實(shí)驗(yàn)專(zhuān)題教學(xué)對(duì)學(xué)生科學(xué)認(rèn)識(shí)觀和科學(xué)態(tài)度的影響

摘要：以內(nèi)地新疆高中班預(yù)科37名學(xué)生為例，研究物質(zhì)鑒別和檢驗(yàn)專(zhuān)題教學(xué)活動(dòng)對(duì)學(xué)生科學(xué)認(rèn)識(shí)觀和科學(xué)態(tài)度的影響。研究發(fā)現(xiàn)，在進(jìn)行專(zhuān)題教學(xué)活動(dòng)后，高分組和低分組的實(shí)驗(yàn)方案寫(xiě)作能力有顯著提高；在科學(xué)認(rèn)識(shí)觀方面，高分組對(duì)科學(xué)知識(shí)的來(lái)源和確定性、低分組對(duì)科學(xué)知識(shí)的來(lái)源，均有更現(xiàn)代化和多元化的信念；在科學(xué)態(tài)度方面，高分組對(duì)細(xì)心觀察、低分組對(duì)謹(jǐn)慎思辨均有更積極的態(tài)度。

關(guān)鍵詞：物質(zhì)鑒別；物質(zhì)檢驗(yàn)；科學(xué)認(rèn)識(shí)觀；科學(xué)態(tài)度

文章編號(hào)：1008-0546（2017）03-0002-05 中圖分類(lèi)號(hào)：G632.41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2017.03.001

一、問(wèn)題的提出

為培養(yǎng)具有科學(xué)素養(yǎng)的合格國(guó)民，科學(xué)教育不僅要培養(yǎng)學(xué)生具有科學(xué)知識(shí)與技能、解決問(wèn)題的高階思維和能力，也要培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)本身具有正確的認(rèn)識(shí)（例如科學(xué)認(rèn)識(shí)觀）和良好的科學(xué)態(tài)度?？茖W(xué)認(rèn)識(shí)觀和科學(xué)態(tài)度處于學(xué)生的觀念和情意層面，既是學(xué)生在科學(xué)學(xué)習(xí)中獲得的結(jié)果，也是對(duì)學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)產(chǎn)生重要影響的變量。教師有必要通過(guò)合適的教學(xué)活動(dòng)來(lái)促進(jìn)學(xué)生在上述方面的發(fā)展。

物質(zhì)的鑒別和檢驗(yàn)是使用化學(xué)方法對(duì)未知的物質(zhì)體系進(jìn)行系統(tǒng)研究，是最能夠體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科特色和應(yīng)用的內(nèi)容之一。它既是化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要內(nèi)容，也是學(xué)生學(xué)習(xí)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。學(xué)生在解決物質(zhì)鑒別和檢驗(yàn)問(wèn)題時(shí)，需要綜合運(yùn)用元素化合物知識(shí)和化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)，有時(shí)候還需要運(yùn)用實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)報(bào)告寫(xiě)作技能[1]。筆者曾組織所在學(xué)校內(nèi)地新疆高中班（以下簡(jiǎn)稱(chēng)內(nèi)高班）預(yù)科學(xué)生圍繞物質(zhì)鑒別問(wèn)題，設(shè)計(jì)解決問(wèn)題的實(shí)驗(yàn)方案和完成一系列開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)[2]。筆者在其他研究的結(jié)果顯示，該實(shí)驗(yàn)專(zhuān)題教學(xué)活動(dòng)對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的發(fā)散思維、解決復(fù)雜問(wèn)題的能力都有正面影響。在教師未對(duì)學(xué)生的科學(xué)認(rèn)識(shí)觀和科學(xué)態(tài)度實(shí)施顯性教學(xué)活動(dòng)的情況下，物質(zhì)鑒別和檢驗(yàn)專(zhuān)題教學(xué)活動(dòng)會(huì)對(duì)其產(chǎn)生怎樣的自發(fā)性影響？為此，筆者通過(guò)試探性研究，著重了解學(xué)生科學(xué)認(rèn)識(shí)觀和科學(xué)態(tài)度在該實(shí)驗(yàn)專(zhuān)題教學(xué)活動(dòng)的變化，同時(shí)也了解學(xué)生實(shí)驗(yàn)方案寫(xiě)作能力的情況。

