第十章 地理教學科研方法
一、學習的目的要求
1、地理科學研究的選題、內容設計、研究方法、技術路線等
2、如何撰寫科研論文
二、主要教學內容
地理教學科研是指以教學基礎理論為指導，采用科學的態(tài)度和方法，去探索和發(fā)展地理教學規(guī)律，從而發(fā)展地理教學理論，指導教學實踐的活動。一般情況下，地理教學科研有以下幾個過程：首先是選擇地理教學某領域的某個問題作為研究課題，然后對這個課題進行深入而詳盡的調查、分析和研究，最后以論文等形式將研究成果撰寫出來。
第一節(jié) 地理教學科研幾種常用的方法
地理教學是一門科學，地理教學科學研究應遵循科學的研究方法。按照科學研究的一般方法論，有科學事實發(fā)現(xiàn)論、科學理論發(fā)現(xiàn)論、科學理論評價論和系統(tǒng)科學方法論等。地理教學是一門具體的科學，其研究方法既要體現(xiàn)地理教學的學科教學特點，又要符合科學研究的方法論。一般來講，地理教學科研按照研究的途徑和手段可分為：觀察法、調查法、實驗法、文獻法和經驗總結法等；按照研究的形式可分為定量研究法和定性研究法；按照研究進程的結構可分為邏輯推理法、信息系統(tǒng)法等。
一、觀察法
觀察法就是人們有目的、有計劃地通過自己的感官去反映自然狀態(tài)下的事物和現(xiàn)象的一種經驗方法。觀察有兩個基本特征：第一，觀察是一種感官認識的活動。因其是感性認識活動，它很大程度上處于地理教學現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)和信息收集的范圍。第二，觀察是對于自然狀態(tài)下的事物、現(xiàn)象進行觀察。也就是說，觀察者必須在使研究對象不受任何干擾的情況下進行觀察。在地理教學科學研究中，觀察法有地理教學過程觀察和地理學習過程觀察兩種形式。
（一）地理教學過程觀察
地理教學過程觀察是指研究者根據(jù)課題計劃，觀察地理教學各個環(huán)節(jié)，獲得研究信息的方式。地理教學過程觀察又分為對教師教學環(huán)節(jié)的觀察、對課堂中師生活動的觀察和對地理活動的觀察。進行觀察時，應注意從以下幾個方面入手：
1．觀察教師在教學環(huán)節(jié)中的情況 教學環(huán)節(jié)包括許多方面，如教師的教學準備、教學實施、復習與自學指導、練習與考查布置、教學信息反饋處理等。地理教學過程中，教師在各個教學環(huán)節(jié)中都有相應的行為和表現(xiàn)。觀察法的研究就是通過觀察來收集資料，進行分析研究。例如，對地理教師的教學能力的研究，就要觀察教師課前的教具準備（包括掛圖、地理模型、地理教學媒體等）、課堂教學進程控制、地理技能訓練指導（讀圖、填圖能力及模型制作等各方面）、教師教態(tài)儀表等，來獲得信息，再進行分析研究。
2．觀察學生在教學過程中的表現(xiàn) 在教學過程中學生是主體，學生在教學過程中的各種表現(xiàn)與行為經常是反映教學效果最有力的依據(jù)。如學生在教學過程中回答提問的情況、紀律情況及動手能力、讀圖能力、地理思維方法如何等，都是很好的觀察角度。
3．觀察課堂中師生的交互情況 課堂教學是師生雙邊活動，教學的組織形式應是師生交互行為很活躍的過程。如環(huán)境、資源這些地理學熱點問題探討的情況，是地理教學科學研究觀察的重點。
