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摘要:为考查学前教育专业学生的科学探究能力发展状况,笔者对146名五年制学前教育专业的学生进行了调查研究。结果显示学生解决问题的探究能力较低,探究过程能力较弱。为此,学前科学教育要重视探究式教学。
关键词:科学探究能力 解決问题的能力 探究式教学
一、问题的提出
《3—6岁儿童学习与发展指南》指出:幼儿科学学习的核心是激发探究兴趣,体验探究过程,发展初步的探究能力。作为未来的幼儿教师,学前专业学生的探究能力如何呢?为了解学生的科学探究能力现状,笔者进行了调查与研究。
二、研究方法和内容
科学探究过程一般分为8个基本环节:提出问题、猜想与假设、制订计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流。英国教育与科学部的学业评价机构(APU)强调探究能力不能脱离于科学概念或问题情境而独立存在,培养探究能力主要是培养思考和解决问题的能力。鉴于此,本文选用三道典型的问题情境,从探究能力的二级构成要素层面考察学生的部分探究能力。考察对象是五年制学前专业四年级的学生,随机抽测146人,收回问卷146份。
1.问卷内容
问题1:某学生决定研究土壤含盐量对植物生长的影响。他选择了5只相同的盛土容器,将相同的泥土与不同量的盐混合配成含盐量不同的混合泥土,分别装入容器中,同时移入同一种植物,并保证其他影响植物生长的主要环境因素完全相同。(1)该生探究的问题是什么?(2)分析实验方案指出该实验中的自变量、因变量和控制变量分别是什么。
问题2:某公司在设计灭火器时,考虑用醋酸和小苏打(NaHCO3)反应的生成物CO2做灭火剂。CO2 必须迅速产生,才能有效灭火。(1)请你提出一个研究性问题。(2)请你猜想影响CO2 的产生速率的因素有哪些。(3)分析某一小组的实验数据,回答该组想探究的问题是什么?其中自变量、因变量分别是什么?
问题3:大家经常用吸盘挂钩挂东西,那么吸盘挂钩所能挂的物体重力大小与什么因素有关呢?(1)请你提出一种猜想。(2)请你自选器材设计一个验证你猜想的探究实验方案。
2.问题对能力的考查
问题1侧重于对提出问题、制订计划中的识别变量能力进行考查,问题2侧重于对提出问题、识别变量、利用图表处理数据能力进行考查,问题3考查的内容较多,猜想与假设、识别变量、设计有逻辑的实验步骤、选择材料和工具收集数据、利用图表处理数据能力都能考查到。三个问题都考查了表达与交流的能力。
三、考察结果
学生部分科学探究能力考察统计分析表
可以看出,学生的探究能力发展不均衡,整体水平较低,具有很大的提升空间。学生在提出有价值的问题和控制变量、设计方案和数据处理、表达与交流等方面的能力显然很低。
四、原因分析与建议
1.结合教材优选或自编课题内容,指导学生进行科学探究
五年制学前专业招收的学生是初中毕业生,而且入学分数比较低。使用的教材是高中物理、化学、生物教材的简单组合,内容重在对知识的理解和记忆,验证性实验较多,很少涉及问题的探究活动。所以,对于低年级的学生在学习综合理科课程时,教师可以结合教学内容优选或自编不同类型的小课题,留给学生足够的空间和时间,指导学生亲身经历探究全过程,如:温室效应装置的设计与实践研究、铁钉锈蚀的条件、大蒜生根的条件、水果电池的制作、杠杆称的制作等。
2.注重探究过程技能和科学思想的形成,提高科学探究能力
从调查数据可以看出,学生缺乏探究过程技能和科学思想,尤其是缺少提出有价值的问题、确认变量、处理数据、制作图表、分析结论等过程技能。我们可以在高年级开设的“科学小实验”课程中,培养学生的观察、预测与推断、分类、测量、确认变量、数据分析、制表作图和分析得出结论的能力。
3.采取有效的评价方式,及时反馈教学。
目前学校采用的评价方式是考试,重在考查学生对所学知识的理解、记忆,很少涉及问题探究,是一种简单意义上的纸笔测验,事实表明这种方式不能有效地评价学生的探究能力。国际上常用的评价方式有:纸笔测验、现场观察、工作单或者多种方式综合评价。因此,针对五年制学前专业学生的学习状况,将探究能力要素进行分解,将纸笔测验、现场观察和工作单分别定位于评价不同的能力要素表现,这将是值得探讨的一种评价方式。
参考文献:
[1]刘东方,王磊.科学探究能力的构成要素——基于国外科学课程文件的分析[J].化学教育,2012,9:4449.
[2]钟媚.英国APU科学探究能力测评及其启示[J].外国中小学教育,2010,11:3842.