二、科學(xué)認(rèn)識(shí)觀和科學(xué)態(tài)度

1. 科學(xué)認(rèn)識(shí)觀

關(guān)于科學(xué)知識(shí)的本質(zhì)、來(lái)源和發(fā)展的哲學(xué)理論叫做科學(xué)認(rèn)識(shí)論或科學(xué)知識(shí)論，個(gè)人對(duì)科學(xué)知識(shí)在上述各方面的觀點(diǎn)和信念叫做科學(xué)認(rèn)識(shí)觀。Conley等人認(rèn)為科學(xué)認(rèn)識(shí)觀可以分為4個(gè)維度，分別面向科學(xué)知識(shí)的來(lái)源、確定性、發(fā)展性和驗(yàn)證[3]。來(lái)源維度側(cè)重對(duì)獲得科學(xué)知識(shí)的權(quán)威地位的信念，確定性維度側(cè)重對(duì)科學(xué)知識(shí)具有唯一的正確答案的信念，發(fā)展性維度側(cè)重對(duì)科學(xué)知識(shí)持續(xù)發(fā)展和改變的信念，驗(yàn)證維度側(cè)重實(shí)驗(yàn)在獲得科學(xué)知識(shí)的作用的信念。由于該科學(xué)認(rèn)識(shí)觀組成模型吻合認(rèn)識(shí)論關(guān)注和研究的基本內(nèi)容，得到許多研究者的認(rèn)可。

2. 科學(xué)態(tài)度

態(tài)度是個(gè)體對(duì)某一對(duì)象的持久性評(píng)價(jià)反應(yīng)，包含認(rèn)知、情感和行為意向的成分。Gardener認(rèn)為科學(xué)態(tài)度（science attitude）是一個(gè)涵義廣泛的詞。它既可以理解為個(gè)人在處理科學(xué)問(wèn)題時(shí)細(xì)心觀察、求真求實(shí)等“科學(xué)的態(tài)度”（scientific attitude），也可以理解為個(gè)人對(duì)科學(xué)的興趣、對(duì)科學(xué)家的態(tài)度等“對(duì)科學(xué)的態(tài)度”（attitude towards science）。這兩類(lèi)科學(xué)態(tài)度都是“與科學(xué)相關(guān)的態(tài)度”（attitudes related to science）[4]。在了解學(xué)生的科學(xué)態(tài)度時(shí)，其實(shí)是了解學(xué)生與科學(xué)相關(guān)的態(tài)度，應(yīng)該同時(shí)了解學(xué)生科學(xué)的態(tài)度和對(duì)科學(xué)的態(tài)度。研究者曾根據(jù)該主張開(kāi)展研究，了解學(xué)生的科學(xué)態(tài)度在課程改革前后的變化[5]。

