前言:我们精心挑选了数篇优质震撼的科学实验文章,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。
一、传统实验与设计实验
中学生所做过的绝大多数科学实验都是教材中预先设计好的实验。学生只是通过实际操作,观察一下实验现象,得出事先已确定的结论。这种实验,我们称之为传统实验。现行传统科学教材中安排的实验对学生形成、理解、巩固所学的科学知识有一定的作用,但由于实验安排始终处于概念理论的领队地位,实验仅仅作为验证科学知识的手段,而缺乏对知识信息作纵向和横向的反馈,因此会阻碍学生创造思维的发展,不利于能力的培养。
与传统实验相对应的是自己设计实验,这种实验只给出实验目的,要求学生自己设计实验方案、选择实验器材、药品、确定实验步骤、分析实验结果。设计性实验是传统实验的延续和发展,是克服学生普遍存在的理论高分、实验低能的有效手段。实验设计是一个动手动脑、培养学生多方面能力的过程,是寻方治病的过程。在实验设计过程中常常会有别有天地的实验现象和心理感觉,学生兴趣盎然。同时学生也会遇到挫折和失败,这也是对学生进行挫折教育、发展学生非智力因素的一种有效手段,这也是我们现代教育中所必须的。
二、实验设计的定义界定和作用
实验设计是根据实验课题所提出的实验目的,让学生在学得的科学知识和实验技能技巧的基础上,选择恰当的实验方案来解决问题的过程。实验设计的课题一旦提出,学生作为认识主体必定要经历思考步骤(想法)和操作步骤(做法)两个科学认识过程。
首先需要分析课题所要得到的科学事实是什么,再依次选取欲得到这些事实应采取的正确方法,所使用的仪器设备,应控制的外界条件,对实验结果的分析评估等等,这一系列的思考步骤为认识主体指明和制定了正确的认识方向和道路,是主体顺利达到科学认识目的的主观手段和工具。作为操作步骤则是为主体提供具体的行为方法途径,是主体顺利达到科学目的的现实手段和工具。因此,实验设计这一方法的实施恰恰就是借助于问题情境下,思考步骤和操作步骤两方面的强化实践,使学生在科学知识的学习中有效地提高解决问题的能力,从而也就有效地落实中学科学教学大纲中所提出的“要重视能力培养和科学方法教育”的要求。
三、实验设计能力的培养目标
1. 对实验原理、方法、装置的进一步完善,会提出改进意见; 2. 对于给出的各种方案,能分析和优选出最佳实验方案;
3. 综合运用已学过的科学基础知识和实验基本技能,根据确定的实验目的,自行设计科学实验方案,验证结论,得出规律,探索新知识,解决新问题。
四、实验设计实验的几点说明
1.在平行班中进行试验,结果是试验班与对照班相比,试验班学生的自学能力、思维能力、观察能力、动手能力及意志品质等方面均强于对照班。中考时试验班学生实验题失分率明显降低。
2.实验设计给学生创造了一个良好的学习氛围和最佳的学习心境,大大提高了学习效率 。尤其是设计“失败实验”,经过“失败—成功”的多次反复,对学生的震撼力深刻、持久。在这一过程中,学生获得了科学知识,培养了能力,促进了身心发展,培养了良好的意志品质和实事求是勇于探索的精神。同时使学生受到科学研究方法的训练,对他们以后的工作和学习都打下一定的基础。
关键词:科学实验教学;新颖;学习动机
中图分类号:G630 文献标识码:A 文章编号:1003-2851(2013)-07-0232-02
所谓新颖,本意是指新生的带芒的谷穗,现引申指新鲜而别致(据《高级汉语词典》)。本文所指的科学实验教学的新颖性取其新鲜之意。
新颖的事物可以引起学生的定向探究反射。明朝的教育家王阳明曾说过:“今教童子,必使其趋向鼓舞,中心喜悦,则其进自不能已。”要诱发学生的学习兴趣,就是要激起这种受“鼓舞”而不能自已的求进体验。教学内容与手段的不断更新变化,可以不断引起学生的探究意识,产生强烈的求知欲。[1]
