新疆维吾尔自治区职前理科教师.docx
《新疆维吾尔自治区职前理科教师.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《新疆维吾尔自治区职前理科教师.docx（15页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
新疆维吾尔自治区职前理科教师
新疆职前理科教师“科学探究”认识调查研究
李玉峰熊建文
（1新疆师范大学初等教育学院新疆，乌鲁木齐，830013；2
华南师范大学，广东，广州，510631）
摘要：
科学探究当前科学教育的主要教学方式，教师对科学探究的认识程度是影响科学探究教学效果的重要因素。
职前教育阶段获得的科学探究的认识是形成教师科学探究教学能力的重要因素。
本研究旨在了解职前教育阶段理科教师对科学探究的认识现状，从对科学探究过程的理解、科学探究教学知识、科学探究教学评价方式三个方面来描述职前理科教师对科学探究的认识，并探讨影响科学探究认识水平的影响因素。
研究发现：
新疆职前理科教师对科学探究认识程度普遍不高，缺乏对科学探究系统的认识，科学探究知识的传授方式是影响科学探究认识水平的显著因素。
提出如下建议：
对科学探究知识应该进行系统的讲授，采用多种方式学习科学探究知识。
关键词：
新疆，职前理科教师，“科学探究”认识
Pre-servicescienceteachersinXinjiang"Scientificinquiry"—UnderstandingResearch
YufengLI1JianwenXiong2
（1SchoolofElementaryEducation,XinjiangNormalUniversity,Xinjiang,Urumqi,830013;2SchoolofPhysicsandTelecommunication’Engineering，SouthChinaNormalUniversity，Guangzhou510006，China；）
Abstract:
Thecurrentscientificinquiryinscienceeducationmajorteachingmethods,teachers'knowledgeofscientificinquiryistheimpactofscientificinquiryteachinganimportantfactor.Pre-stageofeducationtoobtaintheunderstandingofscientificinquiryistheformationofscientificinquiryteachingabilityofteachers,animportantfactor.Thisstudyaimedtounderstandthestagesofpre-serviceeducationofscienceteachers'understandingofthestatusquoofscientificinquiry,fromtheunderstandingoftheprocessofscientificinquiry,scientificinquiryteachingofknowledge,scientificinquiryteachingevaluationmethodstodescribethethreeaspectsofscienceteachersforthepre-understandingofscientificinquiry,andthelevelofawarenessofscientificinquirytoexploreimpactfactor.Studyfoundthat:
Xinjiangpre-scienceteachers'knowledgeofscientificinquiryingeneralisnothigh,lackofunderstandingofscientificinquirysystem,impartingknowledgeofscientificmethodstoexploretheimpactofscientificinquiryisthelevelofawarenessofthesignificantfactors.Thefollowingrecommendations:
knowledgeofscientificinquiryshouldbetaughtthesystem,usingavarietyofwaystolearnknowledgeandscientificinquiry.
