《教育科学研究方法》第11课实验研究法2.docx

课题实睑研究法2课时2课时(90min)教学目标知识技能目标：(1)了解实验设计的常用方式(2)熟知实验的实施步骤(3)掌握实验结果的检验方法思政育人目标：(1)培养勇攀高峰、敢为人先的创新精神(2)培养追求真理、严谨治学的求实精神(3)培养淡泊名利、潜心研究的奉献精神教学重难点教学重点：实验设计的常用方式、实验的实施步骤教学难点：实验结果的检验方法教学方法讲授法、案例分析法、互动讨论法教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材教学设计第1节课：考勤(2min)一作业反馈(5min)问题导入(Iomin)传授辆(28min)第2节课：传授新知(35min)研学思政(5min)课堂小结(3min)一作业布置(2min)教学过程主要教学内容及步骤设计意图第一节课实验的设计与实施(二)考勤(2min) 【教师】使用APP进行签到 【学生】按照老师要求签到，班干部报请假人员及原因培养学生的组织纪律性，掌握学生的出勤情况作业反馈(5min)【教师】邀请两位同学回答课后作业的问答题 【学生】举手发言 【教师】点评作业完成情况通过作业反馈环节，与学生互动，了解学生知识掌握情况问题导入(IOmin) 【教师】提问引出新知识点多重处理是指被试者被随机分配到三个以上的实验组和一个控制组，研究者对不同的实验组和控制组的因变量进行前测Oi,然后对被试者实施不同的实验处理，最后对这些实验组和控制组的因变量进行后测Ch的一种实验方式。在进行下面的学习之前，请同学们思考以下问题，稍后分组派代表回答。(1)实验设计的常用方式已经讲述2种，还有哪些常用方式?(2)开展实验的实施步骤是什么？ 【学生】思考、讨论 【教师】组织发言请小组组长总结全组结论，派代表进行发言. 【学生】发言通过问题导入，引导学生思考开展实验的实施步骤，调动学生的主观能动性传授新知(28min)【教师】通过大家的发言，引入新的知识点：实验的设计与实施二、实验设计的常用方式(三)多重处®多重处理是指被试者被随机分配到三个以上的实验组和一个控制组，研究者对不同的实验组和控制组的因变量进行前测Ol,然后对被试者实施不同的实验处理，最后对这些实验组和控制组的因变量进行后测02的一种实验方式.它有多个自变量，多个实验组和一个控制组。多重处理的具体表示方式为Sl(Ol-Xl02);S2(01X202);S3(01X302);S4(01X402);S5(0102)；其中，SI、S2、S3和S4表示实验组，S5表示控制组。研究者可以通过对各被试组因变量后测结果进行分析比较，得出不同教学方法或教育改革方案的评价结果。但是，这种实验方式的实际操作难度较大。 【教师】讲述案例”多重处理示例”，井邀请学生对此案例进彳方平价 【学生】聆听、思考、回答(四)轮组实验方式轮组实验是指研究者对不同的被试组，按照不同的顺序，轮流实施不同实验处理的一种实验方式。轮组实验的具体表示方式为Sl(O1-X1-O2-X2-03);S2(04X205Xl-06)通过案例讲解和讲授法，让学生了解实验设计的常用方式和实施步骤等知识，拓宽视野实验方式优点缺点适用范围轮组实验方式无关变量对实验的影响在轮组实验的过程中可以相互抵消，从而减少实验误差轮组实验周期较长，实验次数多，操作较为麻烦常用于自然情景下的实验轮组实验方式的优缺点和适用范围 【教师】讲述案例”轮组实验示例”，并邀请学生对此案例进彳五平价 【学生】聆听、思考、回答三、实验的实施步骤 【教师】播放视频“罗森塔尔效应“(详见教材) 【学生I观看(一)明确实验研究的课题研究者需要明确所要研究的问题，选择一个既符合教育改革与发展需要，又适合研究者知识和能力水平及客观研究条件的课题。(二)确定研究变量一项完整的实验主要包含三个基本要素，即自变量、因变量和无关变量。