科学是一门以实验为基础的自然科学,科学实验教学是科学教学的重要组成部分。成功的实验教学能激发学生学习科学的兴趣,引导学生最大限度地发挥积极、创新的主体性,是实施和落实科学教学目的的有效保证。什么样的实验教学能成功激趣呢?笔者认为关键是两个字:新颖。
对于科学实验教学,从某种角度来看,有三个重要的要素,即:实验教学参与者、实验内容、实验环境。这三个要素可以在不同层次,不同角度进行组合,从而产生实验教学整体的新颖性。
下面将从三要素角度来探讨科学实验教学的新颖性问题。
一、从实验教学参与者的角度探讨实验教学的新颖性
科学实验教学的参与者指科学实验操作者、指导者和所有观察该实验的人,一般是指教师和学生,但也有例外(比如:当教师在课堂上播放一段科学实验录像时,实验的参与者除师生外还包括录像中的操作员)。因此,从参与者的角度看,科学实验教学的新颖性可以通过改变参与者各成分的主导性地位来体现。
按照实验操作者的不同,科学实验可分为演示实验和学生实验。演示实验是由教师进行表演和示范操作,并引导学生进行观察和思维的实验。学生实验是由学生亲自动手做的实验,它是培养学生实验技能和能力,养成科学态度和学习科学方法的重要的教学形式。[2]一般情况下,新课引出的性质实验都安排为演示实验,而学生实验则安排在章节结束后,用于复习巩固所学内容。这样的安排有一定的合理性,但不能一成不变。负责的教师都会课前经过认真的准备,在演示时按先前设计好的步骤逐一展示,领着学生观察现象,然后顺利地得出结论。这看起来似乎很有效:实验现象明显,学生提起了兴趣,而且得到了该得到的结论。但仔细想想:实验是谁设计的?谁在选择实验条件的控制?谁迫切地希望实验顺利?实验成功后谁最开心?关于实验展开的一系列问题的答案竟然都是老师,而不是实验教学最中心的主体——学生,这难道不是最大的问题吗?如果总是照搬教材并由教师“垄断”着演示实验,那么学生的实验能动性将得不到很好的体现。尽管有的实验现象也能激起学生兴趣,但那是低水平阶段的,是短暂的、盲目的,只能成为“有趣”。时间一长,甚至刚下课,这种短暂兴趣便会烟消云散。只有在学生自己的实践中锻炼发展起来的有趣才能成为乐趣,或更进一步成为志趣——高水平的兴趣。我们的可以做的尝试是改变某些演示实验的操作者,让学生来完成整个实验操作或其中的一部分。当然教师要充分考虑好以下问题:本实验让学生做是否足够安全,是分成几组学生实验还是派代表上去做,代表是随机点还是轮流或指定,等等。然后,要有一定的提前时间让学生预习,在学生实验操作中及时做出积极反馈和指导。另一方面,在学生实验中,教师也不是观旁者或监督员,而是实验教学的主导者,应该积极主动地进行观察和指导学生的实验工作,巡行于各学生处观察其操作是否规范,观察现象是否认真,是否如实记录数据。如果出现大部分学生都存在困难的操作,教师可以再次充当操作者的身份,对该步骤进行演示。
教师和学生在特定实验中的角色反串有时会起到意想不到的效果。
二、从实验内容的角度探讨实验教学的新颖性
科学实验内容包括科学实验对象(即科学实验过程中被实验者变革的物质对象)和科学实验手段。“根据科学实验的目的和实验认识层次上的不同要求,又可把科学实验手段划分为:科学实验的基本科学手段和科学实验的现代化科学手段两大类型。”[3]前者通常是指科学实验仪器、工具和设备;后者主要是指质普法、荧光法、吸收光度法、放射科学分析法等等一些新的实验手段和分析技术。
1.从实验对象上增加新颖性
实验对象一般都是以已知的面貌出现的,比如要验证O2的氧化性时,教师会提供碳、硫、铁;要学习稀硫酸的性质时,教师会准备好铜片、锌、氧化铜等物质。
