逆向推理在高中生物试卷讲评课中的运用研究

发布时间：2017-08-03 09:54

1 绪论 

试卷讲评课是生物教学的重要组成部分，通过习题讲评，，不仅可以帮助学生发现错误的根源并提高问题解决的能力，还可以帮助教师发现教学盲点、及时补救并指导以后的教学。但是目前生物试卷讲评课中存在着诸多问题有待于进一步解决。学生方面存在的主要问题是对于复杂问题不能真正发现自己的知识漏洞，即使发现知识漏洞却不及时弥补，依赖老师讲解，缺乏自我思考和自主分析纠错，注重满足最终答案忽视对解决问题的过程和方法的掌握，缺乏对讲评效果的自我评估等。教师方面存在的主要问题是对试卷缺少系统的分析，注重对单一问题的解决，忽略问题之间的内部联系，注重学生成绩忽视对学生思维能力、学习动机、情感态度等的培养，较少相信学生有自主解决问题的能力，评讲内容不能面向全体学生，因为时间有限较少分析解决问题的过程和方法，对讲评高效性只有个人的主观判断缺少对评讲效果的检测等。综上所述，试卷讲评课在现有的教学中似乎更加强了“应试”的意味，好像与素质教育沾不上边。在此背景下，我萌生了在教学科研理论与方法的指导下，以生物试卷讲评课作为试点平台，以培养学生问题解决能力为出发点和目标，着重从学法角度探索适合新课改要求的试卷讲评课的系统方法的研究思路，从而提出了《逆向推理在高中生物试卷讲评课中的运用研究》的研究命题。 
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2 逆向推理的概述 

2.1 逆向推理的运用现状 

本研究中用到的逆向推理是一种逻辑推理思维方法，属于逆向思维，与正向推理比较，逆向推理的特点是推理得出的都是必要条件，利于提供正确或错误结论产生的具体过程环节，目的性更强，同时需要更强的推理分析能力[7]（Andres Perea，2010）。逆向推理在教育方面主要应用于立体几何学科教育[8]（孙磊，2013），但是该方法更多的是被广泛用于很多应用科学及研究中，如郭曦等人用逆向推理教学计算机相关路径分析[9]、任翔宇用它进行数据结构分析[10]、薛亚勇用它来检测实时机载火控系统故障 [11]、倪定的汽轮机故障诊断[ 12]、万毅等人的刑侦破案物证现场分析[13]、侯珊珊的医学诊断专家系统研究[ 14]、Ed O'Donnell（2003）将它用于金融审计[15]、Paolo Giorgini 等（2004）研究的人工智能[ 16]等等。根据以上所述，逆向推理是解决疑难问题和故障的重要思维和运算方法。

2.2 逆向推理的思维过程 

之前没有被解决的问题，还有当前正面临的问题都是已有问题，产生该种问题或者结果的过程已经发生过，故障原因或故障过程正有待于被发现，这种情况下，逆向推理的目标就是根据已知的结果来推理产生此结果所经历的过程环节或者原因。逆向推理的优点是推理过程的方向性强，不需要使用与假设目标无关的知识，而且能对推理过程提供解释[19]。虽然逆向推理主要被用于应用领域，但是对于生物试题中的问题与错误分析也同样适用。如果学生对于某个问题的回答是错误的，我们可以把这个当做一个故障处理，然后推理具体在哪个学习环节上产生了故障。在推理过程中会出现若干推理问题，针对每个环节的问题完成解决任务，若无法解决，则找到了其中一个故障并进行原因诊断，寻求解决问题。若能完成任务则继续进行推理，回答下一个推理问题并完成任务，直到最终找到初始条件。 

3 高中生物试卷讲评课现状的调查与分析 ........ 11 

3.1 调查方法和调查对象 ..... 11 
3.2 调查工具与说明 ................ 11 
3.3 基于调查结果的高中生物试卷讲评课现状分析 ........ 12
3.4 调查结论 ............ 19 
4 逆向推理在生物试卷讲评课中的运用实践 ...... 21 
4.1 运用逆向推理法分析生物试卷 ......... 21
4.2 运用逆向推理对生物错题进行分析与矫正.... 23
4.3 运用逆向推理对生物问题进行分析和求解 ........ 28
4.4 运用逆向推理评价试卷讲评课的学习效果 .......... 34 
5 逆向推理在高中生物试卷讲评课中运用的实验研究......... 37 
5.1 教育实验研究的流程 ...... 37
5.2 实验结论 ..... 43 
5.3 讨论 .......... 43

5 逆向推理在高中生物试卷讲评课中运用的实验研究 

5.1 教育实验研究的流程 

本实验用逆向推理法的使用情况来干预教学，在实验班的生物试卷讲评课中采用逆向推理并结合一般讲授方式进行教学，使用逆向推理原理设计的纠错学案来代替错题集分页引导学生矫正错误。同时在对照班的生物试卷讲评课及平时的习题讲评中仅采用一般的讲授方式进行教学，学生自己整理错题集不使用上述的纠错学案。本实验的因变量主要测试讲评课变式训练前后学生成绩的提高情况以及学生在元认知自我监控策略和学习自我效能感方面的变化情况。为了减少无关变量对实验的干扰，本实验中的实验班和对照班选取同类班级，在人数和男女生比例上比较相似，实验前的班级同期综合水平基本相似。在生物教学上由同一老师进行教学，排除教师差异的影响。在教学的内容和进度等方面保持一致性等等。 

5.2 实验结论 

1、实验启示：逆向推理的运用不仅局限在高中生物试卷讲评课的课堂教学中，还可以渗透到平时的习题讲评中，甚至被学生运用到其他学科当中。本研究经历的过程还是有点曲折的，在早期让学生接受该方法上花费了很多精力和时间，例如在要指导学生正确进行错因分析，还要指导学生如何运用逆向推理来纠正自身的不良学习习惯等。本实验在早期并没有显著的效果，甚至影响了学生的早期成绩，经过坚持，忍受怀疑，顶住压力才将实验继续进行下去。 
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6 研究结论 

1．将逆向推理运用到高中生物试卷讲评课的教学中是一项新型的尝试，弥补了传统教学的不足，在指导学生正确对待错误和纠正错误方面起到良好的效果，尤其是在变式训练前后，逆向推理教学更容易使学生取得较大的进步。通过逆向推理教学能够帮助学生正确看待自己的成绩，找到解决问题的办法，逐步树立信心。这样的影响是可持续的，对学生以后的学习将继续发挥作用。 2. 通过逆向推理法的运用使得生物试卷讲评课的教学效果得到及时巩固和评价，而且主要是从学生角度进行评价。学的好不好不是教师说了算，而是取决于学生自己。评价表的建立是从效果角度提出要求，反向促进和提示学生在各个指标方面努力做到完善自己。该方法的运用可以通过促进学生自我监控能力的提高以及自我效能感的提高来取得较好的学习效果。

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参考文献（略）

本文编号：613737