秦 蓉

（上海市楊浦區(qū)青少年科技站 上海 200093）

高中生開展自然科學(xué)類課題探究中自信提升的初步探究

秦 蓉

（上海市楊浦區(qū)青少年科技站 上海 200093）

以“解決問題、邏輯思考、批判性思考和創(chuàng)造力”為核心的科技理工素養(yǎng)，將成為一種讓孩子們跟上時(shí)代發(fā)展腳步的必備能力。為了培養(yǎng)在未來競(jìng)爭(zhēng)中領(lǐng)先世界的人才，鼓勵(lì)孩子探索科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)領(lǐng)域，高中生參與課題探究是十分重要的。自信心這樣的非智力因素與課題探究相輔相成。在課題探究過程中，學(xué)生的認(rèn)知風(fēng)格、歸因模式、自我效能感和家庭因素都會(huì)影響學(xué)生的自信。所以在指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自然科學(xué)類課題的探究中，幫助學(xué)生建立良好的科研習(xí)慣、設(shè)定目標(biāo)、積極評(píng)價(jià)自己以及超越自我都能有效地提升學(xué)生的自信。自信心可以在整個(gè)探究過程中得到較好的提升，同時(shí)也是影響學(xué)生進(jìn)行課題探究的因素。作為指導(dǎo)教師，我們要幫助學(xué)生建立并提升信心，更好地提高他們的能力。

自信心 自然科學(xué) 課題探究 STEM

一、背景

科技的進(jìn)步，時(shí)代的發(fā)展都賦予教育新的內(nèi)涵，倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)是新課標(biāo)教育的基本理念之一。STEM，即Science、Technology、Engineering、Maths這四個(gè)詞的開頭字母的組合，為了培養(yǎng)在未來競(jìng)爭(zhēng)中領(lǐng)先世界的人才，鼓勵(lì)孩子探索科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)領(lǐng)域，把培養(yǎng)下一代的科技理工素養(yǎng)作為立國之本之一。而通過探究性課題的實(shí)施，可以培養(yǎng)高中生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，所以進(jìn)行課題探究已經(jīng)不僅僅是大學(xué)老師和研究生的工作。校外教師這個(gè)特殊的職業(yè)，決定了我們工作的性質(zhì)的不同。校外教育特別強(qiáng)調(diào)實(shí)踐活動(dòng)與直接體驗(yàn)對(duì)于青少年學(xué)生發(fā)展的必要性，所以指導(dǎo)學(xué)生參與課題研究是我們工作中很重要的一環(huán)節(jié)。

自信心是一個(gè)人對(duì)其自身價(jià)值、能力和自我發(fā)展的充分認(rèn)識(shí)和肯定；是激勵(lì)人們自強(qiáng)不息地實(shí)現(xiàn)理想的內(nèi)部動(dòng)力；是一個(gè)人成才所必備的良好心理素質(zhì)和健康的個(gè)性品質(zhì)。在高中生的課題探究中，我們不僅僅要關(guān)注學(xué)生的能力發(fā)展，幫助學(xué)生建立良好的自信心也是十分重要的。

二、高中生課題探究中的自信因素

學(xué)生的自然科學(xué)類課題探究，比較注重掌握文獻(xiàn)、調(diào)查、觀察、實(shí)驗(yàn)等科學(xué)研究的方法和技能，而課題探究的關(guān)鍵是學(xué)生能否對(duì)所學(xué)知識(shí)有所選擇、判斷、解釋、運(yùn)用，從而有所發(fā)現(xiàn)、有所創(chuàng)造。換句話說，學(xué)生進(jìn)行課題探究的過程本身也就是它所追求的結(jié)果。

與平時(shí)學(xué)校中的課本學(xué)習(xí)不同，課題探究這過程面臨著各種未知的困難和結(jié)果，大部分自然科學(xué)類的課題都需要幾個(gè)月甚至一年以上的實(shí)驗(yàn)，幾乎沒有一帆風(fēng)順的道路，我經(jīng)常會(huì)遇到學(xué)生自信心被打擊的場(chǎng)面，而課題探究的整個(gè)過程都會(huì)影響到學(xué)生的自信心。

另一方面，學(xué)生的智力因素和非智力因素都會(huì)影響課題探究的過程。而作為非智力因素中的自信心作為一種積極進(jìn)取的內(nèi)部動(dòng)力，其發(fā)展水平是與活動(dòng)的成敗相對(duì)應(yīng)的。拿破侖曾說：“有方向感的信心，可令我們每一個(gè)意念都充滿力量。當(dāng)你有強(qiáng)大的自信心去推動(dòng)你成功的車輪，你就可平步青云，無止境地攀上成功之嶺?！?/p>

