初中生科学探究实验设计能力的测评工具研究

【摘要】：生物学课程中的科学探究是学生积极主动地获取生物学科学知识、领悟科学研究方法而进行的各种活动,设计实验是其中的重要环节之一,学生关于科学探究实验的设计能力是科学探究活动中的必备能力。对学生科学探究实验设计能力的深入了解能够为该能力的培养提供一定的依据,有助于提高学生的科学探究能力。目前,科学探究实验设计能力还没有较完善的评价工具,因此,笔者以相关理论为基础,结合当前国内外对科学探究实验设计能力的测评研究,尝试建构出一份能够测量初中生科学探究实验设计能力的评价工具。本研究主要包括测量标准的编制,工具研发两个部分。测量标准的编制通过文献法查阅相关能力测评资料,分析我国课程标准对科学探究实验设计能力的要求,确定科学探究实验设计能力的测量标准,主要包括建构评价的理论模型及指标体系。工具的研发主要是根据编制的测量标准研发出相应的评价工具,包括项目的编制、测试与分析,工具的信效度评价。本研究随机抽取118名南昌十三中八年级学生进行初测,通过访谈法对工具进行修改,而后正式施测于南昌二中和洪都中学八年级学生,获有效卷203份,基于测试结果分析测验的信度和效度等指标,结果如下:(1)本研究建构的科学探究实验设计能力理论框架共包含三个维度:选择变量,设计对照实验,选择所需材料用具。(2)根据构建的理论框架编制的测评工具,一共21题。测题整体的信度为0.743,整体难度系数为0.56,所有试题的难度系数在0.31-0.70之间,高分组和低分组在每一道试题的得分有显著的差异性,内容效度为0.81,结构效度KMO值0.687,利用探索性因素分析得到该测评工具总方差解释达到56.741%,三个维度的结构良好,该工具对初中生科学探究实验设计能力的测评有一定参考价值。根据上述研究结果得出,该测量工具的各项质量指标达到要求,能够测量初中生科学探究实验设计能力。