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探究性學習的方法和手段有哪些?

研究性學習的研究方法

各種研究方法:

1.經驗方法

(1)觀察方法

從觀察的方式上,可分為直接觀察和間接觀察(也稱肉眼觀察和儀器觀察)。

所謂直接觀察,是指用人的感官對研究對象的直接描述。隨著觀測工具的發展和儀器設備的出現,在觀測者和被觀測對象之間出現了壹個中間環節——儀器。在觀察方法上使用儀器,大大提高了人的觀察能力,從直接觀察到間接觀察。直接觀察的好處是感官可以直接作用於被觀察的事物,可以避免使用中間環節——儀器帶來的誤差。然而,直接觀察有其局限性。它使人只能觀察和分辨5-100 U左右的點,只能聽到200-2000 Hz頻率範圍內具有壹定聲學的聲波。因此,從直接觀測到間接觀測的發展是科學技術發展的必然。

所謂間接觀察,是指借助儀器設備對研究對象進行觀察。隨著儀器和技術手段的發展,間接觀測的範圍有了很大的發展。

宏觀上,伽利略在1608年用最原始的望遠鏡觀測天體。當時,他只能看到月球上的“隕石坑”,木星的衛星和金星的圓形。今天,用6米口徑的望遠鏡,我們可以觀測到距離地球30億光年的遙遠天體,這讓人們的視野擴大了許多倍。至於把人們的視野擴大到200億光年以外天體的射電天文望遠鏡,更高程度地提高了人們的觀測能力。

微觀上,由於光學顯微鏡的發明,人們的觀察分辨率提高了500倍,可以觀察到0.2U的物體。電子顯微鏡的出現使人們的分辨率提高了壹萬倍。理論上可以分辨壹個0.018A的點,比最小的原子直徑(H = 1.06A)還要小。

從觀察描述的結果來看,可以分為定性觀察(定性觀察)和定量觀察(定量觀察)。

所謂定性觀察,是指對觀察對象的性質和特征的描述。這是觀察法最基本最起碼的要求。這種觀察被廣泛應用於動植物分類學、地理學、傳統生物學等學科。比如動物分類學,往往描述動物的體型、四肢、頭、胸、腹等形態特征進行分類。

所謂定量觀察,是指對被觀察對象的位置、體積和運動速度的觀察或測量。這種觀測被廣泛應用於天文學、物理學和技術科學。如天文學中對遙遠行星位置和軌道的觀測,技術科學中對各種物理量的定量觀測。隨著各門科學向精密科學發展,定量觀測變得越來越重要,數學方法在各個領域的應用也體現了這壹特點。

觀察方法從定性到定量的發展,是人的認知能力和觀察水平的提高。對觀察到的事物進行定量描述,說明人們已經從認識事物的特性和特征發展到對本質的更深層次的認識。比如,人們對紅、橙、綠、藍、紫各種顏色的定性判別的認識,發展到各種顏色是由各種物體吸收不同波長的光引起的認識,這是認識水平的飛躍。

從觀測者的空間位置來看,可以分為地面觀測和空間觀測。

所謂對地觀測,是指觀測者在地球表面進行的觀測。當科技水平還沒有達到壹定水平時,觀測手段無法擺脫引力的作用,在某些領域觀測得到的數據具有壹定的局限性。例如對地震和行星的觀察。

所謂空間觀測,是指在太空中進行的觀測。由於空間技術的發展和遙測遙控手段的出現,建立了能夠擺脫地球引力、避開大氣層屏障的星際飛船和空間觀測站。這種觀測手段獲得的數據可以更客觀地反映宇宙、天文、氣象、地震等。近年來,宇宙學、地球物理學等學科的快速發展與空間觀測方法的發展直接相關。