三、研究方法

1. 研究參與者

本研究以筆者所在學(xué)校內(nèi)高班預(yù)科40名學(xué)生作為研究參與者。內(nèi)高班是國(guó)家在內(nèi)地經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市選擇部分重點(diǎn)高中，招收新疆初中應(yīng)屆優(yōu)秀畢業(yè)生就讀高中的辦學(xué)形式。參與本研究的學(xué)生是“民考漢”和漢族學(xué)生，已經(jīng)在新疆當(dāng)?shù)爻踔型瓿沙踔袑W(xué)業(yè)，繼續(xù)在本校內(nèi)高班預(yù)科重點(diǎn)補(bǔ)習(xí)初中文化課程，其中的化學(xué)課程每周有2課時(shí)。筆者最后只成功收集到37名學(xué)生的所有數(shù)據(jù)，他們成為有效的研究參與者，其中男生12人，女生25人，24人曾就讀新疆區(qū)內(nèi)初中班。根據(jù)預(yù)科入學(xué)摸底考試和多次學(xué)段考試的化學(xué)成績(jī)，筆者分別將18、19名學(xué)生劃分為高分組、低分組。由于每組學(xué)生的人數(shù)均少于30人，筆者對(duì)每組學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方案寫(xiě)作測(cè)試總分、調(diào)查問(wèn)卷各維度總分進(jìn)行單樣本Kolmogorov-Smirnov檢驗(yàn)。檢驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示學(xué)生在各項(xiàng)目的分?jǐn)?shù)均符合正態(tài)分布，可以對(duì)分?jǐn)?shù)進(jìn)行相應(yīng)的推斷統(tǒng)計(jì)。

2. 研究工具

（1）科學(xué)認(rèn)識(shí)觀量表

Conley等人根據(jù)其提出的科學(xué)認(rèn)識(shí)觀組成模型，編制了對(duì)應(yīng)的科學(xué)認(rèn)識(shí)觀量表。該量表是Likert 5點(diǎn)量表，共有26題，分為來(lái)源（5題）、確定性（6題）、發(fā)展性（6題）、驗(yàn)證（9題）等4個(gè)維度。本研究使用臺(tái)灣學(xué)者蔡今中等人翻譯的中文版本量表，并且根據(jù)大陸地區(qū)的語(yǔ)言習(xí)慣，對(duì)部分文字作潤(rùn)色處理。選項(xiàng)“完全不同意、不同意、一般、同意、完全同意”分別對(duì)應(yīng)1～5分。來(lái)源、確定性這兩個(gè)維度共11題需要反向計(jì)分。學(xué)生在各維度的分?jǐn)?shù)越高，表示學(xué)生越傾向于現(xiàn)代化和多元化的科學(xué)認(rèn)識(shí)觀。根據(jù)Cronbrach α系數(shù)，總量表和各維度在本研究的前測(cè)、后測(cè)均有較好的信度。

（2）科學(xué)態(tài)度量表

臺(tái)灣學(xué)者邱美虹等人根據(jù)科學(xué)態(tài)度能力指標(biāo)和有關(guān)參考文獻(xiàn)，編制了對(duì)應(yīng)的科學(xué)態(tài)度量表。該量表是Likert 5點(diǎn)量表，共有42題，分為科學(xué)的態(tài)度分量表（30題）、對(duì)科學(xué)的態(tài)度分量表（12題）?？茖W(xué)的態(tài)度分量表包括好奇并持續(xù)懷疑、細(xì)心觀察、謹(jǐn)慎思辨、求真求實(shí)、尊重事實(shí)并謙虛客觀、了解科學(xué)探索的意義、責(zé)任感、科學(xué)態(tài)度的創(chuàng)造力這8個(gè)維度。對(duì)科學(xué)的態(tài)度分量表包括科學(xué)的社會(huì)意義、對(duì)科學(xué)的職業(yè)興趣、對(duì)科學(xué)探索的興趣這3個(gè)維度。除了科學(xué)態(tài)度的創(chuàng)造力維度只有2題外，其余維度都是4題。本研究使用她們編制的量表，同樣根據(jù)大陸地區(qū)的語(yǔ)言習(xí)慣，對(duì)部分文字作潤(rùn)色處理。選項(xiàng)“完全不同意、不同意、一般、同意、完全同意”分別對(duì)應(yīng)1～5分。各維度共有7題需要反向計(jì)分。學(xué)生在各維度的分?jǐn)?shù)越高，表示學(xué)生贊同相應(yīng)維度的科學(xué)態(tài)度。根據(jù)Cronbrach α系數(shù)，總量表、分量表和各維度在本研究的前測(cè)、后測(cè)均有較好的信度。

