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一、研究思路和指導(dǎo)思想
本研究以高中新課程“化學(xué)必修1”為媒介,以現(xiàn)代學(xué)習(xí)策略、元認(rèn)知為理論生長(zhǎng)點(diǎn),在高一化學(xué)教學(xué)中設(shè)計(jì)可操作的元認(rèn)知優(yōu)化訓(xùn)練方案:激發(fā)興趣;規(guī)范和形成常規(guī)學(xué)習(xí)習(xí)慣;抓住學(xué)科特點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)科思維和方法;通過(guò)自我提問(wèn)法、目標(biāo)激勵(lì)法、時(shí)間管理法、自我評(píng)價(jià)法、階段總結(jié)法等來(lái)提高學(xué)生的元學(xué)習(xí)能力,旨在尋找出提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、自我學(xué)習(xí)監(jiān)控力的方法。
二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
本實(shí)驗(yàn)采用平行組實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),自變量是高中化學(xué)元學(xué)習(xí)能力訓(xùn)練。因變量是學(xué)生化學(xué)成績(jī)、化學(xué)元學(xué)習(xí)能力和化學(xué)興趣態(tài)度的改變。通過(guò)實(shí)驗(yàn)考查自變量對(duì)因變量的影響。實(shí)驗(yàn)?zāi)J剑海?)單組前后測(cè)設(shè)計(jì)G:01―X―02;(2)實(shí)驗(yàn)班與普通班對(duì)比實(shí)驗(yàn)。
三、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
以高中新課程“化學(xué)必修1”為媒介,在化學(xué)教學(xué)過(guò)程中設(shè)計(jì)可操作的元學(xué)習(xí)能力訓(xùn)練方案,并考查此訓(xùn)練對(duì)“學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、化學(xué)成績(jī)和元學(xué)習(xí)能力各維度的影響”,旨在尋找出提高學(xué)生的元學(xué)習(xí)能力、自我學(xué)習(xí)監(jiān)控力的方法。
四、實(shí)驗(yàn)假設(shè)
1.元學(xué)習(xí)理論和新課程功能相結(jié)合有效促進(jìn)了學(xué)生的化學(xué)元學(xué)習(xí)能力的形成和提高。
2.元學(xué)習(xí)理論和新課程功能相結(jié)合能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)習(xí)成績(jī)。
五、實(shí)驗(yàn)材料
1.人教版《普通高中化學(xué)(必修1)》,2007年3月第三版。本研究將元學(xué)習(xí)能力的訓(xùn)練滲透到該冊(cè)書(shū)的教學(xué)中。
2.問(wèn)卷調(diào)查表。中學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程的元學(xué)習(xí)能力問(wèn)卷。該問(wèn)卷是依據(jù)北京師范大學(xué)董奇、周勇編制的“學(xué)習(xí)自我監(jiān)控量表”,借鑒王會(huì)麗等碩士學(xué)位論文中的有關(guān)量表,又經(jīng)深入了解高一中學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中的實(shí)際情況,經(jīng)綜合分析歸納編制而成。經(jīng)小范圍預(yù)測(cè)后,對(duì)問(wèn)卷初稿又做了進(jìn)一步修改,最終形成該問(wèn)卷。該問(wèn)卷共50道測(cè)題,測(cè)量學(xué)生在學(xué)習(xí)中的元學(xué)習(xí)能力高低,共有三個(gè)方面八個(gè)維度,包括學(xué)習(xí)活動(dòng)前的準(zhǔn)備性和計(jì)劃性,學(xué)習(xí)活動(dòng)中的意識(shí)性、方法性和執(zhí)行性以及學(xué)習(xí)活動(dòng)后的反饋性、補(bǔ)救性和總結(jié)性。