学校组织的科学课外活动的学习效果探 究唐兴张丹慧王冬梅天津市教育招生考试院北京师范大学中国基础教育=1质量监测中心 北京市京师实验中学摘要：通过调查北京市某中学七年级和八年级学生参加的包括实地考察和参观科技馆 的课外活动，探讨学生参加学校组织的科学课外活动中的学习方式，以及参加 活动的情境兴趣和学习效果。结果显示，学生参加学校组织的科学课外活动过程 中有较高的情境兴趣，学生主观报告了良好的学习效果。在参加学校组织的课外 活动中，学生使用较多的是自主探索的学习方式，自主探索程度越高，情境兴 趣也越高，并产生了更好的学习效果。关键词： 科学;课外活动;情境兴趣;学习效果;作者简介：唐兴（1992-），女，四川广元人，硕士；作者简介：张丹慧（1980-）,女，内蒙古自治区人，博士，副教授，硕士生导 师；作者简介:王冬梅（1973-）,女，北京人，中学一级教师，北京市门头沟区骨干教师。收稿日期：2017-06-06基金：全国教育科学“十二五”规划教育部青年课题（EBA130370）Received： 2017-06-06一、问题提出非正式学习（infonnal learning）是发生在课堂外，通常由学习者自发进行的 学习。非止式场所的科学学习已经成为学习科学知识、培养科学兴趣和价值观的 重要方式1。科技馆等非正式科学学习场所中存在许多与中学科学教育中的知 识相对应的资源，能够作为学校教育的重要场所瓦1。已有研究证明，学校提供 的科学课外活动与更高的科学成绩、更积极的科学情感态度相关圍。国内对学 校组织的科学课外活动的效果研究也表明，系列有组织的科学课外活动能够 明显提升学生的知识、学习兴趣以及科学探究能力和科学探索精神非正式 场所中的科学学习能够产生积极的多元学习效果，包括兴趣态度、社会交往、科 学知识和学习成绩1。木研究通过调查一所中学组织的包括实地考察和场馆参观的课外活动中学牛的 学习方式、活动过程中的情境兴趣以及活动后对活动的感受评价，以期发现学生 在实地考察和场馆参观中学习方式的类型和学习效果，为学校今后更有效地组 织这样的活动提供建议，从而进一步提升科学教学效果。二、研究方法1. 研究对象北京市某区某中学七年级和八年级共213名学牛，其中男牛117人(55%),女 生85人(40%) , 11人在性别一-栏未作答(5%)。问卷回收213份，有效问卷 212 份。2. 研究程序木次活动共三天，前两天在北京灵溪教育实验基地，进行参观植物园、定向越 野、水质检测等实地考察;第三天在中国科技馆，学牛在教师的组织下参观体验。 在参观科技馆的过程中发放学习单，由学生自由选择是否通过学习单引导参观。 活动结束后第二天发放问卷，调查学生参观活动的过程和感受。3. 研究工具(1) 活动学习方式调查问卷。第一部分调查学生在这次课外活动的学习方式，按 照自我决定理论，从活动方式分为传统课堂方式和自主探索方式两类也。其中 传统课堂方式指的是学生通过听讲、独自学习等方式学习，包括4个题廿：听基 地和场馆的工作人员介绍；听教师讲解；自己独自参观;观看场馆的影像、介绍和 说明。自主探索方式是学生通过动手实践、与同伴交流互动等方式主动体验探索, 包括4个题目：通过动手实践探索;与同伴进行交流讨论;通过任务单引导参观和 探索；自己亲身体验。学生回忆自己在科技馆是否主要使用这些学习方式，“0” 表示“不使用” ,“1”表示“使用” o(2) 情境兴趣调查量表。第二部分是学习方式情境兴趣量表凹，由学生报告参 观过程中的情感体验，包括总体的兴趣、快乐的感觉等，如“我喜欢这次课外实 践活动的内容”“在这次课外实践活动中学习很快乐”等。“15”分别表示“非常不同意”“不同意” “不确定”“同意” “非常同意”。(3) 活动感受评价量表。