一、引言
近年来，随着我国科学课程的改革向纵深发展，科学教育存在的深层次问题和困难逐步暴露了出来。
其中，如何进行有效的科学探究教学是摆在理科教师面前一个棘手的问题，而教师对科学探究的认识水平是影响科学探究教学效果的重要因素，职前教育阶段所形成的有关科学探究的认识是教师获得科学探究知识的途径主要来自于职前学习的教学法课程和职后的教师培训，因此很有必要了解进行科学探究教学的理科教师的科学探究知识。
为了解职前理科教师的“科学探究知识”现状，进一步在基础教育课程改革的背景下调整理科的教学法课程内容做准备，本研究在2011年5-6月期间，在新疆主要高等师范院校的理科专业进行了调查。
本文以调查数据为根据，对教师们科学探究的性质、教学策略、教学评价等方面的现状、存在问题及其相互关系和影响因素进行初步考查，然后尝试性地提出基础教育课程改革背景下理科专业教法课程中“科学探究知识”教学的重点。
二、研究方法
1。
调查对象
概念界定：
职前理科教师主要是指在高等师范院校所培养的即将毕业的理科教师，本研究中所调查的对象是指已经接受学科知识学习、教育学知识、学科教学知识，即将进行实践教学环节的理科教师。
本研究中采用目的抽样的办法，选取：
新疆师范大学小学理科、物理、化学、生物、地理四个专业的学生，昌吉学院物理学专业、石河子大学师范学院物理学专业的学生、伊犁师范学院物理学专业的即将进入实习支教的学生进行问卷调查，对教法课教师进行建构性访谈。
2。
调查工具
本研究中对于科学探究的定位是根据科学课程标准中“科学探究是学生学习科学的重要方式和重要的教学目标”。
目前有众多的研究者研究了师范生的科学探究能力，主要研究成果如下：
相关的研究成果：
有的研究者采用探究日志作为研究工具，研究了师范生的科学探究能力，研究发现大部分师范生知道科学探究基本的顺序，大部分物理师范生探究能力较差，主要表现为不知道如何提出假设、设计方案，缺少对数据的解释和说明，缺少对自己经历探究过程进行评估；将探究看成一种教学手段，对于具体的教学行为缺少深入的思考。
原因分析，师范生缺少探究的经历，加强师范生对探究教学知识的学习；师范生应该具备科学探究实践环节的知识，把教师的探究教学认识、与理解转换为课堂教学中的探究策略。
还有研究者研究了科学教师的科学本质观知识：
理科师范生的科学本质认识不容乐观，科学的实践性认识较好、科学的主观性、科学理论与科学定律、科学研究方法的多样性需要进一步提高。
科学的主观性与创造性方面存在明显的性别差异，不同的专业之间，在科学的相对性、科学的创造性等方面也存在显著的差异，现有的师范教育中缺少科学本质观的教育，应该重视科学探究、开设有关科学本质知识的显性课程。
还有的研究者研究了科学教学录像发现，教师所秉持的科学是什么、学生如何科学是影响探究教学的重要因素，因此探究教学必须“还原科学本质，尊重学生学习科学学习规律”。
有的研究者研究了理科师范生的科学探究能力发展现状发现，理科师范生的科学探究能力发展不同，女生的科学探究能力高于男生，个能力要素发展不平衡，传统的教育体制的下的理科师范生，缺乏科学探究的意识和体验。
有的研究者研究了理科师范生的科学探究指导能力发现：
科学探究指导能力包括科学探究指导理念、问题情境的创设能力、提出及选择探究问题的指导能力、设计探究方案指导能力、收集及处理信息的指导能力、实验指导能力、人际交往指导能力、活动的组织与管理能力、活动交流与评价的指导能力。
有的研究者研究了具有科学探究教学理念的教师的培养发现：
教师的科学探究理念是理解科学探究的内涵，提高科学素养；在高师教育中让师范生体验科学探究的教学方式，理解科学探究式教学的含义与特征。
对于生物师范生的科学探究能力研究发现存在如下问题：
教师的教学观念转变滞后，师范生探究技能训练严重不足，高校教学方式单一、学生学习方式单一；师范生的作业方式、探究活动方式单一；开展科学探究活动的时间比例较少；教学资源、硬件资源利用率较低；有的研究者研究了小学科学教师的培养，认为小学科学教师大多数科学知识结构单一，综合性较差；教学观念落后；科学探究教学能力较差，结合做中学、建构主义学习理论、科学认识论作为指导，提出了科学教学能力的培养。
有的研究者发现，拥有探究经历的学生的探究能力高于其他学生，采用情感体验的方式培养学生的科学探究能力，在实践环节中注重培养过程的情感体验，对于帮助师范生提升观察能力、发现问题能力、评价能力、提出家还是的能力具有一定的积极影响。
