影响学生的努力的成绩在一个结构化的调查单位长期回忆内容知识的能力

文摘

投资和感知的影响学生的研究性学习期间参与结构化的长期保留的根本原因进行分析,以获得更多的见解长期保留通过结构化的研究性学习。因此成就是相关工作,学习的教训评级和感知能力(PCL)和主题的成绩。126年九年级学生参与结构化探究式跨学科的生物学和物理学模块进行了分析。学生的知识甚至测量四次:前2周,之后,直接和6和12周后模块的参与。努力、实用性和PCL观察一次,模块后直接参与。积极投入的努力在课相关的知识分数测量6周,12周后的教训。因此,个人努力实现知识得分高的中、长期测量。因此,努力是一个变量,似乎与长期的成就。此外,生物和物理成绩反映个人能力获取长期的知识,而preknowledge水平不高。这个结果表明学习策略尽可能核心概念背后的个人成就水平。

1。介绍

文献是一致的,学习和成就受到各种影响学生属性(自我概念,能力之前,和兴趣1];动机、价值观、性能目标和感知能力2];学习策略和学习环境的影响3,4];社会交往(5];认知策略能力、学习目标等等(见,例如,6])。尼科尔斯(7]即使缩小了影响下来说,除了各种各样的因素导致成功或失败,成功的最关键的组件集中精力的能力和努力的态度。

在之前的研究中,我们分析了一个结构化的影响探究课上9年级学生的成就。我们表明,学生通过调查单位增加其内容的知识,尤其是关于长期保留(12周后观察到的教训)8]。因此,现在感兴趣的询问学生如何参与投资在某些方面的教训,这可能持续的学习和研究性学习内容知识通过结构化的长期保留。特别是他们的投资努力和感知有用性的教训,以及他们如何评价他们的感知能力在探究课的学习,是测量。

基于探究的科学课程的特征。根据狙击兵(5),学习成果是互动的结果根据遇到的类型的信息和学生如何处理它。学习是自我组织和重组的产物,知识需要学生的积极参与。林等。9]调查定义为“故意的过程诊断问题,批评实验,和区分替代方案,规划调查,研究信息,构建模型,讨论与同伴和成形参数。“研究性学习任务构造强调独立和批判性思维。在探究式教学学生可以自由工作,而在他们的任务,执行实验实践,使自己的观察和结论。学生的参与和学习内容多通道。的方式提供的学习内容往往是学生可以将它连接到他们的日常生活。他们还没有紧迫的时间限制和工作小组和他们的同伴。他们对他们的学习负责。另外老师不控制每一步的学生需要完成任务但鼓励学生认为自己的解释(基于问题的思考)。学习活动的设计和权力的分配是重要的结构在探究式教学,因为这些是调查的两大支柱课程从传统大相径庭时,老师为中心的课程。研究性学习是一种教学方法基于问题解决策略(10]。学生的权利是考虑在研究性学习中,老师回到步骤指导的角色,而不是呈现课堂注意力的中心,提供所有的答案。研究性学习可以实现在几个级别的pregiven结构通过老师和学生的自主性有相应变化(见,例如,10])。两边的极端评论:老师的太紧结构为中心的课程,不留余地自主学生行为和推理,以及开放的调查(有时是错误的发现学习)用很少的预定义的结构但是非常高的学生自治(见,例如,11,12])。然而,我们同意梅耶(13),脚手架是至关重要的,但同时学生需要学习通过积极的认知参与的可能性,就像在中间调查水平。

我们使用了结构化形式的研究性学习,学生注重结果的解释和理解的实验和理论之间的联系14]。也符合基准科学素养的美国协会科学促进会(15),使学生理解的原因进行调查和分析收集到的数据。结构化的探究式教学是接近inquiry-continuum老师为中心的教学。老师提供了预定义的学习活动与任务完成和问题有待解决。然而,学生们需要负责他们的学习工作时提供的材料。老师不是一个结构化的调查类的主要演员。鼓励学生不恒定的指导老师。特别是他们需要得出他们自己的结论基于阅读的信息提供的材料和他们的观察时进行实验。在小团队工作和从他们的老师没有常数控制,鼓励学生和同行讨论和解决问题而不是要求老师的答案。负责他们的学习在一个教训,学生应该更加独立在推理和探索,从而参与教材更充分,导致他们理解学习主题,使他们能够召回信息长期学习。我们决定对结构性探究式教学的学生在我们的研究中并没有用来探究性学习。 By transferring not too much responsibility to their hands and withdrawing not too much scaffolding from them, the risk of overburdening was meant to be held low.

