利用结构化主题探究活动促进七年级学生声学概念转变的研究

摘要

学生前概念研究基础上的概念转变与教育教学设计研究己经成为国内外科学教育研究的重要课题。本研究以初一学生为研究对象，应用调查问卷结合深度访谈法测查学生的声学前概念，在此基础上，将声学为主题的探究材料作为载体，梳理成结构化的探究教学资源，搭建认知台阶，设计多样的探究活动，组织小组合作探究的学习方式，构建了基于资源的结构化主题探究活动的学习模式，目的是帮助学生转变非科学的声音前概念，提高学生对科学探究的兴趣。 本文从学生前概念调查、资源选取、探究活动设计、效果评价、教学设计和组织方面作了探索性尝试。查阅了对学生声音前概念的已有研究，了解学生对声音的认识水平和存在的错误认识，针对声学主题选择多样化的实验探究资源，对资源进行梳理并设计探究活动，以转化成课堂教学资源，设计小组合作式探究教学活动，选取实验学校和班级施教，分析、对比探究教学活动效果，检测学生认知变化等。研究方法上以文献法和实验法为主。以文献法查阅对学生声学前概念已有研究，用访谈法和纸笔测验法探查学生的声学前概念，在经施教后，对转变效果作实验对比分析。 本研究表明：①结构化的探究活动资源和合作探究活动为学生理解声学科学概念起到较好的促进作用，动摇和转变了学生的错误前概念。②开发出了结构性的声学主题系列探究活动资源，经历了教学实践的检验，效果比较好。③探明了7年级学生的声学前概念特点。有13％的学生认为声音是一种可以传播的物质，17％的学生认为声音是一种可以借助空气传播的物质，12％的学生认为固体和液体不能传播声音，10％的学生认为固体和液体里没有缝隙，还有少数学生认为固体传播声音是因为振动的物体把空气推入进去传播的；水传播声音是因为有缝隙，声音可以透过缝隙出来；水里有空气，空气可以透过水的缝隙透出。④实验探究教学活动明显地提高了学生的学习兴趣，其情感和态度发生了较好的转变。