此外,根據觀察者的意識,觀察可分為自發觀察或被動觀察、誘導觀察或主動觀察等等。

(2)實驗方法

實驗方法與觀察法的區別在於,實驗方法是指人們在人為控制或模擬的壹定條件下,排除各種幹擾,利用科學儀器設備對研究對象進行觀察的方法。

隨著自然科學的不斷進步和實驗方法的改進,實驗方法的種類越來越多。根據科學實驗方法的不同方面,可以分為許多類型。

①實驗按其在科學研究中的不同作用分類,可分為析因實驗、判斷實驗、探索實驗、比較(對照)實驗和中間實驗。

析因實驗是指為找出某些變化或結果的原因而安排的實驗。其特點是從已知的結果中找出未知的原因。科學史上有很多這樣的例子。例如,二十世紀初,法國細菌學家尼科爾根據醫院裏的病人接受過衛生措施的事實,得出斑疹傷寒是由體虱傳播的結論,這壹推論後來被實驗證實。

判斷實驗是指為判斷壹個假設是否正確而安排的實驗。它的特點是可以判斷這個假設的前途和命運。經過這樣的實驗,假說可以被證實,也可以被否定。比如吳建友把鈷60冷卻到0.01K,沒有熱運動幹擾的實驗,就是對楊振寧和李政道提出的弱相互作用下微觀粒子不守恒假設的判斷實驗。

探究實驗是指為達到某種目的,通過創造壹定條件而安排的實驗。它的特點是從已知的原因中發現它將產生的未知結果。例如,英國科學家大衛(1778-1829)在真空中水的冰點下將兩塊冰相互摩擦,冰融化了,證明了冰融化所需的熱量是由摩擦引起的,推翻了“熱原”理論。

比較(對照)實驗是指兩個或兩個以上相似組的比較,壹個是以“對照”組作為比較的標準;另壹種是實驗組,是為了進行某項實驗而采取的壹些措施。通過壹些實驗步驟,觀察結果並與“控制”組進行比較,得出這壹措施對研究對象的影響。這種方法的特點常被應用於生命科學中,如醫學中新開發藥物的藥效試驗和農業科研中的田間試驗。

中間試驗是指在科研中取得初步成果,在生產應用前必須進行的模擬生產條件的試驗。這種實驗方法壹般應用於農業科研和工程技術實驗中的復雜大型研究項目,使其科研成果的科學價值通過中間實驗最終確定。

②根據實驗結果的性質,可分為定性實驗、定量實驗和結構分析實驗。

定性實驗是指為確定研究對象及其成分的性質而安排的實驗。其目的是確定壹個組件是否存在或是否工作。其特點是回答“是”或“不是”等問題。這種實驗在科學研究中經常使用。科學史上很多著名的實驗都屬於定性實驗,比如大衛用壹氧化二氮做麻醉劑的實驗,富蘭克林解開閃電之謎的實驗。

定量實驗是指在測量研究對象成分的基礎上,進壹步測量成分之間的定量關系,確定某壹成分的數值的實驗。在化學實驗中,往往不僅要知道壹種化合物的化學組成,還要進壹步確定每種成分的含量,或者要知道化學反應中每種成分的消耗,或者要知道每種成分的最佳配方比例,等等。在物理實驗中,經常需要測定壹種物質的物理特性,如熔點、沸點、冰點等常用的物理值,這些都屬於定量實驗的範圍。法國化學家拉瓦錫在大量定量實驗的基礎上建立了氧化還原理論。

定性實驗和定量實驗雖然性質不同,但是密不可分。定性實驗是定量實驗的基礎。只有確定了物質的成分,才能進壹步確定它的數值。同時,只有通過定量實驗,才能了解這種物質的整體性質。所以從定性實驗發展到定量實驗是認識深化的表現。特別是當定量實驗與數學方法相結合時,它在科學技術發展中的作用越來越突出,應用範圍也日益廣泛,這是現代科學技術發展的重要特征之壹。

實驗方法離不開儀器的幫助,儀器的精度直接影響實驗的效果,尤其是定量實驗。定量實驗的準確與否,會直接造成研究對象性質辨別的差異。

結構分析實驗是指為測量和分析研究對象的空間結構而安排的實驗。它既有質量方面,也有數量方面。如沃森-克裏克對DNA雙螺旋結構的發現,苯結構的實驗等。,都屬於這壹類。