在研究性学习中,采集的内容知识并不是唯一一个想要的结果,但是批判性思维的培养和软技能参与讨论,使观察,有关信息阅读从一个实验结果,在团队中工作,并处理实验装置也被认为是重要的。然而,不幸的是,在学校分数在测试仍然是一个孩子的能力的主要手段。这些测试也主要是要求内容的知识,这就是为什么我们使用内容知识的测量已经学到的东西,虽然学生们最有可能获得更多的课不仅仅是事实。

1.1。通过研究性学习机制改进学习

研究性课程学习过程的一个关键因素可能是学习的动机,特别是学生的努力投入到他们的学习。学习的动机科学可以被定义为一个引起的内部状态,指导和支撑科学学习行为(16]。努力可以被定义为“积极或决定尝试”来实现,例如,达到理解课程的内容(17]。动机被发现时要增加学生研究性学习中学到。例如,吉布森和追逐18)发现,如果探究教学是用于科学教学、学生保持更高的利息,也成为他们学习更有动力,更用心。此外,老爷et al。19)发现,探究教学可以增加对科学学习动机超过传统的科学教学。

尼科尔斯(7]建议课程,是基于社会关系,鼓励学生自主、探究课程一样,可能会导致一个改善的动机和成就。也Ertepmar Geban [20.)描述学生在调查集团得分有关知识和理解水平高于worksheet-group的学生;两位作者认为,解决问题需要更多的比只有知识的事实,因为它还需要了解信息和有组织的方式。他们认为,此外,收购的概念是增强学生有机会练习实践调查活动。Nieswandt [21)表示,连接各种孤立的信息或刚学到的信息应用到日常生活现象可能导致有意义的概念的理解,同时,例如,只简单的回忆可能导致短期的知识。探究性学习的多通道特性可能会让学生更容易获取学习信息,由于通过各种途径更好的可访问性8]。刘和罗斯22)确定订婚的承诺作为一个关键的中介过程通路连接人成就的结果变量。泰勒et al。23]还发现,任务要求更高的努力可能会导致更好的回忆任务要求较低的水平。因此,努力可能起到至关重要的作用的过程中理解和保留新的学习材料。除了投资努力课期间,我们也分析课的学生的感知有用性和感知的学习能力获得更多的洞察哪些因素可能通过参与结构化研究性学习促进长期保留设置(8]。

因此,我们研究的主要目标集中在的关系(i)学生的努力,(ii)感知有用性的教训,和(3)感知能力对于学习学生的短期和长期的成就以结构化调查干预对声学和耳朵。此外,我们分析了影响学生的成绩在生物学和物理学在短期和长期的成就(vi)。我们得到实用的建议在学校研究性学习教学结构化的数据允许并了解哪些变量会影响学习,因为长期保留可能支持明天的教室,为了培养出更好的了解学生。

2。方法和程序

2.1。参与者

我们研究了四点测试进度:预备考试,期末测验,和两个保留测试和随后准实验设计(24]。参与者都是得高分的九年级(体育馆)。126年九年级学生从10类(47.83%的女性)参加了我们的研究。的平均年龄为15.1岁(SD = 0.55)。所有学生被新手在这个主题的话题。9年级之前,即在五年级,学生了解人类感官(课程参考:自然和技术# 5.2.2)只有基本上和介绍空气和声波(课程参考:自然和技巧# 5.1.2)。

排除可能的学习效应由于知识的重复回答问卷,对照组进行了分析。对照组不参与调查单位,也不是其学习内容类似于调查单位,关于整个时期的知识问卷填写时14周。此外,对照组不填写调查问卷关于直接调查的教训(IMI-E、IMI-V和PCL;见下文)。对照组由额外的62名学生从3类,有50.8%的女性,平均年龄14.72岁(SD = 0.52)。早先的研究施密德和Bogner8)显示,对照组没有显著学习通过四次完成问卷调查。因此,学习是由于参与调查干预而不是(此外)由于重复的问卷回答。这里提供的是学校的成绩和知识分数之间的相关性分析。对照组不是建立了比较的教学风格,这并不是这项研究的重点,但是对于控制学习的偏见。

2.2。教训

结构化调查干预实施连续三小时课在传统教室。最初,不久学生们介绍了关于干预:广泛的主题是什么,他们将在小团队的工作,发现自己的声音和人类听觉的主题。问题只能写给老师如果他们不能在团队中得到解决。表是集群组工作和工作簿,提供背景信息,描述的材料,提出问题回答是分布式的。解释说,他们会遇到实验通过工作簿和工作时,所有必要的材料可以在一个大盒子放在中间的类在一个空的桌子上。在探究课,学生形成小稳定的四个团队。每个团队成员都有一个特殊的任务,例如,阅读课文,获取实验材料,进行实验,写下来的结论。学生被要求旋转任务每个新工作簿的部分,以确保每个学生将从事的工作。学生团队可以自导的工作。教师的角色是一个促进指导,就帮助球队已经讨论了这个问题,但仍然需要帮助。 Students needed to explain what they had tried unsuccessfully and to suggest ideas about a solution. The teacher never solved a problem directly, but helped them to focus so they could revise their mistake or false conclusions. An extraction of the learning material can be found in the appendix.

