高校生物師范生科學探究能力現狀調查研究

虞夢琦等

摘 要 在課程改革的背景下，新課標要求生物學科積極倡導“探究性學習”，這就極大地提高了對生物師范生科學探究能力的要求。本研究以某師范大學為例，采用問卷調查和測試題相結合的方法，針對該校不同年級的生物師范生和非師范生進行測試，科學地判斷未來教師們探究能力的實際情況，結果表明，所有被測群體的猜想與假設、實驗操作及收集實驗證據、解釋實驗現象及得出相應結論的能力較強，而制定計劃與設計實驗、表達交流、評價和反思的能力則相對薄弱，特別是表達交流、評價和反思的能力，受測群體自評結果和測試結果差異較大，此外，男生的科學探究能力略優于女生，但并無顯著差異。

關鍵詞 生物師范生 科學探究能力

中圖分類號 文獻標志碼

生物新課程積極倡導“探究式學習”，要求教師改變以往傳統的教學方式，讓學生多參與、多動手、多動腦。想要培養具有良好科學探究能力的學生，教師首先要具有完備的探究能力。

高校師范生作為未來的教師，如果本身都不具備合格的探究能力，又如何適應未來的教學要求？為了了解當前高校師范生科學探究能力的現狀，提出相應對策，我們對某高校師范生科學探究水平進行了調查研究。

1 研究與設計

研究編制了科學探究能力6個方面能力的評價指標，又將6方面能力具體細分為23條二級評價指標。根據二級評價指標設計了高校生物師范生科學探究能力調查問卷，采用李克特的5點計分法讓學生對于自己科學探究能力的6個方面進行自評。同時參考了李曉軍等人的探究性試題，并加以改編，用于檢測學生探究能力的實際情況。測試題共有6道，分別針對探究能力的6個方面，均為開放性試題，不設標準答案，每題滿分4分，根據被試完成的情況，依據探究能力的二維評價指標給每個點賦予分值。

1.1 研究方法

1.1.1 選取被試

選取某師范大學教師教育學院生命科學（師范）專業的大三和大四的學生、以及教師教育學院學科教學（生物）和生物教學論一年級研究生、生命科學學院的部分一年級研究生發放調查問卷。總共發放問卷83份，回收有效問卷76份，問卷回收率為91.56%。

1.1.2 調查可信度

本研究的取樣方法科學合理，選取對某師范大學的生物學師范生，利用課堂時間完成問卷和測試卷。調查問卷用時控制在10 min之內，而測試卷控制在30 min之內。利用SPSS軟件對本問卷的信度進行考察，結果見表1，發現其Cronbach Alph系數為0.864，表明本問卷的信度系數較高，調查結果可信。

2 結果與分析

2.1 不同年級學生科學探究能力差異比較

2.1.1 不同年級學生科學探究能力調查問卷得分比較

圖1顯示的結果表明四類不同的被試群體對于探究能力的6個方面，打分情況差異不明顯，且得分非常接近。其中教師院大四學生和生科院的研究生對自己探究能力的6個方面的評價普遍有信心，而教師院的研究生和大三學生對于自己的能力則給出了較保守的估計。另外這四類受測群體對于科學探究能力6個方面中最擅長的部分自我評價也不盡相同，其中，教師院大三學生認為自己的實驗操作和收集實驗證據的能力較好，而教師院大四學生以及教師院和生科院的研究生則普遍認為自己制定實驗計劃、設計實驗的能力優于其他五項能力。

2.1.2 不同年級學生科學探究能力測試卷得分比較

據圖2分析可知，四類受測群體通過科學探究能力測試題反映出的真實情況與他們自評結果差異較大。不同年級學生在猜想與提出假設的能力項上得分都比較高，而在表達交流、評價、反思的能力上得分則不容樂觀。

比較四類受測群體，教師院的研究生，6個方面有3項得分處于首位，綜合探究能力較好。而綜合表現最差的群體則是生科院的研究生，6個方面有4項得分位于末位，造成這個結果的原因可能與生科院研究生生源的地域間、學校間教育水平差距較大有關，其真實原因有待進一步研究。教師院大三和大四學生的科學探究能力并沒有很大差異，得分十分類似。

