【摘要】近年來,由于實驗能力成為高考考查的重要內容,生物實驗教學研究逐漸受到重視。國內關于一般實驗教學能力的研究資料較少,關于準教師實驗教學能力的調查測試上,資料相對更少。本研究調查分析了山西師范大學高年級學生對實驗教學能力重要性的評估,發(fā)現(xiàn)“能正確且熟練得操作實驗器材”和“能指導學生根據(jù)實驗結果作出合理的解釋、推論、及討論”兩項,是準教師認為重要的教學能力。被國際學術界普遍認為的兩項重要能力,實驗安全維護能力和指導實驗結束后的討論活動能力退居較重要能力。后適當結合臺灣國立師范大學高年級學生的相關數(shù)據(jù)進行比照,發(fā)現(xiàn)內地大學生對實驗教學能力認識不全面,對它們的重要性認識也不足,在實驗教學理念上兩岸準教師的確是存在顯著差異。
【關鍵詞】準教師 生物實驗教學能力 數(shù)據(jù)比照 實驗教學理念
1 前言
生物學是一門實驗學科,實驗教學應該成為中學生物學科教學的重要組成部分。歷史地看,在我國實驗教學一直是中學生物教學的薄弱環(huán)節(jié),生物學實驗教學不被教師所重視。實驗教學未能真正成為生物教學的重心。
近年來,由于實驗能力成為高考考查的重要內容,生物實驗教學研究逐漸受到重視。目前,國內關于實驗教學的研究多集中于實驗技術的改進與革新,以及學生實驗能力的培養(yǎng)上,中學、大學概莫如此。隨著實作評量思想和方法被引入國內,人們開始重視實驗能力的測評,其中研究最多的是實驗技能的測評。而關于一般實驗教學能力的研究與測評較少。普遍來講,人們認為生物實驗教學能力主要包括實驗準備能力、實驗教學組織指導能力、實驗技能三部分,其中實驗技能被認為是最重要的實驗教學能力,實驗假設和實驗設計能力在近年來也受到了重視。有關準教師(師范大學高年級學生)生物實驗教學能力的研究多集中于對培養(yǎng)學生實驗能力的探討上,如提出教改方案、探索培養(yǎng)途徑、方法、原則等,以他們?yōu)檠芯繉ο筮M行的實驗教學能力的調查測試上,資料相對較少。
從2000年以來三年的理科綜合考題來看,實驗設計題已經成為考核學生實驗能力的重要途徑。生物實驗設計能力必須通過以學生為主體的生物實驗教學才能得到提高,因此生物教師的實驗教學能力高低是決定生物實驗教學有效實施的關鍵。準教師是未來教師之儲備,哪種實驗教學能力被他們視為重要能力,對于實驗教學能力如何看待的,為什么這么想,是否具備實驗教學理念,很有必要對此進行一番研究,因此本研究旨在通過對在校大學生高年級(三年級)學生實驗教學能力重要性評估的調查與分析,為大學生物課程與教學論研究及高校生物課程設置與改革提供一些相關信息和有益的參考。
2 方法
2.1 樣本 本研究樣本來自山西師范大學生命科學學院三年級學生,共101名,其中男生27名,女生79名,沒有教育實習經歷。
2.2 工具 采用臺灣師范大學生物系林陳涌、童?珠(2000)開發(fā)的用于測試不同類別教師對重要實驗教學能力評估的量表,稍做修改。林陳涌(1995)認為生物實驗教學包含各種活動,故以實驗活動代替?zhèn)鹘y(tǒng)的實驗一詞。生物實驗教學能力量表包括七個緯度(原文為向度)45個題目:實驗活動安全維護能力,包括6個題目,測試教師在實驗活動教學時能明白提示、注意、處理可能導致危險的行為或事情;實驗活動規(guī)劃及準備能力,包括8個題目,測試教師能在實驗活動教學前預先充分準備所需的器材及教具,規(guī)劃教材及教學活動,平時能保持協(xié)調合作精神并妥善收集儲存有關物件;實驗教學組織能力(原文為經營能力),包括9個題目,測試教師能營造積極的教學環(huán)境,有效進行實驗教學活