2.3。量表和问卷调查

保证主轴保理(PAF)参谋长分析构建效度量表应用(IMI和PCL)。直接oblimin旋转被用来简化的解释因素。因子载荷高于0.40被视为足以包括一个项目(25]。每个子量表的内部一致性的仪器(IMI-I、IMI-E和PCL)量表的阿尔法计算,和值高于0.7被认为是合理的。

学生的内在动机测量通过应用两个分量表的“内在动机量表”(IMI26):努力/重要性(IMI-E)(4项;克伦巴赫α= 0.8;例如,“我把很多精力”)和价值/实用性(6项;克伦巴赫α= 0.73;例如,“我相信这个活动可能对我的价值”)。此外,“感知能力对于学习量表”(PCL (27)应用(4项,没有分量表,克伦巴赫α= 0.79;例如,“我的学习能力有信心这材料”)。所有三个仪器是潜油电泵李克特反应比例,从1:“不真实”5:“非常正确”。每一个尺度是指学生的意见在类,也就是说,这个明确的教训,而不是努力投入,例如,他们的努力为科学课。

我们的知识问卷由17个多项选择的项目有四个答案选项,只有一个是正确的。因此,最大的知识得分17岁。项目的困难(28介于20%和80%之间。在经典测试理论,mean-item-difficulty参与者的比例是项正确回答。总测试时间点的平均为50.3% (T0 = 30.2%, T1 = 67.0%, T2 = 52.9%,和T3 = 51.1%)。多项选择测试平均可靠性指数0.67(克伦巴赫α;T0 = 0.63, T1 = 0.71, T2 = 0.65, T3 = 0.68)。所有项目的知识问卷调查了积极歧视指数。为了避免偏见由于重复应用相同的测试29日],我们从来没有让学生意识到测试计划和分析对照组反复回答问卷没有参与调查的教训。此外,问题的顺序和正确答案的位置重新安排为每个时间点随机。所有问卷纸笔测试受控条件下完成。知识问卷的条目列出施密德和Bogner8]。

2.4。时间表

时间表应用程序大约两个星期前学校课(T0)和后直接教训(T1),以及6 (T2)和12周后(T3)(图1)。IMI的两个分量表和PCL规模(T1)完成了一次。测试持续时间大约是15分钟的三个尺度。这些鳞片被嵌入到一个更大的调查问卷在大约40分钟完成。数据采集完成后一年内。

2.5。自我报告的成绩

在T0,所有学生个人成绩的科目生物学和物理学。注意,德国分级系统范围从6(不满意)到1(优秀)。

2.6。统计数据

使用SPSS统计分析进行了20。0.05的alpha值作为阈值,意义除非多个测试应用。在多个测试的情况下,alpha-term纠正后Bonferroni(α/数量的测试应用)。缺失的数据list-wise而被排除。

3所示。结果

3.1。分析工作、实用性和感知能力

性别差异在所有三个尺度(努力、有用和感知能力)并没有观察到:性别差异进行了分析使用MANOVA(皮拉伊跟踪= 0.041,,部分eta-squared = 0.041,)。

3.2。相关性的尺度IMI-E、IMI-V和PCL

的两个分量表IMI相互关联显著(,,),也与PCL量表(IMI-E:,,;IMI-V:,,);见表1。相关性是积极的;也就是说,当在教训是高投入的努力,教训也被认为是有用的。认为高能力学生学习课程的内容也举行了高分的努力和实用性。

3.3。知识得分,估计工作(IMI-E),用途(IMI-V)和感知能力(PCL)

期间努力学生投资教训(T1)不显著相关知识得分他或她获得教训后直接参与(T1) (,)。的学生估计也是如此有用的模块(,和学生的感知能力,)。后直接一个教训,这可能是因为大多数学生能够获得一个高知识得分之间的时间学习材料和知识问卷是最小的。

更精细的照片是给参与六周后(T2)。在这里,一个学生的努力带着他/她在教训高度相关知识得分后6周(,)。因此,努力得分高的学生在我们的模块也取得了很高的分数的知识测试六周后,学生与低effort-value获得了低知识得分后6周。这同样适用于学生感知学习的能力(,)。是学习在一个教训的感知能力高,分数是高知识获得六周后(反之亦然)。然而,学生评估有用的教训并不显著相关知识得分后6周(,)。

12周后(T3)期间effort-value教训继续高度显著相关知识得分(,)。感知能力的学习,学生之间的关系在我们的模块和他们的知识得分后12周未是重要的课(12周后,)。课的学生估计有用又不与知识获得12周后(,)。所有的相关性都显示在表中2显著的相关性,显示在图中2。

3.4。成绩的性别差异的生物学和物理学

性别差异在使用MANOVA生物学和物理成绩进行了分析。主要有显著影响学生的性别对他们的成绩,、部分eta-squared = 0.105。性别的影响在这个问题上对生物学成绩了,部分eta-squared = 0.066,和物理,部分eta-squared = 0.085,。在生物学、年级女孩(= 2.81,SD = 0.955,)收到成绩比男孩(= 2.36,SD = 0.721,),(注意,优质的数字表示更糟糕的成绩:年级越低,越好成绩分数)。同样适用于年级物理(意思是男孩= 2.39,SD = 0.847,;《贱女孩》的SD = = 2.90, 0.9844,)。尽管男孩更好的成绩在这两个科目的小尺度效应和关闭意味着限制这一发现的相关性:成绩报告的学生之间的差异可能显著不同从统计学的观点,但低的实际“大小”的重要性。尺度效应可以隔0(没有影响)和1(完美的效果),的影响作为一个小的效果,作为一个媒介效果,作为一个巨大的影响(见[30.),第32页)。因此,年级时没有进一步分割计算相关性的成就。