有时不告知某一实验对象会起到设置悬念的效果。在初三进入实验复习阶段后,我设计了一节实验探究课:请同学们帮我鉴定一瓶掉了标签的白色粉末(只知道是一种纯净物)。当时我提供了PH试纸、蒸馏水、鉴别物质常用的酸、碱、盐以及常用玻璃仪器等物质。面对这种一无所知的“白粉”,学生的第一反应是不知从何下手。但几秒钟的沉思后,有人打破了僵局:“先测测酸碱性!”仿佛是一语道破了天机,学生的思维一下打开了。“先用蒸馏水试试溶解性,取溶液做性质实验。”“分别检验阴离子和阳离子。”平时学的科学实验相关知识一点一点都用起来了,争先恐后地。我按学生提出的点子,征求了各步先后顺序的大致安排,逐一请不同的学生上讲台操作、验证,并一起得出结论。学生体会到自己的设想与实验的差异,当最终推出这种物质中含有Ba2+和Cl-时,很多学生都兴奋地说:“是氯化钡”。
2.从科学实验手段上增加新颖性
基于中学教学条件的限制,对科学实验手段上增加新颖性的实际操作可以从改变实验仪器方面着手。一种方法是购置、使用一些新鲜的仪器。另一种方法是把日常生活中常能见到的器具“移植”到科学实验中来,比如用针筒做二氧化碳和氢氧化钠反应的容器;用“娃哈哈”瓶做氢氧爆炸容器等。也可以利用常见的科学仪器,进行组装后以新的形式出现。这些创新不仅能弥补原有仪器的缺陷,同时能带给学生新鲜感,并成为引导学生创新的最好实例。
初中科学八年级上第二章、第二节是“大气压与人类生活”,教材中安排了一个演示实验。实验是用带橡皮球的玻璃罐吸皮肤,我备课时发现教学中会存在一定的困难:如何解释大气压与人体内部的气压不同,并且学生的注意力会分散。我从实验装置上进行了如下改进。把人体用一个彩色气球代替,气球吸进玻璃罐的程度很深入,并且学生也容易分析球内的气压与外界的大气压之间的差异。同时我还用集气瓶来代替拨火罐实验,现象明显。本实验的改进引起了学生的很大兴趣,让他们感觉到学以致用的可行性和有效性。实验如下图:
三、从实验环境的角度探讨实验教学的新颖性
学生的学习环境有校内环境和校外环境之分。
1.从校园外部环境设置科学实验教学的新颖性
一般的教学都发生在校内,所以发生在校园外的实验教学本身就带上了新颖性。这方面的落实,新教材上一些家庭小实验的增设提供了有效的材料,比如冰袋的制作等。然而,不可否定的事实是,绝大多数的中学生家中不会备有科学药品和仪器,学校在这方面也无力满足每个学生的需求。
那么,是不是就只能放弃呢?答案当然是否定的,我们可以设计一些学生用家里的日用品就能完成的、安全有趣的实验。比如结合碳酸钙的性质实验及学生对鸡蛋壳成分的了解,可以布置这样的家庭小实验:鸡蛋放入醋中,放置一天,用手去感觉外壳的变化。甚至有条件让家长买来大河蚌,把里面的珍珠取出来可以与醋反应。
2.从校园内部环境设置科学实验教学的新颖性
发生在校园内部的科学实验教学环境可以按时间段分为科学课堂内的环境和课外活动的环境。
科学课堂内可以结合教学实际需要营造不同氛围:利用多媒体的灵活性、强表现性、高容量等优点激发学生学习科学的兴趣;利用精心设计的实验问题促进学生深入浅出地思考问题;要求学生独立思考或是通过合作学习等等。在种种不同形式的教学环境创设中,要注意的一点是:我们不是要营造安静或活泼热闹的表面环境,我们要的是能激发学生学习能动性的环境。
课外活动中,也存在创设科学实验教学情景的可能。在一次“珍爱生命——远离艾滋”主题班会上,为了形象地表示艾滋病在其有效的传播途径中的传播速度,我让学生做了一个实验:20位学生将20杯水(其中一杯含酚酞,象征艾滋病患者)互相掺和,几个来回后逐杯滴加NaOH溶液,变红的象征已染上艾滋病。实验简单,结果却深入人心,学生震撼很大,收到了较好的实验效果。
科学教学的基本特征是以实验为基础,实验教学在中学科学教学中起着极为重要的作用。实验不仅仅是一种为学生提供感性认识的直观手段,还是激发学生科学学习的兴趣,培养学生探究意识和创新精神的有效途径和方法。实验教学的新颖性是实验教学发挥作用的关键。本文仅结合作者的教学实践,提出了科学实验教学新颖性的思考角度,同时力求探讨判断实验新颖性的依据。事实上要做到实验教学的新颖性本身就需要创新,这是一个复杂而艰巨的课题,有待于在今后的教学工作中不断摸索和完善。
参考文献
[1]万云英.学校教育心理学(第一版)[M].北京:人民教育出版社,2000.