動,并妥善處理妨礙正常教學活動的事件;實驗活動操作能力,包括6個題目,測試教師能完全熟悉實驗活動程序及熟練得操作實驗設備儀器;實驗活動單元科學理解能力(原文為單元意義了解能力),包括7個題目,測試教師能恰當?shù)乩斫鈱嶒灮顒拥目茖W理論意義,并能適當結合其他科學、實驗活動及日常實際進行實驗教學;實驗活動設計研發(fā)能力,包括5個題目,教師能設計適當?shù)膶嶒灮顒右源龠M學習效果和指導學生建構研究方案及設計實驗活動;實驗教學評量能力,包括4個題目,測試教師能發(fā)展有效的評量策略評測學生實驗活動的學習成就。
2.3 實施 將實驗教學能力量表以問卷形式對101名大學生施測,施測時間為2002年3月。請受測者對實驗教學能力量表中的每一實驗教學能力的重要程度,給予1~5點的評估。共發(fā)出問卷101份,收回101份,回收率為100%。數(shù)據(jù)分析采用SPSS10.0統(tǒng)計分析軟件,在計算機上完成。
2.4 數(shù)據(jù)比照 適當結合臺灣國立師范大學高年級學生(四年級或五年級僅有兩個月的實習教師61人)的相關數(shù)據(jù)進行比照,以期得出較為客觀的結論。
3 結果及討論
3.1 為了了解準教師對不同能力緯度重要性的評估程度,對全體樣本在不同能力緯度上的得分及各緯度范圍內最重要的能力進行統(tǒng)計,并進行方差分析和比較檢驗,結果見表1
表1 不同能力緯度的平均分及各緯度中最重要的能力(N=101)
能力緯度(題目數(shù))
各緯度平均分
標準差
各能力緯度中最重要的能力(得分/標準差/題號)
D1實驗活動安全維護能力(6)
4.32
.914
能事先提示實驗進行中可能的危險行為或操作(4.50/0.77/4)
D2實驗活動規(guī)劃及準備能力(8)
3.63
1.04
能充分熟悉教材內容及實驗活動教學程序(4.27/0.85/8)
D3實驗教學組織能力(9)
3.65
1.08
能指導實驗結束后的討論活動(4.18/0.88/23)
D4實驗活動操作能力(6)
4.11
.96
能正確且熟練得操作實驗器材(4.18/0.88/25)
D5實驗活動單元的科學理解能力(7)
3.84
1.03
能指導學生根據(jù)實驗結果作出合理的解釋、推論、及討論(4.56/0.64/35)
D6實驗活動設計研發(fā)能力(5)
3.82
1.06
能根據(jù)問題建立假設、設計實驗(4.37/0.90/37)
D7實驗教學評量能力(4)
3.86
.97
能評量學生解釋實驗結果的正確性、討論與推論的能力(4.50/0.80/45)
※ F=191.269 p=.000 能力緯度比較:D1, D4> D7,D5,D6> D3,D2
表1數(shù)據(jù)顯示:
1)大學生對不同能力緯度重要性的評估程度存在顯著差異(p<.001);
2)各能力緯度中與在實驗室中安全實現(xiàn)實驗過程有關的能力(安全維護能力、實驗操作能力),被大學生們評估為最重要的能力,其次是與實驗結束后教師對教學效果進行評量的能力,教師對實驗活動單元的科學理解能力以及實驗活動設計研發(fā)能力;
3)各能力緯度中,重要程度最低的是與在實驗室內組織實驗教學能力有關的能力,和實驗前的教學設計、管理和利用教學資源能力(管理實驗室和準備實驗器材);
3.2 為了了解準教師對不同能力緯度重要性評估程度的性別差異,對男女學生在不同能力緯度上的重要性評估得分進行t檢驗,結果見表2。
表2 男女學生對不同能力緯度重要性評估程度的性別差異
能力緯度(題目數(shù))
男(n=27)
女(n=79)
T
P
M
S.D.
M
S.D.