4所示。学校的成绩和知识分数

Preknowledge (T0)不与生物学成绩显著相关(生物:,,;物理:,,)。这意味着报道成绩高的学生不知道更多关于教育问题比他们的同学,而低等级进行预测(T0)。然而,长期的知识得分,12周后,与成绩(生物:,,;物理:,,)。因此,学生有良好的学科成绩比那些不太好的成绩在知识问卷后12周。换句话说,学科成绩反映很好学习和理解信息的能力从长远来看。相关性是显示在表中3。

对照组没有任何明显的成绩和知识之间的相关性分数(T0和T3;见表4)。因此,年级的正相关和长期收购实验组内的知识完成是因为调查的教训,而不是由于重复回答相同的知识问卷调查。

5。讨论

5.1。学生的特点似乎只有一个作用长期保留

首先,似乎对于短期保留(T1)变量选择在本研究中可能扮演一个次要角色,因为他们的影响可能会失色,完成后直接教训,大多数学生能够获得知识得分高,不管他们的努力,上课时价值,感知能力。因此,教学为短期目标可能不考虑努力,成功应用价值,感知能力作为学习的主要因素。然而,短期内我们的调查之间的时间跨度是指课的开始和结束。过去的信息工作,发放问卷的时间间隔可能只有5分钟。在学校应用测试,因此,不应使用后立即一个教训,当甚至低努力产生正确的答案。测试结果不能用于区分学生理解课程内容和那些用心记住事实,显然是短期记忆似乎足以通过测试。

的三个学生上课期间监测特点,努力是唯一一个有积极的影响保留的内容知识经过6和12周后。这意味着学生努力是好的,而在调查工作的经验也被那些获得知识得分最高的12周后。因此,上课时学生给了他们最好的是那些从调查获得了最大的教训。我们可以从我们的研究结果得出结论,学生投入的工作量(调查)课期间可能预测长期的成就至少12周,较长一段时间。格雷厄姆和戈兰高地(31日)表明,学生注重自我完善,而不是在与别人比较,表现出更好的回忆起学习材料。这可能也适用于的学生参加我们的询价单教训,因为他们在小组工作,阻碍会促进竞争。此外,群体之间的竞争是不鼓励独立组织工作。Blumenfeld et al。32)声称它是不够的,为学生提供良好的学习环境,但是愿意努力获取投资信息,生成和测试解决方案,并评估结果也是必要的。与调查单元测试,学生动手学习,支持和鼓励测试解决问题的建议和设想。努力的保留知识的相关性表明,学生实际上利用结构化查询学习环境提供。

这将是有趣的采访我们的学生说,他们给一些努力在我们的教训,和那些报告高工作。尤其是个人学习风格或方法课的内容可以提供重要的信息。另一个有趣的结论是,似乎没有许多学生达到高知识分数不投入太多精力;否则,一个正相关的努力和知识得分不会存在。这将意味着组包含几个学生已经高能力虽然大多数学生需要投资努力学习材料。我们的询价单位因此显然似乎达到学生长期学习的意愿;不努力的学生倾向于长期达到知识的得分越低。显然,学生努力得分较低,即使在最好的学习环境,将不太可能实现有意义的学习水平。因此一般积极的学习态度的调查将是有益的学习过程。学生在我们的研究中被初学者在使用研究性学习。 Experts in inquiry-based approaches may have acted differently. Gibson and Chase [18]报道的学生有更高的态度和兴趣分数后参与调查活动和建议基于探究的科学教学产生更高的兴趣和动机。

如果老师知道学生的个人努力水平,努力在他们所能找到的原因(具体)教训不是投资。如果短问卷调查工作将更频繁地使用一个类,老师可能会发现模式例如的话题,例如,教学风格或类级学生为什么(不)愿意投入精力。如果模式是已知的与引起大部分学生只投资,而低的努力,例如,课程,主题,教师,教学风格,这些教训,等等,可以相应提高,从而导致更多的参与课堂,从而有助于更好的长期保留信息。建立长期沟通的必要的基础知识和已经学过的新信息。只有当信息可靠可以回忆说,学生可以使用它在进一步的教训和类级别并将其连接到新信息。短期知识,很快就忘记了学习后,不使用准备的学生参加学校成功或准备他们成熟的公民。作为我们的结构化调查干预导致了努力和长期保留之间的联系,结构化的调查经验似乎是一个很好的基础促进长期的努力和成就,以及一个好的起点分析哪些因素的调查指令唤起更高的努力在学生的投资。为此,仔细比较研究探究式教学的许多方面,一个接一个,都是有益的,但具有挑战性。

经验丰富的有用的教训似乎不影响学生的知识和学习,在三个测量时间点没有显著相关性。因此,学习的成功似乎是独立的一个学生的评价我们的教训。这是符合Shepardson Pizzini [33),学生发现无趣的活动或任务,但订婚是足以促进成就。他们得出的结论是,积极的感知对科学活动的成就不是一个足够的指标。然而,男女双方在研究首选一个inquiry-oriented指令。这个结果可能振作起来的老师需要教学生主题不太欣赏。尽管学生可能有更多和更少的青睐的主题和教学风格,这显然既不支持,也不可能阻碍成就。然而,我们只有一个调查监测模块,因此可以说对这些影响是否将对其他教学情况。然而,其他人发现任务值预测未来课程采取比成就(6,34]。