[2]刘知新,何少华,毕华林.科学课程论(第一版)[M].南宁:广西教育出版社,1998.
楹我豢盼佬堑姆⑸洌引发了这么大关注?这要从其魔法般的特性说起。
大约一百多年前,我们生活在一个很“经典”的宇宙里,一切都合乎常情,没有什么奇怪表现。随后,量子理论出现了。
突然间,事物的表现不再总是合乎一个理性的人的料想了。在微观尺度上,一个粒子可以同时处于两个地方,甚至可以同时向两个不同的方向运动。而且粒子之间可以互相纠缠―通过某种方式即时地远程感知、影响对方。
起源于1900年的普朗克量子力学,描述了这些看似魔法的物理现象。这套理论不断获得实验支持,在一百多年里催生了许多重大发明――原子弹、激光、晶体管、核磁共振等,改变了世界面貌。
量子信息技术是量子力学的最新发展。其中,用这一技术有望打造“不可拦截”的密钥,让通信高度保密。而未来的量子计算机,可能会比传统计算机快亿万倍。这些特性看似魔法,未来却会成为寻常事。
中国此次发射量子卫星的主要任务是,执行星地高速量子密钥分发、广域量子通信网络、星地量子纠缠分发以及地星量子隐形传态等多项科学实验任务。这都是量子信息技术的最前沿研究,自然举世瞩目。
但是,要让看似魔法的效果真正实现,还需要长期艰苦卓绝的努力。因为,搞基础科学研究,需要耐得住寂寞、甘坐冷板凳以及长期的积累。
量子、引力波等许多看似枯燥无味或高深难懂的基础研究,之所以吸引全球各主要国家持之以恒地研究投入,正在于它们都有着引发魔法般巨变的前景。量子力学已经引发了社会巨变。例如,电磁波的发现最终使人类有了无线电通信和手机,在狭义相对论中质能关系理论的指导下,科学家最终制造出了原子弹、氢弹和核反应堆,卫星定位等技术也借助了狭义相对论的知识。基础科学研究可以带给人类什么?它带给人类无穷的可能。前沿基础研究,探索的是“魔法”的奥秘,必将带来社会进步。
在今年引力波发现后,美国麻省理工学院校长拉斐尔・赖夫的公开信中的一段话发人深省:“基础科学研究往往是艰苦的、严谨且缓慢的,但不要忘记,它又是震撼性的、革命性的和具有催化作用的。如果没有基础科学,最好的设想就无法得到改进,‘创新’也只能是修修补补。只有基础科学进步,社会才能进步。”
【关键词】小学科学 实验课 探讨
中图分类号:G4 文献标识码:A DOI:10.3969/j.issn.1672-0407.2017.08.048
小学科学课是以培养学生科学素养为目的的一门科学启蒙课程,新课标理念下,在教学实际中,教师就必须引导孩子们进行科学探究,实验是进行科学探究的重要手段之一,因此上好一节科学实验课是每位科学教师必须掌握的技能。那么在新课程理念的指引下,科学老师怎样才能上好科学实验课,引领学生进行科学探究呢?
