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本研究主要采用文献法、访谈法、问卷调查法、实验法和个案研究法，从生物学学习良好结果信念、生物学学习目标达成感、生物学学习自我怀疑感、生物学学习天资感、生物学学习中积极的自我预期、生物学学习易受干扰感、生物学学习中的自我确信、生物学学习无能力感、生物学学习努力感九个维度对中学生的生物学学习自我效能感进行调查和研究，以了解中学生生物学学习自我效能感的现状，分析其原因，并初步探讨中学生生物学学习自我效能感的培养策略。
编制信度、效度、区分度均较好的“生物学学习自我效能感”调查问卷，调查初一年级、初二年级和高一年级共692名学生。结果显示：初中生生物学学习自我效能感存在显著的城乡差异，乡镇初中生的生物学学习自我效能感高于城市初中生的生物学学习自我效能感；初中生的生物学学习自我效能感随着年级升高呈下降趋势；在初中，性别和年级因素对生物学学习自我效能感有交互作用；高中生生物学学习自我效能感存在显著的班级类别差异，重点班学生比普通班学生生物学学习自我效能感高；中学生生物学学习自我效能感不存在显著的性别差异；父母文化程度高的中学生生物学学习自我效能感也较高，但初中生生物学学习自我效能感与父母文化程度不呈显著相关，高中生生物学学习自我效能感与父亲的文化程度呈显著相关，与母亲的文化程度不呈显著相关。针对各项调查结果，做出合理解释。
依据影响自我效能感的因素，结合新课程改革背景下中学生物学教学的实际，初步提出培养中学生生物学学习自我效能感的八条策略：设定合适的学习目标、传授生物学学习策略、积极评价及时反馈、引导学生积极归因、促进学生自我调节学习、师生共同运用积极暗示、树立榜样注重个人比较、创设和谐的学习氛围。
分别在初中、高中对上述培养策略进行了实证研究，通过一学期的实施发现，所提出的培养策略能够显著地提高中学生的生物学学习自我效能感，能够使中学生更加愉快自信地学习，并能够明显提高他们的生物学学习成绩。