前言:我们精心挑选了数篇优质初中科学探究文章,供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发,助您在写作的道路上更上一层楼。
新的课程标准明确地指出:“科学探究是学生的学习目标,又是重要的教学方式之一。将科学探究列入内容标准,旨在将学习重心从过分强调知识的传承和积累向知识的探究过程转化,从学生被动接受知识向主动获取知识转化,从而培养学生的科学探究能力,实事求是的科学态度和创新的探索精神。”新的课程标准为我们制订了“知识与技能”、“过程与方法”、“情感、态度与价值观”三个维度的教学目标,改变了过去繁、难、偏、旧的教学大纲的要求。随着教学目标的变化,我们的教学行为和学生学习方式也应该发生根本的转变。学生知识与技能的获得,只能由学生自己主动参与感知,并进行知识结构反复的重组、整合、加工、建构、提高、运用,方能学会。科学探究是学生参与式的学习活动,由初中科学实验走向初中科学探究是新课程的特征标志。新的课程标准提倡三维的教学目标,突出学生科学探究能力的培养,这与传统的教学大纲要求突出的双基教学有着本质的差异。初中科学探究在突出初中科学实验技能性要求的基础上,强调学生对探过程积极投入和情感体验,强调探究的过程比探究的结果更重要,更加突出了过程与方法以及态度、情感和价值观的教学。因此,科学探究教学是落实三维教学目标的有效手段。
二、如何在初中科学教学中落实科学探究教学
实验是一切科学探究的基础,但是实验活动本身不能等同科学探究。科学探究是包括实验在内的一个完整的探索发现过程,对科学探索能力的基本要求有很多是实验本身所不能做到的。实验只是解决了“做什么,怎么做”以及“看什么,怎么看”的问题,至于“想什么,怎么想”这一贯穿于实验过程始终,决定着实验方向和实验结果的核心环节,以及体现初中科学思想方法的运用问题,其本身就是探究活动重点所在。它既游离于实验之外,也体现在探究过程中。按照初中科学规律隐藏在初中科学现象背后的深层次,我们可以将初中科学探究活动归纳为两种主要模式。
1、提出问题——设计实验——动手实验——解决问题。
这种模式探究活动的组织,符合学生的身心特点,由易到难,由浅入深地进行,侧重从初中科学现象与实验数据分析中归纳初中科学结论。探究过程突出重点,略去实验的细节部分,并有意对实验的观察做必要的引导。如学习声现象,在探究声产生和传播的条件时,其探究的重点环节是引导学生通过设计并进行一系列的实验,观察、分析实验现象,最后得出实验结论,而在探究噪声的污染及防治的途径时,其探究重点是通过调查搜集和处理有关信息,创新性地提出自己的见解。这一类型的实验也有侧重于实验技能训练的,它是科学探究必要的基础,实验中教师要做好规范的示例引导,如“测定滑轮组的机械效率”,就是如此。
2、提出问题——猜想与假设——设计实验——动手实验——检验假设。
这种模式探究活动的过程,侧重点在建立猜想与假设或设计实验方案上。提出猜想与假设,尽可能地让所有学生“动”起来,鼓励学生“奇思异想”,发挥学生学习的主体性,以协作性小组形式来进行讨论,以抢答的形式提出自己的猜想,激发学生学习的热情。活动中,我们应对学生表达形式不同的猜想作简单的分析归类和排除,并写于黑板上,以确定课堂验证的重点,避免离了主题。对学生提出的猜想,即使有错,教师也应该给予适当的鼓励和引导,不能指责和简单地否定,当然,我们应提倡有生活依据的猜想。当学生不知如何猜想时教师应当教给学生必要的思维方法,保护学生学习的积极性,将学生引入积极的学习状态中。
关键词:科学学习方法;自主探究能力;思维能力
科学课程是一门综合性较强的课程,在科学教学中,教师应根据学生的实际情况开展科学教学,但是,当前初中科学教学仍不容乐观。因此,本文对以科学探究为主的科学教学措施进行探讨,以提高学生的科学素养和文化素养。
一、加强学生科学学习方法的培养
采用以科学探究为主的科学课堂教学,不仅可以培养学生的自主探究能力,也能提高学生的科学素养。例如学习七年级上册的第三章“我们居住的地球”,这一章节主要注重人类与地球关系的讲解,主要目的是让学生领悟到家园建立的艰辛过程。因此,在科学教学中,教师应以科学探究的方式,结合生活实际,如将地球比喻成篮球,通过探究篮球的形状特点,从而加深对地球科学现象的理解。由于七年级学生有一定的科学基础,这就给教师减轻了负担,更有利于科学教学的开展。但是,七年级学生普遍存在科学学习方法不到位的现象,在科学教学中,教师应根据学生的实际情况合理开展课堂内容,从而加强学生科学学习方法的培养。在科学教学中,首先,教师应做好课堂材料的收集,如古代人对地球形状的认识,准备好科学课程课件后,然后开展教学。在科学课堂中,教师应提出问题让学生思考,如“怎么证明地球形状是圆的?”然后引入关于地球的图片或资料,教师可以引用航天员所拍摄的地球照片,使学生充分了解地球的形状。新课程提出对学生创新思维能力、实践操作能力、科学素养、人文素养的培养,使学生树立终身学习的科学学习方法;新课程注重学生科学探究、分析问题、解决问题能力的培养,而不是死记硬背的学习方式,采用科学探究的学习方法,并以小组合作的形式,从而开展科学课程。在小组合作教学中,首先学生需要收集相关资料,然后针对问题进行小组讨论和探讨,并提出自己的观点和意见,科学探究的教学方式不仅加强了学生科学学习方法的培养,同时也提高了学生团队合作意识和动手操作能力。
二、加强学生自主探究能力的培养
在科学教学中,实验是科学教学的重要环节,从科学教育理论方面分析,科学教学注重学生的主体性,即以学生为主体的科学教学,这就要求在科学教学中注重学生自主探究能力的培养,为了使学生充分掌握科学知识,充分利用实验教学的优势,例如学习八年级下册第二章内容“空气”,空气是与生活实际相联系的,这一章节教师可以从空气的成分和用途进行空气知识的讲解,然后安排一些实验教学,从而对空气中的成分进行验证。在实验教学中,首先教师应提出问题,如“空气中有哪些物质?”这样学生就可以根据问题进行思考,有的学生可能认为空气中有水、氧气等,而有的同学可能认为有水、氧气、二氧化碳、灰尘等,教师可以要求学生对空气中的成分进行验证,并收集证据,最后对问题作出合理的解释。通过实验教学,不仅让学生掌握了科学知识,同时也让学生掌握了基本的实践操作,从而培养了学生分析问题、思考问题、解决问题的能力。
三、加强学生思维能力和拓展能力的培养
新课标不仅要求注重学生自主探究能力的培养,也注重学生思维拓展能力的培养。为了加强学生思维拓展能力的培养,采用科学探究的教学方法,并以实验课堂为主,例如探究物体的密度,教师可以对小石头的密度进行验证,密度公式一般为ρ=m/V,从公式中可以得知,物体密度的大小由物体的质量和体积来决定。密度实验中,需要弹簧秤、量筒等器材,因此,教师可以这样提问:“如果实验中没有量筒,而只有弹簧秤器材,怎么才能测出物体的密度?”通过思考和探究,学生可以先用弹簧秤测出小石头的质量,然后称出水和烧杯的总量,从而计算溢出水的质量,根据水的密度,就可以计算出石块的体积,最后计算出石块的密度。传统的实验课堂,教师把学生所需要的实验器材都提前准备好,这样的实验教学不利于学生思维拓展能力的发展,通过设计不同的问题,并要求学生积极思考和讨论,使学生在实验中加强分析问题和解决问题能力的培养。
在初中科学教学中,教师应注重学生自主探究能力和思维拓展能力的培养,新课程下,要求加强学生创新精神、科学素养和人文素养的培养,采用科学探究的教学方法,并以实验教学为主,使学生在科学教学中不断思考和探索,从而提高学生的科学素养和人文素养,促进学生全面发展。
参考文献:
[1]潘瑶珍.信息技术与初中科学教学整合策略的研究[D].浙江师范大学,2006.
[2]赵峰.初中科学教学中科学探究的实践研究[D].东北师范大学,2011.
[3]郑晓燕.上海市初中科学与生命科学学科教学衔接研究[D].上海师范大学,2012.
关键词: 科学史 探究 初中科学课堂
科学的核心是探究,教育的重要目标是促进学生的发展,科学课程应当体现这两者的结合,突出科学探究的学习方式。教育部制订的《科学(7―9年级)课程标准(实验稿)》的总目标中,提出了要使学生“增进对科学探究的理解,初步养成科学探究的习惯,培养创新意识和实践能力”,分目标的四个方面中更是将“科学探究”列在首位。科学探究作为一种让学生理解科学知识的重要学习方式越来越受到广泛重视。
在科学史中,有着无数灿烂辉煌发现的诗篇,无论是海王星的发现、魏格纳大陆漂移说的建立,还是牛顿第一定律的发现和原子结构模型的建立与完善,等等,其探究过程都充满了艰巨性和创造性,闪烁着科学的光芒,渗透了科学的思想和方法。科学家发明发现的过程、思想和方法对我们今天的发明发现,对我们今天的科学教育都是宝贵的财富。教师让科学史上的探究走进科学课堂,有利于学生理解科学知识,领悟科学天空的方法,了解科学基本观念的变革,培养科学精神,理解科学的本质。
一、科学史上的探究是引领学生走向探究的样板
对于初学科学探究的学生来说,选择一个科学性、趣味性俱佳,科学探究思路清晰,基本环节完整的科学探究史实作为学习样板是最适合不过。
初中科学第一册第一章第7节“科学探究”图文并茂地再现18世纪英国医生琴纳探究预防天花的过程:当时天花是一种死亡率很高的传染病,但没有治疗天花的有效方法。第一步,提出问题:哪些人能抵御天花?琴纳开展广泛地调查,发现有两类人不会患天花,一类是已经得过天花的人,另一类是养牛场的挤奶女工。第二步,琴纳作出科学猜想:或许得过一次天花,人体就会对天花产生免疫力。第三步,琴纳对这一猜想进行理论分析:挤奶工得了一次轻微的天花,就有了对天花的免疫力;得过天花的人也是因此而获得对天花的免疫力,所以他们都不会再感染天花。第四步,琴纳做出假设:从牛身上采集牛痘脓浆,接种到人们身上,使他们也像挤奶女工那样得轻微的天花,以产生对天花的免疫力。第五步,进行科学实验:琴纳从一位挤奶女工的手上取出微量的牛痘脓浆,接种到一个男孩的胳膊上,一个月后,这位男孩具有了抵抗天花的免疫力。琴纳的假设被证实,从此获得了抵御天花的有效办法――种牛痘。
虽然当时的琴纳是在实验基础上进行探究,但我们在教学中无法再次以实验为载体进行重现。教材列举这一经典的科学探究,形象地说明科学家所进行的探究活动通常比较复杂,但其基本过程相近,即发现和提出问题――针对所提出的问题,依据自己已有的科学知识和经验,通过思考,建立猜测和假设――依据探究的目的和条件制订探究计划,通过观察、实验等途径获取事实与证据――对假设进行检验,对探究过程和结论进行评价。
七年级学生首次接触“科学探究”这一名词,尚未形成完整的概念性认识,教师以形象的事例来表述“科学探究”而不是概念描述,可消除学生对科学探究的神秘感,激发学生学习、参与科学探究的热情。在教学时,我组织学生一起分析这一科学故事,感受琴纳不怕天花,敢于探究,遵循科学探究方法,从而取得成功的科学情感,共同分析琴纳取得成功的科学途径,从而得出科学探究的一般过程,为学生展开模仿型的科学探究提供“参照物”。
科学史上有许多探究案例具有严谨的科学探究环节,是引领走向探究的良好样板。
二、科学史上的探究是组织学生探究学习的素材
任何科学知识的形成都曾有过曲折的探究历程。浓缩这些科学史上的探究历程,本身就是最具说服力的学习素材,也是学习过程的最佳路线。
第二册第二章第7节“牛顿第一定律”提出一个基本问题:物体不受力作用时,将做什么运动?一个静止的物体,如果不受到力的作用,将保持静止的状态。运动的物体,如果不受到力的作用,是不是立即停止运动了呢?并指出:“这个问题难以直接通过实验作出回答,因为我们很难为运动的物体创造一个‘不受到力的作用’的实验条件。”这就促使我们改进通常的以实验探究的教学策略,采用新的策略,即“实验加推测”的教学策略。
这种研究策略在科学史上也曾起到重要作用。尤其是“牛顿第一定律”的发现历程:300多年前,伽利略设计了“斜面实验”,得出结论:如果物体在运动中不受到力的作用,它的速度将保持不变。后来笛卡尔补充了伽利略的认识,指出:如果物体不受到任何力的作用,它不会向左、右方向偏,将永远沿原来的方向做匀速运动。牛顿总结了伽利略等人的研究成果,进一步得出:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线运动或静止状态。
伽利略设计的“斜面实验”实际上是一种“思想实验”,是无实验载体的探究。教材引用了伽利略的斜面实验的设计思想,通过小车从斜面上滑下后为什么最终会在水平面上停下来等问题探究和改变斜面材料猜测探究小车运动速度变化的讨论,重在如何控制实验条件,以及推测改变水平面的光滑度小车最终的运动变化,从而大胆提出设想:假如小车在运动中不受到任何阻力,运动情况会是怎样?