D1實驗活動安全維護能力(6)
26.41
3.22
25.77
3.20
.825
.411
D 2實驗活動規(guī)劃及準備能力(8)
28.73
5.46
29.15
5.29
-.331
.741
D 3實驗教學組織能力(9)
32.09
6.20
33.01
6.19
-.618
.538
D 4實驗活動操作能力(6)
23.82
3.85
24.92
3.57
-1.265
.209
D 5對實驗活動單元的科學理解能力(7)
26.23
4.87
27.09
4.17
-.826
.411
D 6實驗活動設計研發(fā)能力(5)
18.03
4.70
19.38
3.14
-1.571
.119
D7實驗教學評量能力(4)
14.14
3.08
15.82
2.42
-2.717
.008
表2數(shù)據(jù)顯示:除“實驗活動安全維護能力”緯度外,其他緯度女生的總分均高于男生,其中“實驗教學評量能力”(p<.05)顯著高于男生,說明女生比男生更認為實驗教學評量能力重要。
3.3 以實驗教學能力重要程度的平均數(shù)為指標,45項教學能力重要程度評估值如表3所示,排在前五位和后五位的教學能力見表4,表4同時列出了國立臺灣師范大學學生的選擇,予以對照。
表3實驗教學能力重要程度評估值的平均數(shù)由大至小順序
順序
題號
平均數(shù)
順序
題號
平均數(shù)
順序
題號
平均數(shù)
1
25
4.63
16
31
4.01
31
42
3.66
2
35
4.56
17
18
3.94
32
10
3.64
3
45
4.50
18
38
3.87
33
32
3.58
4
4
4.50
19
27
3.85
34
7
3.58
5
5
4.46
20
19
3.85
35
13
3.58
6
1
4.43
21
41
3.84
36
11
3.54
7
2
4.39
22
28
3.82
37
43
3.52
8
37
4.37
23
29
3.80
38
14
3.51
9
3
4.36
24
6
3.79
39
36
3.36
10
26
4.30
25
9
3.78
40
30
3.36
11
24
4.28
26
16
3.77
41
15
3.29
12
8
4.27
27
44
3.77
42
40
3.28
13
23
4.18
28
20
3.75
43
17
3.26
14
33
4.02
29
39
3.73
44
12
3.14
15
34
4.01
30
22
3.71
45
21
3.06
表4 排在前五位和后五位的教學能力
學校
順序
排在前五位的能力(題號)
順序
排在最后五位的能力(題號)
山西師范大學
1
能正確且熟練得操作實驗器材(25)
41
能因應實驗活動的需要妥善組合學生人
數(shù)及特長(15)
2
能指導學生根據(jù)實驗結果作出合理的解釋、推論、及討論(35)
42
能鼓勵學生參加或參觀有關的科學性展
覽活動或社團(40)
3
能評量學生解釋實驗結果的正確性、討論與推論的能力(45)
43
能運用規(guī)則有效的管理學生在實驗課上
的行為(17)
4
能事先提示實驗進行中可能的危險行為或操作(4)
44
能管制、補充、貯存實驗室器具用品(12)
5
能積極且適當處理學生的危險行為或操作(5)
45
能有效的掌握實驗活動的節(jié)奏(21)
國立臺灣師范大
學
1
能事先提示實驗進行中可能的危險行為或操作(4)
41
能以多方的生物學理論來說明實驗活動的意義(36)
2
能積極且適當處理學生的危險行為或操作(5)
42
能評量學生對實驗活動的理論依據(jù)與設計原理的了解(44)
3
能適當配置并正確使用實驗室安全設備(2)
43
能管制、補充、貯存實驗室器具用品(12)
4
明顯列出實驗室應注意的安全規(guī)則及事項(1)
44
能擬定教科書內實驗活動的替代實驗活動(41)
5
能充分熟悉教材內容及實驗活動教學程序(8 )
45
能設計實驗活動的課外作業(yè)(39)
表3-4數(shù)據(jù)顯示:
1) 表3數(shù)據(jù)顯示:大學生平均數(shù)范圍為3.06-4.63,這一結果與臺大生物系研究結果3.47-4.90相比較,并進行t-檢驗(t(df,88)=3.653;P=.000),發(fā)現(xiàn)兩岸大學生對不同實驗教學能力重要程度評估的平均數(shù)存在顯著差異(p<.001)
2) 表4排在前五位的實驗教學能力的數(shù)據(jù)顯示:兩岸大學生都把實驗安全放在重要位置,不同的是內地大學生把“能正確且熟練得操作實驗器材”視為第一重要能力,其次是指導學生處理實驗結果能力和對此進行教學評量的能力,臺大學生認為安全維護能力為第一重要能力,實驗活動規(guī)劃能力居于其次。
3) 表4排在后五位的實驗教學能力的數(shù)據(jù)顯示:“能管制、補充、貯存實驗室器具用品”被兩岸大學生共同視為最不重要的能力之一,第一最不重要的能力,內地大學生認為是“能有效的掌握實驗活動的節(jié)奏”,臺大學生認為是“能設計實驗活動的課外作業(yè)”;