一、明确学习目标,让他们把握实验探究的方向
科学教师要:1.通过创设教学情境,激发学生的学习兴趣和学习热情,充分调动学生思维的积极性,达到自觉参与并主动学习,使学生在教师创设的“问题情境”中,不知不觉地卷入科学实验的探究活动中。2.教师应根据不同学段儿童的心理、思维活动的特点,创设符合儿童心理、年龄特点的问题情景,激发他们的好奇心与求知欲,使他们有激情、有渴求地卷入自行探索、自主学习的课堂情景中来。3.在创设情景时,老师要充分利用多媒体的快捷、方便、信息量大的特点,通过它来展示情景感染学生,引发他们追求新知的动力。4.在每个精心准备的“问题情境”中,我们应当适当强化学生的学习目标,让学生明确实验的方向,了解探究的内容。
例如:在上《水的浮力》一课时,应用多媒体导入新课,课件展示的画面是:一群小朋友在踢球,球突然被踢入洞中,谁有办法将球弄出来?孩子们被有趣的场面所吸引,好奇心一下被调动起来,七嘴八舌出谋划策,水到渠成地将他们的注意力引导课堂要研究的问题上来。又如在《火山爆发》一课中先让学生通过多媒体观赏火山爆发时的壮观场景,他们无不被吸引、震撼,探究火山爆发原因的积极性一下子被激发了。
二、增加教学计划性
在每学期开学初教师通读教材,在制定计划的过程中教师可以根据教材的内容进行安排。
(一)根据教材的内容定时间
如四年级下册,认识“油菜花、各种各样的花”的内容教材安排在第二单元的第一节、第二节。按照上课的进度要到四月初才上。此时,油菜花已经全部凋谢,也失去了观察的机会。因此,计划时就应该注意时效性。
(二)依据内容定地点
实验不只是在实验室内做,观察实验就要在室外,上课前教师要对所观察的地点、植物、环境、安全等问题进行观察,可行后方可列入计划。
三、组织教学的过程中教师应“四性”相结合
教学中抓住教材内容的科学性,教学目标的针对性,组织教学的可行性和调动学生学习的趣味性。只有注意提高科学实验课的质量,实验课才有生命力。
实验安排的内容不能超越教材的内容,根据学生的年龄特征,结合生活实际,开阔学生的眼界,巩固旧知识和学科间的联系。如讲到生态平衡时,教师可以联系语文课中的《一个小村庄的故事》和《蛇与庄稼》进行教学,由于学生都学过这两篇课文,学生又好表现自己,一下子就调动了学生的积极性,同时学生也把学到的语文知识应用到科学课中,为教师设计水土流失的实验打下了基础。在实验课中教学生热爱科学,树立实事求是,独立思考的精神。逐步培养学生的分析归纳实验结论的能力。
四、抓好实验教学的每个环节
一是培养学生的实验兴趣,我们经常说“兴趣是最好的老师”兴趣是学习的内在动力,真正使学生成为学习的主体,从而极大的提高实验教学的效率,而有效的实验教学又是提高实验教学质量的保证。所以对学生实验兴趣的培养要特别的加以重视。二是培养学生良好的实探究的习惯。学会倾听、学会观察、学会操作、懂得追求真实与科学,使实验能准确反映自然现象及其规律,只有这样才能使实验顺利进行,才能产生令人信服的实验结果。三是实验教学的过程,是使学生学会观察教师的演示实验,学会自己动手操作,懂得经历一个猜测――制订方案――进行实验――得出结论的一般的探究活动。学生通过亲身经历这个活动过程,就会使知识具体化,使观察有意识化,使学生更能主动参与到实验操作中去。四是充分利用分组实验培养学生的创新精神,实践证明,在学过和没学过的知识之间,在原有知识领域和新知识领域之间没有学生不可逾越的鸿沟,只要教师能为学生架起联系的桥梁,开展探索性实践,引导学生去进行探索,很多问题是可以解决的。例如在《物体在水中是沉还是浮》进行分组,充分发挥每个小组的力量,这就需要学生大胆去尝试,教师适时点拨,以达到实验的结论:任何物体在水中都受到水的浮力。
五、培养学生的创新精神和创新意识