依据实验探究,并在此基础上运用思想探究进行深化,类似的教学活动还可以在课外让学生探究是重的物体下落快还是轻的物体下落快,或是两者一样快。教师可以介绍伽利略另一著名的思想实验:自由落体的运动规律。这些教学活动侧重点不仅是让学生建立起科学认识,而且是让学生认识到科学研究具有多种形式,某些无法用实验来完成的探究可以转换思路,巧妙设计和大胆推测,甚至利用逻辑推理来完成。
三、科学史上的探究是渗透科学方法学习的载体
在科学教育中,教师要改变“重科学结论,轻探究过程”的模式,以学生的探究活动为主线,倡导探究学习,使学生认识到产生科学知识必须依赖探究,让他们像科学家从事科学探究那样来学习科学,领悟科学探究的真谛。英国学者贝尔纳在1939年就指出:“在科学教育中,以普遍的思维指导教育过程,重视探究和发现,是培养学生理性思维的根本途径。”
第四册第一章第3节“原子结构的模型”以粗线条的形式介绍了从1897年发现电子,直到1913年波尔提出现代原子结构模型,以及当代夸克理论的研究历程。教材为什么不是直接提供现代得到公认的原子结构模型,而是提供了原子模型的建立过程呢?知识的获取固然重要,但知道知识是怎样得来的,知道科学是一个不断完善、不断修正的过程,通过探究更接近事物的本质而不是真理的终点更重要。这一点对于学生形成正确的科学观、学会自主探寻、辩证地看待科学具有重要意义。
人类认识原子是一个漫长的、不断求索的历史进程。与其说提出原子结构是一个事件,还不如说是一个历程,是一个不断发展的历程。原子结构理论正是通过几代科学家不断地经历着发现问题―提出问题―建立猜测和假设―获取证据―检验与评价―合作与交流等环节,不断修正而得到发展的。通过模拟科学家的探究过程,学生在掌握原子结构的同时,能够更好地体会到科学家的求索精神,从而更好地掌握科学研究方法,形成科学精神。教师要遵循科学探究的一般过程,沿着原子核发现的历史长河组织教学,让学生了解每一阶段的科学家是怎样发现问题,从而对已有知识产生怀疑,重新建立新的假设,获取证据,从而形成新原子模型观的。这样在模拟探究过程中,学生就会逐渐形成“自己的”原子结构模型和原子观。
四、科学史上的探究是学生感悟科学本质的渠道
科学史上的探究充分说明了科学需要探究,自然界是可以被认识的,科学是认识自然最有效的途径,科学对自然现象有解释和预见的功能,科学是一个开放的系统,科学知识具有相对而言的稳定性并不断发展和进步,科学强调和尊重经验事实对理论的检验,对自然的这一理性态度可促使人积极地去探索自然。从过程的意义来看,科学的本质就是探究,是不断地追求真理,不断地修正错误,是不断的创新。
第二册第四章第6节“地球表面的七巧板――板块”以阅读材料的形式提供了从魏格纳的大陆漂移说到板块构造理论的形成。但由于大陆漂移学说形成及其发展在探究方法、经受的曲折都极具代表性,因此教师需要作适当的补充介绍:19世纪大陆固定论在关于地壳构造理论中占统治地位。它认为地壳只有地槽在垂直方向上的运动,而没有水平方向上的运动(地台是稳定不动的)。20世纪初,向大陆固定论发起挑战,首先提出大陆漂移说的是德国地质学家魏格纳。
有一天,魏格纳躺在病床上,被挂在墙上的世界地图所吸引,他发现大西洋两岸轮廓线有惊人的相似性。次年他又在一本文献中看到有人根据古生物学的证据提出巴西和非洲曾有过陆地连接的观点,这引起了他莫大的兴趣。于是他产生了大陆漂移的猜想,并开始收集资料和配搭证据。他从古生物学、地质学、古气象学方面搜集证据:大西洋两岸存在许多生物的亲缘关系,如有海牛、肺鱼、鸵鸟等;在非洲和南美洲发现了两亿多年前小型的爬行动物的化石;大西洋两岸的岩石、地层和皱褶构造有许多相似性和连续性;两极地区有过热带沙漠,赤道地区有冰川的痕迹。最终他大胆地提出了大陆漂移的假说。在此基础上海底扩张说的板块理论建立起来。从大陆漂移的提出到板块学说的确立,构成了一场名符其实的现代地学革命,被认为是地学史上的一次革命,堪与哥白尼的日心说和达尔文的进化论相媲美。
五、科学史上的探究是学生汲取科学精神的源泉
科学史上的探究中蕴涵丰富的精神资源。客观求实、理性求真、批判创新等科学精神的培养应贯穿于科学教育的过程中。科学史上任何一个成功的探究都离不开科学家强烈的好奇心和求知欲,因而教师通过多种途径激发学生的学习和探索兴趣是非常重要的环节;创造性思维的培养是素质教育的核心,科学史本身就是一部创新史,如海王星的发现是抽象思维产生创造性思维的典例,教师应着力引导学生标新立异,各抒已见,培养其思维的多向性、批判性;合作、交流在探究中有助于对科学过程的理解,当今科学的发展都是人们合作探索的结果,教师要培养学生关于合作的意识和交往、沟通的能力,懂得尊重他人的成果……当然,科学家通过重复他人的实验来验证其结果,就要对问题、步骤、证据、提出的解释和对其他解释的评价进行明确清晰的描述,使自己的研究能够经受更多的质疑,也为其他科学家用这些解释来研究新问题提供机会。在科学探究学习中通过成果的交流,学生能在归纳问题、表达、口头表达、交往、自信心、宽容心等一系列方面得到充分的锻炼。
第六册第一章第2节“太阳系的形成与地球的诞生”渗透了太阳系行星的发现史介绍,对促进学生更好地理解、汲取科学精神都有积极作用。
从天王星到冥王星,其发现历程漫长曲折,是科学力量的生动写照,提示了科学探究永无止境,科学只有不断求真的过程而没有终点的科学精神。
科学史中的探究蕴涵着巨大的教育价值,在教学实践中教师需要更新观念、积极探索,开发利用教材中蕴含着科学史上的探究案例,让这些内容丰富、情节生动、与教学内容联系紧密的科学探究史料激活我们的初中科学课堂。
参考文献:
[1]项红专.科学教育新视野.杭州:浙江大学出版社.
[2]刘德华.“点击”科学课程――走在十字路口的科学教育,福州:福建教育出版社.
关键词:科学实验;探究性学习
Abstract: The scientific lesson is a discipline based on experiment , do the skill that the experiment can train students , temper students to solve The ability of the question. So, in study , seem extremely important to probe into consciously, this text, on the probing into in the scientific experiment Study and discuss the views of several points and a person simply.
Key words: scientific experiment; probing into study
科学课是以实验为基础的一门学科,实验一直是理化生教学研究的手段,更是教学的亮点和重点。“探究性学习”恰似一缕春风,给传统的实验教学带来了活力与生机。培养学生提出问题、研究问题、解决问题的能力,既重视基础知识、基本技能教学,也关注情感、态度的培养,学生在学习中自觉探究,使学习的全过程充满无限乐趣和动力。
1储运探究意识——坚定不移
“探究性学习”的目标在于:①获得亲身参与探索研究的体验;②培养发现问题和解决问题的能力;③培养收集、分析和利用信息的能力;④学会分享和合作;⑤培养科学的态度和道德;⑥培养对社会的责任感和使命感。特别强调“获得探究的体验”。从初中科学这门学科自身的特点来看,要想它能顺应学生和社会的需要,务必将科学探究作为课程改革的突破口,激发学生的主动性和创新意识,促使学生主动学习,使获得知识和技能的过程,也成为理解知识、进行科学探究、联系社会生活实际和形成科学价值观的过程。
1.1在生活中质疑
在初中科学教学中把严密的书本知识与学生的生活结合起来,使日常教学能够让学生联想起自己的生活经验,以便全面发挥各种感官作用。如讲“分子的运动”之后,留这样一次作业:收集你周围各种装液体的瓶子,比较分析其共同点,并用所学知识解释之。学生一周之内收集到酒瓶、药瓶甚至酱油瓶、醋瓶、指甲油瓶、香水瓶等。学生比较它们的材质、形状、颜色后发现,瓶口都细小。学生的年龄虽然小,说起理由来,却分析得头头是道,颇有几分小行家的味道。
指导学生进行社会调查也非常重要。学习《水是人类宝贵的自然资源》后,要求学生调查了解“曹娥江的水质,并分析水质污染的原因”。布置学生到汽车加油站、仓库观察“严禁烟火”标志,到车站了解哪些物品严禁带上火车。开辟“厨房中的化学”实验课题,让学生利用家庭厨房里现有的物品进行实验、观察。如观察没擦干净的铁锅、菜刀表面留下的锈斑;用久了的热水瓶胆和烧水壶内沉积的水垢;将鸡蛋放入盛食醋的茶杯中观察蛋壳表面产生的气泡以及使用厨房内的用品来鉴别精盐和碱面(NaHCO3)等。这活动在尊重每一个学生独特的兴趣、爱好的基础上,适应每一个学生个性化发展的特殊需要,为学生自主性的充分发挥开辟了广阔的空间。充分体现了探究学习的开放性;因为只有开放才能将学生的需要、动机和兴趣置于核心地位,才能由每一个学生自主地选择学习的目标、内容及方式,进而实现教学目标的个体指向,真正由学生从其生活中选择感兴趣的主题和内容。使学生感到自然科学就在自己身边,自然科学与生产、生活、社会密切相关,在一定程度上增强了他们关心自然、关心社会的情感,也产生了发自内心的探究自然科学的内在需要。
1.2在联系中探究
实验探究本身具有较强的层次性:提出问题——假设——研究探索——结论——知识重建——能力形成,因此,教师在介绍正规的科学概念和原理之前,运用联系的观点,让学生先到实验室做实验,然后步步分析,层层深化,最后得到可信的结论,这完全符合学生的认知规律。
“探究性学习”以学生的现实生活为基础发掘课程资源,注重以学生的直接经验和体验为基础运用学科知识。“探究性学习”的综合性,体现在与生物、物理、计算机不同学科知识的联系上,通过对知识的综合运用去完整地认识整体的客观世界。在安全、可行的原则下,让学生各自发挥自己的聪明才智,探索各种合理的方法,设计各种可行的方案。如设计区分食盐水和酒精溶液的实验方案,可以利用密度、气味、沸点、导电性、挥发性、可燃性来区分,也可以根据AgNO2。等试剂对溶液的特殊反应现象来区分,还可以根据生物细胞对溶液反应等去设计。
2摸索探究方法——千方百计
遵循学生的认知规律,以新课标理念为指导,学生主动参与为前提,自主学习讨论为途径,实验探索为形式,培养实践能力为重点。
2.1合作探究
学生在自学探究基础上不能自行解决的问题,即可组织学生合作探究,多则班级全体参加,少则几个人,形式灵活多样,让学生充分对话、答辩、争论,教师只需在关键处加以点拨。当“铁钉生锈”实验成果拿到学校交流时,学生互相交换自己或小组的心得体会,甚至有学生用了一根刷了油漆的钉子半浸在水中作对比实验。又如学氧化碳与氢氧化钠溶液的反应时,学生将盛满二氧化碳气体的试管倒扣在装有浓氢氧化钠溶液的烧杯中,反应后氢氧化钠溶液进入试管,直观生动的实验现象给学生带来了活的知识,这与以往生硬的记忆相比,的确 有事半功倍的效果。