3.4 以重要程度為4或5的百分比為評估指標,發(fā)現(xiàn)山西師大學生45項實驗教學能力的重要程度大于4或5 的人數(shù)的百分比范圍在33.7--92.1,低于臺師大學生44.3--98.4的百分比范圍,其中高于90%以上只有2項:第35、25;低于75%的有32項,即第6、7、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、27、28、29、30、31、32、33、34、36、38、39、40、41、42、43與44。
如果選取重要程度的平均數(shù)為4.5以上,重要程度為4或5的百分比在90%以上的實驗教學能力作為重要的實驗教學能力,另選取重要程度的平均數(shù)為4.0以下,重要程度為4或5的百分比在75%以下的實驗教學能力作為較不重要的實驗教學能力,在山西師大學生看來,重要的實驗教學能力為第25、35兩項,較不重要的實驗教學能力共29項,占測試題目總數(shù)的64%,為第6、7、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、27、28、29、30、32、36、38、39、40、41、42、43與44,在能力緯度中的分布和所占緯度題目數(shù)的百分比如表5所示。
表5 重要能力和較不重要能力在各緯度中的分布及百分比
能力緯度(題目數(shù))
重要
能力
占題目數(shù)%
較不重要能力(題號)
占題目數(shù)%
D1實驗活動安全維護能力(6)
6
16.7
D 2實驗活動規(guī)劃及準備能力(8)
7、9、10、11、12、13、14
87.5
D 3實驗教學組織能力(9)
15、16、17、18、19、20、21、22
88.9
D 4實驗活動操作能力(6)
25
16.7
27、28、29、
50
D 5實驗活動單元的科學理解能力(7)
35
14.3
30、31、36
42.9
D 6實驗活動設計研發(fā)能力(5)
38、39、40、41
80
D7實驗教學評量能力(4)
42、43、44
75
表5數(shù)據(jù)顯示:超過測試題目總數(shù)的60%的題目被山西師大學生評測為較不重要的實驗教學能力,重要的實驗教學能力只有兩項,占總數(shù)的4%,而測試題目總數(shù)的42%被臺大學生評測為較不重要的實驗教學能力,重要的實驗教學能力有10項,占總數(shù)的22.2%。兩岸大學生對不同實驗教學能力重要程度評估的平均數(shù)存在顯著差異的結果,我們有理由認為,在實驗理念上,兩岸準教師是有顯著差異的,表現(xiàn)為我們的學生對實驗教學能力認識不全面,對它們的重要性認識不足,或者說,我們的學生還沒有發(fā)現(xiàn)實驗教學的“魅力”所在。
在山西師大學生看來,“能正確且熟練得操作實驗器材”和“能指導學生根據(jù)實驗結果作出合理的解釋、推論、及討論”兩項,是教師重要的兩個能力,此結果與前面的研究結果相吻合,也與林陳涌(2000)研究結果相一致。但是實驗安全維護能力被許多研究認為是重要能力(Voltmer & James,1982;James & Stallings,1979;James &Crawley,1985;林陳涌等,2000 ),在表1和表4中排在前面,在這里卻落選了,同樣落選重要能力的還有,被許多研究(林陳涌等,2000 )認為是重要能力的“能指導實驗結束后的討論活動”。
重要能力之第一,實際上屬于“實驗技能”范疇,說明實驗技能在學生心目中的地位很高,前面我們曾提到實驗技能是人們普遍認為的重要的實驗教學能力,在這里有了數(shù)據(jù)的支持,并且排在了第一重要的位置。由此,我們可以得出這樣的結論,教師實驗技能是關乎實驗教學成敗的關鍵能力,這個結論顯然是片面的,但是問題出在那里?值得我們進一步研究和探討。
重要的能力之二,原量表把它列入“實驗活動單元的科學理解能力”緯度。分析量表的內容,發(fā)現(xiàn)“實驗活動單元”內容包括對應教材中的生物學知識與理論、實驗活動所要處理的生物學問題、與實驗活動相聯(lián)系的日常生活經驗、其他學科知識,以及實驗結果。在這里實驗結果既是“知識”,又是實驗活動結果,如何把實驗結果轉換成學生的“知識”,是需要一定的教學策略的,因此這一能力應該包含以下三層意義:教師對實驗結果的判斷能力、教師對實驗結果解釋、推論能力、教師引導、組織學生分析討論的能力。前兩個能力強調教師對實驗結果的掌控能力,如果把“教師”與“實驗結論”劃上等號,意味著教師權威的重新樹立,這與目前的教育理念相抵觸,后一能力強調教師運用教學策略組織并引導學生分析、討論實驗結果,最終建構自己的科學知識,這是我們目前最為倡導的教學能力,被評測為最重要能力之二,實不為過。但究竟學生考慮的是哪一種,憑借此量表,已無法測試出,由此可以看出,此項題目的內涵遠遠超出了量表編制者的設計,或者說這是量表的不完善之處。還有待于對有關生物實驗教學能力的量表進行進一步的深入研究。
實驗安全維護能力和指導實驗結束后的討論活動能力是被國外和臺灣學術界普遍認為的兩項重要能力,在這里卻退居較重要能力,這是否是我們大學、中學實驗教學缺少實驗室安全維護和實驗結束后的討論活動要求的一種真實反應?如果真是這樣,那么,最現(xiàn)實、迫切的實驗教學改革便需從此處入手了。