其中,準(zhǔn)備性,如學(xué)習(xí)之前準(zhǔn)備好學(xué)習(xí)用具,創(chuàng)設(shè)好學(xué)習(xí)環(huán)境,調(diào)節(jié)好情緒與精神;計(jì)劃性,如學(xué)習(xí)之前做好計(jì)劃,對(duì)學(xué)習(xí)哪些內(nèi)容如何去學(xué)以及學(xué)習(xí)時(shí)間安排等進(jìn)行計(jì)劃;意識(shí)性,如上課時(shí)知道老師為什么要這樣講這些內(nèi)容,可能以何種方式講這內(nèi)容等;方法性重在一般方法、預(yù)習(xí)、上課理解、復(fù)習(xí)、課后練習(xí)五個(gè)亞維度所采取具體的方法,如預(yù)習(xí)時(shí)在不懂的地方做上記號(hào),聽(tīng)講時(shí)重在弄清老師講課的思路,應(yīng)采取理解記憶的方法,及時(shí)復(fù)習(xí)等;執(zhí)行性的表現(xiàn),如上課克服開(kāi)小差的現(xiàn)象,堅(jiān)持在完成學(xué)習(xí)后做其他事;反饋性側(cè)重對(duì)學(xué)習(xí)狀況進(jìn)行檢查,反饋與評(píng)價(jià);補(bǔ)救性要求學(xué)生根據(jù)反饋結(jié)果對(duì)自己學(xué)習(xí)采取補(bǔ)救性措施;總結(jié)性意指學(xué)生總結(jié)學(xué)習(xí)的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),如總結(jié)自己或借鑒別人和書(shū)本上好的學(xué)習(xí)方法和經(jīng)驗(yàn),不斷提煉和完善自己的學(xué)習(xí)方式和方法。該量表的評(píng)分辦法采取六分制:完全不符合表示l,基本不符合表示2,有點(diǎn)不符合表示3,有點(diǎn)符合表示4,基本符合表示5,完全符合表示6。某學(xué)生在某維度所有試題的得分總和,作為該學(xué)生在該緯度的得分。施測(cè)所得的一致性系數(shù)a=0.97。試題分布見(jiàn)表4-1。
3.化學(xué)學(xué)習(xí)興趣問(wèn)卷。(見(jiàn)附錄1)該問(wèn)卷由楊育玲的《物理學(xué)習(xí)興趣、態(tài)度調(diào)查表》改編而成,能反映學(xué)生對(duì)學(xué)化學(xué)習(xí)的興趣程度。該問(wèn)卷采取5分制評(píng)分辦法,評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)為:非常同意5分,同意4分,說(shuō)不清楚3分,不同意2分,非常不同意l分。所有試題得分總和作為該學(xué)生對(duì)生物學(xué)習(xí)興趣的得分。分?jǐn)?shù)越高表示興趣越高。
4.實(shí)驗(yàn)前后的化學(xué)測(cè)試題2套(前測(cè)和后測(cè)各1套)(見(jiàn)附錄2、3)。玉林市中學(xué)高一化學(xué)月考試題和期考題。兩套試卷都重視雙基、突出重點(diǎn),注重對(duì)學(xué)生思維與能力的考核,與生活聯(lián)系緊密,有較強(qiáng)區(qū)分度,能較好地反映學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)的實(shí)際水平。
六、實(shí)驗(yàn)對(duì)象的確定和無(wú)關(guān)變量的控制
本研究以博白縣中學(xué)高一年級(jí)兩個(gè)自然教學(xué)班學(xué)生為研究對(duì)象,其中10班學(xué)生作為實(shí)驗(yàn)組,11班學(xué)生作為控制組。這兩個(gè)班學(xué)生都是按中考成績(jī)高低三個(gè)層次隨機(jī)抽取分班,所以兩個(gè)學(xué)生總體情況比較均等,平均成績(jī)相近。以學(xué)生的中考化學(xué)成績(jī)作為劃分依據(jù),將成績(jī)?yōu)?4、100分之間者劃分為優(yōu)等生,將成績(jī)?cè)?0、84分之間者劃分為中等生;將成績(jī)?cè)?0分以下者劃分為學(xué)困生。被試構(gòu)成情況見(jiàn)表4-2。
實(shí)驗(yàn)班和控制班好、中、差三個(gè)層次學(xué)生人數(shù)相近,可以認(rèn)為學(xué)生基礎(chǔ)基本相同。