-项高质量的实验要求研究者在进行实验操作之前，不仅能选择符合实验目的的研究变量，还能有效地操作和控制这些研究变量。(三)确定研究对象研究者在进行实验之前，需要确定研究对象的总体，然后选择合适的取样方法，合理安排样本容量的大小，进而选出具有代表性的样本作为研究对象。(四)选择实验设计类型研究者需要根据研究对象的实际情况、实验环境、主客观条件等，选择合适的实验设计类型，从而保证实验的可靠性和可推广性。（五）形成实验研究方案f完整的实验研究方案包括：研究问题；研究目的；论揄出；研颓域；利；研究变量；实验的具体步骤及时间安排；人员安排及分工；实验的主客观条件。（六）实施实验实验的实施过程是指研究者按照实验研究方案收集研究资料的过程.研究者需要落实实验的各项措施，严格按照实验程序操作，做好各项实验记录，进行因变量的测量，随时对取得的数据进行初步的整理、分类与分析。（七）撰写实验报告撰写实验报告是实验研究的最后一步，其主要目的是将实验结果以书面语言的形式反映出来，便于研究者汇报交流。实验报告一般包括题目、引言、研究方法、研究结果分析、结论、参考文献、附录等内容。【学生】聆听、思考、理解、记忆第二节课实验结果的检验传授新知（35min）【教师】讲解新知一、从实验程序上检验实验研究有一定的实验程序，而实验程序的科学性和合理性将影响实验结果的准确性。因此，研究者要检验实验结果，首先必须全面考虑实验的整个过程，检查实验过程的各个环节是否合理，如实验设计、取样、被试者分组、自变量的操作、因变量的测量、无关变量的控制等。二、用效度检验效度是指实验结果基于事实或证据可以被证明或解释的程度，即有效性.效度包括内在效度和外在效度。研究者可以通过分析实验的内在效度和外在效度，检验实验结果的真实程度和可推广程度。（一）内在效度内在效度是指自变量和因变量之间因果关系明确程度的一种指标。内在效度实质上反映了实验结果的真实程度，即因变量的变化是由自变量引起的，不是由其他无关变量引起的。内在效度的高彳氐取决于研究者对无关因素控制的程度。影响内在效度的因素有偶然事件、成熟程度、测验、测量手段、被试者差异、被试者损失率、取样与成熟交互作用等，具体内容如表所示。通过知识讲解和师生互动等方式让学生们拓宽学习视野，了解从多角度检验实验研究结果内在效度的影响因素序号影响因素举例说明名称解析1偶然事件在实验中发生的研究者没有预料到的影响因变量的事件在相对较短的教学实验中，因突发地震，研究者不能对被试者进行教学2成熟程度在实验过程中，被试者随着时间的延续，其身心发生变化，会影响实验结果在某项学习实验中，两年后的被试者比两年前的被试者更容易理解学习内容3测验被试者在经过前测之后，会熟悉测验的技巧和内容，这样会对后测产生干扰在一次以逻辑推理能力为因变量的实验中，前测给被试者提供了一些线索给后测4测量手段测量手段不统一会产生错误的结果某项教学实验需要两位教师对两个班级的被试者进行后测，但是后测的程序和方法不统一5被试者差异被试者未能随机分配到各组，从而各组之间产生了不对等性某项教学实验中，实验组的被试者全部是成绩好的学生，而控制组的被试者却是成绩普通或较差的学生6被试者损失率实验中被试者的退出会对实验产生不良影响在不同类型的运动对身体健康影响的实验研究中，部分被试者发现运动很难而退出7样熟作取成互与交用由于取样不一样，被试者的成熟程度不一致在某项解决问题的实验中，研究者选取小学生和初中生作为被试者。在解决问题的过程中，小学生比初中生更容易产生疲惫、厌烦的心理（二）外在效度外在效度是指实验结果推广到全体研究对象（总体）的有效程度.外在效度反映了实验结果对总体的真实性程度。一般来说，外在效度越高、越充分，实验结果的可推广度越大，实验研究成果对教育实践的指导意义越大。影响外在效度的因素有测验的交互作用、取样偏差和实验处理的交互作用、实验安排的反作用效果、多重实验处理的干扰等，具体内容如表所示。