學生解題思維過程的測評研究(2 / 3)

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(1)思路:

(2)耗時最多的步驟______

(3)解題困難的主要原因______

第2題

(1)思路:

(2)耗時最多的步驟______

(3)解題困難的主要原因______

第3題

(1)思路:

(2)耗時最多的步驟______

(3)解題困難的主要原因______

二、調查結果

利用一節課的時間,對選定的被測學生進行集體測試。測前先向學生說明測試的目的、方法,努力消除學生對測試的顧慮並爭取他們重視和配合這項工作,同時,力求給學生提供一個與平時學習狀況一致的解題環境,以避免無關因素對測試結果的影響。調查問卷的第一部分:試卷分發完畢後強調解題的時間要求,即鼓勵學生盡快完成試題。由主試規定開始解題的時間,並每隔一分鍾在黑板上做一次記錄,以便於學生記錄完成每道試題的起始時間。當90%的學生完成試題後,要求學生停止做題,並發放調查問卷的第二部分——思路問卷,讓學生對照已給的思路,回憶自己的解題過程,標明與已給思路不一致的地方,並指出解題過程中耗時最多的那個步驟,即該學生在該題中所遇到的瓶頸。在對所收回的問卷做出初步分析之後,挑選少量思路比較典型或代表性較好的學生進行座談或個別交談,進一步了解或確認學生的解題過程及其特點,以提高調查結果的可信性。

本研究原計劃對北京市三種水平的學校——市重點、區重點和一般中學都進行抽樣調查,但在實際實施調查後發現,一般中學的學生對調查不能積極配合,調查結果明顯不可靠;同時考慮到本研究的性質,最後確定以重點中學的學生為調查對象。限於研究條件,最後選定的被測學生樣本共122人,回收有效試卷109份。調查結果統計如下:

(1)解題所需時間(分)及其人數分布(直方圖)。

解答正確的學生共54人,占49.5%。

解答正確的學生共65人,占59.6%。

解答正確的學生共59人,占54.1%。有12名學生未答此題。

(2)學生在解題過程中的典型行為表現及解題思路(根據學生答卷統計、歸納)。

解題思路1:已知條件→n值→電子排布→核電荷數為26→Fe→在周期表中的位置。

解題思路2:猜測A可能是Fe→逆推、驗證。

思路1使用較普遍。瓶頸主要存在於對過渡金屬元素的原子結構不熟悉,不能熟練運用原子結構的有關知識。

解題思路1:與Clˉ共存→可能是K+,Na+,Ca2+,Ba2+→與H2SO4生成不溶於酸的白色沉澱→Ba2+→M的原子量→A的化學式。

解題思路2:同問卷思路。

解題思路3:猜測M約為137→驗算證明→M為Ba→A的化學式。

本題的瓶頸為:計算量大;題目較長、審題困難。

上表中第1,2,5三種行為為三種典型的解題思路。本題“瓶頸”不明顯。未能解出此題的主要原因為不能正確寫出Om分解為O2的化學方程式。

三、調查結果討論

(1)學生解題所需時間是表征學生解題能力的重要指標。

從學生在3道試題上所需解題時間的人數分布看,都接近正態分布。這一結果是很有意義的。在班級教學的情況下,學生按學習成績高低的人數分布一般也是正態。這並非是偶然的巧合,而可以看做是對同一事物——學生的化學學業成就的兩種不同的表征方法。但是與用考試分數代表的學生學習成績相比,學生解題時間可能更直接、更可靠地表征了學生的化學學業成就。有經驗的化學教師都認為,化學基礎知識越紮實,應用知識解決問題的能力越強的學生,解決化學問題所需的時間就越短。這種“經驗式”的認識在本研究的結果中得到了比較滿意的證實。通過統計分析和問卷後的座談及個別交流,我們發現,學生的化學學習成績和其所需的解題時間之間存在著較明顯的正相關,即化學成績好的學生,所需解題時間短;反之,化學學習成績差的學生,所需的解題時間就長。

學生在解題時間上表現出的差異,還為我們更有效地發現學生間的差異提供了一個可用的方法。我們知道,一般的考試或測驗,都是根據學生能否正確回答問題來區別學生的,但是對於同樣能夠答對問題的學生而言,這種測驗或考試是無法再做進一步區分的。然而卻可以利用他們在解題時間上可能存在的差異對他們做出進一步的區分。