学习产生了显著相关的感知能力只有六周课程结束后获得的知识得分,但不是12周后。这可能意味着能力的学生认为在课有助于记住信息至少6周后,在12周后不再是这种情况。成就的关系,因此,需要考虑。让我们考虑情景记忆的影响:在六周的学生可能还记得相对生动的环境下学习内容,而十二他们可能已经过滤后“重要”的信息,事实和原则教导,并转移到他们的长期记忆。因此,感知能力可以扮演了一个角色成就六周后,作为学生使用它作为情景记忆的一部分,“找到”正确的答案而“观看”他们的记忆课的细节,而不是后12周。后者时间已经太久,因此学生可能不“记住”课本身(情景记忆)他们是如何获得这些知识,而是只记得学习的信息,因此他们的能力在一个遥远的教训不是有意义的检索的知识信息。PCL的进一步分析,尤其是关于对保留的影响,应该考虑在未来的研究中获得一个更具体的画面。如前所述,个人访谈可以提供答案,也许现和同事(35),以获得更多的信息关于情景记忆的作用感知能力和成就之间的关系。烟枪和Skaalvik [36]发现感知能力是自我概念和自我效能信念的核心元素。同样,学生自信自己的能力被发现比学生投入更多的时间和精力在学习自信在自己的能力较低6]。其他人发现,感知能力是未来科学成就的重要因素[34,37]。由于这些仍然倾向于矛盾的发现,感知能力对成绩的影响在进一步的研究需要关注。

另一种解释可能来自研究帕特里克et al。38)认为科学能力被证明上升接触调查教学模块时延长(10,而不是5周)。事实上我们的询价单指令只持续了3个小时或许可以解释为什么感知能力和成就之间的关系长期不显著。学生在我们的研究可能会产生更高层次的感知能力的学习,如果他们有机会参与研究性学习数天或数周。然而,是否与研究性学习更长一段时间,增加PCL将关联显著的成就还需要测试。结论必须限制我们的观察,调查报道PCL通过一个3小时的干预主要是只有部分与学生的成就。这增加了其他研究的结果22,39),认为科学能力的成就是一个明显的预报器。

关于学生的学科成绩和相关知识得分,好成绩没有产生preknowledge更高。然而,学生好成绩表现学生的成绩在他们长期的知识分数较低。换句话说,报告成绩的学生很适合他们的学习能力和理解信息通过长期的课。综上所述,这意味着学生有良好的学科成绩没有优势当开始一个新的话题,因为他们可能已经拥有了更多的知识,而这是他们学习能力有效地参加一个教训,在某种程度上,他们可以获取他们所学到的较长时间后,即使在12周。这是符合刘和罗斯22)显示,认知能力是与学生的成绩和考试成绩密切相关。因此,某些学习策略的使用可能预示提供一个未来的成功和有意义的学习。

6。结论

在本研究的基础上,我们可以给一些见解让学生有效学习从长远来看:结构化的探究式教学,高的努力,和好的成绩在相关主题似乎大大支持长期保留。从学生特点研究了在这项研究中,努力在教训被证明是一个学生的好坏的一个很好的预测指标在未来考试的回忆能力的学习材料。越努力给学生课期间,他或她越高知识水平较高是关于十二周的长期保留。结构化的调查课演员的角色,而不是把学生听众。这是他们了解声学和听证会的主题在人类的信息材料,提供的实验设备。因此小组的学生需要一起工作。这包括阅读或听的信息文本,意识到的现象或问题,抓住正确的实验装置并将它们一起文本所探讨的现象,理解实验,观察结果和讨论组内写下一个共同的答案。支持学生自主学习被认为支持他们天生的好奇心(内在动机)40]。支持自决Deci和他的同事们认为应该提供的选择,控制最小化,和感受承认,决策所需的信息和执行目标任务可用的学生,情况往往研究性学习支持的指令。他们得出结论说,提供这些情况下会支持教育环境,促进概念的理解和灵活的解决问题。

从我们目前的研究中,我们可以看到结构化研究性学习不仅可以导致可持续发展的知识(8),但也显示出长期获取知识,积极与学生工作中调查的教训。

我们想提醒读者韦尔奇的et al。41)结论:单因素不能解释所有学习的变化,但这似乎有几个因素影响科学成就。然而,在上课时努力似乎是一个因素与成就和保留,因此,分析时应特别考虑,是什么让一些学生获得更好的成绩分数和能够召回信息超过别人。

6.1。限制

这项研究的结果是有限的,它们反映了样品只有126名学生的十类的一个年级,一个参与三个小时长教训,我们认为结构基于探究的科学教学我们最好的理解。泛化,例如,其他年级的水平,其他话题,或学生类,已经用于基于探究的课程不应该没有预防措施。学生用来探究课比相对较新的行为可能会有所不同,这种形式的教学。是否会一样努力,因此获得高含量高投资知识分数不能从我们的数据。可能学生新的适用于结构化查询教学将投资更多的努力,因为新奇的学习情况可能增加他们的动机去探索和学习。学生熟悉结构化调查学习可能在某个时间点上新的挑战,因此投资需求更少的努力如果无聊场景经常应用于他们。探究式教学可以适应学生的需求,解决无聊的结构化的方法,通过调查可以让更多的学生学习自主权,采取下一步研究性学习指导。进一步研究有关研究性学习努力投资不同维度的场景需要在一般假设之间可以画的影响探究性教学努力投资及其连接内容知识的长期保留。

