根据对高二4个班223名学生在活动中的行为观察、学生作业和学生问卷调查,本次行动研究的发现和评价主要有:
1.学生对探究性实验的兴趣很高。95%的学生在问卷中对改进后的实验比课本上的实验更有兴趣。100%的学生在讨论发言中认为改进后的实验更有意思。
2.学生在实验中的积极性主动性得到发挥。在实验中,除教师准备的材料外,60%的学生自带了待检测的食品,一时间实验室里的待测材料五花八门,有水果,有饮料,有天然的,也有人工的。有的学生还把家里的榨汁机带到了学校。学生们按照自己的实验设计进行操作,自己独立思考实验中出现的实验现象。
3.学生在活动中有更多的机会学习合作和分享。学生在活动中有的自发地组成了小组,为了完成课前设计的一系列食物的检测计划,他们注意分工协作,各测一部分食品,最终将资料汇集到一起。有的学生在活动过程中,相互比较各自的实验现象,交流看法。由于检测材料和操作过程的多样性,为他们交流合作提供了空间。
4.学生通过活动对科学本质有进一步的理解。在活动结束后,有的学生发现,实际检测结果和他们当初的预测有很大的不同。这就造成了科学事实和学生现有知识经验的冲突,为他们的认知发展提供了动力。有的学生在实验中发现:检测食品时出现的现象和检测已知物质(纯化合物,如淀粉液)时出现的现象并不完全相同。食品本身的颜色会影响检测所出现的颜色反应。有的学生检测咖啡中的化合物发现:咖啡中检测不到淀粉和葡萄糖,也检测不到脂肪和蛋白质。因而感慨,原来咖啡中没有什么营养物质!科学不仅仅是一堆科学事实和知识,而且是一个探索过程,解决问题的过程;要用事实、数据说话,不要凭经验主观得出结论,这是学生在活动后普遍认同的观点。
5.学生的实验设计能力有待提高。在活动开展前,教师为了了解学生的实验设计能力,要求学生做一份《探究常见食物中的化合物》实验设计。结果发现仅仅可操作性这一项的合格率,只有23.6%。针对学生实验设计中存在的问题,教师用一个课时的时间专门向学生介绍了《如何做实验设计》。课后要求学生做第二份实验设计,结果发现可操作性虽然有所提高,达到59.8%,但问题存在不少。例如,受课本实验的影响,在设计中,有26.2%学生采用一种食品检测一种化合物的实验设计,即用鸭梨检测葡萄糖,用鸡蛋检测蛋白质等,离不开验证性实验的思路。由此看来,提高学生的探究能力,不是一个实验活动所能解决的。它需要以解决问题为中心的教学模式来支撑。
6.探究性活动费时较多。验证性实验只要照单操作,完全采用结构化教学模式,时间利用效率较高。而探究性活动教学环节较多,需要提出问题,设计实验,还要讨论交流,费时较多。这与传统的固化的教学计划有矛盾,需要依靠课程改革来解决。
Action Research On An Inquiry Activity for
High School Biology
Zhang Haihe
(Jimei High School, Xiamen, China, 361021)
Abstract:The cookbook style approach to testing for biochemicals is changed to an inquiry approach. The action research shows that students have more interest and positivity in inquiry, and the activity provides more opportunities for students to collaborate with each other and promote students to understand the nature of science. But it also shows that students need more inquiry to learn how to investigate.
Keywords: cookbook style approach; inquiry approach; laboratory activity; action research.
主要参考资料:
1. F. J. Rutherford & Andrew Ahlgren, Science for All Americans, available: http: // www. project2061. org
2.V. N. Lunetta, The School Science Laboratory: Historical Perspectives and Contemporary Teaching in B.J.Fraser and K.G.Tobin (eds), International Handbook of Science Education, 1998 Kluwer Academic Publishers. Great Britain.
3.【美】国家研究理事会著,戢守志等译:国家科学教育标准,科学技术文献出版社,1999年1月第1版。
4.Altichter, Posch & Somekh 著,夏林清等译:行动研究方法导论--教师动手做研究,台北:远流出版事业股份有限公司,1997年版。
5.曹玉民,探究性实验和验证性实验教学的比较,Available: www.pep.com.cn/zhxiaoxue/xwj/bc/7-5-1.htm
6.人民教育出版社生物自然室编著,高中教科书——生物(第一册),人民教育出版社,2000年3月第2版。
7.【美】美国BSCS著,北京市教育委员会编译,生物科学(第一册),北京出版社,1999年6月第1版。