2.1.3 不同年級學生科學探究能力自評與測試的分差比較

分析圖3發現，總體上高校生物師范生對自己能力的評價較客觀，與實際測試卷中的成績相比差距并不顯著。但是高校生物師范生群體中大部分都高估了自己表達交流、評價和反思的能力；而對猜想與提出假設的能力以及解釋實驗現象、得出結論的能力則給了較低的評價，事實上實際考察所表現出的能力比自身的預期要好。

比較四類人群的預期和實際得分差可以發現，教師院研究生群體自評打分更為謹慎，相對而言生科院學生對于自己的實際能力的判斷是最不準確的，表現為過高地估計了自己的科學探究能力。造成這個現象的原因也有待進一步的分析和討論。

2.2 男女生科學探究能力現狀比較

2.2.1 男女生科學探究能力調查問卷得分比較

根據表2的統計結果發現，從均值來看，男生對于自己科學探究能力的6個方面的自我評估要略微高于女生，但是經檢測P>0.05，問卷結果差異性并不顯著。分析其原因，可能是相對而言男生更加自信，而女生則更加保守，但男女之間性別差異并沒有對探究能力造成顯著的影響。男女生均對于自己制定計劃、設計實驗的能力較為自信，而普遍認為自己解釋現象、得出相應結論的能力較弱，對此男女生沒有差別。從方差值看，男女生個體與個體之間自我評估的差距不大，自我認識較為相似。

2.2.2 男女生科學探究能力測試卷得分比較

通過分析表3發現，男生科學探究能力測試題的均分略優于女生，特別是在提出問題方面，男生通常能夠從多角度提出問題，提出問題的探究價值也高于女生，這與調查問卷結論相符合。但是經過檢測P>0.05，仍然不具有顯著差異性，科學探究能力在男女性別之間并不存在明顯的差異。通過觀察方差值發現，男生之間能力差異明顯小于女生，女生與女生之間探究能力的差異較大。

3 討論

通過科學探究能力測試題發現，個體之間提出問題的能力差異非常顯著，就均值來看，教師院大四年級學生該能力是四個受測群體中最強的，而生科院研究生則得分最低。反思原因，提出問題的能力與個體的思維方式和思維的開放程度有關，具有批判性思維的人更容易發現問題、提出問題。而結果表明，隨著專業知識的積累和經歷的豐富，師范生的開放性思維能力、提出問題的能力和提出問題的質量正在走下坡路。究其原因，是當前師范生的課堂缺乏創新意識，教師必須摒棄傳統的以知識講授為核心的教學觀，著重培養師范生的思辨能力，例如提出具有辯證性的問題、充分給予學生提問的機會等，以此來提高他們提出問題的能力。

除此之外，制定計劃和設計實驗方案的能力也是師范生科學探究能力6個方面中比較薄弱的，其中教師院的研究生該能力較強，略優于教師院大三和大四年級的師范生，而在這一方面得分最低的仍是生科院的研究生。就調查問卷的自評結果來看，四類受測群體普遍認為自己具有較高的表達交流、評價和反思的能力。但實際情況卻與預期相差甚遠，通過科學探究能力測試卷反應的得分來看，這個方面的能力是所有師范生都相對欠缺的。分析其原因，這與高校實驗課結束后沒有給學生提供的討論和交流的機會是密切相關的。目前，高校實驗課程作業基本以實驗報告為主，模式化的作業形式扼制了學生制定計劃、設計實驗方案以及表達交流、評價與反思的能力，教師只有突破這一固有的作業形式，例如可以研究報告代替實驗報告，并且利用課堂時間給予學生互相交流討論的機會，這樣便能提高師范生這兩方面的能力。

參考文獻

[1] 普通高中生物課程標準[M].北京：人民教育出版社，2003：2-3.

[2] 李曉軍.利用探究性試題評價高中生物學探究能力的研究[D].陜西：陜西師范大學.學科教學（生物），2013.

[3] 洪永清.利用生物實驗 培養探究能力[J].中學生物教學，2003，12：18-19.