（3）物質(zhì)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)方案寫(xiě)作測(cè)試題

物質(zhì)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)方案寫(xiě)作測(cè)試題選取2015年廣州市中考化學(xué)試題第29題和筆者自編的復(fù)本試題。這兩道測(cè)試題均創(chuàng)設(shè)一個(gè)實(shí)驗(yàn)情境，要求學(xué)生設(shè)計(jì)和書(shū)寫(xiě)一個(gè)物質(zhì)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)方案，檢驗(yàn)一個(gè)混合物中是否存在某種鹽，并且結(jié)合題目的提示，檢驗(yàn)存在哪種具體的鹽。學(xué)生在解答問(wèn)題時(shí)，需要考慮混合物中的物質(zhì)會(huì)對(duì)后續(xù)的物質(zhì)檢驗(yàn)過(guò)程產(chǎn)生干擾。測(cè)試題要求學(xué)生有較好的邏輯思維能力和文字表達(dá)能力，具有較好的難度和區(qū)分度。筆者模仿中考試題的形式來(lái)編制復(fù)本試題，確保實(shí)驗(yàn)情境、設(shè)問(wèn)方式、解題思路、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)均與中考試題相似，并且隨機(jī)抽取一道作為前測(cè)題，另外一道作為后測(cè)題。每道題均為8分。

3. 研究流程

由于研究參與者的特殊性，本研究使用單組前后測(cè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行研究。首先，筆者對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案寫(xiě)作和問(wèn)卷調(diào)查前測(cè)，寫(xiě)作測(cè)試時(shí)間是10分鐘，問(wèn)卷填答時(shí)間是30分鐘。然后，筆者實(shí)施物質(zhì)鑒別和檢驗(yàn)專(zhuān)題教學(xué)活動(dòng)，共用4周8課時(shí)。學(xué)生需要完成的學(xué)習(xí)任務(wù)包括繪制實(shí)驗(yàn)思路流程圖，獨(dú)自完成多個(gè)實(shí)驗(yàn)，撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)方案和報(bào)告。在此期間，筆者不通過(guò)任何教學(xué)行為，引起學(xué)生對(duì)個(gè)人科學(xué)認(rèn)識(shí)觀和科學(xué)態(tài)度的注意。在該實(shí)驗(yàn)專(zhuān)題教學(xué)活動(dòng)結(jié)束兩周后，筆者對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案寫(xiě)作和問(wèn)卷調(diào)查后測(cè)，所需用時(shí)與前測(cè)時(shí)相同。

四、物質(zhì)鑒別和檢驗(yàn)專(zhuān)題教學(xué)活動(dòng)

在解決物質(zhì)鑒別和檢驗(yàn)問(wèn)題時(shí)，學(xué)生面臨著一個(gè)開(kāi)放、不確定的實(shí)驗(yàn)情景，需要經(jīng)歷一系列思考和實(shí)踐過(guò)程，具體包括：提出有關(guān)物質(zhì)種類(lèi)的所有假設(shè)，設(shè)計(jì)符合化學(xué)反應(yīng)要求和可操作的實(shí)驗(yàn)方案，在真實(shí)情景下完成實(shí)驗(yàn)，撰寫(xiě)詳細(xì)具體且可供別人重現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。從促進(jìn)學(xué)生知識(shí)和能力發(fā)展的角度，筆者完善過(guò)去教學(xué)實(shí)踐的教學(xué)設(shè)計(jì)，提出如下專(zhuān)題教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)，具體見(jiàn)表1。