所以，學(xué)生的自信心影響其課題探究的過程，而課題探究中的進(jìn)展又會(huì)影響到學(xué)生自信心的建立，兩者相互聯(lián)系，相互制約，作為指導(dǎo)教師幫助學(xué)生提高自信不容忽視。

三、高中生課題探究中自信的影響因素

1.認(rèn)知風(fēng)格

認(rèn)知風(fēng)格是個(gè)人典型的或習(xí)慣性的解決問題、思考、知覺、記憶等的模式。如果學(xué)生場(chǎng)獨(dú)立性比較強(qiáng)，他就會(huì)不受外界影響，始終保持進(jìn)取的信念和強(qiáng)烈的自信心。

小A和小B同學(xué)是合作參加同一個(gè)課題探究項(xiàng)目的，小A是一位非常內(nèi)向的學(xué)生，而小B同學(xué)則善于交流也很有自己的想法。平時(shí)總是小B和我決定方案然后轉(zhuǎn)達(dá)給小A一起實(shí)施。當(dāng)我單獨(dú)和小A討論的時(shí)候，我說什么他都是點(diǎn)頭，很沒有主見，對(duì)課題的態(tài)度也是“我沒什么能力，就幫朋友打打下手”，非常沒有自信，與小B相比形成了鮮明的對(duì)比。

2.歸因模式

人們?cè)诠ぷ骱蛯W(xué)習(xí)中體驗(yàn)到成功或失敗時(shí)，從行為結(jié)果尋找行為的內(nèi)在動(dòng)力因素，稱之為歸因。當(dāng)參與課題探究的學(xué)生在某一環(huán)節(jié)發(fā)生了問題，如果歸結(jié)為外部、不穩(wěn)定、不可控的因素時(shí)就會(huì)降低自信心。

有一個(gè)學(xué)生自己設(shè)想了一個(gè)有關(guān)槍支設(shè)計(jì)方面的課題，當(dāng)時(shí)咨詢專家的時(shí)候覺得學(xué)生的能力和設(shè)想都不錯(cuò)，但是到了準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)的階段，發(fā)現(xiàn)找不到合適的高校實(shí)驗(yàn)室來開展探究，當(dāng)時(shí)學(xué)生十分的沮喪，說：“偌大一個(gè)上海，就沒有能解決我實(shí)驗(yàn)的地方么？”然后表示不再愿意參加課題探究了。這位學(xué)生把不能完成課題歸因于外部不可控因素，“我的課題是好的，但是你們沒有條件給我做，所以我失敗了”。其實(shí)再想想，學(xué)生如果一開始選題的時(shí)候就要考慮好自己課題的可行性就可以減少很多這樣的曲折。

3.自我效能感

自我效能感是班杜拉社會(huì)認(rèn)知理論中的核心概念，是指人們對(duì)自己實(shí)現(xiàn)特定領(lǐng)域行為目標(biāo)所需能力的信心或信念。學(xué)生如果確信自己有能力順利完成課題探究，屬于高自我效能感，反之，就是低自我效能感。

除了少數(shù)已經(jīng)經(jīng)歷過課題探究的學(xué)生，我遇到的大部分學(xué)生都是第一次進(jìn)入大學(xué)完成自己的課題。他們不知道做一個(gè)課題所經(jīng)歷的程序，面對(duì)未知的過程和結(jié)果都不怎么有信心，作為老師我們則需要幫助他們?cè)谡n題探究中建立自信，相信經(jīng)歷各種困難后能達(dá)到成功的彼岸。

4.家庭因素

在不同的家庭教育中，由于父母教育觀念、教育態(tài)度和對(duì)學(xué)生的期待存在一定差異，因此在很大程度上影響著孩子的自信。對(duì)課題成果的適當(dāng)期待也非常重要，要高于學(xué)生目前的身心發(fā)展，貼近其勢(shì)，帶有挑戰(zhàn)性，經(jīng)過一定努力能實(shí)現(xiàn)的期望，才能真正對(duì)學(xué)生的自信發(fā)展起激勵(lì)作用。

當(dāng)家長(zhǎng)對(duì)學(xué)生參加課題探究抱有信賴和支持的態(tài)度時(shí)，有利于學(xué)生自信心的建立；當(dāng)家長(zhǎng)將課題探究的目的定位于鍛煉學(xué)生的能力而不是為了獲得比賽的獎(jiǎng)項(xiàng)時(shí)，有利于學(xué)生面對(duì)困境積極挑戰(zhàn)；當(dāng)家長(zhǎng)在課題探究的過程中鼓勵(lì)孩子自主獨(dú)立，有利于學(xué)生保持自信。