第三部分为活动参观后的感受评价，测查学生活动中与 自身的科学学习经历联系起来的程度，包括情感态度方面、社会互动方面和知识 方面的内容in,如“在这次课外实践活动中学到了科学知识”“牛活中有很多 机会学习科学”“我希望学校多组织这样的活动”等。“5”分别表示“非常 不同意” “不同意” “不确定” “同意” “非常同意” 情境兴趣量表和情感态度量表具有良好的信效度，其中情境兴趣量表的内部一 致性系数为0.95,活动感受量表的内部一致性系数为0. 96,对两部分量表进行 双因子结构检验发现，具有良好的结构效度，x (163)二503.46, P0.01, CFT=0. 92, TIJ=0.91, RMSEA二0. 09。(4) 活动经历。第四部分为主观题，由学生回忆这次活动中留下印彖最深刻的实 验、知识或者经历。4数据分析采用SPSS 22. 0对数据进行分析。通过描述统计，分析学生在活动中选择的方式、 学牛总体的情境兴趣水平和参加活动后的感受评价。将传统课堂学习方式和自主探索方式的四个题目分别进行加权，得到使用两种 方式的程度(范围为“广4”),将二者进行比较，得到自主探索的程度。若传 统课堂方式程度高于自主探索方式程度，编码为“1” ；若二者相等编码为“2” ; 若自主探索方式程度高于传统课堂方式，编码为“3” o对三组学牛进行单因素 方差分析，从而得到自主探索程度的学习效果分析。对主观题的文本进行分类分析，更加深入地探讨学生在参观活动时的情感体验 和学习效果。三、结果与分析1. 多种学习方式并存，主动探索的比例较大通过对学习方式的频次分析发现，在科技场馆中，大多数学生使用多种方式进 行学习(见表1)。学生主动探索的程度较高，并且主动探索和传统课堂相结合, 说明学生在实地考察和场馆参观中积极地体验和探索，和同伴有充分的互动， 同时也结合传统课堂的方式进行学习。表1科学课外活动中学生使用的学习方式下载原表2. 学生参加这次课外活动后获得积极的学习效果 整体来看，学生在这次课外活动过程中的情境兴趣较高（平均值4. 43,标准差 0. 74,人数213）,表明在活动过程中，学生能够体验到比较积极的情感，感受 到学习的意义，具有良好的学习氛围;参加活动后的感受也比较积极（平均值 4. 38,标准差0. 75,人数212）,表明活动后学生对科学学习具有较高的兴趣， 体验到科学在生活中的作用，更加期望参加这样的活动。通过让学生回忆本次科学课外活动中卬象最深的实验、经历和知识，可以更加细 致地了解学牛在木次活动中的关注内容，提供关于活动效果更加有针对性的视 角。对学牛的回答进行分析发现，76%的学牛报告了这次活动留下的印彖最深的 实验、经历和知识。将这些学生的答案进行分类，可以分为“展品”“体验探 索”“团队活动”“感受评价”“知识”五类，类别的解释及学生的数量见表 2,同一名学生可能有多种经历和感受。可以看出，有60名学生报告了对基地和 科技馆中呈现的展品等留下了深刻的印象，如基地的植物，科技馆中的空中自 行车、单摆、锥体上滚等。有56名学生报告了在基地和科技馆中动手实践探索、 亲身试验的经历，如在基地进行水质检测、在科技馆进行实验等。有28名学生 报告从团队活动中体验到积极的情绪和合作的重要性，如在基地的定向越野活 动中，在科技馆中与同学共同做实验。有27名学生觉得这次活动有趣，学到了 很多知识，科学与牛活息息相关。有53名学生报告了与学校学习中相关的知识, 如大气压、小流域的治理、植物的生长周期等。从以上的结果可以看出，学生能 够冋忆起在课外活动中的经历并且将其与学校中学习的知识联系起來，能够有 积极的情感体验，表明参加科学课外活动对学生的情感态度和知识有一定的影 响。另外学生对于能够互动的展品和亲身实践探索的经历更加卬象深刻。表2学牛报告的活动经历和感受下载原表3. 