在設(shè)計(jì)該實(shí)驗(yàn)專(zhuān)題教學(xué)活動(dòng)時(shí)，筆者有以下幾點(diǎn)考慮。首先，先復(fù)習(xí)物質(zhì)鑒別再?gòu)?fù)習(xí)物質(zhì)檢驗(yàn)，可以形成有邏輯的學(xué)習(xí)內(nèi)容順序，更好地控制學(xué)生的復(fù)習(xí)難度，為學(xué)生形成和建立物質(zhì)鑒別和檢驗(yàn)問(wèn)題解決思路確定各種鋪墊。其次，學(xué)生通過(guò)改變鑒別或檢驗(yàn)試劑的種類(lèi)、物質(zhì)被鑒別或檢驗(yàn)的順序，可以組合出多種不同的實(shí)驗(yàn)思路和得到多種不同的實(shí)驗(yàn)方案。這一教學(xué)活動(dòng)有助于訓(xùn)練學(xué)生有序、全面考慮問(wèn)題的邏輯思維。最后，學(xué)生通過(guò)多次獨(dú)立繪制流程圖，完成實(shí)驗(yàn)，撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)方案，增加在真實(shí)場(chǎng)景下實(shí)踐的機(jī)會(huì)。物質(zhì)鑒別和檢驗(yàn)問(wèn)題的解決過(guò)程是簡(jiǎn)化的科學(xué)研究過(guò)程，這一教學(xué)活動(dòng)有助于學(xué)生體會(huì)和認(rèn)識(shí)科學(xué)本身和科學(xué)研究的特點(diǎn)。

五、結(jié)果與討論

1. 學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方案寫(xiě)作能力

從表2可知，高分組、低分組在物質(zhì)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)方案寫(xiě)作測(cè)試前測(cè)的平均分分別是4.06分、1.89分，得分率分別是51%、24%。這顯示學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方案寫(xiě)作能力、解決物質(zhì)鑒別和檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的綜合能力欠佳。

經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)專(zhuān)題教學(xué)活動(dòng)，高分組、低分組在測(cè)試后測(cè)的平均分分別是5.22分、3.42分，與前測(cè)相比均有較大提高。成對(duì)樣本t檢驗(yàn)顯示，2組在測(cè)試前測(cè)、后測(cè)的平均分均存在顯著差異，高分組、低分組的效果量Cohens d分別是0.638、0.956，分別有中等程度、大的效果。這顯示實(shí)驗(yàn)專(zhuān)題教學(xué)活動(dòng)對(duì)學(xué)生提高實(shí)驗(yàn)方案寫(xiě)作能力、解決物質(zhì)鑒別和檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的綜合能力有一定幫助。不可否認(rèn)，高分組、低分組在測(cè)試后測(cè)的得分率僅是65%、43%，還沒(méi)有達(dá)到更大的比例，日后的教學(xué)實(shí)踐有必要調(diào)整和優(yōu)化教學(xué)活動(dòng)的整體設(shè)計(jì)，以便促進(jìn)學(xué)生在這方面得到更大的發(fā)展。

2. 學(xué)生的科學(xué)認(rèn)識(shí)觀

在科學(xué)認(rèn)識(shí)觀前測(cè)中（表3），低分組在來(lái)源維度是3.18分，高分組、低分組在其他維度的平均分均在3.5分以上，驗(yàn)證維度的平均分更在4分以上。這顯示學(xué)生在各維度具有較現(xiàn)代化和多元化的科學(xué)認(rèn)識(shí)觀。其次，2組在4個(gè)維度的平均分均有相同的大小順序：驗(yàn)證>發(fā)展性>確定性>來(lái)源。這顯示學(xué)生極其認(rèn)可使用實(shí)驗(yàn)方法獲得科學(xué)想法和科學(xué)知識(shí)的價(jià)值，認(rèn)為科學(xué)想法和科學(xué)知識(shí)在科學(xué)研究中會(huì)不斷地改變，也認(rèn)為科學(xué)知識(shí)可能有錯(cuò)及科學(xué)問(wèn)題會(huì)有多種正確答案，但仍然較認(rèn)可科學(xué)家、科學(xué)教師和科學(xué)課本的知識(shí)權(quán)威地位。再者，高分組在各維度的平均分均較低分組高，這顯示高分組比低分組有更現(xiàn)代化和多元化的科學(xué)認(rèn)識(shí)觀。

