問題呈現(xiàn)方式與中學生科學猜想思維活動關系的初步研究.pdf

1、猜想與假設是科學探究活動的核心環(huán)節(jié)之一，它的深度和廣度，也就是猜想與假設的質量決定了探究活動的質量和深入程度。而決定猜想質量的主要是探究問題內容本身，另外還有探究問題的呈現(xiàn)方式，以及探究者的興趣、認知風格等因素。但是在一線探究式教學實踐中探究問題呈現(xiàn)方式和中學生思維活動的關系的確讓很多人困惑。本文從這一切入點著手，進行了三種具體常見呈現(xiàn)方式與中學生提出科學猜想思維活動關系的初步研究。 猜想和假設是科學探究活動的核心，具有預見性,

2、在一定程度上決定著探究的方向,起著承上啟下的作用,同時也是學生思維活動最為活躍和最為發(fā)散的階段。因此研究中學生猜想與假設的思維活動，對促進探究式教學的開展以及教學改革都有著重要的意義。 一般來說，中學生提出猜想與假設都是根據已有的經驗和知識進行的。為了更深入地研究猜想與假設的思維活動的真實情況，本文以物理學科為背景，通過精心設計的調查問卷以及三個真實問題情景，采用問卷調查和訪談相結合的方式，選取陽溯中學高一年級126名學生進行測

3、試，同時還進行了CSA認知風格測試，獲得了比較全面、詳細而真實的第一手數(shù)據。然后對調查問卷、訪談信息和CSA認知風格測試結果進行比較分析，在樣本范圍之內得出以下結論： 1.有著共同非常熟悉生活經驗的探究問題，圖文、視頻和實物三種呈現(xiàn)方式被試提出猜想的數(shù)量和質量沒有顯著性區(qū)別，這與有豐富教學經驗的教師和專家根據經驗判斷的結果相一致。 2. 科學含量不高的探究問題，圖文、視頻和實物的呈現(xiàn)方式下，提出猜想與假設的數(shù)量視頻和圖文

4、兩種方式存在顯著性差異，而實物與其他兩種方式的差異沒有達到顯著性水平；三種呈現(xiàn)方式下的猜想質量都不高，實物呈現(xiàn)方式稍好于其他方式。 3. 現(xiàn)象與學生經驗相左，且需要一定的知識水平才能解決的問題，圖文、視頻和實物三種呈現(xiàn)方式下，提出猜想與假設的數(shù)量存在顯著差異，其中圖文與其他兩種呈現(xiàn)方式存在顯著性差異，視頻和實物呈現(xiàn)方式未達到顯著性差異水平；而猜想質量實物呈現(xiàn)方式最好。真實的探究實驗器材讓學生感到親切，也更容易引起學生的探究興趣，

5、而使學生能較快地進入探究狀態(tài)。 4.總體來看，實物呈現(xiàn)方式人均提出的猜想數(shù)量最多，圖文次之，視頻第三。猜想與假設是探究者在感知到外部實驗現(xiàn)象的信息和結合自己內部已有的知識、經驗基礎之上對探究問題提出的猜測估計或者假定性解釋。實物與其他呈現(xiàn)方式相比，可以多角度多層次地給探究者提供更多立體時空的刺激信息，引起知覺注意，因此提出了比其他兩種呈現(xiàn)方式更多的猜想與假設。 5.人均使用的思維策略頻數(shù)，圖文呈現(xiàn)方式明顯少于其他兩種呈現(xiàn)

6、方式，而實物呈現(xiàn)方式好于視頻呈現(xiàn)方式。 6.實物的呈現(xiàn)方式，被試使用的思維策略集中在觀察和類比兩種思維策略，圖文方式主要使用類比思維策略，視頻方式使用的思維策略除了觀察和類比之外還用了演繹和溯因等思維策略，種類較多，利于培養(yǎng)學生的發(fā)散思維和創(chuàng)新思維。 7.學生提出猜想數(shù)量的多少與題目呈現(xiàn)的先后有關，先呈現(xiàn)的問題學生提出的猜想數(shù)量多，后呈現(xiàn)的問題學生提出的猜想數(shù)量少。 8.整體型和表象型認知風格的被試適合圖文呈現(xiàn)方

7、式下提出高質量的猜想與假設；分析型風格的被試，適合用視頻呈現(xiàn)方式呈現(xiàn)探究問題，提出高質量的猜想與假設；言語型風格的被試最不適合在實物呈現(xiàn)提出高質量的猜想與假設；實物呈現(xiàn)方式下，絕大多數(shù)認知風格的被試都能提出高質量的猜想與假設。 從總體上來看，在猜想與假設環(huán)節(jié)，實物呈現(xiàn)方式無論是在數(shù)量、思維策略使用次數(shù)和猜想質量方面都優(yōu)于是其他呈現(xiàn)方式。結合已有的研究表明：要想學生提出豐富的猜想并進一步地探究下去，實物的重要性和不可替代性不言自明