只关注内容的获得知识可能被认为是本研究的另一个限制。正如简介中提到的,研究性教学不仅有潜力增加学生的知识,但此外支持软技能。这些软技能可以学习如何在一个团队工作,如何讨论,如何处理材料,以及如何组织过程和信任自己的能力,推理逻辑,学习如何解释一个别人的意见或学习对一个人的学习负责。虽然这些软技能是重要的目标,在课堂上,测量他们并非没有问题。我们决定为内容的知识,因为这是普通学校的评估主要是由什么组成的。然而我们同意,定量分析只能从额外的定性评估。不幸的是这是超出了我们的可行性来记录软技能另外的定性数据。

6.2。探究式教学的前景融入今天的学校

实现结构化基于探究的科学课程在学校现实情况是很重要的,教师发展相应的教材。研究性学习的材料可能要花更多的时间在一开始,但手头的教材也可以适应缩短设计阶段。如果这额外的时间在准备在课后来节省时间,不需要重复的内容由于更好的记忆力,它甚至可能结束。重要的是,老师们开始探究教学应决定学习目标类应该达到通过参与。基于探究的科学教学可以适应多目标和传播从流动的连续体结构上非常开放。研究性学习主要包括探索实践的可能性实验来了解一个主题,但做实验不是关键的部分;这是推理。实验学校的传导可以看到由几个“步骤”,老师可以让学生们专注于一个或多个步骤,不同,例如,在他们的经验。实验的步骤大致可以描述为(1)意识到有一个有趣的现象进行分析,(2)决定一个假设进行分析,(3)设计一个实验,回答了预定义的问题,(4)写下的观察,(5)总结研究结果有意义的(例如,按顺序将它们,创建一个表或图表),(6)解释结果的上下文背景知识澄清预定义的假设(例如,阅读文献),(7)与同伴讨论解释,例如,找到一个共同的协议,和(8)准备一个演示的结果。试图覆盖所有步骤在一个教训不推荐; instead focusing on certain aspects is the key to introduce inquiry to a class. It helps the teacher to estimate the amount of time needed during the lesson and also makes planning the material more easy as there will be only certain aspects the students will work on fully autonomously. If inquiry learning is taking place more regularly students will probably become confident in their new role as active learners, accepting their responsibility for learning. Second, learning materials need to be designed in a way that they provide structure but yet enable the students to be independent from constant announcements by the teacher on what to do next and enables them to concentrate on the learning material and not the teacher. To judge where to set focusses and what is too less or too much guidance for their classes, teachers need the opportunity to learn this. Regular participation in high quality professional developments needs to be made available if successful implementation of inquiry-based teaching will take place more frequently in classrooms of today and tomorrow.

附录

答:提取的工作簿。主题1:“声音是什么?,” Part Four: “Sound Measurement”

注意斜体文字写在参考解决方案的问题。他们没有显示在学生版本分发给与会的学生。

. 1。良好的测量

跟你的电脑玩CD和观看视频的视觉分析器弗吉尼亚州,叫做“视频”。视觉分析器是一个软件程序分析声音波。不要忘记切换麦克风计划在左上角的“上”。

上测量窗口的视觉分析器你看如何空气压力随着时间在变化设在。

在纵- - - - - -轴可以看到空气压差对正常背景气压。最大压差是振幅(A)。

在- - - - - -轴的时间。

表示一幅叫做声波的图。它是在一个协调系统- - -相互重合。波就像每个空气粒子在一个声音的振动波。(截图软件已被删除,以防止版权冲突。)

完成一个完整的振动,当波已经完成了一个完整的周期。空气粒子然后回到起始位置。一波图中包含一个完整的山和山谷。波的一部分周期的开始并不重要,例如,从一个山顶。

A.1.1。实验3:噪音和语气的区别

你现在知道足以开始探索有趣的声音的世界。粘贴截图你要求你的截图文件你找到CD上并将其保存在桌面上。标签的日期和你的集团号码,例如,“01.10.2012−组2”。

截图是由你的键盘,按下“打印”按钮,右键单击“粘贴”在您的截图文件。

注意!(我)等语气,后一秒之前的截图更好的图。(2)轻轻地打metallophone酒吧!不要打击他们的力量!(3)如果图太小,设置右边的“缩放”从1到5的计划。(iv)照顾其他组和只使用实验仪器。

问题:声波可以区分在声音和噪音,但如何?(1)(一)皱纹纸;(b)玩乐器的音调。让每一个声音你截图。标签每个截图的声音。(2)比较图的声音。这是声音和噪音吗?答:皱纹纸是噪音。(3)描述图形的声音和噪音之间的区别。答:对于噪声没有模式重复函数的图中可以看到在视觉分析器。我们可以描述一个声音的频率。这就是你会发现在未来的实验。对噪音另一方面我们不能计算出频率,因为他们是一个更复杂的形式的声音。

你可以链接音调一定频率。这就是你可以找到在接下来的实验。噪音另一方面是一种更复杂的声波。我们无法链接一定频率的噪音。

A.1.2。实验4:频率

科学家称声波频率的模式。每个音调有一定的频率。

振动的频率是每秒,和它的单位是赫兹(Hz): 你可以说,语气有1赫兹的频率,这意味着它振动每秒1次。

问题:什么告诉你关于声音的音高频率?