兩個(gè)班在學(xué)生人數(shù)、性別比例以及前測(cè)成績(jī)等方面都基本一致,無(wú)明顯差異。兩個(gè)班由同一教師任課,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,兩個(gè)班的授課總時(shí)數(shù)、課外作業(yè)量盡可能保持一致,且都要參加不定期的小測(cè)驗(yàn)、兩次相同的月考,兩次階段性(考試期中段考試和期末考試)。使兩個(gè)班學(xué)生這個(gè)變量具有初始的一致性,以保證實(shí)驗(yàn)研究的可行性和可靠性。
七、實(shí)驗(yàn)的程序
1.前測(cè)。以高一新生入學(xué)后摸底考試成績(jī)?yōu)榍皽y(cè)成績(jī)(分班時(shí)按成績(jī)由高到低循環(huán)排列,各班無(wú)顯著差異),同時(shí)進(jìn)行化學(xué)學(xué)習(xí)興趣問(wèn)卷調(diào)查,化學(xué)元學(xué)習(xí)能力問(wèn)卷調(diào)查(前測(cè))。
2.通過(guò)觀察、談訪、問(wèn)卷調(diào)查明確高一學(xué)生學(xué)習(xí)存在問(wèn)題和新教材使用狀況,利用新教材特點(diǎn)設(shè)計(jì)學(xué)生化學(xué)元學(xué)習(xí)能力訓(xùn)練可行性實(shí)驗(yàn)方案,并實(shí)施實(shí)驗(yàn)。對(duì)照班用傳統(tǒng)的教學(xué)方法組織教學(xué),學(xué)生的元學(xué)習(xí)能力是自發(fā)形成的。實(shí)驗(yàn)組按元學(xué)習(xí)能力訓(xùn)練的原則和方案進(jìn)行教學(xué)活動(dòng),學(xué)生的元學(xué)習(xí)能力訓(xùn)練有目的、有計(jì)劃地與教學(xué)活動(dòng)相結(jié)合進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)時(shí)間從2012年7月至2013年1月,為期一學(xué)年。
3.后測(cè)。包括高中生化學(xué)學(xué)習(xí)自我監(jiān)控能力調(diào)查問(wèn)卷;學(xué)生化學(xué)學(xué)業(yè)成績(jī);化學(xué)學(xué)習(xí)興趣水平測(cè)驗(yàn)題。
用對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果(調(diào)查問(wèn)卷和前后測(cè)成績(jī))進(jìn)行分析和處理。
八、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
經(jīng)過(guò)一學(xué)年實(shí)驗(yàn),筆者分階段對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行化學(xué)元學(xué)習(xí)能力水平、學(xué)習(xí)成績(jī)、學(xué)習(xí)興趣進(jìn)行檢測(cè)。
定量結(jié)果分析:
1.實(shí)驗(yàn)班與對(duì)照班化學(xué)元學(xué)習(xí)能力前后測(cè)比較。實(shí)驗(yàn)前后,分別對(duì)實(shí)驗(yàn)班和對(duì)比班進(jìn)行了《高中生化學(xué)元學(xué)習(xí)能力調(diào)查問(wèn)卷》的調(diào)查,發(fā)放試卷120份,回收120份,回收率100%。元學(xué)習(xí)能力分?jǐn)?shù)均轉(zhuǎn)化為百分制標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)果統(tǒng)計(jì)見(jiàn)下表4-3和表4-4。
后測(cè)結(jié)果表明,實(shí)驗(yàn)后實(shí)驗(yàn)班和對(duì)照班元學(xué)習(xí)能力水平存在顯著性差異。
前后測(cè)對(duì)比說(shuō)明經(jīng)過(guò)一個(gè)學(xué)期的元學(xué)習(xí)能力訓(xùn)練后,實(shí)驗(yàn)班與控制班之間的元學(xué)習(xí)能力產(chǎn)生了顯著差異,實(shí)驗(yàn)班學(xué)生元學(xué)習(xí)能力得到顯著性提高。
2.實(shí)驗(yàn)班與對(duì)照班學(xué)生的化學(xué)成績(jī)前后測(cè)比較。以高一入學(xué)后第一次化學(xué)摸底考試為前測(cè),試題經(jīng)科組成員研究確定,信度和效度較高。以玉林市期末化學(xué)統(tǒng)考試題為后測(cè)試題,試題為專家命題,水平較高。兩次考試流程正規(guī)、嚴(yán)格,全封閉流水賬評(píng)卷,成績(jī)客觀,真實(shí)有效。