当今的学生思维活跃,想法大胆且有创新,除了可以互相交流,还完全可以与教师作平等的交流与合作,时时可以收获意想不到的学术小成果。
2.2实验探究
为了巩固探究意识或检验探究效果,学生一直把实验探究作为自己的最爱。因为对实验现象的观察和分析,对实验装置的设计,对反应条件的控制,对反应机理的研究,本身就是一种探究学习。实验探究是巩固和扩大知识,同时也是吸收、内化知识为能力的过程。实验探究的内容和形式,要根据学科的要求和特点决定,不必强求统一,方法形式一定要灵活多样。
加强实验探究主要途径之一是提高实验教学过程中学生的参与度,教为主导、学为主体应贯穿在整个实验教学过程中,这就需要在教的过程中充分地调动起学生的学习积极性和主动性,使其最大限度地动手、动口和动脑,主动地参与到实验的探究活动中来。如“绿叶在光下制造淀粉”的实验,在课堂教学安排上,从天竺葵的黑暗处理到叶片的遮光处理,从叶片的脱色到滴加碘酒的观察都可在教师的指导下让学生自己完成,以此来训练学生的动手操作能力。在实验完成后,教师可就一些现象及操作程序提出疑问让学生进行分析回答,以此来培养他们的思考能力。加强实验探究主要途径之二是布置学生课后联想、观察和家庭实验作业,如学生学完《空气》之后,让其联想到家里的冰箱、洗衣机等电器外壳容易生锈,自家的墙壁也容易起皮、发泡,这是否与空气污染有关。如就煤里含有超标的硫,燃烧后产生二氧化硫形成酸雨的推论,在“十一”长假期间给学生布置一个社会调查的作业。调查以烧锅炉提供蒸汽的工厂,到堆放煤的地方去看一看,是否会发现煤周围的地和墙的边缘都被浸染上了一圈淡淡的黄褐色。学生在做家庭小实验时,需要独立思考,去想象、去钻研问题,在不同程度上创造性地运用知识,这就有助于学生智力与创造才能的发展。如,要求学生自己动手,设计一个家庭小实验,证明蜡烛的成分里含有氢。他们会积极动脑思考,联想学过的知识,并认真加工整理,发现解决问题的办法,根据实验原理,设计优良的实验方案,达到实验成功的目的。又如,根据木炭具有吸附能力和性质,让学生制作一个简单的家庭小净水器等实验。这些小小的制作,小小的发明,为将来学生成为科学的创造者奠定了良好的基础。
3反思探究过程——回味深长
实验探究,最注重过程,属于教与学中最纯粹最美好的一部分,它诠释了梦想、勇气与探险精神,也意味着新奇、执着和成功。
3.1促成学习方法的实质转变
探究,作为一种教学方法的合理性变得越来越明确了。“探究性学习”注重学生对生活的感受和体验,强调学生的亲身经历,让学生在实践中去发现和探究问题,体验和感受生活,发展实践能力和创新能力。丰富多彩的探究发现,个体各异的实践体验,克服了基础教育课程和教学中脱离学生自身生活和社会生活的倾向。在探究性活动中,通过学生的小设计、小制作、小实验、小发明,培养了归纳内化知识的能力。如把化学学科活动设计成“化学与社会”讲座的形式,安排了“控制食品的化学污染”、“微量元素与人体健康”、“无氟冰箱与环境”、“保鲜与化学”、“纳米材料”等热门专题,对提高学生的化学激情,提高学生的化学素质起到积极作用。
3.2促成价值观的明显提升
【关键词】初中科学 探究活动 思维教学
【中图分类号】G630 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2013)01-0097-03
初中科学是一门初步认识自然现象、自然规律,以人和自然的关系为中心,以物质结构、性质和运动规律为基本内容,并注意科学、技术与社会的相互渗透,密切联系实际的一门综合性课程。因此,这决定了自然科学的教学特点是通过学生发现问题、提出问题,再通过对各种现象的探究活动,再现知识的产生、发展过程,最终解决问题。教师运用探究策略,给学生提供实践探究的机会。学生对探究过程的思维品质及方法有时可能比探究的结果更重要。因此,教师在课堂教学中引导学生对有关的学习内容进行探究,对学生的思维发展有着特殊的意义和价值。
一、探究活动中的思维教学一般模式
根据科学的特点以及为了更好地配合《科学》新课程的实施,我们教研组自去年下半年就开始“自主、合作、探究”课堂教学模式的实践与研究。同时配合学校反思性教学和思维教学在各学科中的实施,我们在初一、初二、初三三个年级分别开设了各类能充分反映思维教学的公开课研究课,取得了良好的效果。通过集体备课、评课、补充、学习。我们总结和归纳出了自然科学课堂探究活动中的思维教学一般模式。现概括如下:
探究活动中的思维教学一般模式:
该思维教学模式宗旨是通过科学探究过程或活动这一载体,把思维教学贯穿于整个学生思维发展过程。力求在整个形成过程中培养和训练学生的思维器官、思维品质,最终形成思维能力,从而达到优化课堂教学结构的目的。我们教研组在这方面取得了一定的成绩。
二、在科学探究活动中开展思维教学的探索
思维具有许多品质,我们这里重点讨论与探究活动密切相关的(流畅性、变通性、批判性、独特性、实践性)。下面以思维品质的这五个方面来阐述探究活动过程中思维品质的培养与激活。
(一)思维的独特性
思维独特性最主要的标志是:凡事自己开动脑筋,自己寻找解决问题独特新颖的途径和方法,从而得出解决问题的答案或结论,并能对自己得出的答案或结论进行分析和检验,使之符合实际。
在科学探活动中,学生通常能对某个情景或场景通过自己的分析,与原有知识或经验发生认知冲突上,从而激发学生自己积极开动脑筋,寻找解决问题的途径。这其实已经激活了思维的独特性。通过一年多的实践,自然科学课堂上学生思维的独特性具体表现可归纳为:
①实验中善于提出独特、新颖的实验方案。
②通过观察,能提出新的问题和解决问题的方法,敢于发表个人意见。
③具一定的联想、想象能力。
④能用已学知识解决一些简单的实际问题。
⑤有摆脱思维定势的能力,能够解决过去的经验和习惯不能解决问题。
如:在上到第六章人类与环境的内容时,学生们均能积极撰写调查报告,提出一些如何防治水、大气、土壤污染的新办法,新措施。学生个个富于联想,善于提出新问题。有学生撰写的《太平桥水污染及治理措施》一文在富阳日报上发表,市政府也已开始治污行动。又如徐国军老师在上《平面镜成像的规律》一课时,分组布置了实验任务,一组研究像与物体的大小关系,二组研究物距与像距的关系,每一组又分成四人组成合作小组。在巡视学生的活动时发现二组中有一小组同学并没有采用点燃的蜡烛作为观察物体,而是直接用一块三角板在镜子面前量着。其中一位同学说:“只要一组证明了像与物等大,那么三角板在镜子里所成的像和三角板应该一样大,三角板所成的像中的刻度大小跟物的刻度也一样,将三角板有刻度的一边和镜面垂直后就可以直接观察出物距和像距相等。”(如图所示)听了学生的解释后,不禁佩服这组学生的想象力和创新能力。在学生汇报方案阶段,教师特意安排了这组学生介绍这种与众不同的方案,与全班同学共同探讨。其他同学也感到很有收获。可见,在这样的教学活动中非常有利于思维独特性的培养和激活。
(二)思维的流畅性
思维的流畅性主要表现为思维起点灵活,思维过程灵活,概括迁移能力强,善于组合分析,有多种合理而灵活的结论等方面。
在科学探究活动中,学生会灵活使用等效、类比、分析、综合、归纳、演绎等思维方法,去概括理解所要探究的问题。具体表现为:
①能对实验任务提出不同的方案。
②能通过对一种代表性动物或植物的分析,归纳出一类动物、植物的特征。
③能探究动物或人体各部分结构与功能相适应的特点。
④在概括理解过程中,能通过对实验数据处理、分析,概括出各量之间的关系,并能应用规律解决一些简单问题。
如:在研究凸透镜成像实验过程中,我们的老师设计了如下探究过程。(部分)
探究过程:
1.分成四种情况分别进行实验:第1种:在光屏上得到一个缩小的像;第2种:在光屏上得到一个放大的像;第3种:得到一个正立的像(这个像光屏上是不可能找到的);第四种:得到一个倒立的像。
2.各小组按要求开始实验。得到一个符合要求的像后,将此时的物距、像距及像的性质记录在下表中。
3.各小组汇报数据及实验现象。
4.有学生对实验数据及现象进行分析。
得出实验结论:(凸透镜成像规律)
通过这样的探究活动的设计,极好地锻炼了学生的分析、归纳和综合能力,在严谨的科学探究过程中培养了学生思维的流畅性。
(三)思维的变通性
指出在处理问题和解决问题的过程中,能够适应任务的需要,积极周密地思考,采用多种方法或途径正确地判断并迅速得出结论。
在科学探究活动中,学生充分运用知识的迁移或方法的贯通,善于调用已学过的知识与学习经验,采取各种角度或方法寻求解决问题的途径。
主要表现为:
①从一种测量方法的运用转向考虑另一种方法的运用。
②善于灵活运用数学公式,测量工具,调用已学过的知识与经验,来分析处理新情景的问题,从不同角度出发考虑和解决一些简单的实际问题。
③能灵活运用各种实验器材和有关知识,设计实验,能初步运用控制变量的方法。
下面以我们组老师上的“探究物质的溶解性与哪些因素有关”一课为例来说明如何灵活运用控制变量的方法来设计实验,激活思维的变通性。
探究物质的溶解性与哪些因素有关(课堂实录节选)。
因素1:搅拌
生:两杯水,一杯搅拌,一杯不搅拌,看哪杯溶解得快?
师:实验过程中,如果我们发现搅拌的那一杯溶解所需的时间短,就可证明搅拌能够加快冰糖溶解的速度。如果时间一样,则证明搅拌对溶解快慢没有影响,你们觉得这种理解对吗?大家有没有考虑过,我们在研究“搅拌”这个因素时,对于水,对于糖有没有什么要求?
生:这种理解是不正确的。研究“搅拌”这个因素时,两杯水应该一样多,冰糖的质量也应该一样,水温也应该相同。
师:为什么呢?
生:如果这些因素不一样的话,那搅拌的那杯冰糖溶解快,不一定就是搅拌的关系,也有可能是其他原因造成的。
师:根据大家刚才的猜测,我们把几个影响因素列出来看看。
我们发现,当我们研究“搅拌……”时,如果不限制其它条件,比如说,两杯水,(1)杯水多,(2)杯水少;(1)杯热水,(2)杯冷水;(1)搅拌,(2)不搅拌。如果我们发现的确是(1)号杯溶解时间短,由此我们是否可以得出结论:搅拌影响食盐溶解快慢的因素?
生:不可以。因为……
师:所以说,我们在研究一个因素时,必须保证其他几个因素控制在相同条件下。这是一种经常用到的科学实验方法——控制变量法。这样我们研究问题的时候,目标明确,方向正确,才能得出正确的结论。根据这种方法,请同学来说一下检验水的温度可能会影响冰糖溶解快慢的影响因素的设计方案。
生:相同质量的糖同样在不搅拌的情况下,在相同体积的冷水中溶解需要的时间长,还是在热水中溶解的时间长?
师:那么颗粒的大小是否影响糖在水中溶解的快慢,相信同学们也能够说出设计方案了。
生:相同质量的糖,一份颗粒大,一份颗粒小,同样在不搅拌的情况下,在相同体积的热水中,看哪一个烧杯里的糖溶解需要的时间长?
