中学生科学研究论文提纲

论文题目：中学生科学批判性思维问卷编制及促进研究

摘要：科学教育作为基础教育的重要组成部分,关系着各国科学技术的发展、社会的进步以及人民的幸福生活。国际科学教育一直将培养科学素养作为关注的重点,并且强调批判性思维对培养科学素养的重要意义。我国国务院颁布的《全国科学素质行动计划纲要》表示公民应该掌握科学技术和方法,树立科学思想。《义务教育初中科学课程标准》明确提出应该全面提高中学生的科学素养。2001年我国在新课程标准中指出学生应该通过科学探究活动进行科学学习,10年后我国在新修订的课程标准中更详细地提出了科学探究对于基础教育改革的重要意义。虽然在国际上批判性思维受到了广泛关注,但是现有测量工具仍然存在对批判性思维的认识不能反映其核心成分、科学议题的关注较少等问题。此外,在推动基础教育改革的过程中,中小学科学教师或理科教师作为课堂的引导者直接面对学生,他们的教师信念影响着教学效果,在培养学生的科学素养过程中起到至关重要的作用。因此,本研究的目的是编制适合中学生的科学批判性思维问卷,从而促进对中学生科学素养的了解。并且通过教育干预研究改变科学教师的信念,探究科学教师信念对培养中学生科学素养的影响。研究成果可以为我国推进科学教育改革、教育实践中设计干预培养方案提供重要的理论依据和实证资料。本研究的思路和方法如下:首先,基于已有批判性思维指标体系,采用文献分析、小组讨论方法界定了科学批判性思维问卷的维度和操作性定义,采用专家咨询方法对编制的科学议题材料和题项进行评估。采用问卷调查法对科学批判性思维初测版问卷进行测试,综合考虑项目分析、探索性因素分析结果对题项进行筛选和修改。并且对再测版问卷进行信度和效度检验。然后,采用教育干预研究方法,通过编制教师干预材料对干预组的两位科学教师（生物教师和地理教师）进行短期的培训以改变教师对科学及科学教学的信念;对照组的两位科学教师（生物教师和地理教师）不参与培训。最后,考察科学教师信念改变对中学生科学批判性思维、科学本质和科学探究的影响。主要研究结果表明:第一,自编科学批判性思维问卷具有良好的信度。议题1（如何看待基因工程）的内部一致性系数为.668,重测信度为.649（p＜.01）;议题2（全球变暖的原因）的内部一致性系数为.651,重测信度为.627（p＜.01）;第二,探索性因素分析结果显示议题1考察了分析、评估、推断、反省判断（分析）,议题2考察了分析、评估、推断、反省判断（分析）、反省判断（推断）;议题1、议题2与康奈尔批判性思维测验（效标问卷）的相关显著,分别为r=.346（p＜.01）,r=.183（p＜.01）;第三,经过两个月的干预,研究结果显示干预组生物教师、地理教师对科学的理解加深;第四,结合描述性统计和干预主效应分析,干预组学生在科学批判性思维问卷议题1的分析、推断、议题2的评估、科学本质观、科学探究观的各维度上得分提高,且显著大于对照组学生。这表明通过改变科学教师的信念可以有效促进中学生科学素养的发展,加深科学教师关于科学的理解对推动科学教育改革具有重要意义。

关键词：批判性思维;科学素养;教师信念;教育干预研究;科学教育

学科专业：发展与教育心理学

摘要

Abstract

第1章 绪论: 研究背景、问题与方法

1.1 研究背景

1.1.1 科学批判性思维问卷编制—科学教育发展的必然要求

1.1.2 科学批判性思维问卷编制—批判性思维测验的发展趋势

1.1.3 教师信念改变—教师专业发展的理论诉求

1.1.4 科学教师信念改变—科学教育改革的实践诉求

1.2 研究问题

1.2.1 研究问题表述

1.2.2 核心概念界定

1.2.3 研究思路

1.3 研究方法和过程

1.3.1 主要研究方法

1.3.2 研究对象选取

1.3.3 科学批判性思维问卷编制与教育干预研究

1.3.4 研究的信度和效度

1.4 本研究的意义

第2章 文献综述

2.1 科学批判性思维的概念内涵

2.1.1 批判性思维

2.1.2 批判性思维的核心成分

2.1.3 批判性思维的领域性

2.1.4 科学批判性思维

2.1.5 科学批判性思维与科学论证的关系

2.2 科学批判性思维测量工具现状

2.2.1 批判性思维测量工具现状

2.2.2 相关测量工具现状

2.3 科学教师信念的概念内涵

2.3.1 教师信念

2.3.2 教师信念的理论框架

2.3.3 科学教师信念

2.3.4 教师对科学和科学教学的信念

2.4 科学教师信念改变

2.4.1 教师信念改变的因素

2.4.2 科学教师信念改变与教学实践

第3章 科学批判性思维问卷编制研究

3.1 科学批判性思维问卷维度及操作性定义

3.1.1 科学批判性思维问卷维度

3.1.2 各维度的操作性定义

3.2 科学议题材料和题目的编制原则

3.2.1 议题材料的编制原则

3.2.2 题目的编制原则

3.3 问卷编制过程

3.3.1 第一阶段

3.3.2 第二阶段

3.3.3 第三阶段

3.3.4 科学批判性思维问卷初测版

3.4 问卷初测

3.4.1 研究方法

3.4.2 研究结果

3.5 问卷重测

3.5.1 研究方法

3.5.2 研究结果

3.6 研究结论

第4章 科学教师信念改变的教育干预研究

4.1 研究假设

4.2 研究设计

4.3 研究对象

4.3.1 参与研究的科学教师

4.3.2 教育干预的研究对象

4.4 科学教师信念改变的方法

4.4.1 科学本质学习

4.4.2 课前沟通及视频录制

4.5 研究工具

4.5.1 自编科学批判性思维问卷

4.5.2 李克特式科学本质问卷

4.5.3 科学本质问卷VNOS-D

4.5.4 科学探究问卷VOSI-S

4.6 研究结果

4.6.1 科学教师信念改变效果

4.6.2 中学生科学素养转变效果

4.7 研究结论

第5章 综合讨论

5.1 科学批判性思维问卷编制

5.2 科学教师信念改变

5.3 中学生科学素养的促进

第6章 结论与展望

6.1 研究结论

6.2 本研究不足与未来展望

参考文献

致谢