在这次课外活动中自主探索产生更加积极的学习效果通过将自主探索程度不同的三组学生进行单因素方差分析发现，自主探索程度 不同的学牛，在活动中体验到的情境兴趣存在显著的差异（F （2, 209）二7.66,P二0.001），活动后的主观感受评价也存在显著差异（F （2, 209） =3.31, P=0. 04）。事后检验发现，在情境兴趣和活动感受评价方面，使用自主探索方式 为主的学生和自主探索方式与传统课堂方式相当的学生，均比使用传统课堂方 式为主的学生学习效果好（见表3） o表3自主探索程度不同的学牛学习效果比较下载原表从学生的主观报告也可以看出（见表4）,自主探索程度越高的学生在参加完这 次活动后，回忆了更多的关于活动中的内容、知识、过程和感受。表4自主探索程度不同的学牛主观回忆内容的比较下载原表四、讨论从分析的结果可以看出，在包括实地考察和场馆参观的课外实践活动中，学生 通过不同的方式进行学习，其中包括自己亲身体验、动手实践探索等自主探索的 方式效果较好，从学牛的主观回忆上也能看出这一点，所以在组织活动中应该 充分给予学牛自主探索的学习机会。另外，包括听工作人员介绍、教师讲解等传 统课堂的模式虽然也能够有一定的学习效果，但是明显低于学生自主探索的效 果。如果能够对学生与同伴的交流进行有效组织引导，对任务单进行良好的设计, 将两种方式进行有效结合，那么会达到比让学生以传统的“听讲”的方式更好 的学习结果8。对情境兴趣产牛影响的学习方式，产牛的学习效果和评价也相对较高，这说明 以这些方式为主的活动能够产生较高的情境兴趣，从而产生学习的兴趣和行为, 这与Hidi等的兴趣四阶段理论一致回，在今后的研究中可以研究这种心理机 制，从而能够更好地设计活动，达到更好的学习效果。从结果分析可以看出，即使是仅有一次活动，也能产牛积极的情绪体验，对科 学的情感态度，更加证明了包括实地考察和场馆参观等科学课外活动对科学学 习的积极影响，学校应该多组织一些这样的活动，做好充足的准备，充分发挥 非正式场所的科学教育作用。本研究仅调查一次活动的结果，虽然结果显示有较好的影响，但是今后的研究 可以调查更长时间的效果，比如追踪多次学校组织的活动，进行前后测，从而 能够提供更加丰富的信息。另外木研究中的使用和不使用某种方式的组由调查结 果决定，并没有进行实验组和控制组的设计，也是今后探讨效果的研究中应该 改进的地方。从对本次北京市某区某中学组织的包括实地考察的课外活动的调查结果显示， 学校组织的科学课外实践活动能够让学生产生积极的情感体验、良好的学习效果 和评价，活动中存在不同的学习方式，其中包括学牛动手实践探索、亲身体验、 与同伴交流讨论等自主探索的方式能够产生更好的学习体验和学习效果。参考文献1 NATIONAL RESEARCH COUNCIL. Learning science in informal environments:People, places, and pursuitsM/BELL P, LEWENSTETN A, SHOUSE A W, FEDER A W. Committee on Learning Science in Informal EnvironmentsM. Washington D C:The National Academies Press, 2009.2 杜欣，史永悦，杨玉平中学生物理非止式情境教学初探J教学与管理, 2015 (33) :33-36.3 OECD. Quality time for students:Learning in and out of school. Pari s:OECDPublishingEB/OL. 2017-06-05. http:/202. 116. 174. Ill:5047/edu/school /programmeforinternationalstudentassessnientpisa/p