粘贴的图像高和低的语气themetallophone截图文件中。哪个图是哪个语气总是标签。(1)描述的图像高音调。它的图形显示高频率。答:模式是在一定的时间内被反复提及。(2)描述的图像低音调。它的图形显示较低的频率。答:重复的模式是在一定的时间少。(3)描述频率的上下文中通知您关于声音的音调和震动图的声波。答:重复,声音的音调越高,频率越高。(4)当你使用术语描述频率是什么?答:的数量每秒钟振动空气粒子经历就是我们所说的频率。(5)哪个单位的频率?答:赫兹(Hz)。(6)多久一个空气粒子振动频率时3赫兹?答:3倍。

A.1.3。实验6:振幅

与图问:发生了什么当你扮演一个语气不同的音量吗?

粘贴一张截图一声和少大声的语气在metallophone您的截图文件。一定要显示哪个语气柔和,更注意在你的文档。两次使用相同的基调。(1)有什么区别的图像声音和软相同的语气?答:图形的声波更响亮的声音显示偏差在垂直方向(高)的潮流更温柔的声音。(2)振幅告知你什么?答:响亮的声音。(3)频率变化时,振幅变化和其它的方法吗?答:不,频率和振幅是不相关的。

免责声明

任何意见、发现、结论或建议用这种材料是作者的,不一定反映欧盟委员会(European Commission)的观点。

利益冲突

作者宣称没有利益冲突有关的出版。

确认

作者特别感谢老师和学生对他们的研究作出贡献。这项研究是由欧洲委员会(通路,fp7 -科学-社会之下- 2010 - 1,主题sis - 2010 - 2 - 2.1 - 1;266624)。