……
通过这一环节的设计,让学生开动脑筋,根据探究的目的和条件,选择取得证据的途径和方法,考虑影响实验结果的主要因素。使学生能确定需要测定的量,并采用适当的方法控制变量,从而使学生由被动转向主体,思维的变通性得到充分体现。
(四)思维的批判性
表现为冷静地思考问题,对他人的经验和书本知识能认真思考,不迷信,不盲从。对探究过程中的不同方案敢于提出有理有据的合理见解。人就是通过控制自己的意识而相应调节自己的思维和行为,即表现在主体根据活动的要求,及时地调节和修改思维过程,也就是主体主动地进行自我反馈的过程。
在科学探究活动中要求学生会正确使用各种仪器,及时发现实验设计或实验过程中的错误等,即通常所说的反思。
具体表现在:
①能正确使用各种测量工具、仪器等。
②能及时发现实验的错误,导致误差产生的原因等。
③实验设计或进行实验时,注意实验顺序的合理性。
④通过探究结果,能够判断原假设的成立与否,对方法或设计的优劣进行评判,并提出合理的建议
如在探究CO2是否具有酸性的实验设计过程中:老师要求设计一个实验证明碳酸(二氧化碳的水溶液)具有酸性,而二氧化碳不具有酸性。有一位学生设计了如下实验方法:取一只洁净的干燥的试管,向里面放入一张干燥的蓝色石蕊试纸,向试管中加入适量的水,观察现象;然后再往试管中通入二氧化碳气体,再观察现象。整个设计思路如下图:
然后要求学生展开讨论:仅由此实验能得出满意的结论吗?若能,请你说明理由。若不能,请你简述还需要进行的实验操作步骤和实验。学生不难通过对比分析得出该同学的实验设计,虽然排除了水使紫色石蕊变红色的可能性,但没有排除二氧化碳使紫色石蕊变红色的可能性,从而会设计出更合理的实验设计方案。通过设计这样的探究活动,可以很好地培养学生思维的批判性。思维批判性品质是思维过程中自我意识作用的结果。而这种自我意识是以主体自身为意识的对象,形成思维结构监控系统,可实现人脑对信息的输入加工贮存输出的控制。思维的批判性品质,来自对思维活动各个环节,各个方面所进行的调整、校正的自我意识。这种批判性的思维品质,在探究活动和创造性思维的过程中是不可缺少的因素。
三、在探究活动中开展思维教学的几点思考
初中生正处于由具体形象思维向抽象思维发展的一个重要阶段。因此在教学中应注意引导学生思考事实证据和科学结论之间的关系,帮助学生学习建立科学模型。由此培养学生的分析、概括能力和逻辑思维能力,形成质疑、反思的科学思维习惯。具体如下:
1.鼓励每一个学生充分参与到探究学习中来,尊重学生各种不同的见解、技能和经验,保护学生的创造性和好奇心,鼓励学生对他人的观点持合理的怀疑态度,为学生提供各种表达自己想法和开展科学探究的机会,允许学生提出不同的观点,哪怕是错误的,以保护其思维的积极性。
2.熟悉掌握学生思维过程。思维过程是人们运用头脑中原有的知识经验,对新的信息进行分析、综合、比较、抽象和概括的过程。
3.积极激活并优化学生的思维品质。在探究活动中尤其是思维的独特性、流畅性、变通性、批判性和实践性。
4.积极创设问题情境,给学生留有思考的空间。思考产生于知困。没有问题,思考也就停止了。法国心理学家瓦龙说:“思维就是克服矛盾的过程。”教师必须创设问题情境,激发学生自己提出问题,进行独立思考。
5.应创设宽松,发展的教学氛围。心理学研究表明:自由、安全、愉悦的集体气氛有利于学生创造力的发挥。教师应把自然书本中可以探究的知识点和一些演示实验改为探究性实验,鼓励学生大胆假设,自主探索,使学生全程参与学习,培养学生思维的自主性与创造性。
四、结束语
课堂学习以学习间接经验为主,教材上的各种知识,都是前人在长期实践中不断思维的结果。如果对这些知识的学习我们教师能想方设法让学生转变学习方式,充分利用探究活动这一载体,那么我们的学生一定个个都是善于思维、懂得思维的人。
参考文献:
[1]《教学策略》,李晓文、王莹,高等教育出版社
[2]《课堂学习论》,陈见时,广西师范大学出版社
一、充分利用和发掘教材资源,发展学生创新意识
1.在实验中探索新知识
创新意识是使学生进行创新、创造行为的心理动机。作为智力正常的学生,一般都具有创新和创造的潜能。教师应具有保护学生创新心理和创新精神的意识,这是学生形成创造力的重要条件。如在实验教学中,因材施教,拓宽实验思路,使科学实验更具有趣味性、探索性和综合性,以满足学生动手、动脑、求新的心理特点,支持学生在实验中萌发的创新意识,鼓励他们去探究事物的本质。例如,在学习了“H2和O2气体的实验室制取”的方法之后,我们在学习“制取CO2”的实验中,可以对二氧化碳的实验室制取实验进行如下设问:(1)制取H2和制取O2的装置有什么特点?它们是否只是用于H2和O2的制取?是否可以用来制取CO2?(2)制取一种气体,我们需要了解哪些信息?(3)如果实验室没有稀盐酸,可不可以用硫酸代替?(4)若没有碳酸钙,该用什么药品代替?经过动手、动脑,不仅提高了学习兴趣,巩固了所学知识,同时培养了独立思维能力。
2.变演示实验为学生设计性实验
为了提高学生自主创新能力,在演示实验中,由学生自行设计实验过程,使之变为探究型、设计型、科研型的实验。例如,在关于“溶液的导电性”演示实验中,教师可以给出所需的药品和仪器,然后让学生自拟一个实验方案来验证物质的导电性。教学中我们可以这样安排:(1)学生自拟实验方案。(2)学生详细设计实验操作过程。(3)师生讨论、评价实验。学生在实验中独立探索、研究,虽然时间可能长一些,但在操作中提高了他们的实验设计能力和动手能力。通过解决实验中出现疑难问题,提高了学生独立实验和学习的能力。
二、注重对实验的探究,培养学生对科学知识的创新
探究的目的是使学生由被动学习变为探究性的主动求知,这是学习过程的一种质的突破与飞跃。探究式教学要体现以学生为主体,充分发挥学生的主观能动性,激发学生的学习兴趣,给学生主动探究、自主学习的时空,为学生提供动手动脑的机会,促使学生产生质疑、问题、探索求解的创造性学习动机,并将科学学科的各部分知识、技能、技巧相互渗透、融会贯通。
以教材“燃烧的条件”为例,在教学中我们可以按以下步骤进行:
1.提出问题:燃烧是日常生活中最为常见的一种现象,那么应具备哪些条件才能燃烧呢?
2.提出假设:由于学生对燃烧现象非常熟悉,联系到学生的实际情况,纷纷猜想问题的答案,主要有以下几种猜想:一是要有可以燃烧的物质(可燃物);二是要有氧气;三是要达到一定的温度。在学生提出各种问题后,老师再引导学生在猜想的基础上进行如下合理的假设。假设1:三个条件只需满足其一就能燃烧。假设2:三个条件要同时满足才能燃烧。假设3:满足三个条件中的其中两个就能燃烧。
3.制订计划,设计实验,进行实验:让学生制订详细探究计划,就上述的猜想与假设设计实验方案,教师在实验中给予一定的指导。
实验一:在500ml的烧杯中注入400ml热水,放入一小块白磷,在烧杯上盖一薄铜片,铜片上一端放一小堆干燥的红磷,另一端放一小块已用滤纸吸干表面水分的白磷,观察现象。现象:薄铜片上的白磷燃烧,而薄铜片上的红磷与热水中的白磷没有燃烧。
实验二:用导管对准上述热水中的白磷,通入少量的氧气,观察现象。现象:热水中的白磷燃烧起来。
4.解释与结论:要求学生对所做的实验进行总结,从实验所得到的事实可以证明燃烧的条件是:(1)氧气(或空气);(2)温度要达到可燃物的着火点;(3)可燃物。这三个应同时满足,缺一不可。
三、注重验证性实验的探究性
通过实验探究不仅能让学生获得知识,学到技能,更重要的是让学生学到科学方法和受到科学思维的训练,养成科学精神和科学品德,发展学习的兴趣,这是要求教师通过实验探究来得出某个结论。
四、精心设计探究性习题,提高学生探究思维能力
选择好的探究性习题,对于培养学生探究性思维能力可以说具有十分重要的作用,因为实验方面的探究性学习会占据大量的时间,而且会受到一些客观条件的限制,而习题只需要利用大脑的思维,避开实验条件,利用已有的知识,在大脑里形成探究步骤,在大脑里比较分析各种可能情况的利与弊,从而得到正确的结论。所以,它不仅能很好地锻炼探究性思维能力,而且有利于形成良好的探究思维品质,学会把握探究过程的脉络,有利于提高在实际探究中更快地找到最佳方法的能力。
1 构筑试题空间模型
考试的本质是推测考生的心理结构——能力.在纸笔测试时,试题中的情境刺激考生,涉及的学科内容唤醒相应的储存,规定的应答形式激活考生的心智,作答情况展示了考生的心理结构.可见,推测心理结构是试题的任务,刺激情境、应答形式、学科背景是构成试题的基本要素.因此,在命制初中科学探究性取向试题时,我们构建了如图所示的三维空间模型,具体阐释如下:
1.1 探究能力
《初中科学课程标准》指出:科学的核心是探究,科学探究的方式和过程是多种多样的,没有一成不变的模式,但具有一些基本要素,如:提出科学问题;进行猜想和假设;制定计划,设计实验;获取事实与证据;解释、检验与评价;合作与交流等.许多学者认为科学研究的过程其实也是问题解决的过程,并提出了多种“问题解决”模式,科学研究中问题解决的一般过程如下:
综合分析科学研究中问题解决的过程,以及课程标准与《考试说明》对科学探究的认识,我们认为考查学生的探究能力,在纸笔测试时可从推测以下四种能力入手:①认识问题和提出假说的能力;②研究计划的设计和实行的能力;③研究资料的分析和解释能力;④推出结论和评价能力,上述能力即为探究性取向试题的落脚点.
1.2 研究情境
科学是以多样统一的自然界为研究对象的探究活动,科学情境主要有以下层次:个人和家庭、社区(公共的)情境、世界生活(全球的)情境、历史相关性的情境.目前, PISA测试也重在考察年轻人用知识和技能来应对真实生活中挑战的能力.因此,我们倡导探究性取向试题的情境应源自学生的学习与生活,或生产与社会,或自然与历史,以引导学生细心体会自身接触的事物,关注科学、社会、技术、自然的和谐发展,客观地看待科学史实,考查学生在真实生活中创造性运用知识和技能的能力.
1.3 背景知识
试题所涉及的背景知识应立足于初中科学课程的内容领域,具体为:生命科学,物质科学,地球、宇宙和空间科学,科学、技术与社会.在这些领域中,作为探究性取向试题所涉及的背景知识,最好是《考试说明》所要求的、对学生后续学习起重要作用、学科的主干核心知识.这样,利于引导师生以发散的思维深入关注核心知识,以探究的方式处理教学内容,引领教师有效教学,促进学生健康发展.当然,个别试题的背景知识超越初中科学课程要求,体现考试也是学习的理念,考查学生的学习能力,也未尝不可,但在整卷中所占的比例需控制得当.
2 试题命制的举例与反思
现以2011年浙江省初中毕业生学业考试(台州市卷)为例,交流初中科学探究性取向试题的命制意图与考后思考.
例1 (第16题)科学家通过比较如图与马相似动物的骨骼化石,以及它们的生存时期,认为它们是现代马的祖先.科学家不能直接从图中获得的演化证据是
A.腿骨结构大部分相同 B.足趾个数逐渐减少
C.中足趾逐渐变得发达 D.遗传物质基本相近
参考答案 D
【命题意图】 本题考查学生分析资料、识别证据的能力.以科学家比较化石、推测生物演化历程为情境,考生通过分析比较骨骼化石资料,识别演化证据,试图在推测能力的同时,让学生体会生物学家的部分工作方法.
【预测难度】 0.70
【实测难度】 0.87
【考后反思】 本题涉及了化石、生物演化、遗传物质等背景知识,没有超越初中科学要求,题干叙述、资料呈现清晰易懂,选项干扰性较弱,有效地降低了试题的难度,实现了考查目的.
例2 (第31题)如右图是一枚简单的液体燃料火箭结构图,小明所在班级以“火箭中的科学奥秘”为主题开展了系列活动.
(1)模拟火箭升空的原理:三组同学分别进行了下列活动,其中现象产生的原理与火箭升空相同的有______。
(2)验证火箭顶部圆锥形能减少摩擦:某同学利用不吸水、硬质的纸张,制成等质量、密封的圆锥体和长方体,在同一高度让两者同时自由下落,如图所示.
①为比较两者所受摩擦力的大小,他们需观察______;
②为使实验效果更明显,下列措施可以采用的有_______.
A.在更高处让两物体自由下落
B.用木头替代纸张进行实验
C.让两物体在水中自由上浮
参考答案 (1)A、B(写对一项得1分,有错答不得分) (2)①两者落地的先后 ②A.
【命题意图】 本题考查原理分析、实验设计等能力.第1小题以火箭的升空原理为主题,把相关小实验置于一起,考生需先分析原理再归类选择,试图体现高科技产品与普通小实验在原理上的一致性;第2小题采用控制变量的方式模拟探究火箭顶部外形设计优势,以实验效果为视角,从效果转换、方案改进两角度入手,考查实验的设计能力.整题关注当代科技、突显实验探究,期望建立联系,进行有意义的探究.
【预测难度】 0.67,0.56,0.55.
【实测难度】 0.64,0.71,0.46.
关键词:科学探究;实证思维;培养
美国著名科学家萨顿在《美国百科全书》中把“科学”理解为 “科学为系统化的实证知识”。但在日常教学中,常常有学生出于相信老师、书本甚至从众的心理,而轻信所谓的“标准答案”,暴露出实证意识的严重缺乏。笔者听过这样一节研讨课:在做“检验物质的导电能力”实验时,全班七个小组都有“金属丝”,其中三个小组的“金属丝”是不导电的。实验结束,却有六个小组汇报说“金属丝”能导电,只有一个小组说实验不成功。很遗憾,教师没有对有问题的两个小组进行探究,学生也就认为理所当然。
科学的本质是实证的,科学探究必须用事实说话。实证,就是确实的证据,确凿的验证,包括证实和证伪。那么,在初中科学探究教学中,如何培养学生的实证思维呢?
