試驗研究案例B

1、實驗研究案例B:在高中數學教學中開展研究性學習的實驗研究從廣義理解，研究性學習泛指學生主動探究的學 習活動。它是一種學習的理念、策略。 2002年公布的 全日制普通高級中學數學教學大綱中規(guī)定：“研究性學習課題主要指對莫些數學問題的深入探討，或者 從數學角度對莫些日常生活中和其他學科中由現的問 題進行研究，充分體現學生的自主活動和合作活動?！保▽χ饕拍钛芯啃詫W習進行了專門界定，這樣比較 好）實驗目的：探討高中數學研究性學習實施的可行性， 通過研究性學習了解學生的認知水平、合作精神、情 感意志等方面的變化，探討具體實施方法和教學模式。（沒有提由實驗假設，應在陳述實驗目的的同時提 由明確的研究假設

2、）實驗方法：（1）被試：實驗對象是華北石油第五中 學高一年級的學生，共 8個班。實驗班和對照班均是 按中考成績自然分班，一、三、五、七班為控制班， 二、四、六、八班為實驗班。（2）實驗類型：采用 隨機化實驗組、控制組前測一后測設計。實驗組接受實驗處理（X）,即研究性學習方式，開設研究性學習課題, 控制組不給予處理，即按傳統模式教學。對兩組都進 行前測、后測。其結構模式如下：實驗班01X02控制班03C04其中01,03表示前測成績，02, 04表示后測成績，X 表示開展研究性學習方式，開設研究性學習課題活動，C表示傳統教學模式。（這是實驗組、控制組前、后測 設計模式，但并未做到隨機化）本實驗采

3、用獨立樣本的Z檢驗對結果進行統計分析。（實驗之前考慮了處理 數據的方法比較好） 自變量：（也可稱為研究變量） 在實驗班開展研究性學習，改變學生的學習方式，開 設研究性學習課題，讓學生進人主動探索知識的過程。因變量（最好稱為結果變量）：學生的學習興趣、智 力水平、合作精神等。對無關變量的控制：實驗班 與控制班由同一教師任教；實驗班與控制班授課時數 相同；實驗班與控制班同時進行前測、后測；本實驗 將在自然狀態(tài)下開展，對干擾因素進行嚴格控制 （對 無關變量的控制較好，但未考慮學習時間因素）。實驗過程：本實驗從 2003年9月至2004年1月，前測 于2003年10月完成，后測于 2004年1月結束。

4、2004 年9月至2005年1月進行第二輪實驗。研究性學習的教學措施 ：（這可看作實驗變量的具 體操作特征）（1）在實驗過程中，實驗班 6個學生為一 個學習小組，各小組之間的學習水平基本是均衡的， 各成員在性別、性格、才能等方面保持合理的差異， 以便取長補短，互相配合。上課時每小組的成員坐在 一起，采用合作學習方式；對比班學生不分學習小組。 在實驗班教學時，學習小組首先提由問題，小組內 討論，讓學生提由解決問題的策略、方法，充分發(fā)揮 學生的主體作用。教師做到及時點撥。在對比班采用 傳統教學方法，以教師講授為主。（3）對于教材中的研究性課題，讓實驗班的學生走由課堂，通過調查獲得 數據，動手操作，

5、建立數學模型，小組成員合作完成； 對比班在教師的指導下，在課堂上完成。（4）在實驗班，經常設計一個具有探索余地和思考空間的問題，給學 生較長時間，讓他們收集信息，處理信息，得由結論； 對比班按教材安排留作業(yè)。開展研究性學習，教師要在各方面進行引導。首先 要轉變學生的學習觀念，培養(yǎng)學生的主體意識，讓學 生意識到不改變學習方式就不能適應社會的發(fā)展。其 次，要向學生介紹常用的研究問題的方法，如觀察法、實驗法、社會調查法、案例分析法等，使研究過程科 學化、規(guī)范化。還要注重轉變學生的思維方式，提高 學生發(fā)現問題、分析問題、解決問題的思維能力，運 用一些科學的思維方法，如發(fā)散思維、類比思維、辯 證思維去思

6、考解決問題。以研究性課題一一數列在分 期付款中的應用為例：（通過舉例，以事實豐富了實驗 研究報告，這一點值得借鑒）（1）教師宣布題目，布置任務，要求每個小組寫由提綱和初步研究方案，一周 后上交。（2）確定研究方法和基本要求，要求學生帶著 問題走由課堂，進行社會調查，弄清分期付款是怎么 一回事，實際應用中的分期付款和課本上介紹的分期 付款有什么區(qū)別，分期付款是否只有復利，等等。在 調查中，學生去銀行、去售樓處、去汽車城、去商場,， 通過走訪詢問，索取資料，他們獲得了大量分期付款 的信息，例如，有的小組獲得了購房的各種方法、付 款的多種方式，以及比較方案優(yōu)劣的資料。收集信息 后，學生回到研究小組，

7、通過交流、研討，運用所學 的數列知識，對數據進行分析。數學研究性課題，不 是把資料數據進行簡單的拼裝組合，而是以這些數據 為基礎，建立一個數學模型，通過運算，得由一個符 合實際的結論。對于一些較為復雜的變量關系，可以 列表和作圖，也可以用函數去擬合一些具有變化規(guī)律的實際數據。有的小組得生了 “怎樣購車合算”的結論：一次性付款比分期付款合算，分期付款中，選擇首付越少，月付越多越合算等結論。（3）研究成果報告由各組代表發(fā)言，報告一般有以下幾部分：引言，包括課題名稱、組成人員和指導教師、研究時間、主要內容；簡述研究的過程；成果的論證、數據、例子；討論其有效性及理論與現實的意義；整個 研究階段有哪些經

8、驗教訓，哪些問題沒有解決，已解決的問題又會引發(fā)哪些可研究的新問題。實驗結果分析：分別以學生入學摸底考試和高一期 末考試成績?yōu)榍皽y、后測認知成績，以解決實際問題 的測試成績?yōu)榍皽y、后測的創(chuàng)造力成績。前面提到因變量：學生的學習興趣、智力水平、合作精神等實驗結果及分析如下。（測驗內容與因變量不一致， 這一點在實驗研究中應當注意）前測成績人數平均成績標準差Z檢驗實驗 班220107.811.70Z=1.541.96對比班22082.312.68前測能力人數平均成績標準差Z檢驗實驗班22061.013.4Z=1.021.96對比班22052.715.8從表中可以看生，實驗前實驗班和控制班學生的平均分基本

9、一致，Z0.05 )。經 過實驗后，實驗班的平均分明顯高于控制班，Z1.96 ,有顯著性差異(P 1,96 (P0,05 ) o這說明開展研究性學習以提高學生 能力的教學效果超過傳統的教學效果。(對測驗結果進行了統計檢驗，并用統計表表示實驗結果，這樣比較 合乎實驗研究報告要求)開展研究性學習的成果有些是無法物化的。例如， 搜集信息能力的提高，學生在課題研究中表現由來的 創(chuàng)新意識、人際交往能力的提高，學習自信心和積極 性的提高，等等。下面是學生開展研究性學習的體會 摘錄：1.大家一致認為小組合作非常好，我們的問題多了，思維也活躍多了。我們渴望這種討論與交流，我們希 望老師給我們更多的機會。2,我深深體會到課堂上的數學離生活中的需要有一 定距離，自己的數學知識還很有限，激發(fā)了我學數學 的熱情。.我們學會了互相合作，同學之間的關系更融洽了，而且提高了學習能力。.通過實際調查等實踐活