4．觀察地理活動教學情況 由于地理教學本身的特點，地理活動教學與其他學科相比，顯得更重要。如鄉(xiāng)土地理教學、天象觀察、地形地貌教學、水文氣象教學等都要采用野外考察、實習的課外教學形式來完成。觀察法就要對這些地理教學現(xiàn)象進行觀察，展開研究。
（二）學生學習過程的觀察
學生學習過程的觀察是對廣義上教學中的“學”的過程的觀察。在培養(yǎng)21世紀現(xiàn)代人才的教育思想的呼喚下，培養(yǎng)學生自學、自我發(fā)展與創(chuàng)造能力的教育，都將教學中“學”的培養(yǎng)放在極其重要的地位。學生學習情況的觀察主要包括以下幾個方面：
1．觀察學生學習地理的態(tài)度 學生學習態(tài)度是地理學習的基本出發(fā)點，態(tài)度端正與否，關系到地理學習的成敗。在觀察研究中，通常從以下這幾個角度進行：觀察學生的預習行為；觀察學生的學具準備情況；觀察學生學習材料的準備情況；觀察學生聽講、回答問題、參加討論是否積極等。
2．觀察學生的學習方法 可以通過觀察學生的課堂學習方法、課后學習方法以及復習方法等多種途徑進行。觀察一定要遵循最起碼的原則，即在不受干擾的自然狀態(tài)下進行。觀察中，要做到對學生學習方法的準確判斷，不能被一些表面現(xiàn)象所蒙蔽。
3．觀察學生的學習效果 學生的學習效果，一般反映形式有學生問答問題時的思維狀況、地理技能狀況以及答題準確率、答題速度等。對于學生學習的效果觀察一般要經過較長的時間。
觀察法在實際應用中，形式是多種多樣的，有直接觀察（研究者與研究對象之間沒有中介的觀察）、間接觀察（通過借用一些手段或儀器進行觀察，如通過課堂教學監(jiān)視錄像、錄音等的觀察），以及長期觀察、短期觀察、重復觀察、一次性觀察等等。具體采用哪一種形式，要依所研究課題的性質和內容而定。
觀察法也有一定的局限性：其一，觀察法有時會有一定主觀意識的滲入，如在對教學過程教師教學藝術的觀察研究中，因研究者自身對各類教學風格與教學藝術的欣賞程度，可能會出現(xiàn)一些主觀上的傾向，最終造成判斷偏差；其二，觀察是人對研究對象在感官上的反映，因感官自身的特點，造成觀察的范圍、觀察精度和速度都有一定的限度，有時會出現(xiàn)錯覺。“要認識客觀世界，我們的感官只是一些多少不夠完美的輔助工具①。”所以，為彌補這種缺陷，獲得比較可靠的第一手資料，觀察過程中往往采用多種形式結合使用，或延長觀察期限，或進行反復觀察，或移動觀察點、轉換背景，或增加觀察次數(shù)等。
二、調查法
調查法是指圍繞課題的目的，通過對被研究對象或熟悉被研究對象的其他人，收集被研究對象的客觀材料，綜合分析被研究對象的特點及其與某些教學現(xiàn)象所發(fā)生的聯(lián)系的一種研究方法。常見的調查方式有問卷調查、采訪調查、測試調查和座談調查等。
（一）問卷調查
問卷調查是研究者根據(jù)課題研究需要，設計問卷，在特定范圍內進行調查的方法。問卷調查適用于對一些地理問題需要在較大范圍內，了解人們對該問題所持的觀點、態(tài)度或認識的研究。如地理教育觀念、地理高考改革方案等研究，就需要在較大范圍內對不同層次的人們的認識進行調查，用問卷調查法較為適宜。問卷調查突出的特點就是調查具有廣泛性，方法簡便、易行，經濟有效。問卷調查的基本過程是：設計問卷、發(fā)放調查、回收反饋和分析研究四步。