一、创设冲突,激发兴趣
认知冲突,就是原有认知结构与新知识之间的无法包容的矛盾。我们在科学探究教学中要想方设法,积极引导学生体验与原有认知发生的思维冲突,激发学生主动探究、验证的欲望与兴趣。
例1,在一节八年级“物质的浮沉条件(新授)”研讨课上,教师给全班七个小组各一个乒乓球,半杯水。实验开始,所有的乒乓球都是漂浮在水面的,这符合学生的日常认知。此时,教师拿出课前用注射器注满食盐水的乒乓球,放在其中一组烧杯的水中,并演示给全班同学看,结果乒乓球不是漂浮而是下沉,与学生自己先前的实验完全相反。全班一片哗然,教师就此引导各组讨论。各组议论纷纷,慢慢得出一个基本结果,教师用的乒乓球有问题,发现教师用的乒乓球里住满了“水”。于是,教师又给各组一个注射器,让各组自行往乒乓球里注满水,观察现象。结果,乒乓球接近悬浮,还是不能下沉。教师没有马上解释,给出答案,而是再次引导学生讨论。很快,学生讨论出教师用的“水”有问题。最后得出,教师用的是盐水。本案例中,教师先从学生的日常认知入手,不断创设矛盾情境,让学生的认知不断发生冲突,激发学生探究验证的兴趣。
例2,在八年级“表示物质的符号”课上,学生知道了化合物中所有元素的化合价的代数和为零,而且学会了运用计算。最后,教师出示了一道试题“请同学们算算Fe3O4中,铁元素的化合价是多少?”学生很快算出,铁元素的化合价约为“+2.67价”,教师由此引导学生思考、讨论,并作为课外探究作业,第二天各小组进行汇报展示。第二天,所有小组的同学都带来了结果,大部分都认为Fe3O4是由Fe2O3和FeO组成,且有固定比例的化合物;铁的化合价既有正二价也有正三价。本案例中,学生的结果虽然大都是从网上搜索而来,但教师利用了学生学习的知识冲突,造成了学生的“认知失衡”,从而激发学生想进一步搞清楚事情本原的欲望。
二、注意细节,锻炼能力
实验现象和是实验数据科学探究中最基本的实证,也是学生形成正确科学认识的有力武器,我们在科学探究教学时要因势利导,引导学生注意实验现象和数据中的细微之处,认真求证细节背后的科学本质。
例3,在一节八年级“物质的浮沉条件(新授)”研讨课上,教师为了克服学生的思维定式,把教材上用的食盐改成了白糖。在三个杯子都装了半杯的水,把大小一致的鸡蛋分别放在三个杯子里,然后往第二个和第三个杯子里加入不同质量的白糖,并故意往第三个杯子多加很多白糖,实验中出现了鸡蛋沉底、悬浮、上浮三种现象。课堂上,教师问:“是什么溶液使鸡蛋浮起来?”全班学生异口同声说是“食盐溶液”。“证据呢?”教师马上追问。学生七嘴八舌,一学生立即站起来自豪地说:“书上有。”一部分学生马上在书上找,一部分学生相互讨论着似乎不太可能。教师没有马上解释,而是耐心等待。不久,以仔细著称的科代表站起来说:“不一定是食盐溶液,也可以是其他溶液。”全班都安静了下来,认真听他解释:“老师,您往第三杯的半杯水中加了那么多的白色固体,我在家里调过食盐水,好像食盐没有这么厉害的,所以我猜您加的不一定是食盐,蔗糖也有可能。”学生也快速地验证了使用的就是蔗糖。这个实验从猜想到验证都很简单,但这样一变,不仅顺利地引出了下一节内容,而且用“证伪”的方式引导学生要认真观察探究活动的每一个细节与异常现象,有效地培养了学生不唯书的实证意识。
例4,笔者碰到一学生问这样的问题:“为什么家里的钟摆来回摆动一次的时间刚好是一秒,来回摆动的时间和什么有关系?”笔者决定引导全班同学一起来讨论,绝大部分的学生都猜测和摆重有关系。为此,笔者把学生分为六组,探究“摆锤的重量与来回摆动时间是否有关”。活动将摆绳长度设置相同,然后各组分别挂一个、两个、三个钩码进行探究,要求测出一分钟内来回摆动的次数。结果是有五组测出来的次数基本相同,得出的结论是和摆锤的重量无关;只有一组得出的结论是和摆锤的重量有关,数据是这样的:
为什么会这样,怎么办?笔者引导各小组思考、讨论。其中一学生建议:让其他小组的学生用这组的器材做一遍,结果和其他五组的次数基本相同。这又是为什么呢?学生又陷入了深思当中……我知道了,一个平时不太言语的同学兴奋地举手说:“我们是把三个钩码并排挂在摆绳上的,而他们是第二个钩码挂在第一个钩码下面,第三个钩码又挂在第二个钩码下面,所以他们的结果和我们不一样。”这组的同学惊讶地按她说的又做了一遍实验,结果真是这样。同学们对这位学生的发言报以热烈的掌声,笔者相信他们都懂了。
三、探究拓展,提升素养
实证思想,就是以事实为依据的意识和思想。我们在科学探究教学中要想方设法,对科学探究进行拓展升华,如进行辩论赛、社会实践活动等,不仅能激发学生学习的兴趣与激情,还有利于学生实证思维的培养与形成,切实提升学生的实证素养。
例5,笔者在学生完成七年级“摩擦力的大小和哪些因素有关”的探究后,组织了“摩擦力的利大还是弊大”的小组辩论赛。辩论赛按照正反双方陈述;正反双方发问、辩论;正反双方总结陈词;评论员向正反双方提问;班级其他同学投票确认获胜辩方;最后老师点评的程序进行。辩论赛先不公布正反和反方,要求全班学生从正反两方面去收集资料。在辩论赛前半天再公布哪一个小组代表正方哪一个小组代表反方,由两小组各自去组织全班收集到的资料,整理好后再进行辩论。比如正方认为摩擦力利大于弊,列举的理由有:如果没有摩擦力,那么每天都会发生交通事故,不能吃饭,不能穿衣,不能写字等,达12条之多。反方也列举了很多理由和事例,双方引经据典、互不相让,气氛十分热烈。
例6,笔者在完成八年级 “水资源的利用、开发和保护”教学后,布置了一个实践探究的课外作业。把学生按村分组,各组共同完成一份《关于“五水共治,共治吾水”的调查报告》,要求各组学生围绕本村水污染的现状(要有证据)、引起污染的原因分析、治理污染的意见建议三大块来写调查报告。整理好后,全班共同完成一份倡议书,一起寄到各村和乡镇相关部门。以此培养学生以事实说话的实证思想,也培养学生的社会责任感与家乡情怀。
实证思维,其实就是实事求是的态度和方法。在初中科学探究的教学中,我们要以学生为主体,充分利用学生的冲突体验,在实证意识和实证能力的培养上下功夫,就一定能拓展学生的科学知识,优化学生的科学方法,提升学生的科学素养。
参考文献:
1.中华人民共和国教育部制定. 科学课程标准(7-9年级).2011.
关键词:初中科学;科学探究;探究―建构式
学生学习科学知识的过程是个体与社会构建相统一的一个过程,课程标准中强调科学探究是知识构建过程的一个可操作的侧面。这个过程中还应伴随着学生的思维活动。本文主要是对初中科学探究―建构式教学进行研究。
一、科学探究的含义
探究是人在遇到感兴趣的问题时自发形成的一种探索其答案的欲望以及一系列的思维和行为方式,探究过程其实就是一个求知的过程,同时还是创新与实践的过程。当前的课程改革要求重视科学探究,同时还将促进学生对科学探究的理解以及培养学生的科学探究能力作为课程目标。很多科学家认为科学探究没有特定的模式,有一些可辨别的要素,比如,科学问题的提出、提出假设、搜集证据、提出理论。在科学课程标准中,对科学探究提出了两个要求,第一个是对学生探究能力的要求;第二个是将科学探究作为学生一种新的学习方式,改变传统的教学模式。这两个要求涉及的领域较多,比如,技能、方法、理论、观念,所以没有固定的模式,在科学探究过程中不能将探究教学模式化,但又不能对学生的探究过程不管不问,所以要采用多种教学方式将科学探究与知识的构建结合起来。
二、科学知识的学习过程是一个建构过程
学生对科学知识的学习是个体与群体建构相统一的过程,学生从探究过程中通过观察、实验等方式来获得知识的过程是个体建构,通过看书、听课、同学、老师之间的交流获得知识的过程则属于群体建构,书上的知识是科学家对自然现象等达成的共识,看书就好像是在和科学家进行交流,学生最终获得知识,这也是群体建构的结果。学生对科学知识的学习过程不只是将现有知识灌输到学生头脑中,而是在原有基础上对知识的自主构建。我国传统的教学指导思想是启发式,这种教学方式针对的是学生的原有状态,教师在教学中要根据学生的状态。我国的科学教师在启发式教学思想的指导下,积累了丰富的教学经验,之所以能够成功是因为教师对学生自主构建知识的引导。传统的教学中忽视了科学探究,造成科学过程的缺失,偏离了教育目标。
三、统一的理论基础
在实际教学过程中科学探究与知识构建结合起来,需要有相关的理论来作为指导。知识维描述了建立在科学探究基础上地知识建构过程中所涉及的方法和要素之间的关系。
在教学中,可以尝试利用知识维来对科学教学过程进行分析和指导,将科学探究作为科学知识构建的一个重要手段,可以通过让学生自主开展科学探究活动或者对科学家解决问题的探究活动进行展示的方式,让学生的认识能够朝着知识建构的科学方向发展,以此来作为学生思维活动的指导,使之能在探究活动中自觉地构建知识体系,最终形成科学的价值判断,实现教学中知识与过程的统一。这种教学方式可以给学生带来最大的益处。
四、“探究―建构式”教学模型
探究―建构式教学模式并不是固定的,其实它只是用一个理论模型来指导科学教学。由以上分析可以看出,探究―构建式教学包含了知识产生的两个方面,知识维是对知识产生过程和结构进行统一的一种理论模型。
在实际教学过程中,对学生的原有状况,包括认知、情感、技能等要做好充分的考虑,还要考虑到教学环境的问题。比如,实验的条件、班级的规模,实验器材的性能等,为了便于这个理论模型能够对科学教学进行指导。本文主要以学生为中心,设计了探究―建构式的教学模型。
下面我们就以浮力教学为例来对上述模型教学设计的基本步骤进行说明。(1)就是要对焦点问题进行确定:物体所受浮力大小主要与哪些因素有关;(2)围绕焦点问题对探究活动进行探究:学生自行设计实验并且自己实施,观察、记录相关数据,然后对数据进行分析,最后得出结论;(3)引导学生在原有知识的基础上做出对探究过程和结果的价值判断,比如,探究过程的有效性以及结果的可靠性等;(4)积极引导学生对所得出的概念进行明确:物体所受浮力与浸入液体的体积以及液体的密度有关;(5)引导学生将所学知识与原有认知结构中的知识进行联系;(6)引导学生利用这些要素之间的联系来建立理论,比如,利用液体内部压强的规律来对浮力产生的原因进行解释。
五、“探究―建构式”教学模型的类型
1.探究―建构式教学模型A
学生探究的主要目的是通过探究活动对所学知识进行深层次的理解,最终实现探究能力的提高,以此来解决实际问题。这就需要学生(1)学生要在教师的指导下要有目的地进行观察和实验,还要对实验结构进行思考;(2)根据已有经验对问题的答案进行猜测;(3)利用各种渠道搜集相关的资料来对假设进行验证;(4)做出合理的决定并进行评价;(5)将自己获得的信息组成答案与他人交流,让他人进行评价。
2.探究―建构式教学模式B
想要改变学生在学习科学概念之前的一些概念是非常困难的,比如,错误概念,异类概念、朴素概念等,想想要使学生改变这些概念就要通过教师有效地引导,让学生能够亲身体验,这种有效地教学策略主要有以下几个步骤:(1)对学生的前概念进行引发,学生在日常生活、现象的观察、思考中就会形成一种自己的观点,教师可以通过设计某种方式让学生将这些观点清楚地表现出来;(2)引起学生的概念冲突,老师可以通过设计科学实验、进行科学演示实验等方式让学生发生认知冲突,这时学生就会渴望得到问题的答案;(3)在适当的时机引入正确的概念,使科学的概念替代错误的概念。学生在看到自己的错误概念没有起到作用时,教师应该通过对实验结果的分析、论证,来对学生观点出现错误的原因进行分析,最终引导学生用正确的概念来取代错误的概念。这种教学模式主要是针对学生对科学概念的掌握而提出的,但对改变学生的错误观念同样也是有效的。这种教学模式用图可以表示出来。
本文主要是从模型建构的角度对探究式教学进行探讨,但是探究式教学并不存在固定的教学模式,教师应该领会探究教学的实质,在此基础上对教学过程中出现的各种问题进行灵活处理。高效的探究式教学活动应该是学生在教师的引导下,自觉、主动地对学习活动进行创造、探索,探究式教学活动对教师提出了更高的要求。
指导探究和知识构建的观念影响着学习的整个过程,教师要充分重视学生的观念,及时对他们的错误观念进行纠正,强化正确的观念,通过这种教学方式,使“探究―建构式”过程内化成学生的一种认知模式,文中所提到的模型是一个完整的“探究―建构式”的过程,教师要根据教学的具体内容和要求做出适当的调整。
参考文献:
[1]黄波,刘磊,许瑞君.对新课标下高中化学学生实验探究式教学的研究及实践[J].高等函授学报:自然科学版,2010(11).