在专科小学教师的培养过程中进行探究教学的实践，发现，高等学校的现有硬件资源可以满足探究教学的需要，通过实施探究教学，应该注意对于学习起点较低、习惯于接受学习的学生度过学习的过渡期；通过本环节的学习，有助于培养学生陈述性、程序性、策略性知识的掌握及运用知识解决实际问题的技能及探究意识的提高；可促成学生与学习环境、积极的交互作用，促进认知能力的发展，形成积极的学习态度。
也有的研究者分析了国外科学教师职前培训的课程研究发现，他们以建构主义为指导，对于职前教师培养科学知识与技能、教学知识、跨学科之间的联系、科学观念、科学意识、科学价值观、科学情感；培养学科教学知识，是科学学科知识与一般教学知识的整合，包括教学知识和理解、有效的教学和评估方法。
要求师范生了解儿童学习科学的相关的教学知识；有效的教学方法：
了解和处理儿童的错误概念、提问技巧、如何让转变儿童的错误观念；科学实践活动组织与设计；科学与其他学科的联系；如何让儿童交流自己的科学理解以及如何处理科学中出现的道德和环境问题。
注重科学本质的培养。
有的研究者调查了部分地区教师的科学素养发现，职前教师在科学研究方法的掌握与科学精神方面不尽如人意；
通过前面的分析可以发现：
职前理科教师应该掌握有关于科学探究的知识包括“科学探究本身的程序性知识、科学探究过程中所秉持的科学精神：
科学探究有关的教学知识、科学探究教学的评价等。
因此我们的调查问卷包括五部分：
⑴被调查者的个人基本情况⑵科学探究过程的理解⑶科学探究的教学方法⑷科学探究的教学评价知识⑸获得科学探究知识的途径与建议。
第⑴部分包括被调查者的学校、民族、专业、年级等方面的信息。
第⑵科学探究过程的理解主要包括对于科学探究的认识、科学探究的外显行为等知识。
第⑶科学探究的教学知识主要包括科学探究的教学模式、教学形式、教学策略等知识。
第⑷科学探究的教学评价知识主要包括科学探究评价目标、评价方法、评价策略等知识。
第⑸部分职前理科教师获得科学探究相关知识的途径与建议。
问卷题目是根据3-6年级小学科学课程标准、7-9年级科学课程标准、高中物理课程标准、化学课程标准、生物课程标准等文献中关于科学探究过程的描述，并结合科学探究教学知识、科学探究教学评价的参考文献自行编制完成，其目的是为了更好的了解新疆职前理科教师的对课程标准中科学探究要求的实际掌握情况。
问卷总计包括37个题目，采用多项选择题的形式出现。
本研究的建构性访谈，是主要通过对教法课的任教老师的访谈了解新课程背景下“科学探究知识”的传授内容、与传授方式、评价方法等内容。
3.调查实施
在全面实施调查前，新疆师范大学初等教育学院07小学教育理科方向30名学生进行了与调查，并且根据调查的结果对调查问卷进行了修订。
对于新疆师范大学的小学教育理科班、物理学专业、生物学专业、化学专业、地理专业采用本人到现场实施调查研究，并同教法课教师进行访谈。
对于昌吉学院、伊犁师范学院的学生采取邮寄的方式，有学生集体填写，当堂交卷；实施调查前对施测人员进行相关解释与说明，并下发调查须知，强调调查的程序。
调查采取匿名填写的形式，问卷内容也充分注意避免与个人身份认证相关的问题。
共发放问卷220份，回收问卷193份，有效问卷184份。
产生9份费卷的原因主要是学生个别选项没填。
在统计分析时，排除了空白选项的问卷。
4.数据分析方法
首先对“科学探究过程的理解”、“科学探究教学方法知识”、“科学探究的教学评价知识”的频率分布进行定性描述。
然后将“科学探究过程的理解”、“科学探究教学方法知识”、“科学探究评价知识”得分的三个连续变量与“科学探究知识的获得方式”进行相关性分析，估计科学探究获得方式与科学探究知识的相关性。
统计分析软件为SPSSstatistics17.0。
三、调查结果
1.职前理科教师科学探究知识的基本情况
表1新疆维吾尔自治区职前理科教师科学探究知识基本情况
个人情况
科学探究学科知识
科学探究教学知识
科学探究教学评价知识
均值
标准偏差
均值
标准偏差
均值
标准偏差
学校
A
51.087%
22.70968
6.968563
13.16129
6.138702
6.983871
2.432919
B
16.3043%
21.59111
5.57891
11.11123
6.009871
5.1212121
3.232323
C
16.3043%
22.11134
5.89732
12.34567
8.121212
8.902222
4.121212
D
16.3043%