1．設計問卷 問卷的設計必須遵照簡短易行、主題突出、問題具體、便于回答的原則。一般宜用選擇和填空題型，盡可能不用問答題或少用問答題，使被調查者便于回答。如果大量用簡答或問答題，回收率低，達不到調查的預期效果。其次，設計的問題是有價值的問題，同時問題要簡單明了、言簡意賅，不能閃爍其辭、模棱兩可，使被調查人不明白你究竟要問什么。再次，設計的問題要盡可能壓縮到最小的數(shù)量，切忌夸夸其談，洋洋灑灑，這些做法都不利于問卷調查的順利完成。
2．發(fā)放調查 發(fā)放調查是在問卷設計好之后，根據(jù)課題研究的情況，確定調查范圍，選擇合適的被調查者發(fā)送問卷的過程。如進行一項網(wǎng)絡教學研究的調查問卷，調查范圍一定要在具有網(wǎng)絡教學應用或網(wǎng)絡教學技術、理論已有一定基礎的區(qū)域內。其次，要確定合適的調查人數(shù)與人選，人數(shù)過多會增加調查工作量，造成資源浪費，人數(shù)過少又使得調查代表性不強。被調查對象的人選一般應是對研究對象熟悉或就是被研究者本身。
3．回收反饋 根據(jù)問卷發(fā)送的情況，對反饋回來的問卷要及時整理、清點分類并計算回收率。如果回收率過低，沒有達到調查目的時，要采取補救措施。大多數(shù)情形下，發(fā)送前一般要對回收率有一個期望值，要考慮不能回收的數(shù)量，在發(fā)送時，發(fā)送量應稍微偏大一些。
4．分析研究 分析研究是問卷調查的最后一步，也是很重要的一步。根據(jù)反饋的問卷情況，按照被調查者分布地區(qū)、被調查者情況以及被調查者答卷情況，將問卷分類整理，分析被調查者對每個問題的態(tài)度和觀點，總結規(guī)律，得出結論。在分析中，應注意保持分析研究的客觀性。
（二）采訪調查
采訪調查適用于對少數(shù)人或集體對某一地理教學問題所持觀點的調查。與問卷調查相比，采訪調查的面要相對狹窄一些，但它具有與被調查者直接面對的特點，并具有靈活、機動的優(yōu)點。采訪調查通常有下列步驟：
1．采訪準備 采訪前，根據(jù)課題需要，要設計好采訪提綱，羅列出需要被采訪者回答的問題。也可采取事先告知被采訪者問題的形式，但大多數(shù)情況可即興采訪。其次，準備好采訪所用的材料，如筆錄用具、錄音、錄像器材等，有時還要攜帶地理教材、地圖等。對采訪過程中的突變情況（如因被采訪者的回答而可能引出一些新思路、新問題），事先也要有所準備。
2．訪談 訪談就是指采訪的進行過程。采訪時首先應直接將被采訪者引導到所要采訪的主題內容上來，漸次讓其回答預先準備好的問題。也可以循著被采訪者所反映的新問題，作機動靈活的改變。采訪過程中，采訪者應盡可能地將被采訪者所反映的觀點和問題完整地記錄下來，力求保持采錄資料的原始性。
3．分析研究 采訪結束后，要對采訪中收集到的材料進行整理、分析。因為采訪調查的面較窄，采訪的記錄一定要經過科學的甄別，剔除偏頗、極端的觀點，避免造成研究上的失誤。
因采訪調查所涉及的面較窄，有可能出現(xiàn)采訪缺乏普遍性的情況。如果需要，就應盡量對各方面的人員進行采訪調查。有時還需要對被調查者本人的一些情況有所了解，以便對其反映的情況作甄別。
（三）測試調查
測試調查主要用于地理教學評價研究，也可以運用于對教師專業(yè)技術素質、社會對地理教育的認識或對地理知識的了解情況等課題的研究。它與問卷調查不同的是，問卷調查只是簡單地調查被調查者關于地理教學問題的態(tài)度和觀點，而測試調查則側重調查被調查者的地理專業(yè)素質和地理能力的水平。測試調查常見的形式有日常性測試調查和專門性測試調查。