关键词:初中科学 实验教学 探究
科学是以实验为基础的一门学科。一个精心设计的科学实验包括了丰富的科学知识、熟练的科学基本操作,还可以模拟科学家进行科学发现的探索过程,有着巨大价值。科学实验为学生提供了问题情境,学生在自我思考、相互讨论、教师引导下逐步解决一系列问题,从而获得“真知”并由此激发研究的兴趣。所以在初中科学教学中,重视科学实验的教学功能,已逐渐成为广大科学教师的共识,但在科学实验教学的实际操作中,还存在着一些不尽人意的地方,因此,有必要对如何有效开展初中科学实验教学进行探究。 新课标中要求以学生为中心,就要从注重学生的全面发展出发,培养学生的终身学习兴趣和科学探索精神,就需要改变学生的学习方式。
一 、注重科学探究,提倡学习方式的多样化
比如,人教版八年级物理物理第四章《物态变化》一章中,传统的教学是以学科的知识为核心的。一般都是通过教师做演示实验,根据实验现象再讲解晶体熔化和凝固的条件以及过程特征。而按照新的教育理念,我们应该以熔化和凝固知识的内容为载体,引导学生经历科学探究的过程。因此不能只将教学的重点放在熔化和凝固概念的规律本身上,更应该注重学生对凝固和熔化过程的经历和体验上。首先应该从学生熟悉的事例出发,如“水结成冰、冰熔化成水”这样的典型事例引出熔化和凝固这种现象;然后结合事例引导学生猜想熔化和凝固的条件,然后让学生自己探究熔化和凝固的条件。猜想不是瞎想,应该让学生根据教材中所给的事例和学生的生活经验进行猜想或者对一些可能性做出假设。可以让学生对自己的猜想做出记录,以便在验证之后和开始时猜想情况进行对比,这也是一种学习。有了猜想之后就要进行验证,看猜想是否正确。可以让学生自己提出实验方案,用什么方案进行实验,验证自己的猜想,并组织学生对设计方案进行交流。
由于学生刚刚开始学物理,教师应根据探究的方案进行较多的指导,在学生交流方案的基础之上教师要进行适当的评价、归纳和总结。在此基础上引导学生观察实验装置,提出如下的问题让学生进行思考,如:1为什么实验中不用酒精灯直接加热而是水浴加热?2.烧杯中要放多少水才合适呢?3.怎样才能把温度计的测温泡放在合适的位置?4.实验当中需要记录哪些数据,怎样记录?5.实验操作的程序是什么样的?6.怎样才能保证实验的过程安全操作?学生清楚这些问题以后实验方案也就已经确定了。方案确定后放手让学生进行操作并收集证据。在这一过程中教师要注意搜集学生操作过程当中的所有问题,包括学生操作是否规范、学生的参与程度是否积极主动、学生的操作是否有安全隐患等等。
在学生完成实验探究以后,学生通过实验所得出的结果可能并不十分理想,如熔化的温度偏差较大,所画的图像并不能明显地看出来熔化过程等一些问题。出现这些问题在传统教学观念来看实验都是失败的。现在我们注意到新课程标准已经将探究过程列为首要。因此我们不能只关注学生实验的结果是否理想,更要关注学生对探究过程的参与程度。不管实验的结果如何,在得出实验结论之后都要组织学生进行交流和讨论,可以让学生考虑这样的问题:“1、你的猜想和实验结论是否一致?2、你的结果和其他组别的同学相比有没有较大的差异?如果有较大的差异原因何在3、在探究过程你还发现什么新的问题?4、你对这个装置是否有新的改进?5、你是否可以提供更好的实验方案?”通过这些问题的交流和讨论,如果学生的实验结果并不理想,但他能找到实验结果不理想的原因是什么,这也是一种收获。通过交流探究过程的收获既可以强化学生对探究过程的体验,也可以巩固他们对知识技能的掌握,训练学生的表述能力,同时培养了学生实事求是、严肃认真的科学态度。
可见注重科学探究的教学与传统教学的区别主要是在于不仅注重探究的结果,同时也注重学生参与实验探究的过程体验,培养学生的情感、态度和价值观方面的作用。当然,学生在刚刚学物理的时候,我们一方面要控制好科学探究的操作难度和思维难度,又要充分挖掘教学内容当中可以进行科学探究的因素。比如在第一章《声现象》的教学当中,由于对于声音学生并不很陌生,所涉及到的实验器材又比较在生活中常用且简单、操作也很方便。因此,在教师提出问题后要让学生思考设计并动手做实验,通过具体的实验操作引导学生研究声音产生的过程及声音的三要素分别与什么有关等,并交流所发现的实验现象。这样既可以激发学生参与认知过程的兴趣,也可以让学生体验到科学探究的一般性方法。另外,我们现在所倡导的学生探究活动与传统的学生实验是不同的。在新的教育思想下,强调培养学生的创新意识和实践能力,所以学生的实践活动并不是在教师的指导下按照教师预先规定好的程序来进行操作,得出教师预计的实验结论。现在的实验探究更加注重引导学生去思考研究方法、设计研究方案来交流研讨探究的结果。旨在活动过程中提高学生的综合能力。
二、实验过程的设计应突出“从生活走向科学,从科学走向社会”
新课程教材注重到了在每章、每节的开始尽量以学生日常生活中见到的事物或现象引入,引发学生的共鸣、激发他们的兴趣,逐步引导学生探究事物或现象背后隐藏的本质规律。如第一章的群象如何传递信息,第四章的雾凇图片等,直接把学生从课本拉进生活,因此我们的教学设计也应力争从学生熟悉的事例出发,这样既拉近了教学内容与学生之间的心理距离,同时也有利于培养学生关注生活、关心社会的科学情感。比如在《物态变化》的教学过程中由于学生刚刚开始接触物理,因此在这一节的教学之初,我们就应该从学生比较熟悉的日常生活当中的实例出发,认识到一种具体物质――水的物态变化过程。“水从衣服上跑掉了!”从这样一个学生很熟悉的生活现象中来认识汽化现象。再比如《光的反射》的教学,我们不能仅仅把教学的重点放在知识的记忆运用上,如何提高学生的解题能力和解题技巧,而应该从实际的问题出发,使学生感到物理知识就在自己的身边、在实际当中是很有用的。因此我们可以从一些具体的实例出发来引入所要研究的内容并通过对物理知识的学习来解决这些相应的实际问题。如青蛙坐井观天,但雨后青蛙的观察范围会发生什么变化?这一问题的解决可通过学生自己设计探究实验来解决,解决了实际问题会使他们获得成功的喜悦,同时也向生活又迈进了一步。
三 观察生活,用心思考,注重培养学生的问题意识
结合新课标精神,物理教学不能只局限于教材知识内容本身,而应结合学校的情况和学生的兴趣、能力水平,开发多种多样的探究实践活动,在具体的实践活动中培养学生的问题意识,提高解决实际问题的能力。如在探究“熔化和凝固”的实验当中,学生从他的实验结果或者从熔化图像上不易看出比较明显的熔化过程,或者可能会发现海波由于过热而不凝固这样的问题。对于各种各样的问题,教师应给予积极的关注和解答。在进行专题研究的过程当中,教师应该自始至终积极参与到学生之中。在研究方案的确定、安全操作措施的防范等等方面给学生具体的指导和帮助。比如在学习了光的折射现象之后,学生会产生这样的问题:“1、是不是光从空气进入其他介质时角度总是一定的?2、蜃景既然是虚象,那么能否在镜中成像呢?3、折射成像是虚还是实?对于这样的一些问题学生常常会表现出较强的探究欲望,为此我们可以组织学生利用课余时间针对这些问题进行探,使学生在探究活动中学到更为鲜活生动的知识。
关键词:单调化;多样化;多媒体
初中科学的课堂活动主要表现为各种的科学小实验及其他课堂活动,学生在做实验中获得知识与经验。教师对这些实验的设置只有不断更新,不断增强其多样化,与时俱进,才能跟得上科学的发展步伐。
一、当前初中科学课堂活动呈现单调化
每年在国际奥林匹克竞赛中,我国青少年的理论成绩总是不错的,可是与不错的成绩表现相反的是,他们的自主动手动脑能力却十分有限。这些问题的出现,主要是因为中小学课堂上的教学方式,不能使学生的自主创新能力得到提高。在初中科学实验课上就表现为,教师在教学中采取灌输式的教学方式,一些教材上要求的实验,教师自己上手操作,只给学生进行演示,或者直接通过课件用多媒体播放等。虽然这样使课堂效率有所提高,却限制了学生自己动手、自己思考的机会,使得初中科学课堂变得枯燥无味,极大地扼杀了青少年的活力,只能被动地接受教师的灌输。
另外,在实验的设置上,普通实验道具都比较精密,对于那些冰冷的实验道具,学生会产生一些不知所措的心理,再加上教师对这些仪器一定会宣布安全问题,学生在实验时只敢严格按照老师所讲授的实验步骤操作,最后得到实验结果。结果造成了学生并不能对实验形成更多的思考。
在初中科学实验中,由于教师的思维限制,导致了学生对科学课有了局限性,这样就是对青少年的创新意识思维的活跃程度造成了影响。
二、实现课堂活动的多样化
1.丰富实验道具的种类
现在初中科学实验中的一些实验仪器都是较为精密的,这些精密的仪器就算是成年人使用都不一定完美无缺,会产生一些误差,而且因为价格较高,还需要谨慎对待。所以这些仪器在学生手中成为要小心翼翼对待的易碎品,反而限制了他们的创造力。因此,对于初中生而言,要丰富学生现在使用的仪器种类。爱玩是孩子的天性,在玩耍的时候,学生的思维能够等到最大的活跃,而现在很多玩具都是由科学原理制作而成的,把科学实验的用具改装成结实好玩的玩具,使学生玩耍探究,反而会达到不错的效果。这样既降低了实验的经费,又开拓了学生的思维。比如,可以把不倒翁带入课堂,演示重心的知识,把万花筒带入课堂,演示光的反射,把三棱镜带入课堂,演示光的折射……这些玩具都有着操作简单、色彩鲜艳、效果明显的特点,能够极大地提高学生的兴趣。
2.改进科学实验
很多教师在进行实验课教学的时候只是严格按照教材上的说明进行,做完了一个实验,这堂课也就结束了,学生往往在经过了一堂不甚熟练的科学实验课之后仍然是一知半解,这时候就需要教师继续对实验内容进行扩充讲解,强化记忆。此外,新课程标准更对学生的动手与创新能力提出了要求,所以在进行科学实验的同时,教师可以引导学生对科学实验的原理作出思考,并试着与学生一起对实验装置进行改进,挖掘实验装置新的用途。这样可以加强学生对教学知识的理解,同时也可增强他们独立思考的能力。
比如说,在进行“二氧化碳性质”的试验中,可以在做完澄清石灰水变浑浊的操作后提供其他的试剂,让学生再次设计实验,验证二氧化碳的性质。通过这样的方式,一方面可以加强他们的记忆,另一方面还让他们熟悉了实验装置的用法,同时还增强了他们的动手能力及自主创新的能力。
3.合理利用多媒体教学
随着信息技术进入课堂,多媒体教学在各科教学中都起到了很重要的作用。在使用多媒体教学时,会呈现出一些问题,并不意味着多媒体教学对于科学教学没有用处。相反,如果合理利用多媒体教学,更能够提高学生对科学的学习热情。
初中科学课程教学中,如果可以调动学生的兴趣对于学生之后的学习都有着极大的好处。除了用课件对实验过程进行演示,对科学知识进行教授之外,还可以通过多媒体向学生播放一些符合他们兴趣的东西。把一些科学前沿的视频等文件,通过多媒体播放给学生观看,让他们对科学产生更多的憧憬。比如说将一些前沿的科技如3D打印机、虚拟实境眼镜等具有科幻色彩的发明创造向学生介绍一下,他们对科技的崇拜便油然而生了,甚至还可以催生出一些学生对科学的远大理想。有了兴趣的基调,在学习知识的时候就更容易得到成果。
初中科学教学是促进学生形成科学思维最重要的一个时期,既要兼顾科学知识的普及,又要坚持发展学生的科学思维、创新意识及动手能力。初中教学课堂活动的多样化可以使学生更愉快地投入到课堂中来,寓教于乐。
参考文献:
[1]约翰希姆・菲尔蒂格,董亚男.从科学学科看有效教学[J].上海教育,2009(2).