在后測(cè)，2組在驗(yàn)證維度的平均分有稍微下降，2組在其他維度的平均分均有不同程度的提高。高分組在4個(gè)維度的平均分均在4分以上。成對(duì)樣本t檢驗(yàn)顯示來(lái)源、確定性維度和總量表的前測(cè)、后測(cè)平均分均存在顯著差異，效果量Cohens d分別是0.979、0.881、0.659，分別有大的、大的、中等程度的效果。對(duì)于低分組，4個(gè)維度的平均分均在3.5分以上。成對(duì)樣本t檢驗(yàn)也顯示來(lái)源維度的前測(cè)、后測(cè)平均分存在顯著差異，效果量Cohens d=1.011，有大的效果。這顯示經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)專(zhuān)題教學(xué)活動(dòng)，高分組對(duì)科學(xué)知識(shí)的來(lái)源和確定性，低分組對(duì)科學(xué)知識(shí)的來(lái)源，均有更現(xiàn)代化和多元化的信念。

學(xué)生在科學(xué)認(rèn)識(shí)觀的改變應(yīng)該與該實(shí)驗(yàn)專(zhuān)題教學(xué)活動(dòng)有密切的關(guān)系。學(xué)生通過(guò)個(gè)人的思考，不斷地設(shè)計(jì)出多種新的實(shí)驗(yàn)方案來(lái)解決不同的問(wèn)題。當(dāng)學(xué)生對(duì)物質(zhì)鑒別和檢驗(yàn)問(wèn)題的認(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)化為他們的科學(xué)知識(shí)后，學(xué)生能夠感受到個(gè)人也可以產(chǎn)生科學(xué)知識(shí)，而且科學(xué)知識(shí)并非只產(chǎn)生唯一的正確答案。這都有助于學(xué)生改變對(duì)科學(xué)知識(shí)的來(lái)源和確定性的信念，形成更現(xiàn)代化和多元化的科學(xué)認(rèn)識(shí)觀。

3. 學(xué)生的科學(xué)態(tài)度

表4顯示，在科學(xué)態(tài)度前測(cè)中，高分組和低分組在細(xì)心觀察維度、低分組在科學(xué)態(tài)度的創(chuàng)造力維度的平均分在3.10～3.50分，2組在其他維度的平均分均在3.5分以上，高分組在科學(xué)的社會(huì)意義維度的平均分更在4分以上。這顯示學(xué)生對(duì)個(gè)人在科學(xué)活動(dòng)中的表現(xiàn)、對(duì)科學(xué)的意義和興趣都具有較積極的態(tài)度。其次，2組在對(duì)科學(xué)的態(tài)度分量表的平均分均大于科學(xué)的態(tài)度分量表，這顯示學(xué)生對(duì)科學(xué)的意義和興趣有更多的認(rèn)同。再者，除了細(xì)心觀察和對(duì)科學(xué)的職業(yè)興趣維度外，高分組在其余維度的平均分均較低分組高，這顯示高分組比低分組有更積極的科學(xué)態(tài)度。

在后測(cè)中，2組在多個(gè)維度的平均分稍微下降或提高，表現(xiàn)出個(gè)人在科學(xué)態(tài)度不同方面的變化。高分組在細(xì)心觀察維度的平均分增幅最大，成對(duì)樣本t檢驗(yàn)顯示該維度的前測(cè)、后測(cè)平均分存在顯著差異，效果量Cohens d是0.730，有中等程度的效果。低分組在謹(jǐn)慎思辨維度的平均分增幅最大，成對(duì)樣本t檢驗(yàn)也顯示該維度的前測(cè)、后測(cè)平均分存在顯著差異，效果量Cohens d是0.697，有中等程度的效果。這顯示經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)專(zhuān)題教學(xué)活動(dòng)，2組在科學(xué)研究所需的某些科學(xué)態(tài)度上有顯著變化，高分組更認(rèn)可要細(xì)心觀察，低分組更認(rèn)可要謹(jǐn)慎思辨。