1．日常性測試調查 日常性測試調查是指調查學生平時的考試成績（包括平時小測試及期中和期末測試等）、教師專業(yè)技術考試的成績等，來進行地理教學質量問題的研究。比如，為研究地理教學技術手段應用后的教學效果，就要收集教學手段實施改革的班級學生的考試成績，以及未實施改革班級或實施改革之前的成績，才能進行對比分析，得出結論。
日常性測試調查的特點是周期長，調查結果相對可靠，適于較長期的教學質量評估研究，對教育管理部門了解地理教學狀況，進行地理教學改革決策較為適用。但由于測試間隔長，調查時容易忽略測試的具體背景分析。所以，在日常測試調查研究中，要注意及時調查分析，對測試過程中的一些非正常干擾因素，要有記錄。
2．專門性測試調查研究 專門性測試調查研究是指根據(jù)研究需要專門安排的測試。例如，地理素質教育研究中，為了了解學生地理知識素質的情況，可專門安排地理知識素質測試。專門測試調查在確定研究對象時，應尋找最能反映問題的對象，測試對象要有代表性。調查的對象也要根據(jù)課題的需要而定，不一定是學生，也可以是地理教師及非地理專業(yè)教師，或者是社會上其他各行各業(yè)的人員。
測試調查大多設計考卷進行測試。廣義測試調查的形式除了考試外，還應包括考查、考核和考評等多種方式。測試調查的形式選擇，要看該項研究對調查精度、調查范圍的要求而定。對于測試調查的結果，應有偶然性分析和干擾因素分析以及誤差分析，排除干擾，從而獲得可靠信息。
（四）座談調查
座談調查是指根據(jù)研究需要，召集一些人對地理教學研究中要探討的內容進行座談。座談調查的步驟主要有確定座談主題、構想座談程序、進行座談和總結分析四步。
座談主題是根據(jù)研究需要確定的。在座談開始時，召集人首先闡明主題，講清要共同探討解決的問題。構想座談程序是指座談之前，召集人對整個座談的控制方法、組織形式進行設計�？偨Y分析包括兩層意思：一是指在座談結束時，召集人對整個座談結論的總結概括（允許座談者進行補充和參與歸納）；另一層意思是指座談完成之后，對座談所得出的結論進行分析，在研究中應用。
座談討論的形式分為分組討論和集體討論兩種。分組討論又可以分為分主題討論和不分主題討論。分主題討論指不同組所承擔的討論任務不一樣，討論后由小組長將不同組的討論結果匯總至召集人。分主題討論的效率較高，各組討論的主題突出，但不易形成對比。不分主題的分組討論是指每組的討論題目都是一樣的，然后一項一項地完成討論任務的方法。集體討論是整個討論組共同參與討論的形式，集體討論組織形式簡單，但不易控制。
不論何種調查法在實施后，都須撰寫調查報告。調查報告的格式可根據(jù)具體的研究需要設計，一般情況下，應包括調查時間、調查地點、調查人、被調查者情況、調查形式、調查結果、資料與數(shù)據(jù)的處理及分析、結論、備注說明等內容。
三、實驗法
實驗法是指根據(jù)教學研究的目的，給教學對象施加一定的影響因子，然后對其進行追蹤研究，根據(jù)所得的材料，分析影響因子與教學對象之間關系的教學研究方法。實驗法最有效的研究領域是對新的地理教學技術手段、方法或教材等的使用效率、價值的研究。
實驗法有地理教學縱向實驗研究法和地理教學橫向實驗研究法兩種。二者的共同研究步驟是：制定實驗計劃；根據(jù)計劃確定實驗載體；進行實驗；分析研究得出結論。
（一）地理教學縱向實驗研究法
地理教學縱向實驗研究法是指設置地理教學實驗載體（實驗學�；驅嶒灠�、實驗組），通過對比實驗載體在采取實驗措施前后的狀況，評定教學因子與教學之間的關系，進行地理教學科學研究的方法。