【关键词】初中科学实验课程;教学方式;教学质量
初中科学课程是一门与生活密切联系的课程,其教学目标是培养学生的科学素养,帮助学生建立对科学的初步的探究能力,提高学生自主学习知识,树立科学观。传统的初中教学观念中,科学课程无法受到与语文数学等一些主要的课程同样的重视,导致科学课程的教学效果不突出,教师不重视,学生不积极。但是科学课程更能够对学生今后的生活和学习产生指导意义,尤其是科学实验课程,更能够培养学生的动手能力,促进学生应用知识去分析问题、解决问题。同时,科学实验还能够激发学生的学习兴趣,增强学生的综合素质,因此科学的教学具有更强的现实意义。根据本人的实际教学经验,本文讨论了在科学实验课程中如何利用新的教学方式,适应新课改的教学要求,做好初中科学实验课程的教学工作。
一、以兴趣为主导,创设教学情境
创设教学情境是当前教学方式改革的一个热点,适当的教学情境突破了传统教学方式的死板教学过程,将学生从枯燥乏味、教条性的授课内容中解脱出来,通过创设学生感兴趣的情境激发学生的探索欲望,吸引学生的注意力,让学生由被动学习转变为主动学习。实践证明,适当的实验教学情境可以充分调动学生的思维,促进学生以极高的热情和兴趣去探求情境背后的理论知识,主动参与到教学活动中。
在科学实验的情境创设中,教师应该充分考虑该实验与实际生活的关系,利用虚拟实际环境引发学生对知识的追求动力。精心准备的问题情境可以帮助学生在实践操作的过程中明确实验研究的方向,掌握知识内容,总结实验结论,加深自我认识。
在科学实验教学中,为配合情境教学法,教师应该尽量采用生活化的物品作为实验材料,这样能够让学生养成一种善于在生活中发现问题的能力,激发其对未知事物的好奇心和探求欲望,促使其根据兴趣的导向自主的融入到课堂情境中。
二、充分利用多媒体教学的优势,提高实验效果
科技的进步使得越来越多的现代化教辅工具被应用到课堂教学中,多媒体教学的优势在于其可以将教学内容和实验成果直观、形象、生动的展现在学生面前,为学生留下更为深刻的印象。尤其是一些需要长时间才能够完成或被感知的现象和事物,如果只依靠自然的方式对学生进行讲解可能无法达到预期小到,但是多媒体技术就可以克服时间和空间的限制,在较短的时间内将最为关键的内容呈献给学生。
随着多媒体技术在教学中的普及,教师必须转变教学方式,适应多媒体教学的要求,充分结合多媒体教学优势和科学学科所特有的学科特点,将抽象的、理论性的知识转化为具体的、感性的知识向学生传递。这样既能够弥补有些实验课程学生无法实际动手操作的缺陷,又丰富了实验成果展示,细致了实验教学方案,帮助学生更好的理解和吸收教学内容。
三、转变教学观念,以学生为主体
传统的教学方式是教师为主导,很少考虑学生的需求,无法把握学生的学习状态和知识吸收程度。为更好的适应教学需求,教师应该适当转变教学观念,将学生放在主导地位,一切教学以服务学生为基础。这样可以增进师生之间的交流,了解学生学习过程中的困惑,解决学生学习中遇到的困难,还可以形成更为活跃的自主讨论氛围,让学生在讨论中实现共同进步。
以学生为主体的教学方式要求教师要克服急躁心理和偏袒心理,改变目前学生等待老师给予答案的教学现状。只有为学生流出充分的时间,让学生在实验结果中寻找最为合适的理论结果,并通过相互讨论验证答案的正确性才能够真正教会学生如何学习。
四、注重学生综合能力的培养,多元化评价指标
科学实验的教学要求决定了教学目标是在教学中更为关注学生的动手能力、分析能力、科学态度以及探索精神。因此科学实验教学更应该注重学生综合能力的培养,通过这种培养方式提高学生的自信心和求知欲,为学生向综合素质人才方向发展提供支撑。
传统的教学评价指标注重学生的考试成绩,但是成绩并不能真实反映学生的学习能力,采用多元化评价指标可以对学生进行更全面的衡量和判断,如将科学实验能力、小组讨论和自我评价等计入考核范围,全面评价学生的综合能力,帮助学生进行自我反思和改进,促进学生不断进步。
初中科学实验课程所涉及的教学内容对提高学生的思维逻辑性、拓展学生的综合素质、培养学生的自我探究能力有着极为重要的作用,是其他学科无法替代的。探究适合当前教育需求的教学方式对优化教学结构,培养学生能力,提高教学质量都有着积极的影响。适合的教学方式可以充分体现科学实验教学的价值。
参考文献:
[1] 丁荣森.以学生为主体的初中科学实验教学实践探索[J].学生之友(初中版)上,2011(4)
[2] 黄伟坚.提高初中科学课堂教学有效性探析[J].教育界,2011(17)
[3] 黄岳权.对初中科学实验课教学的探讨[J].才智,2012(13)
关键词:探究式教学;初中科学;教学活动
初中科学课程有高度的抽象性和深层性,对认知和思维能力还处于开放阶段的中学生来说,理解其课程内容知识有难度,这就导致中学生对科学课程教学活动处于逃避状态,不利于科学知识向中学生的普及,更不利于提升国民科技素养的科学教育事业的发展。探究性教学方式与初中科学课程教学活动相结合,有利于提高中学生不断探索和研究的能力,激化中学生的潜在创新能力和创造能力,最终,使中学生喜欢上科学课程,并提升其综合素养,使中学生成长为全面发展的人才,这也是当代学校追求的素质教育的目的。
一、科学实验引导学生质疑、探索问题
基于中学生的身心发育和思维塑造所处的阶段,纯粹性和理论性的科学知识对于中学生来说艰涩难懂,会阻碍中学生发明和创造种子的发芽和开花,进而不利于中学生的全面发展。在初中科学课程教学活动中,引入探究式教学方式,特别是科学实验的展示,有利于中学生对深奥的科学原理知识有一个直观性和透彻性的阐述和解读,有利于中学生树立质疑意识,挖掘日常生活中的现象和事物及其存在的客观规律,进而利用这些规律去探索问题和解决问题,无形中提升了中学生的科学素养,这也是现代科技社会发展需求对中学生培养的要求。
例如,在苏教版“无处不在的力”这一课程教学活动中,教师在讲台上做力实验,用新旧两个同型号的玩具车做同等条件下的运动,结果发现新的比旧的那辆快,学生充满了疑问和好奇。教师要求学生从力的角度来分析问题,他们经过仔细思索后提出是因为新车与桌面的摩擦力比旧车的大。而后教师又列举了摩擦力应用在日常生活中对人们生活的改观和服务,如冬天汽车轮子加铁链条、跑步运动的鞋底有特殊钉子设置等。通过这样的实验,学生学会站在科学的角度去质疑日常生活中的现象和问题,并用科学知识去分析和解决问题,培养了独立性探究思维,也提高了初中科学课程教学活动的质量。
二、科学实践性应用培育学生的创新精神
人们对日常生活中潜在的科学规律和原理进行挖掘和总结,其目的在于引导人们分析问题和解决问题,从而更好地服务于人们。开展科学教学活动,向中学生展示科学知识和原理在生活中的广泛存在和实践应用,引导中学生用心观察日常生活中的一些实践性活动,从中找出支撑其运作和发展的内在科学关联性知识,无形中促使学生树立创新意识和创新精神,用新颖和直观的便利操作形式去改善生活状况,让中学生感受到科学创新的强大动力,从而爱科学和用科学。
例如,在进行“物体运动”这一科学教学活动时,科学教师把中国科技创新的成果――高铁以及轻轨的运作视频播放给学生,让学生感受到高铁、轻轨与普通的列车、轨道车的异同和突出优点。高铁、轻轨给人们带来了高质量的速度和舒服的服务体验,它们极大地应用了物体匀速和加速度相结合的物体运动科学原理,使高铁、轻轨的稳定性和匀速前进方面是其他交通工具无法比拟的。教师指出关键性的因子是科学创新理念的引导和发挥。通过这样的讲授,中学生从日常生活实践中的新事物感受到了新知识的挖掘和应用的重要性,体会到新事物强大的生命力和创造力,从而自愿去学习科学课程知识,用科学知识武装头脑,提升智慧,并借助科学的力量彰显自我价值。
三、结语
探究式教学方式引入初中科学教学活动是一种创新性的教学模式,是对初中科学教学方式的革新,也是对初中科学课程内容的挖掘和升华,更是对初中生科学素养的培育。通过这样的教学模式,初中科W教师认识到尊重和认可中学生质疑和探索精神的重要性,认识到遵循中学生学习的客观规律开展教学活动的必要性,从而对初中科学课程教学活动进行加工和改造,赋予初中科学课程教学活动强大的影响力和感召力,最终拓宽中学生的知识视野,使中学生感受科学的深厚内涵和内在魅力,更加主动参与到科学教学活动中,促使中学生成为一名“我爱科学,我爱发明”的小发明家,这也是当下课程教学改革所追寻的教学目标。
参考文献:
关键词:探究性 科学实验 探索
在初中科学实验教学中,重视培养学生的自主性和主动性,指导学生课前预习,有目的地看书,发现问题,提出问题,讨论交流,选择核心的问题让学生思考。通过演示实验,分组实验,设计探索性实验和课外小实验,创造机会让学生动手动脑,培养学生的实验技能、科学态度和探索精神。在探索实验教学的改革中,进行了以下几个方面的尝试:
一、培养学生观察实验,引导学生进行探究性学习
在提倡素质教育的今天,激发和培养学生学习初中科学的兴趣是现代教学中一个不容忽视的课题。教师在教学中,必须抓住学生“好奇心”,变好奇心为观察兴趣,进而转化为求知欲望。如,对金属钠的一些性质的观察。取一块钠,看到钠是固体,用刀切钠的表皮时,感到钠较软;切去表皮后,看到钠的银白色,具有金属光泽。当把一小块钠放在盛水的烧杯中,听到嘶嘶声,看到钠浮在水面上,变成一个光亮的小球向烧杯的各个方向迅速游动,并逐渐减小最后消失,还伴有一些小气泡;当手触摸烧杯时,感到发热。通过视觉、听觉、触觉多种感觉,不仅观察到了钠的颜色、状态、硬度、溶解性等多方面的物理性质,而且还观察到了钠与水反应的变化过程。如体积变化情况,在水中的运动情况,产生气泡以及放热等现象。针对不同的实验课题和内容,选择适当的方法,使学生获得充分的感性知识,激发学生的求知欲和学习兴趣,为以后探究学习营造良好的氛围。
二、引导学生自我设计实验,探究实验方案
爱因斯坦曾经说过:“提出一个问题比解决一个问题更重要。”因此在学生提出问题,作出初步猜想和假设时,老师要适时引导学生紧紧围绕这些猜想和假设,积极寻找设计,验证“猜想、假设”的实验方法。常用的自然科学实验设计方法有对比法、控制变量法、排除法、理想实验法、定量测量法等。教学中要让学生充分发挥学生的智慧和想象力,尽快地发散思维,获得思维的最佳方法。例如,“用伏安法测电阻”实验,先按常规方法测定,然后破除常规,学生自行设计实验。要求实验具有科学性、准确性,给学生一些实验器材供自选,如①安培计量程(0~3A,0~0.6A);②伏特计量程(0~3V,0~15V);③滑动变阻器(2A,0~20);④待测Rx;⑤定值RO=10;⑥电键;⑦导线若干;⑧电池组(6V)。通过学生认真设计,合作交流,共设计了十几种方法,最后评选最佳实验,使学生的独创精神倍增。
三、运用变式手法,指导学生分组实验,自主探索
初中科学实验主要有演示、测量、验证、探索四种形式,而又以前二者所占比重较大,主要偏重于实验操作技能的训练,不利于启发学生思维。因此,教师要善于运用多种方法和形式,指导学生选取最佳设计方案,通过实验操作和交互式实验活动,促使学生积极主动地动脑、动手。
1.变演示实验为学生实验
初中科学中的某些演示实验操作过程和结构都较为简单,完全可以由学生自己来完成。让学生通过自己亲自动手实验来观察自然科学现象、探索自然科学规律,通过自己的操作而获得成功的喜悦。如电磁感应现象的演示实验可改为学生实验。如图(略),怎样才能使导体AB有感应电流产生,也就是使电流计指针发生偏转。由于这个实验获得成功的要点:一是K必须闭合,二是导体AB必须做切割磁感应线运动。如实验时学生不注意这两点,就容易导致失败,由此对磁场产生电流就会产生怀疑心理。在进取心驱动下,为探求正确的结论重做,甚至需要多次重复才能获得成功,才会消除怀疑心理,较牢固地确信磁场能产生电流这一物理概念,从培养学生思维能力来讲,挫败则比成功更有意义。这个实验比教师单纯演示效果要好得多。
2.变验证性实验为设计性实验
设计性实验有利于培养学生创造性思维的多向选择性。每个学生都要运用自己的聪明才智,根据所掌握的自然科学知识,依据实验原理由学生自己设计实验方案,选择实验器材,确定实验步骤,分析实验结果。当然设计性实验对初中学生来说,确有较大难度,因此要注意选择一些构造、程序较为简单的实验,并需要教师的正确指导。
3.学习探索性实验的思维方法,培养学生的独创精神