引用

1. h·w·马什和r·g·克雷文”相互影响自我概念和性能从多维的角度来看:除了诱人的乐趣和一维的观点,“心理科学观点,1卷,不。2、133 - 163年,2006页。视图:谷歌学术搜索
2. b·a·格林t . k . DeBacker b·文德兰花和a·j·Krows”目标、价值观和信仰作为预测的成就和努力在高中数学课程,“性别角色,40卷,不。5 - 6,421 - 458年,1999页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
3. r·加纳:“当儿童和成人不使用学习策略:向设置的理论,“教育研究的回顾,60卷,不。4、517 - 529年,1990页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
4. c·艾姆斯和j·阿切尔成就目标在课堂:学生的学习策略和动机进程。”教育心理学杂志,卷80,不。3、260 - 267年,1988页。视图:谷歌学术搜索
5. r . e .狙击兵,“建构主义学习模型:对科学教育真正的改革,”科学老师,卷。58岁的没有。6,52-57,1991页。视图:谷歌学术搜索
6. j·s·艾克尔斯,a . Wigfield Schiefele,“成功,动机”儿童心理学手册:艾森伯格和w·达蒙,Eds。,John Wiley & Sons, New York, NY, USA, 5th edition, 1998.视图:谷歌学术搜索
7. j·d·尼克尔斯,“权力和关系:教学模式来提高学生的动机,”学习环境的研究,9卷,不。2、149 - 161年,2006页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
8. 施密德和f . x Bogner”研究性学习支持长期记忆吗?“在学报第十次会议的欧洲研究人员在生物教学论(ERIDOB 14)以色列海法,,2014。视图:谷歌学术搜索
9. m·c·林恩·e·a·戴维斯和p·贝尔,Eds。网络环境对科学教育劳特利奇,伦敦,英国,2004年劳伦斯Erlbaum Associates。
10. m·r·布兰查德s a . Southerland j·w·奥斯本诉d·桑普森l . a . Annetta和e·m·格兰杰”是调查可能的责任吗?:一个定量的比较的相对有效性指导调查和验证实验室教学,“科学教育,卷94,不。4、577 - 616年,2010页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
11. p·a·柯式j .溶胀剂r·e·克拉克,“为什么最小制导指令期间不工作:分析建构主义的失败,发现,具体问题具体分析,经验,和探究式教学,“教育心理学家第41卷。。2、75 - 86年,2006页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
12. c . e . Hmelo-Silver r·g·邓肯和c a . Chinn“脚手架和成就在具体问题具体分析并探究性学习:柯式的反应,膨胀剂,和克拉克(2006),“教育心理学家,42卷,不。2、99 - 107年,2007页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
13. r·e·迈耶”,应该有一个“三振出局规则对纯粹的发现学习?”美国心理学家卷,59号1、14 - 19页。2004。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
14. j . r .避免和m .湾”,分析集群项目综合目标取向和小学科学教材的调查强调,“研究在科学教学杂志》上,24卷,不。7,629 - 643年,1987页。视图:谷歌学术搜索
15. 美国科学促进协会,科学素养的标准,牛津大学出版社,1993年。
16. s·m·格林,p . Brickman n .阿姆斯特朗和g . Taasoobshirazi“科学动机问卷2:验证科学专业和非科学专业的学生,“研究在科学教学杂志》上,48卷,不。10日,1159 - 1176年,2011页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
17. 2015年,牛津大学出版社,努力http://www.oxforddictionaries.com/。
18. h·l·吉布森和c .追逐“基于探究的科学计划的纵向影响中学生科学态度,”科学教育,卷86,不。5,693 - 705年,2002页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
19. H.-L。老爷,c c。下巴,c c。蔡,S.-F。程”,调查调查的有效性教学的动机不同学习风格的学生,“国际期刊的科学和数学教育,3卷,不。4、541 - 566年,2005页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
20. h . Ertepmar和o . Geban”,教学效果提供investigative-oriented实验室方法在科学课程的成绩,”教育研究,38卷,不。3、333 - 341年,1996页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
21. m . Nieswandt”学生影响学习化学的和概念的理解,“研究在科学教学杂志》上,44卷,不。7,908 - 937年,2007页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
22. 刘和r·w·罗斯”,在高中学生的认知能力和动机过程情境参与和科学成就。”教育评估,8卷,不。2、139 - 162年,2002页。视图:谷歌学术搜索
23. s w·泰勒·t·赫特尔m . c . McCallum h·c·埃利斯,“认知和记忆,”实验心理学杂志》:人类学习和记忆,5卷,不。6,607 - 617年,1979页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
24. d·m·莫顿研究方法在教育和心理学。多样性与定量和定性相结合的方法美国,鼠尾草,加州千橡市,2010年。
25. j·p·史蒂文斯应用多元统计的社会科学美国新泽西,劳伦斯Erlbaum Associates山谷,1986。
26. e . l . Deci和r . m . Ryan,“一般因果关系取向量表:自决的个性,”在人格杂志》上的研究,19卷,不。2、109 - 134年,1985页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
27. g·c·威廉姆斯和e . l .分“生物-心理-社会价值观的内化医学生:一个测试自决理论”人格与社会心理学杂志》上,卷70,不。4、767 - 779年,1996页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
28. p . ZofelStatistik对:静脉Begleitbuch苏珥computergestutzten Anwendung皮尔森德国GmbH,慕尼黑,德国,2002年。
29. j.p. keefe,”在科学研究方法和流程国际科学教育手册,第二部分b·j·弗雷泽和k·g·托宾,Eds。,Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, Netherlands, 1998.视图:谷歌学术搜索
30. 答:字段,发现数据使用SPSS统计数据,鼠尾草,伦敦,英国,2005年。
31. 格雷厄姆和美国戈兰高地”,动机对认知的影响:任务参与,自我参与,和深度的信息处理,”教育心理学杂志,卷83,不。2、187 - 194年,1991页。视图:谷歌学术搜索
32. p c . Blumenfeld e . Soloway r·w·马克思,j . s . Krajcik m . Guzdial和a . Palincsar“研究性学习激励:持续做,支持学习,”教育心理学家,26卷,不。3 - 4、369 - 398年,1991页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
33. d . p . Shepardson和e . l . Pizzini”性别、成就和知觉对科学活动,“学校科学和数学,卷94,不。4、188 - 193年,1914页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
34. a . Wigfield j·s·艾克尔斯,美国Schiefele,成就动机的发展、学术出版社,圣地亚哥,加利福尼亚州,美国,2002年。
35. r: a, p . c . Blumenfeld r·w·马克思et al .,“标准化考试结果为学生从事基于探究的科学课程在城市改革的背景下,“研究在科学教学杂志》上,45卷,不。8,922 - 939年,2008页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
36. m .锣和e . m . Skaalvik”学术自我概念和自我效能感:他们真的有多不同?”教育心理学复习,15卷,不。1、第1 - 40页。2003。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
37. r·d·辛普森和j·s·奥利弗,”的总结主要影响青少年学生的科学态度和成就,”科学教育,卷74,不。1队,1990页。视图:谷歌学术搜索
38. h·帕特里克·p·Mantzicopoulos, a . Samarapungavan”在幼儿园学习科学的动机:有性别差异,综合调查和识字教学发挥作用,”研究在科学教学杂志》上,46卷,不。2、166 - 191年,2009页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
39. r . a . Beghetto”因素与中等和中等学生的科学能力,”研究在科学教学杂志》上,44卷,不。6,800 - 814年,2007页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
40. e . l .决r . j . Vallerand l . g . Pelletier和r . m . Ryan”动机和教育:自决的角度来看,“教育心理学家,26卷,不。3 - 4、325 - 346年,1991页。视图:谷歌学术搜索
41. w·w·韦尔奇h . j .打出,b·j·弗雷泽”预测小学科学学习使用国家评估数据,”研究在科学教学杂志》上,23卷,不。8,699 - 706年,1986页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索

版权

版权©2015年萨拉·施密德和弗朗茨x Bogner。这是一个开放的分布式下文章知识共享归属许可,它允许无限制的使用、分配和复制在任何媒介,提供最初的工作是正确引用。