實(shí)驗(yàn)前,實(shí)驗(yàn)班與對(duì)照班學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)的平均分比較,實(shí)驗(yàn)班高出對(duì)照班約0.03分;標(biāo)準(zhǔn)差S,實(shí)驗(yàn)班略小于對(duì)照班;Z=0.0180.05即實(shí)驗(yàn)前實(shí)驗(yàn)班與對(duì)照班學(xué)習(xí)成績(jī)無(wú)顯著性差異。
實(shí)驗(yàn)后,實(shí)驗(yàn)班比對(duì)照班學(xué)習(xí)成績(jī)的平均分高出約16.01分,Z檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn),Z=2.69>Z0.05=1.96,P
實(shí)驗(yàn)前后實(shí)驗(yàn)班與對(duì)照班學(xué)習(xí)成績(jī)對(duì)比說(shuō)明,結(jié)合高中新教材特點(diǎn)實(shí)施元學(xué)習(xí)能力訓(xùn)練,能顯著地提高學(xué)生的化學(xué)成績(jī)。
3.實(shí)驗(yàn)班與對(duì)照班學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣前后測(cè)比較。
由表4-6可見(jiàn),統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)結(jié)果表明實(shí)驗(yàn)前兩個(gè)班差異不明顯。從總體上看,兩個(gè)班的興趣水平分都不高。在經(jīng)一學(xué)期的教學(xué)實(shí)踐后,重新對(duì)兩個(gè)班進(jìn)行了化學(xué)學(xué)習(xí)興趣的調(diào)查,發(fā)放試卷120份,回收120份,回收率100%。結(jié)果統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表4-7。
從上表可看到,實(shí)驗(yàn)班學(xué)生經(jīng)過(guò)元學(xué)習(xí)能力訓(xùn)練后,化學(xué)學(xué)習(xí)興趣顯著高于對(duì)照班的學(xué)生,說(shuō)明根據(jù)培養(yǎng)學(xué)生元學(xué)習(xí)能力的教學(xué)策略進(jìn)行教學(xué)有助于學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)興趣的提高。
定性結(jié)果分析:
定量研究是圍繞實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩O(shè)計(jì)的,數(shù)據(jù)只是反映實(shí)驗(yàn)結(jié)果的某些方面,本實(shí)驗(yàn)所帶來(lái)的影響遠(yuǎn)不止這些。為了得到更準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,本人還通過(guò)觀察、訪談等方式對(duì)學(xué)生的變化進(jìn)行定性的考查,發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)實(shí)施后,實(shí)驗(yàn)班學(xué)生在下列幾方面有巨大的變化。
(1)學(xué)習(xí)的自覺(jué)性加強(qiáng)了。通過(guò)確立目標(biāo),制訂計(jì)劃,激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),學(xué)生比實(shí)驗(yàn)前更喜歡學(xué)習(xí)化學(xué),積極主動(dòng)地進(jìn)行預(yù)習(xí)、聽(tīng)課、復(fù)習(xí)和作業(yè),形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。學(xué)生不再害怕“練習(xí)和測(cè)驗(yàn)”,而是把它們當(dāng)作檢驗(yàn)自己學(xué)習(xí)得失、方法正誤的一種手段。自覺(jué)規(guī)劃學(xué)習(xí),自覺(jué)對(duì)學(xué)習(xí)進(jìn)行歸納總結(jié)的學(xué)生人數(shù)也大大增加了。