好奇心是推动学习的动力,学生对科学有了好奇心,就能主动的去钻研,这种好奇心如不培养和扶持,就会逐渐衰退和枯萎。因此,当学生在好奇心的驱使下而提出各种古怪的问题或做出某些荒唐的事情时,作为教师,应该在认真调查的基础上给予鼓励,并引导学生提出问题给予指导。如教学《电产生热》一课时,要求学生用一根铁丝把一节电池的正负极连接起来,并摸一摸铁丝,手有什么感觉?这个实验本身效果不明显,可是有的学生的效果却很突出――手很烫,原来他是用了三节电池。虽然他与实验的要求不一致,但恰恰由于这一个不一致,使他发现了电热效果明显的一种方法。因此,这时教师切不可训斥否定学生,否则就把学生创新的萌芽扼杀在摇篮里,教师应该大力表扬,并以此为契机进行启发,唤起创新意识:“除了增加电池,还有哪些办法也能使电热效果更明显呢?请你自己设计实验动手试试。”这时学生创新的意识则更强烈。
六、课后拓展
实验一校四年级二班 赵世超
自从我读了《必考阅读》中牛顿的故事以后,他的举动十分令我感动,他为科学事业奉献了许多。
当我读着他的故事时,他为科学实验而废寝忘食,他如饥似渴的读书态度让我感动之至。再看看我自己,我的读书态度与牛顿前辈真是天壤之别。牛顿读书刻苦钻研,而我却是走马观花,每当有一本新书出现在我的眼前时,我就会抛弃旧书,扑向新书。“啃”着那美味的新书。当我又借到一本更新的书时,我又会扔下手中的书,抱起那新借的书快速的读起来。我脑子里只有一个念头:要多读书,才会让小伙伴们瞧得起。于是,我读书只图快,害得我所读过的书几乎不留什么印象。
牛顿为了工作,为了试验,经常会闹出一些笑话,那是因为他太投入了。而我却都是因为马虎而出错,记得那次,因为我一粗心竟然忘了做英语作业,在学校被英语老师揍了一顿,回到家又被父母轮番批评,并且罚我一周不看电视,不玩电脑。哥哥回来还批评了我好半天,许多朋友也笑话我,前后算下来,我共受到五次批评哩!幸亏其他亲戚不在场,要不我就更惨了。现在想一想,牛顿为了科学研究而不顾一切,他对待工作的执著和拼搏精神,让我受到了震撼。
科技时代的迅猛发展,呼唤着基础教育的改革,全面实施素质教育,培养学生的创新意识、创新能力,势在必行。我在化学教学中进行科学品质教育实验,培养学生的严细精神、实证精神、民主精神、创新精神、献身精神等科学精神,激发学生养成创新思维习惯,学生克服了以往被动的学习化学知识的习惯, ,学习的积极性高涨,创新能力有了大幅度的提高,教学成绩有了新的突破.
2.实验目的
2.1 提高学生学习化学的兴趣,增强学习化学的信心,塑造学生坚毅刻苦的品格,陶冶学生高尚的情操.
2.2 通过实验,使学生受到科学方法教育,培养学生的创新意识和创造能力。.
2.3 通过实验,使学生的实证精神、创新精神、献身精神等科学精神得到了提升。
3.实验过程
实验分为三个阶段
3.1 搜集资料。
师生从各类报刊杂志及教育网络搜集并下载有关资料,进行剪贴,并及时做好阅读笔记,师生在此过程中,深刻了解到众多科学家推动世界科学技术的发展过程,深深地为他们的严细精神、实证精神、创新精神、献身精神所打动,为他们使用的科学研究方法所折服,在第一阶段结束时,举行了一次演讲比赛,每位同学的演讲都强烈的震撼着老师的心,把第一阶段的实验推向,请听学生的心声:科学家摩尔根的研究成果获诺贝尔奖时,他没有表现出半点自傲,甚至连盛大的授奖仪式也没有参加,仍然潜心于自己的研究。他还说,这奖赏不是给他一个人的,而是对整个化学的褒奖----看轻个人荣誉,执着追求事业。爱因斯坦在完成了“相对论”后说::“我死不死无关紧要,.广义的相对论已经问世了,这才是真正重要的。”------他们甘为事业捐躯的心怀是多么坦然。…第一阶段的实验结束后,我明显的感觉到,学生学习化学的兴趣、意志得到了增强,学习比以前更加勤奋刻苦,我发现自然科学领域是那么广阔有趣,自然科学的成果对人类和社会发展是多么重要,我一定学科学、爱科学,将来成为科学专家来造福人类,造福社会.