這種設置實驗載體、以時間為軸線、對比實驗前后狀況的縱向研究方法，主要用于教學手段、教學技術、新教材普及等地理教學改革的研究中。例如，地理課程實行“三大板塊”（必修課、選修課、活動課）結構前后，地理教學質量的研究；推行新版地理教材前后，學生地理素質狀況的研究等。地理教學縱向實驗研究法的過程如下：
1．制定計劃 制定計劃包括對地理教學縱向研究需要的實驗載體、實驗的時間以及實驗階段的劃分、實驗研究所需要的人力和物力等的規(guī)劃。計劃的制定主要是根據(jù)研究課題的任務來進行的。例如對實驗時間的確定，有的研究可能用一個學期即可以完成，且是不分階段的連續(xù)進行；而有的研究可能用幾個學年的時間，而且需要分階段進行。
計劃是研究的行動綱要，是研究進行的根據(jù)。特別是實驗研究，一旦施加了教學因子，展開研究后，各種教學效果會逐漸反饋出來，研究措施就必須緊跟實驗進程。研究措施滯后，將很難獲得準確的信息，有時還會對整個研究造成很大的影響。
2．設置實驗載體 實驗載體有大有小，大的可以是一個地區(qū)的所有學校，小的可以是某個學校的某一教學班或教學小組。除了教育行政部門立項的大型研究課題，一般情況下，實驗載體設置以實驗班或實驗小組為主。
實驗載體的設置原則是：①適當性原則。實驗載體足以能夠反饋實驗因子的影響效果。實驗載體的大小要恰到好處：過多過濫，會使人力物力造成不必要的浪費，甚至影響正常的教學秩序；過少過小則容易造成反饋不準，信息不足，使得研究結論不準確。②典型性原則。實驗班組必須具有代表性，能夠反映同年級、同類學生群體的共同狀況。例如，研究地理教學模式對學生主體作用的影響，選擇的實驗班組本身應該是學生主體性表現(xiàn)處于中等水平的班組，也就是說，實驗班組的學生既不是非常積極參與教學活動的類型，也不是過于被動的類型，而是普遍化的班組。
地理教學縱向實驗研究是從時間的軸線上進行的縱向研究，所以確立實驗班或實驗組時要對實驗班組實驗前與研究有關的狀況有詳盡的掌握，以便在實驗結束后，進行對比研究。例如，為研究直觀教學手段（地圖直觀教學、地理實物直觀教學、地理野外直觀教學等）對學生地理技能的影響，在確立教學實驗班之前，必須對實驗班學生的已有地理技能水平，如讀圖繪圖技能、地理模型制作技能、地理野外考察技能等有一個全面的了解。必要時需要調取學生相關的考試、測驗成績，或進行專門的測試，作為對比研究的依據(jù)備用。
3．施加教學因子，展開研究 實驗法主要是通過施加實驗因子來獲取反饋信息。收集反饋的辦法有考試、考查、調查等形式。地理教學實驗過程中，需要注意控制其他非實驗因子的干擾。例如，實驗研究的課題是新的地理教學技術手段對地理教學效率的影響。那末，開展實驗后，教學時間（地理課的課時、上課的時間長度等）、教學進度、作業(yè)量以及考試頻次等其他與實驗因子無關的教學活動，都要保持在原有的水平上，否則，教學反饋的信息就可能是非教學因子的影響結果，造成評定失誤。其次，從學生角度來講，整個實驗過程也應保持自然的反應狀態(tài)。如上述的研究，如果是教師使用了非實驗因子的其他手段產生的教學影響，將直接對實驗研究產生負面效應。
4．分析研究，得出結論 施加了教學因子的實驗班組，在地理教學現(xiàn)象上會有相應的反應。在收集了各種教學現(xiàn)象反饋的信息、數(shù)據(jù)后，要開展的工作就是對比分析和推理研究，將施加了實驗因子的實驗班組在實驗過程或實驗后所得的信息數(shù)據(jù)與其在實驗前的狀況進行對比。