科学知识的形成需要实验探索,许多物理概念和规律都是科学的探索实验和创造性思维的结晶。为此,教师除了适当介绍一些物理学史外,还可以选用一些出乎学生意料的,装置简单,看起来似真非真的实验。如,一架重6300牛顿的直升机匀速上升或停在空中的时候,螺旋桨产生向上的举力是多大(空气阻力不计)。设疑:直升机这么重,为何能静止在空中?为了帮助学生较好地理解这一现象,教师设计了小漏斗吹乒乓球的实验。实验前,先让学生猜疑:(1)当小漏斗口朝下,在它下方放一乒乓球,用嘴用力往下吹,多数学生认为乒乓球受到重力作用和嘴往下的吹力,乒乓球一定往下掉。(2)当小漏斗口朝上,用嘴用力往上吹,乒乓球的运动情况又如何?多数学生认为往上跳,并让学生登台表演。结果均与学生的猜想不同。不管向上吹或向下吹,乒乓球均在小漏斗内做圆周运动,而且吹力越大,运转的越快。从而使学生悟出,由于直升机旋翼的转动,旋翼所产生的升力正好同自身受到的重力大小相等,方向相反,在同一条直线上受同一对平衡力作用,所以能够平稳地停在空中。这样从简到繁地引导,极有利于学生探索性思维的形成。
四、总结结论验证假设,运用知识迁移深化认识
学生在实验中获得感知,再对数据进行分析、比较、概括,进行思维加工,总结得出结论,验证自己的假设。能使学生感觉自己也能像科学家“搞科研”一样“发现”科学规律,从而获得巨大的成功感,激发学生自主学习、探究的热情和兴趣。具体做法如下:1.开展专题性的课堂讨论,提出一些有争论的质疑的或者选一趣味性的问题。针对实验主要内容,让学生或自由讨论,或分组讨论,或师生共同讨论,从中找出最合适的答案。2.准备一些能一题多解,一例多用,学生容易“失误”的习题,动笔做一做,进一步打开思维,举一反三,深化课堂知识,使横的纵的联系有机的结合起来。3.教师归纳总结,根据课堂上得出的定义、规律、基本概念,学生讨论实验和提问中得出的结论,教师帮助列出容易记忆,简单明了的条文,提到记忆的高度,变成学生自己的知识。
五、注重课堂探究和课外活动结合
家庭实验和社会实践是学生综合运用基础知识和实验技能的一种多边活动。它包括书面设计,实施实验和社会调查等多种形式。课外实验可采用各种形式,如个人小实验,成立课外实验研究小组,组织物理游戏,物理实验报告会等。大力鼓励学生利用所学初中科学知识,结合生产生活实际,人人争当小实验家,小发明家。使学生认识到生活中处处有初中科学,初中科学就在身边,有利于消除学生学习初中科学的神秘感,增强学习自信心,有利于培养学生的观察能力和实验技能,为今后从事科学实验打下基础,更有利于培养学生的探索创新精神。
参考文献:
1.《科学》教科书、课程标准.浙江教育出版社
2.吴永熙,张德启.《试论物理教育中的课题探究教学》.人民教育出版社.2002[3]:50-53
【关键词】初中科学;复习;方法
一、上复习课前应做哪些准备
要提高科学复习课的有效性,除了要抓好常规工作外,应该做好如下几个方面的工作:
1.1钻研教材、梳理知识,加深对知识的理解
初中学生通过科学知识学习,掌握的科学知识是零乱无序的,学生自己很难把这些知识融会贯通,形成知识链条,从而加深对科学知识的理解。因此教师必须帮助学生梳理知识,梳理知识往往可以采用如下方法:
1.1.1按教材章节对知识排序
通常的复习课是按照教材所排列的章节,把知识进行重显,强调其间的重点,学生仍然无法把各种知识贯通起来,只是对各种知识进行了一次加工。
1.1.2按内容分类复习
根据科学课的特点,可以把内容进行分门类复习,在复习时加强各类知识间的渗透,做到综合应用。
1.1.3按专题梳理知识
初中总复习可提供选择的专题有a、概念、单位、公式专题;b、基本测量工具专题;c、表格与图像专题;d、科学方法专题;e、阅读理解专题;f、探究环节专题;g、解题专题(包括填空、选择、实验探究、综合应用)等。
1.2熟悉考试说明,钻研《考纲》,把握复习教学目标
提高学生中考成绩是复习课的主要目的。《考纲》是学生参加中考时最基本的指导性文件,中考是根据《考纲》要求来命题的,因此只有认真钻研《考纲》,教师才能把握复习课的教学目标,钻研《考纲》重要的是要弄清楚下面三点:
1.2.1命题原则
命题原则是中考命题的大方向,如2009年浙江省科学科的命题原则是“重视基础知识与基本技能的考查,在此基础上注重考查学生的科学探究能力,同时关注情感态度价值观的考查,重视开放创新能力的考查,应设计适量的开放性试题’。从这个原则可见除要重视“双基”教学外,还应该在复习课中灌输开放创新的思想,才能让学生适应中考。
1.2.2考试范围
考试范围规定的是中考必须考什么?因此复习时要紧密结合考试范围,有的放矢,抓住重点进行复习。复习时该放弃什么内容,该补充什么内容,教师应做到心中有数。
1,2.3试卷结构
试卷结构规定了题型、题量等内容,作为教师应该做到“心中装有中考试卷,反复训练典型题型,中考时才能做到驾轻就熟。
1.3了解学生情况
在初中科学的教学过程中,不同的复习内容,学生掌握的情况不尽相同,而且不同的班级,不同的学生个体掌握情况也有所不同。这就要求教师在上复习课之前要进行充分的了解,然后根据具体情况选择最恰当的复习方法和模式进行复习,这样刁‘能达到事半功倍的复习效果。
1.4精心准备素材,找准切入点
复习的方法和模式选好后,要精心准备素材,即如何创设情境,设计问题,精选习题,然后找准切入点进行复习,这样才一能做到有的放矢。
二、上复习课应注意哪些问题
2.1如何防止学生快速遗忘
合理确定复习的时间和次数。根据艾宾浩斯的“遗忘曲线”,遗忘的进程是先陕后慢,因此,要及时进行复习。复习的真正意义不是去恢复己经遗忘的东西,而是防止遗忘。正如教育家乌申斯基所说:“与其借助复习去阪复一记忆,不如借助复习去防止遗忘。”根据分散复习要合理安排复习的时间间隔。一般来说,在最初复习时各次的时间间隔可以短一些,以后间隔时间逐步延长。
改变以练为主的方式,采取多样的形式进行复习。多途径、多种形式的刺激,能有效地激活记忆中枢的神经联系,有利于信息的持久贮存。
提高学生反情况的目的性和主动性。明确学习目的,学生便会产生“永久一记住它”以便将来应用它的积极心理状态,就会对知识记得更多更持久。
2.2如何能让课堂活泼有趣,学生愿意参与到课堂教学中来呢
复习中,按照传统的教法,把各复习知识点罗列,由老师直接阐述相互间的关系,然后进行大量练习加以巩固,这种复习方法容量较大,但学生觉得只是老调重弹,容易挫伤学生学习的求知欲和创造力,使课堂缺乏活力。
传统复习课往往是教师讲,学生练,课堂节奏单调,缺乏起伏,学生的思维不够活跃,看似效率很高,学生真正能留下多少值得商榷。这样的复习课基本上是重复知识,根本没有给学生新的启示和拓展。
还有些复习课,教师对知识要点进行讲解演示一番,然后就让学生动手操作,这样知识要点一下子全部铺在学生面前,没有过渡和逐步消化接受的过程,讲解和不讲解的效果差别不大。
所以在复习课的设计中一定要以学生为主体,激发学生兴趣,带动学生思维,从而提高复习课的实效。这就要求教师对复习的内容进行优化组合,创设情景,激发学生的复习兴趣,延续学习兴奋点,通过有效的讲练评调动学生加深知识的理解、提高综合应用能力。
2.3复习课应特别注意
复习是“学生带着书本走向老师’,作为教师不能被动地等待,教师的指导、督促和检查起着至关重要的作用,复习课应特别注意:
2.3.1注重培养学习热情和创新精神
学习热情不是与生俱来的,因此,教师必须通过一对一的耐心细致的心理疏导,培养师生感情,激发学习兴趣。同时,在复习过程中,还要重视培养学生的创新精神。
2.3.2指导确立研究专题,辅导研究过程
并不是每个学生都会把自己最需要解决的问题确定下来研究,教师可以根据教学进度,提出一些指令性或选择性专题。在研究过程中,一般说来,知识类专题学生易于解决,但对策类专题,有些学生可能流于形式或研究不深。如‘懈题后如何总结”是每个学生必须研究的专题,因为许多学生题目做了一大堆,但实际水平并未提高,其根本原因是感性认识没有上升到理性认识,量的积累没有促成质的转变,这就需要在教师的辅导下,通过对比、分析,形成对解题完整、系统而正确的认识。
2.3.3既要重视结果评价,更要重视过程评价
不能以学生的最终所得作为判定该活动成败的唯一依据。只要学生在教师指导下进行自主的、开放的、探索的学习活动,且思路方法基本科学,能力得到了培养(不能苛求培养的高度),知识得到了巩固,就可以认为是成功的。
三、初中科学有效复习的常用方法
3.1问题复习法
利用一系列的问题,把要复习的内容串联起来,能激发学生兴趣,复习效果良好。教师也可将复习内容设计成若干个实际问题,上课开始首先将问题抛给学生,让学生在规定时间内通过小组讨论形成答案。其次让各组学生回答问题,在回答问题的过程中,教师结合学生回答的情况进行补充。再次让学生自己形成知识链条,最后学生自己完成课堂作业,整堂复习课充分体现学生的主体地位,让学生自主完成复习。
案例一:如在复习《运动和力》内容时,那时恰逢2002年韩日世界杯亚洲赛区预选赛,中国队首次实现冲出亚洲的梦想,我抓住时机设置了这样一个情景:2001年10月7日是激动人心的日子,中国队出线了!中国足球44年冲出亚洲的梦想终于实现了。其中中国队有一位小将,号称“影子杀手”,在中国队客场同阿联酋的比赛中,以一记漂亮的“狮子甩头”为中国队夺得宝贵的三分。从而为中国队奠定了胜局。
提问:
1.邱宏用头碰球时,球受到什么作用?引出力是物体对物体的作用。
2.祁宏用头顶球时为什么头感到疼?引出物体间力的作用是相互的。
3.祁宏接同伴传球,用头一顶,球进了,这说明力有什么作用效果?用头顶球时,足球变扁这又说明了力的什么作用效果?
4.假如祁宏顶球是用力是500,后边单位应填什么?其测量工具是什么?
5.力的三要素是什么?如何用直观的方法表示力的三要素?
6.足球离开祁宏的头后为什么还能继续前进?
7.假如球被守门员接住,静止时球受到哪些力的作用?这些力关系怎样?
利用问题复习法复习时,要充分允许学生质疑,要保证学生有充裕的活动时间,思维空间,给学生提问及质疑的时间、机会。有些老师复习课往往是一言堂,从头讲到尾,不给学生机会。新课时,他们可能会注意到学生活动,体现学生的主体作用,而复习课时这些就一点都没有了。他们可能还会说我不是给学生做题目的时间了吗?怎么会没有让学生活动?其实我们完全可以给学生另一种上法:例如复习生物中的消化系统时,可以先把知识框架和条目先打出来,让学生来挑选要详细讲的内容,这样最大的好处就是针对性强,能有效避免学生已经懂得我们还在炒陈饭,不懂得地方我们又讲得太陕。在讲习题时,也可以让学生提问,有针对性讲。如果再放得开一些,可以让学生来回答学生的提问,我们再来补充,可以这么一说,这样做会极大提高复习课的参与度,让学生从沉闷的课堂中解脱出来,真正提高了主体地位。
3.2实验研究法
采用实验研究法复习,这样可以使学生思想活跃,思维敏捷,使学生对旧知识的回忆不是处于被动的地位,而是积极主动参与活动的过程,围绕问题展开探索、思考和讨论,从而达到巩固知识的目的。
案例二:如:现有两瓶无标签的澄清无色的液体,一瓶是室温下饱和的氯化钠溶液,一瓶是纯净水。下列是一些同学提供的鉴别方法和结论,请将其中你认为是正确的选出来。
A、用高倍光学显微镜观察,能观察到两种微粒的是饱和氯化钠溶液;
B、用硝酸银试剂检验,有白色固体出现的是饱和氯化钠溶液;
c、称一下,较轻的是纯净水;
D、进行通电实验,容易导电的是纯净水;
E、分别浸入新鲜菜梗,引起菜梗姜缩的是饱和氯化钠溶液;
F、取相同质量的两种液体,体积较大的是纯净水
G、用酚酞试液检验,变色的是饱和氯化钠溶液;
H、加热蒸发,有白色固体出现的是饱和氯化钠溶液;
I、在相同的烧杯中取等体积的液体,放入质量、形状大小完全相同的小木块,浸没体积大的是纯净水;
J、在两种液体中分别加入金属钾,有气体产生的是纯净水;
K、把压强计的金属盒放入两种液体的同一深度,“U”形管中的液面相差大是饱和氯化钠溶液;
L、用质量相同的两份白菜叶柄,把它们分别浸入两种液体中,一段时间后取出,甲放在天平的左盘中,乙放在右盘中,若左盘下倾,则是饱和氯化钠溶液;
M、把它们同时冷却到-1℃,首先结冰的是纯净水。
通过鉴别饱和氯化钠溶液和纯净水,让学生通过想象,进行合理的探索研究性学习,得出答案。这样可以弘扬学生的个性,发展不同的学生的想象力,激发学生复习兴趣。因而在课堂活动中,要鼓励学生提出问题,发表不同见解,培养学生思维的敏捷性。真正让素质教育走进复习课课堂。
结语
有效复习作为有效教学的一部分,它是为了提高教师的工作效率,强化过程评价和目标管理的一种现代教学理念,它的实现并不是一激而就的。教学是个系统的工作,包括教学的准备、教学的实施、教学评价等多个环节。在教学过程中要分别从这些环节来提高教学的有效性。
参考文献
[1]崔允廓,有效教学理念与策略,人民教育,2011(6):46-47.
[2]刘立明,再论国外有效教学研究,现代中小学教育,2009(5):31-32.[3]陈汝平,新课程背景下的有效教学[M],重庆:重庆师范大学,