[3]陈华彬,梁玲.小学科学教育概论.北京:高等教育出版社,2003:19.
责任编辑:黄大灿
关键词:科学探究能力 解決问题的能力 探究式教学
一、问题的提出
《3—6岁儿童学习与发展指南》指出:幼儿科学学习的核心是激发探究兴趣,体验探究过程,发展初步的探究能力。作为未来的幼儿教师,学前专业学生的探究能力如何呢?为了解学生的科学探究能力现状,笔者进行了调查与研究。
二、研究方法和内容
科学探究过程一般分为8个基本环节:提出问题、猜想与假设、制订计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流。英国教育与科学部的学业评价机构(APU)强调探究能力不能脱离于科学概念或问题情境而独立存在,培养探究能力主要是培养思考和解决问题的能力。鉴于此,本文选用三道典型的问题情境,从探究能力的二级构成要素层面考察学生的部分探究能力。考察对象是五年制学前专业四年级的学生,随机抽测146人,收回问卷146份。
1.问卷内容
问题1:某学生决定研究土壤含盐量对植物生长的影响。他选择了5只相同的盛土容器,将相同的泥土与不同量的盐混合配成含盐量不同的混合泥土,分别装入容器中,同时移入同一种植物,并保证其他影响植物生长的主要环境因素完全相同。(1)该生探究的问题是什么?(2)分析实验方案指出该实验中的自变量、因变量和控制变量分别是什么。
问题2:某公司在设计灭火器时,考虑用醋酸和小苏打(NaHCO3)反应的生成物CO2做灭火剂。CO2 必须迅速产生,才能有效灭火。(1)请你提出一个研究性问题。(2)请你猜想影响CO2 的产生速率的因素有哪些。(3)分析某一小组的实验数据,回答该组想探究的问题是什么?其中自变量、因变量分别是什么?
问题3:大家经常用吸盘挂钩挂东西,那么吸盘挂钩所能挂的物体重力大小与什么因素有关呢?(1)请你提出一种猜想。(2)请你自选器材设计一个验证你猜想的探究实验方案。
2.问题对能力的考查
问题1侧重于对提出问题、制订计划中的识别变量能力进行考查,问题2侧重于对提出问题、识别变量、利用图表处理数据能力进行考查,问题3考查的内容较多,猜想与假设、识别变量、设计有逻辑的实验步骤、选择材料和工具收集数据、利用图表处理数据能力都能考查到。三个问题都考查了表达与交流的能力。
三、考察结果
学生部分科学探究能力考察统计分析表
可以看出,学生的探究能力发展不均衡,整体水平较低,具有很大的提升空间。学生在提出有价值的问题和控制变量、设计方案和数据处理、表达与交流等方面的能力显然很低。
四、原因分析与建议
1.结合教材优选或自编课题内容,指导学生进行科学探究
五年制学前专业招收的学生是初中毕业生,而且入学分数比较低。使用的教材是高中物理、化学、生物教材的简单组合,内容重在对知识的理解和记忆,验证性实验较多,很少涉及问题的探究活动。所以,对于低年级的学生在学习综合理科课程时,教师可以结合教学内容优选或自编不同类型的小课题,留给学生足够的空间和时间,指导学生亲身经历探究全过程,如:温室效应装置的设计与实践研究、铁钉锈蚀的条件、大蒜生根的条件、水果电池的制作、杠杆称的制作等。
2.注重探究过程技能和科学思想的形成,提高科学探究能力
从调查数据可以看出,学生缺乏探究过程技能和科学思想,尤其是缺少提出有价值的问题、确认变量、处理数据、制作图表、分析结论等过程技能。我们可以在高年级开设的“科学小实验”课程中,培养学生的观察、预测与推断、分类、测量、确认变量、数据分析、制表作图和分析得出结论的能力。
3.采取有效的评价方式,及时反馈教学。
目前学校采用的评价方式是考试,重在考查学生对所学知识的理解、记忆,很少涉及问题探究,是一种简单意义上的纸笔测验,事实表明这种方式不能有效地评价学生的探究能力。国际上常用的评价方式有:纸笔测验、现场观察、工作单或者多种方式综合评价。因此,针对五年制学前专业学生的学习状况,将探究能力要素进行分解,将纸笔测验、现场观察和工作单分别定位于评价不同的能力要素表现,这将是值得探讨的一种评价方式。
参考文献:
[1]刘东方,王磊.科学探究能力的构成要素——基于国外科学课程文件的分析[J].化学教育,2012,9:4449.
[2]钟媚.英国APU科学探究能力测评及其启示[J].外国中小学教育,2010,11:3842.
[3]陈华彬,梁玲.小学科学教育概论.北京:高等教育出版社,2003:19.
责任编辑:黄大灿