學(xué)生在科學(xué)態(tài)度的改變也應(yīng)該與該實(shí)驗(yàn)專(zhuān)題教學(xué)活動(dòng)有密切的關(guān)系。學(xué)生需要獨(dú)立地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，完成物質(zhì)鑒別和檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)。高分組具有較高的化學(xué)學(xué)業(yè)水平，設(shè)計(jì)出較多的實(shí)驗(yàn)方案，可以在多次實(shí)驗(yàn)中不斷檢驗(yàn)個(gè)人實(shí)驗(yàn)方案的可行性。這客觀上增加學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的訓(xùn)練，在一定程度上有助于學(xué)生在細(xì)心觀察態(tài)度上的改變。低分組具有較低的化學(xué)學(xué)業(yè)水平，設(shè)計(jì)出較少且不一定正確的實(shí)驗(yàn)方案，在獲得失敗的實(shí)驗(yàn)結(jié)果后，需要反思實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)過(guò)程。這客觀上迫使學(xué)生需要更細(xì)致地分析實(shí)驗(yàn)問(wèn)題和找到明確的實(shí)驗(yàn)思路，在一定程度上有助于學(xué)生在謹(jǐn)慎思辨態(tài)度上的改變。

六、結(jié)論與建議

本研究面向內(nèi)高班預(yù)科學(xué)生，實(shí)施物質(zhì)鑒別和檢驗(yàn)專(zhuān)題教學(xué)活動(dòng)。在教學(xué)實(shí)踐后，高分組和低分組的實(shí)驗(yàn)方案寫(xiě)作能力有顯著提高；對(duì)于科學(xué)認(rèn)識(shí)觀，高分組在來(lái)源維度、確定性維度和總量表，低分組在來(lái)源維度的平均分均有顯著提高，學(xué)生在這些方面有更現(xiàn)代化和多元化的信念；對(duì)于科學(xué)態(tài)度，高分組在細(xì)心觀察維度、低分組在謹(jǐn)慎思辨維度的平均分均有顯著提高，學(xué)生在這些方面有更積極的態(tài)度。這顯示該實(shí)驗(yàn)專(zhuān)題教學(xué)活動(dòng)能夠?qū)W(xué)生的科學(xué)認(rèn)識(shí)觀和科學(xué)態(tài)度產(chǎn)生積極的影響，促進(jìn)學(xué)生在這兩方面的發(fā)展。

在實(shí)驗(yàn)專(zhuān)題教學(xué)活動(dòng)中，筆者并未通過(guò)顯性的教學(xué)活動(dòng)，著重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)認(rèn)識(shí)觀和科學(xué)態(tài)度。學(xué)生在這兩方面的改變完全是學(xué)生在實(shí)驗(yàn)專(zhuān)題教學(xué)活動(dòng)中自發(fā)的、潛移默化的隱性學(xué)習(xí)結(jié)果。這也表示，如果教師實(shí)施顯性的科學(xué)認(rèn)識(shí)觀和科學(xué)態(tài)度教學(xué)活動(dòng)，更有助于學(xué)生在這兩方面發(fā)生實(shí)質(zhì)的改變。

限于教學(xué)實(shí)踐條件，本研究只能夠使用前后測(cè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行試探性研究，未能夠徹底摒除無(wú)關(guān)變量的影響。又由于本研究只以內(nèi)高班預(yù)科學(xué)生作為教學(xué)對(duì)象，所得的研究結(jié)論有一定的局限性，讀者不宜對(duì)其作過(guò)分推論。日后可以圍繞其他學(xué)生群體和其他實(shí)驗(yàn)主題，開(kāi)展相應(yīng)的實(shí)證研究，豐富學(xué)生科學(xué)認(rèn)識(shí)觀和科學(xué)態(tài)度發(fā)展的研究成果。

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