24.10011
8.93211
14.54321
9.121221
7.1213212
1.232323
专业
A
16.3043%
24.1875
7.09583
14.53125
7.020635
7.9375
2.461805
B
51.0872%
21.13333
6.709403
11.7
4.857628
5.9666667
2.025413
c
16.3043%
21.57777
6.875691
12.4
5.213211
7.1234345
2.232312
D
16.3043%
23.12113
7.567682
14.2
6.890232
6.892323
2.343412
性别
A
51.6129%
21.25
6.744173
12.21875
5.222374
6.125
2.090686
B
48.3871%
24.26667
7.095085
14.16667
7.02745
7.9
2.50998
民族
F
3.2787%
21
12.72792
9
4.242641
8.5
2.12132
C
4.918%
26.33333
8.082904
10.66667
4.041452
8.3333333
1.154701
B
13.587%
24.28
6.870953
15
7.285831
7.8
2.692582
A
78.2163%
21.25
6.744173
12.21875
5.222374
6.125
2.090686
表1给出了被调查对象在学校、专业、性别、民族等方面的比例构成，以及不同成分在科学探究知识三方面的差异。
学校A代表新疆师范大学、B代表昌吉学院、C代表石河子大学师范学院、D代表伊犁师范学院；专业A代表小学教育理科方向、B代表物理学专业、C代表化学专业、D代表生物学专业。
性别A代表男性，性别B代表女性。
民族A代表汉族、B代表维吾尔族、C代表哈萨克族、F代表其他民族。
2.科学探究过程的理解方面
表2科学探究过程的理解
科学探究过程的理解题目（举例）
得分率
科学探究本身的知识
下面哪些不是科学探究的对象
0.620758
科学探究作为人类的认知活动具有一定的阶段性
0.248159
下面哪些活动符合科学探究精神
0.330182
科学探究需要一定的研究方法
0.330276
下面哪些活动是科学探究的对象
0.828561
在教育研究视野中，所谈到的“科学探究”含义是
0.263334
科学探究外显行为
下面那哪些问题不属于提出科学问题？
0.907653
下面哪些陈述属于猜想或假设？
0.290126
具有提出问题能力的学生可以：
0.354273
下面哪些活动属于制定计划与设计实验？
0.231014
具有猜想或假设能力的学生可以：
0.40724
下面哪些活动属于进行实验与收集证据？
0.36211
具有制定计划与设计实验能力的学生可以：
0.411632
具有进行实验与收集证据能力的学生可以：
0.360842
下面哪些活动属于科学探究中的表达与交流？
0.32879
下面那些活动属于的“分析与论证”？
0.345144
具有对于证据分析与论证能力的学生可以：
0.407289
具有表达与交流能力的学生可以：
0.437499
“科学探究过程的理解”得分呈正偏态分布，其平均值为22.7（占总分的57.5%），标准差7.03。
科学探究过程的理解分成关于科学探究本身的知识和具有科学探究能力的外显行为两个方面来讨论。
从表2可见，最高为90%，最低为23%，其中科学探究的阶段性、科学探究的方法、制定计划与设计实验的行为辨识得分率都在30%一下，这意味着大部分被调查者对科学探究过程的缺乏系统理解。
3.科学探究的教学知识
“科学探究过程的教学知识”得分呈正偏态分布，其平均值为13.16129（占总分的27.4%）,标准差为6.2。
科学探究的教学知识包括科学探究教学的理论基础和科学探究的教学策略知识。
从表3可以看出，得分率最高为71%，最低为35%，这意味者大部分的被调查者不能够完全掌握科学探究的教学知识。
表3科学探究教学知识
科学探究教学知识（题目举例）
得分率
建构主义构理论的哪些观点为科学探究教学提供了理论依据：
0.492001
探究教学中的教师的主导作用体现在：
0.386464
基于建构主义的科学探究教学中应该：
0.480721
创设问题情境的教学策略包括：
0.358489
科学探究教学评价目包括：
0.504101
把握探究开放度的教学策略包括：
0.71166