四、提高高中生在課題探究中自信的策略

1.幫助學(xué)生建立良好的科研習(xí)慣

課題的探究過程包括方案制定、課題實(shí)驗(yàn)、數(shù)據(jù)處理與分析、論文撰寫等過程，學(xué)生必然會(huì)在這些過程遇到各種挫折，甚至有做不下去的瓶頸，怎么幫助學(xué)生從心理上和實(shí)際工作中克服困難，增加信心是很重要的。

（1）課題探究需要全程獨(dú)立參與

學(xué)生獨(dú)立完成課題的全部環(huán)節(jié)固然是自信心的基礎(chǔ)。如果課題的很多環(huán)節(jié)直接給大學(xué)實(shí)驗(yàn)室包辦，就會(huì)少了許多底氣。除非儀器十分貴重，非得專業(yè)人員操作以外，我都是首選讓學(xué)生自己完成所有實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。我對(duì)學(xué)生說：展示自己的課題，就像把你很熟悉的一位好友介紹給大家一樣，這是一種很自豪的感覺。

（2）課題探究需要實(shí)事求是

在課題探究中會(huì)遇到意料之外的結(jié)果，可能是操作的誤差、實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)甚至這就是本來該有的結(jié)果。然而在沒達(dá)到預(yù)期效果的情況下，學(xué)生經(jīng)常失去自信，甚至想通過重做來努力迎合預(yù)定的目標(biāo)，其實(shí)這是違背科研精神的做法，同時(shí)也不會(huì)從中取得自信。在學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程中如果遇到這樣的挫折，我們應(yīng)該指導(dǎo)學(xué)生通過平行實(shí)驗(yàn)來證實(shí)自己的結(jié)果就是正確的，而實(shí)事求是的實(shí)驗(yàn)過程是學(xué)生自信的基礎(chǔ)。

2.幫助學(xué)生設(shè)定目標(biāo)

選題是研究的最關(guān)鍵的一步，選一個(gè)好的，利于操作的題目，課題探究就成功了一半。題選不好，絕沒有成功的希望。當(dāng)課題進(jìn)行到一半發(fā)現(xiàn)選題時(shí)要充分考慮到探究課題的科學(xué)性、創(chuàng)新性、可行性和實(shí)踐性。面對(duì)選題，我覺得以下幾點(diǎn)是需要加以注意的：

（1）選題的大小

高中生一般沒有思維的局限，能夠大膽創(chuàng)新，這固然非常好，但是遇到很多同學(xué)，喜歡把課題定位得很大，例如遇到一位同學(xué)自信滿滿的帶著課題去找專家老師咨詢《空氣污染凈化裝置的設(shè)計(jì)與制作》，制作能同時(shí)凈化顆粒物、氮氧化物和二氧化硫的裝置并且測(cè)試效果，想通過大學(xué)的條件完成實(shí)驗(yàn)。結(jié)果大學(xué)老師告訴他，你的想法很好也很全面，但是這樣的課題定位太大，不容易完成，大學(xué)也承擔(dān)不了，那位學(xué)生的自信心當(dāng)場(chǎng)就被打擊了。如果能換成《室內(nèi)環(huán)境PM2.5的凈化裝置的效果測(cè)定》等類似的課題會(huì)比較容易被接受和開展。

（2）課題的可行性與創(chuàng)新性

一般情況下，學(xué)生對(duì)大學(xué)的實(shí)驗(yàn)條件、設(shè)備可以說了解得并不多，所以課題的擬定沒有太大的限制作為校外指導(dǎo)教師，應(yīng)該在學(xué)生制定課題的時(shí)候，為他們考慮到課題的可行性，并引導(dǎo)學(xué)生查找實(shí)驗(yàn)的材料和方法，可以確定借助的高校資源，將課題進(jìn)行下去。

另一方面，還需引導(dǎo)學(xué)生在確定課題前學(xué)會(huì)中國期刊網(wǎng)等國內(nèi)外文獻(xiàn)資源的查找方式，避免將探究實(shí)驗(yàn)變成重復(fù)別人成果的驗(yàn)證式勞動(dòng)。以上這些，都是為了盡可能減少學(xué)生做課題過程遇到的瓶頸，減少課題夭折的可能性以維持學(xué)生在探究過程中的自信。

（3）課題的確定方式

從我個(gè)人的經(jīng)歷來看，學(xué)生自帶的課題幾乎有一半是因?yàn)楦鞣N原因被否決的，對(duì)很執(zhí)著自己想法的學(xué)生來說，這無疑是個(gè)打擊。對(duì)于自有課題被否定的學(xué)生，教師應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生一起找出課題的缺陷，讓學(xué)生自己能夠認(rèn)識(shí)到問題所在，換個(gè)角度選擇課題。對(duì)于沒有課題的學(xué)生，教師要從發(fā)現(xiàn)問題、提出猜想來幫助學(xué)生共同確定課題，激發(fā)他們的興趣，讓學(xué)生感覺到“原來我自己也能設(shè)計(jì)課題”，提高他們對(duì)課題探究的自信。