總之,經過對山西師范大學高年級學生對實驗教學能力重要性評估的初步調查和分析,發(fā)現(xiàn),“能正確且熟練得操作實驗器材”和“能指導學生根據(jù)實驗結果作出合理的解釋、推論、及討論”兩項,是準教師認為重要的教學能力。被國際學術界普遍認為的兩項重要能力,實驗安全維護能力和指導實驗結束后的討論活動能力退居較重要能力。并適當結合臺灣國立師范大學學生的相關數(shù)據(jù)進行比照,發(fā)現(xiàn)內地大學生對實驗教學能力認識不全面,對它們的重要性認識也不足,在實驗教學理念上兩岸準教師的確是存在顯著差異的。
The First Step Research on Evaluating Importance of Quasi―teachers’ Experiment Teaching Ability of Biology
ZHANG Rong-hua
(College of Life Science,Shanxi Teachers’University,Linfen,Shanxi 041004,China)
【Abstract】In recent years, because experiment ability has been the important contents of the college entrance examination ,educators are gradually pay attention to the instruction research of Biological Experiment ability which domestic data is less ,and the data is oppositely more little that about test and investigation into Quasi―teachers’ Experiment Teaching Ability of Biology This research investigates and analyzes the upperclassmen’ evaluation importance of experiment teaching ability who are in College of 高中生物 Life Science of Shanxi Teachers’University .Two teaching abilities are found the most important such as “ability to be right and well- trained operate the experiment device" and “ability to guide the student put out the reasonable explanation, inference, and discussion according to experiment result ". But other two widespread important abilities are evaluated more important: one is ability to uphold the experiment safety and the other is to guide students to discuss after experiment .At the same time the author find that cognizance of experiment teaching ability and its importance of the hinterland university students are not completely and on the principle of the experiment teaching, remarkable differences really exists in Quasi―teachers who live across Taiwan straits after appropriate contrasting the related data of the combinative Taiwanese upperclassmen.
【 key words】Quasi―Teacher the Experiment Teaching Ability of Biology Data Contrast the Principle of Experiment Teaching
* 本研究受山西省教育十五規(guī)劃課題(課題編號為GH―O3199)資助。
本文來自:逍遙右腦記憶 http://m.portlandfoamroofing.com/gaozhong/74552.html
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