實驗方法也可以根據實驗地點的不同進行分類,如地面實驗、空間實驗和地下實驗。也可以根據實驗對象的不同進行分類,如化學實驗、物理實驗、生物實驗等。總之,根據不同的分類標準,可以區分實驗方法。而且隨著生產的發展和科技的進步,實驗方法的種類還會豐富。

(3)面試方法

訪談,即研究性交,是根據被訪談者的回答,以口頭形式收集客觀、無偏見的事實材料,從而準確解釋樣本所代表的整體的壹種方式。尤其是在研究復雜問題的時候,需要了解不同類型的人不同類型的材料。

適用範圍:訪談法是通過研究者與被調查者直接面對面的交談來收集信息,具有很好的靈活性和適應性。面試廣泛應用於教育調查、求職、咨詢等方面。,包括事實調查和意見咨詢,多用於個性和個性化研究。

訪談研究法的優點:非常容易、方便、可行,通過引導深入交談可以獲得可靠有效的信息;小組訪談不僅節省時間,而且有助於參與者放松心情,仔細思考後回答問題,相互啟發影響,有利於促進問題的深入。

訪談研究法的缺點:樣本小,需要較多的人力、物力和時間,適用範圍有限。另外,無法控制主體的各種影響(如角色特征、表情態度、溝通方式等。).因此,訪談法壹般在被調查者較少的情況下使用,並常與問卷和測驗結合使用。

面試技巧

(1)談話應遵循* * * *的標準程序,避免只憑主觀印象,或說話人與被采訪人之間漫無目的、漫無邊際的談話。關鍵是要準備壹份談話計劃,包括關鍵問題的確切措辭,以及給被采訪者的答案的分類方法。也就是說,要提前做好以下準備:①談話的方式,②問題的措辭和解釋,③必要時的備用方案,④給受訪者的回答的記錄和分類方法。

目前經常出現的問題是,人們總想跳過制定談話計劃這壹步,進入具體的實施階段,事先沒有做好充分的準備,所以得不到預期的效果。壹個不願思考、不善於提問的人,在研究工作中是很難有成功的希望的。

(2)面試前,盡可能多的收集面試者的信息,了解他們的經歷、性格、地位、職業、專長、興趣等。要分析回答者能否提供有價值的材料;我們應該考慮如何獲得回答者的信任和合作。另外,在面試中,要掌握提問的技巧,善於了解被面試者的心理變化,善於即興發揮,熟練運用直接法——開門見山、間接法等等。

(3)面試中提出的問題要簡單,容易回答;提問方式、用詞、提問範圍要適合被調查者的知識水平和習慣;談話要及時記錄下來。記錄也可以排列在類似於下面的表格中。

(4)研究者在訪談過程中應做好心理調查工作。比如,為了給被調查者留下好印象,要善於溝通,消除誤解和隔閡,形成相互信任的和諧合作關系。研究者還應該註意他們的行為,其中關鍵是真誠、熱情、謙虛和禮貌。有時候面試的失敗就在於缺乏溝通。

如果有人想調查師範生的職業理想,就采用訪談法。問:“妳為什麽報考師範?”答:“是”“妳父母支持妳報考師範嗎?”“支持”。“周圍的親戚朋友都是什麽態度?”“不反對”。結果談話無法進行下去,真實的材料也沒有收集到。

為了防止回答者產生反應效應,可以先用非正式的談話來溝通感情。

至於如何開好調研會,還應註意以下幾點:

首先,選好對象。調查會議參加人數不宜過多,壹般參加人數為6至12人;參與成員應具有代表性和典型性;參與者在學歷、經歷、家庭背景等各方面都盡量接近。提前了解參與者的個人問題,避免觸及個人隱私,陷入被動局面。

第二,制定壹個好的問題。問題的設計要具體。如果可能的話,可以提前給每個人壹份演講和討論的提綱,以便他們提前做好準備,商定會議的時間和地點。通知應在會議即將召開前發出。