外在效度的影响因素序号影响因素举例说明名称解析1验互测交用的作前测提高了被试者后测的敏感性，有前测经验容易造成后测分数较好，因此前测的经验往往会限制研究结果的可推广性在一项劳动教育实验中，前测提示被试者按照一定的方式对实验处理做出反应，但实际上并未对学生进行前测，则实验结果就会出现问题2样和处交书取差验的佝偏实理可研究者选择的样本应有利于对实验处理产生较佳的反应在一项有关教学方法的实验中，研究者选择了成绩较差的学生作为被试者。但对于成绩较好的学生而言，该教学方法不一定有效3验的用实排作果安反效由于实验情景的安排，被试者知道自己正在参与实验，因此，表现出来的行为与不知道正在参与实验者所表现出来的行为有很大的不同教师在常规课堂教学中补习式地实施阅读教学方案时，其实验效果不会再次产生4多重实验处理的干扰一个被试者受两项或两项以上的实验处理时，由于前面的实验处理带来的影响通常不易完全消除，导致几项实验处理间会相互产生干扰作用在教学方法的实验中，研究者对同一班级依次进行了3种不同的实验处理。其中，第2次和第3次教学方法的效果都摆脱不了第1次教学方法的影响【师生互动】教师提出讨论话题：你认为“内在效度越低，外在效度也越低；内在效度越高，外在效度也越高。”这句话是正确的吗？请将你的看法与身边的同学进彳方寸论，并随机邀请学生回答三、用实验系数检验实验处理所产生的效果一般是从前后测的差异，或不同实验处理结果的比较中来看的。因此，研究者可用实验系数来检验实验结果的可靠程度。一般情况下，当实验系数接近1时，实验结果较可靠；当实验系数小于().5时，实验结果不可靠。四、从理论层面检览研究者可以把实验结果及由此推出的理论，与已经确立的有关理论对照，进行检验。两者若一致，那么可以证明实验结果及由此推出的理论是可靠的。两者若不一致，那么可能存在以下两种情况：实验结果不可靠；已有理论不可靠。不过，后一种情况是很少出现的，因此，当实验结果与已有理论不一致时，研究者应该首先检杳自己的实实验，或者重新进行实验。五、用重复实验检验真正的科学结论应该是经得起多次重复实验的。因此，研究者可以改变实验对象，进行重复实验。但需要注意的是，改变实验对象进行重复实验时，实验处理不能变，其他条件也应尽可能保持不变。若重复实验的结果与原实验结果相符，则原实验结果可靠；若两者之间的差别不太大，研究者还可以重复实验多次，检验哪一个实验结果更加可靠；若两者之间差别较大，则实验结果不可靠，需要重新进行实验。【学生】聆听、思考、理解、记忆研学思政(5min) 【教师】让学生学习思政研习社：“抓好作业管理更好落实立德树人”，并整理出学习心得 【学生】学风睡溪加强、学习思政教育，培养立德树人精神课堂小结(3min)【教师】简要总结本节课的要点本节课学习了实验设计的常用方式、实施步骤和实验结果的检验；希望大家通过学习实验研究法的基本知识，掌握采用合理的实验设计方式，能够熟练开展实验研究，并从多角度检验实验研究结果学生可进一步巩固知识【学生】总结回顾知识点作业布置(2min) 【教师】布置课后作业阅读下列材料，写出该实验的课题名称，并设计一份实验研究方案，开展一场班级学习交流会.材料：某小学体育教师想要探究启发式教学对小学篮球教学效果的影响，于是在本小学随机选择了六年级两个班,并采用抽签的方式，确定一个班为实验组，一个班为控制组。在实验组班级，该教师采用启发式教学方法和教学方案进行授课，如利用视频和图片帮助学生了解篮球的技术动作。在控制组班级，该教师按照平常的教学方法和教学方案进行授课。启发式教学实验持续一个学期。在学期期末,教师分别对实验组和控制组进行难度相当的篮球测试，并分析前后测的数据，判断实验结果。 【学生】完成课后任务回顾知识点，并采取实际行动设计一份实验研究方案教学反思在这节课中学生能在互动环节深入沟通，效果不错。教师还要多与学生进行深入的沟通和交流，这一方面是与学生探讨学习方法和策略让学生在探讨中发现、认识自身学习中存在的问题并及时纠正，从而掌握科学有效的学习方法，提高学习质量和效率。