3.幫助學(xué)生積極評(píng)價(jià)自己

人在重大事情發(fā)生時(shí)容易發(fā)生心理偏差，如成人范進(jìn)中舉后瘋傻，何況未成年的中學(xué)生。當(dāng)學(xué)生進(jìn)行內(nèi)部歸因、穩(wěn)定性歸因、可控制歸因時(shí)，這時(shí)學(xué)生有成就感、成功感，有自信心，有動(dòng)力，對(duì)今后的行動(dòng)更有把握和向往。所以當(dāng)學(xué)生面對(duì)成功或者挫折時(shí)，教師都應(yīng)該引導(dǎo)他們進(jìn)行正確的歸因，從自身出發(fā)找出問題的所在，保持自信。

另一方面，整個(gè)探究過程從立題到論文撰寫，教師要避免以成果作為單一評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，采用多元標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)學(xué)生，從各種能力給予積極評(píng)價(jià)，會(huì)促進(jìn)學(xué)生積極進(jìn)取，從而提高他們的自信心。

4.幫助學(xué)生超越自我

（1）自信心是在一次又一次的自我超越中提升的

今年指導(dǎo)了一位高一學(xué)生，這位同學(xué)是通過他們高中老師推薦的。通過第一次見面的交流，感覺他自己并沒有什么想法，對(duì)這類活動(dòng)沒有經(jīng)驗(yàn)和自信。他想通過課題探究，在他出國前提高自己的科研能力，并嘗試參加一些競(jìng)賽活動(dòng)。當(dāng)他設(shè)計(jì)這個(gè)《蠟燭對(duì)香煙煙霧的拮抗作用》的課題的時(shí)候，一開始我們也是隨便說說的，他甚至懷疑自己的想法。由于網(wǎng)上查閱并沒有找到類似的課題實(shí)驗(yàn)，有點(diǎn)無從下手，直到后來咨詢專家得到了先使用家蠶急性毒性試驗(yàn)的建議后，才開始著手。當(dāng)他得到了明顯的實(shí)驗(yàn)效果證實(shí)了他的猜測(cè)后，開始信心大增，后來他開始自己提出想法和計(jì)劃，我漸漸的從一位指導(dǎo)者變成了他的輔助者。

當(dāng)他對(duì)自己的課題侃侃而談，展示給同學(xué)、教師、甚至專家的時(shí)候，他已經(jīng)是成功者了。從一開始沒有自信到最后在創(chuàng)新大賽中，他問我：“我能不能自己設(shè)計(jì)些小傳單發(fā)給其他參賽和參觀的同學(xué)？”從他的眼神和口氣中我看到了滿滿的自信和驕傲。

這位同學(xué)從無從下手—＞嘗試—＞熟悉—＞反思設(shè)計(jì)，每一個(gè)轉(zhuǎn)變都在超越自我。作為教師，我們要幫助學(xué)生提高自我能效，相信自己能做下去，即使結(jié)果會(huì)與猜想的不同，這都是寶貴的數(shù)據(jù)。

（2）超越目標(biāo)功利化

于漪老師說過：“教育的淺層次價(jià)值觀是教育個(gè)體發(fā)展過分注重對(duì)謀生、謀取物質(zhì)利益、博取功名的追求，而無視和輕視個(gè)性充分發(fā)展及高尚境界形成的深層次價(jià)值。”

學(xué)生很多都是沖著比賽成績(jī)?nèi)⒓诱n題探究活動(dòng)的，這樣可以在選擇大學(xué)的時(shí)候有一定的優(yōu)勢(shì)，所以他們的自信心大部分是與比賽成績(jī)掛鉤。這種情況下，教師和學(xué)生都會(huì)有比較大的壓力。作為教師，一種是在課題探究中淡化他們的獲獎(jiǎng)目標(biāo)，引導(dǎo)他們逐漸轉(zhuǎn)化為以這個(gè)探究過程和自身收獲為主要目的；一方面可以通過參與一些小競(jìng)賽或者自己學(xué)校的展示、交流來幫助學(xué)生獲取經(jīng)驗(yàn)與信心，一旦遇到了挫敗也要引導(dǎo)學(xué)生積極面對(duì)，修正課題。

學(xué)生參與課題探究中，在思維、設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)、分析和寫作能力上都得到了提高，而自信心這樣的非智力因素也是與課題探究相輔相成。自信心可以在整個(gè)探究過程中得到較好的提升，同時(shí)也是影響學(xué)生進(jìn)行課題探究的因素。作為指導(dǎo)教師，我們要幫助學(xué)生建立并提升信心，更好地提高他們的能力。

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