第三,要營造暢所欲言的氛圍。論壇應按計劃進行,有明確的目標和集中的中心議題。視具體情況,也可根據調查題目的需要,臨時提出提綱上沒有的問題,供參與者回答。營造暢所欲言的氛圍很重要。如果討論中有爭議,如果爭議有利於話題的深化,支持爭議;爭議與結論無關,要及時引導到問題的中心。主持人壹般不參與爭論,以免阻塞參與者的思路。主持人應以謙虛平等的態度和幽默友好的語言爭取與會者的合作。

面試類型:正式和非正式;有逐個面試和詢問的,也就是個別面試,或者小座談會和小組面試。

(4)問卷調查法

問卷調查是壹種通過書面提問來收集數據的研究方法。研究者將所要研究的問題編制成問題表,通過郵件、面對面回答或跟蹤訪問等方式填寫,以了解被試對某壹現象或問題的看法和意見,故又稱問題表法。問卷法應用的關鍵在於問卷的編制、被試的選擇和結果的分析。

問卷類型和問題形式有結構化、非結構化和綜合性。

問卷的設計過程是研究者根據調查研究的目的和需要,編制問題,形成問卷的過程。編程包括以下步驟:

明確研究目的,根據研究目的和假設範圍收集所需信息,確定調查對象;

列出問卷調查所需研究問題的提綱,確定需要收集的信息和問卷類型;

圍繞主題擬問題,列出各部分的標題和具體事項;

征求有關人員和專家的意見,對項目進行修改;

測試:從總樣本中抽取30-50人,檢查問卷的方式、項目和內容是否能被被試理解,並查明其信度和效度;

再次修改。根據測試結果,改進項目內容和安排,然後打印;

結構化試卷

結構化問卷又稱封閉式問卷,事先對問題的答案進行限制,只允許妳在問卷的限定範圍內進行選擇。

比如:“妳買XX牌電風扇的主要原因是:①價格便宜;②保修期長;(3)看電視廣告;4聽取親戚朋友的介紹;5款式時尚。”這是壹個固定答案,壹個指定答題方法的答案。

結構化問卷包括三類問題:是、否、否、否和否。

是或否:列出兩種極端情況下問題的可能答案,並從中選擇壹個,“是”和“否”,“同意”和“不同意”

判斷:每道題後面都列有很多答案,要求被試按照重要程度進行排序。所以判斷也叫排列和排序,意思是數字表示幾個答案應該排列的順序。

根據同意或不同意,用“√”或“×”標出答案。這是壹份清單。在清單的細分中,被調查者通過選擇壹個選擇答案來回答,這與選擇和判斷是不同的。答案不代表連續統計中的壹個分數,而是壹個名義類型。

非結構化類型

非結構化問卷,也稱為開放式問卷,由自由回答的問題組成,這些問題沒有固定的答案。這種問卷,提問,不列出可能的答案,由被試自由陳述。至於問題分析,可以填空,也可以問答。

非結構化問卷常用於以下情況:壹、對問題進行更深層次的研究。回答者不受研究者和問題選擇範圍的限制,根據自己對問題的理解進行回答。這種問卷能如實反映態度、特點、對有關情況的了解及其觀點的依據。所以用來探索更復雜的只能用描述性方法分析的問題,獲取相關人士對某些問題的看法。第二,在研究前期,當對問題或研究對象的相關信息不是很清楚時,采用開放式問卷,幫助研究者設計封閉式問卷。壹般的做法是在小範圍內進行問卷調查,對收集到的數據進行匯總分析。在掌握了相當多的信息後,運用結構化問卷進行了大規模的調查和定量分析。因此,在壹定意義上,開放式問卷調查是封閉式問卷調查的基礎。

這種問答式問卷收集了豐富而具體的材料,往往能得到許多意想不到的有價值的材料。由於答案不集中,材料分散,很難橫向比較答案,所以不容易進行統計處理。

合成型

綜合,形式壹般是封閉的,根據需要增加壹些開放題。也就是說,研究者明確且有把握的問題作為封閉式問題提出,研究者不太清楚的問題作為開放式問題提出,但數量不能太多。經過調查,在積累了壹定材料的基礎上,問卷中的壹些開放式問題可能會變成封閉式問題,這也是問題設計中經常用到的技巧。

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