(2)學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)加強(qiáng)了。通過(guò)問(wèn)題清單訓(xùn)練,學(xué)生形成愛(ài)思考、愛(ài)提問(wèn)的習(xí)慣。如在學(xué)習(xí)SO2化學(xué)性質(zhì)時(shí),我引導(dǎo)學(xué)生按物質(zhì)類別,采用對(duì)比的方法進(jìn)行學(xué)習(xí)。有學(xué)生提出:既然SO2與CO2一樣是酸性氧化物,它們的性質(zhì)很相似(如都能使石灰水變渾濁,都能與水結(jié)合形成弱酸等),那么SO2是否與CO2一樣能與Na2O2反應(yīng)放出O2?我立即表?yè)P(yáng)了提出問(wèn)題的學(xué)生:你問(wèn)得很好,初步具備科學(xué)家的素質(zhì)。提出一個(gè)問(wèn)題比解決一個(gè)問(wèn)題更重要。接著讓學(xué)生就此問(wèn)題展開(kāi)討論,大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2。但也有學(xué)生提出反對(duì)意見(jiàn),理由是SO2可能被Na2O2氧化,生成Na2SO4。兩種意見(jiàn)似乎都有道理,我沒(méi)有立即給出自己的觀點(diǎn),而是讓他們課后進(jìn)行探究性學(xué)習(xí),引導(dǎo)他們通過(guò)查資料,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并實(shí)施實(shí)驗(yàn)以證明各自觀點(diǎn)的正確與否。在下一次課上,讓學(xué)生匯報(bào)自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案和實(shí)驗(yàn)結(jié)果,經(jīng)過(guò)全班討論,最終形成正確的方法和結(jié)論。在民主融洽的課堂氛圍,學(xué)生的主體性得到了充分的體現(xiàn),學(xué)生的思維得到了激活,自然容易發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,知識(shí)與能力就在這師生動(dòng)態(tài)的交往中生成。學(xué)生提出的問(wèn)題得到肯定和尊重,進(jìn)一步鼓勵(lì)了其他學(xué)生勇于思考、大膽質(zhì)疑,把學(xué)習(xí)思維推向一個(gè)又一個(gè)高峰,完全超出了教師的課前預(yù)設(shè)。很顯然,這種超預(yù)設(shè)問(wèn)題教學(xué)所帶來(lái)的教學(xué)效益是巨大的、長(zhǎng)久的,是傳統(tǒng)灌輸式教學(xué)無(wú)法達(dá)到的,它給學(xué)生帶來(lái)的不僅僅是知識(shí),更重要的是激發(fā)了學(xué)生的問(wèn)題意識(shí),促使其發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題,從而形成科學(xué)的思維和方法。
總之,經(jīng)過(guò)訓(xùn)練,實(shí)驗(yàn)班學(xué)習(xí)風(fēng)氣濃厚,學(xué)生的元學(xué)習(xí)能力增強(qiáng),思維活躍,學(xué)生不僅能及時(shí)完成課內(nèi)作業(yè),而且每天還主動(dòng)地去閱讀相關(guān)的課外輔導(dǎo)書(shū),期考該班化學(xué)成績(jī)成為高一年級(jí)最高的,學(xué)生的自我效能感明顯比控制班強(qiáng)了許多。
九、實(shí)驗(yàn)結(jié)論
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:本課題的理論假設(shè)是成立的,即利用新課程特點(diǎn)結(jié)合元學(xué)習(xí)能力訓(xùn)練,按照元學(xué)習(xí)理論的原則、方法和策略進(jìn)行高一化學(xué)新課程教學(xué),能提高學(xué)生的化學(xué)元學(xué)習(xí)能力和化學(xué)學(xué)習(xí)興趣,提高了學(xué)習(xí)的效率,從而減輕學(xué)生的負(fù)擔(dān),進(jìn)而提高了學(xué)生的化學(xué)成績(jī),促進(jìn)學(xué)生更快地適應(yīng)高中的學(xué)習(xí)生活,有利于學(xué)生形成自主學(xué)習(xí)的能力和習(xí)慣。所以,結(jié)合學(xué)科課程在高一實(shí)施元學(xué)習(xí)能力訓(xùn)練是可行的,而且是必要的。