大学生实验探究能力现状及发展策略研究

【摘要】：理科课程改革的最终目标是提高学生的科学素养，核心是科学探究。实验探究是科学探究在化学教学中的具体化，是化学实验教学中落实科学素养目标的重要途径。而实验探究能力是指学生在化学学习中运用实验来探究化学物质及其变化的本质和规律的一种能力，是化学教学中学生的科学素养发展程度的重要体现和标志。 作为准教师的化学师范生的实验探究能力将直接影响未来所教授学生的实验探究能力，因此发展化学师范生的实验探究能力至关重要，然而要找到发展化学师范生实验探究能力的有效教学策略，必须首先知道学生的实验探究能力现状。国内外文献中对实验探究能力现状的研究大多采用问卷调查的方法，而对实验探究能力的发展研究大都从实验探究能力要素的角度提出，是一种还原论思维方式，忽视了探究式一个整体，由此，有必要从系统论出发，从整体上提出发展学生科学探究能力的策略。 以杜威探究教学理论、施瓦布探究教学理论、建构主义学习理论和系统论为理论基础，从一个简单的实验出发，对化学师范生的实验探究情况进行质性研究，投入四种不用的教学策略，从而更加全面的了解学生的实验探究能力现状，并尝试找到发展学生实验探究能力的有效策略。 通过现场观察学生的探究表现，分析学生的实验预习报告、实验报告和实验反思，得到大学生实验探究能力的现状如下：日常思维占主体，缺乏科学思维；迷信权威，缺乏批判精神；实证意识薄弱；对问题缺乏系统性思考；对实验结果处理能力欠缺。 在连续两年研究的基础上，找到了发展学生实验探究能力的有效策略——方法论指导探究，而且发现科学方法与探究能力之间存在张力，并尝试对探究教学提出几条建议：在探究教学内容上，选择以发展学生的思维和能力为目的的实验；在实验探究教学中教师的指导，不是放任自流，也不是包办代替，而应该给予方法论指导，也可以进行实验原理与方法论相结合的指导；用实验展示催化剂原理，通过实验学化学。