研讨交流的教学策略包括：
0.405775
启发学生形成假设的教学策略包括：
0.487854
4.科学探究教学评价知识
表4科学探究教学评价知识
科学探究教学评价知识（题目举例）
得分率
科学探究教学评价目的包括：
0.504101
科学探究教学评价的维度包括：
0.601488
在对学生的科学探究精神和探究态度进行评价的主要方法
0.568944
可以评价学生的科学探究能力的探究作品
0.245999
纸笔测验可以评估学生的那些探究能力？
0.301128
“科学探究教学评价知识”得分成正偏态分布，平均分为6.983871（占总分的15.1%），标准差为2.45278。
得分率最高为60%，最低为24%。
从表4可以看出学生对科学探究教学评价的知识掌握不够好。
5.科学探究知识与被调查者学习方式的关系
表5科学探究知识与调查对象学习方式相关性
二、30
科学探究过程理解
科学探究教学知识
二、30
Pearson相关性
1
.469**
.694**
显著性（双侧）
.000
.000
N
184
184
184
科学探究过程理解
Pearson相关性
.469**
1
.567**
显著性（双侧）
.000
.000
N
184
184
184
科学探究教学知识
Pearson相关性
.694**
.567**
1
显著性（双侧）
.000
.000
N
184
184
184
科学探究教学评价知识
Pearson相关性
.382**
.517**
.632**
显著性（双侧）
.002
.000
.000
N
184
184
184
合计
Pearson相关性
.550**
.851**
.837**
显著性（双侧）
.000
.000
.000
N
184
184
184
**.在.01水平（双侧）上显著相关。
被调查对象进行科学探究知识的学习方式同科学探究知识存在显著的相关性。
从表5可以得出，学习方式（二、30）与科学探究过程理解的皮尔松相关系数为0.469，在0.01水平上显著相关；学习学习方式（二、30）与科学探究教学知识的佩尔松相关系数为0.694，在0.01水平上显著相关；学习方式（二、30）与科学探究教学评价的知识的佩尔松先关系数为0.382，在0.01水平上显著相关；学习方式（二、30）与科学探究总体情况（合计）的佩尔松相关系数为0.550，在0.01水平上显著相关。
科学探究的三种知识之间存在着显著相关性。
6.对科学探究知识学习的建议分析
对被调查者学习科学探究知识的建议进行内容分析，对于建议中的词语进行频数分析发现，出现频率从高到低的顺序依次是，多做实验、理论与实践结合、学生亲自实践、课堂学习中多进行科学探究、提供硬件基础。
注重学生科学探究实践性知识的获得，是促进学生科学探究知识成长的重要途径，有助于职前教师进入职场后，进行科学探究的有效教学。
四、结论与建议
从上面的结果，可以得出如下结论：
第一，新疆维吾尔自治区主要师范院校的职前理科教师对科学探究相关知识认识程度普遍不高。
这主要体现为整体调查问卷的得分呈现正偏态分布，整体得分情况较低，对于科学探究过程本身的知识、具备科学探究的外显行为、科学探究的教学评价知识得分率存在一定的差异，但总体得分不高；对于科学探究的研究方法、科学探究的含义缺乏全面的理解；对于科学探究后所形成的表现性成果缺乏全面的认知，得分率普遍较低。
第二，职前教师对科学探究缺乏系统的认识。
这组要表现为不同专业的学生对于科学探究知识的掌握程度上差异较大，小学教育理科方向掌握情况相对好些，物理学、化学得分率具有惊人的相似性，生物学专业得分率与小学教育理科方向得分情况差不多。
在对于具备科学探究能力的外显行为的调查中发现，不同专业的被调查者仅对于本专业的科学探究能力行为标准有一定的了解，得分率不是太高；对于本调查中从小学3年级~高中阶段各种探究能力的外显行为缺乏全面的了解，比如对于“提出问题能力的学生可以怎样”的调查中，被调查者仅仅可以辨识本专业的能力标准，本题的得分率只有35%。
第三，职前教师进行科学探究知识的学习方式是影响其科学探究水平的重要因素。
这主要表现为科学探究知识的学习方式同学生的科学探究知识水平之间存在非常显著的正相关。
从调查的情况来看，在专业课中所形成的实践性经验是形成科学探究知识的主要途径，教法课是学习科学探究知识点的重要形式，此外研究性学习也可以成为影响科学探究知识的重要来源。
对于地处我国西北内陆的新疆，多民族聚居区域，在基础教育课程改革的背景下对于职前理科教师的科学探究知识传
升级会员 