3.2 实践探索。
3.2.1 激发学生学习兴趣。
爱因斯坦说:“兴趣是最好的老师”,.布鲁诺说:“学习的最好刺激,是对所学的材料产生兴趣。”因此在课堂上,我们充分利用平时所搜集的材料,创设教学情境,提高学生的学习兴趣
(1)引用科学家故事:如在学习:“酸”这一节时,巧妙地穿插上“波义耳在实验室里无意将一束紫罗蓝花沾上盐酸雾,结果紫花变红,他顺藤摸瓜发现酸碱可使花的色素发生不同颜色
的变化,从而发明了酸碱指示”的故事,不仅使学生加深了对酸的性质的认识,而且激起了学生在偶然现象中扑捉灵感的兴趣。
(2)引用科学实验:如在学习空气组成这一节时,可展示科学家拉瓦锡、卡文迪许、雷利、拉姆塞探究空气成分的实验过程,通过实验展示,既提高了学生的学习兴趣,又再现了科学家发现问提解决问题的过程,认识了他们的科学价值使学生受到了科学实验方法教育。
(3)介绍科技动态:当今世界知识与技术日新月异科学成果逐渐普及并渗透到社会生活的各个方面,在教学中适适时向学生介绍一些科技动态,以激发学生学习化学知识的热望。
3.2.2 培养研究问题的科学方法。
化学是一门实验科学,我们可应用化学实验培养学生发现问题研究问题的科学方法,在化学实验中同学们要学会观察的方法,学会基本操作的方法,学会实验测定的方法,学会对资料和数据分析与处理的方法。科学方法的获得不仅可以提高化学学习的质量,而且更重要的是养成了学生主动探究问题解决问题的科学品质。
3.3 深化提高。
3.3.1 强化思维方法教育。
思维是反映事物本质属性和规律性的认识活动,是认识综合转化的过程,思维是科学品质的核心内容,初中化学教学应使学生掌握一些基本的思维方法,如比较法.分类法.归纳法.演绎法.要通过这些思维方法的教育,使学生具备初步的分析与综合能力。在实验过程中我们充分重视思维方法教育,对每个知识点都设计出合理的思维程序去组织教学,让学生始终主动的去学习。例如在学习《分子原子》一章时,由于概念较多而且又抽象教师可启发学生从物质的分类入手将混合物与纯净物、单质与化合物、混合物与化合物、化合物与氧化物、加以比较分析找出它们的区别与联系。从而对概念的形成有了更进一步的认识。在认识过程中学生就能逐步学会比较、分类思维法形成良好的思维品质。
3.3.2 形成全面的科学能力。
科学能力是科学素质的具体体现,在化学学科的学习中,它包括观察能力、实验能力、思维能力和自学能力。我们根据化学学科的特点利用化学实验培养学生的科学能力,形成良好的科学品质。化学实验的学习具有形象.生动.直观的特点,学生在这形象直观事物的学习和研究中,养成观察的习惯,学会观察的方法,培养观察能力,化学实验要求学生动手操作可以利用一切动手操作的机会,包括分组实验.随堂实验.课外小组实验及家庭小实验,由亲自动手做实验逐步提高自己的实验能力;同时在动手实验中培养学生善于发现问题、提出问题并解决问题以促成良好的思维方法和思维品质的形成;另外,进行化学实验要求学生预习实验书写实验总结报告,甚至要求进行实验设计这种预习――实验总结――创新设计,正是培养同学们自学能力和创新精神的最佳途径。例如在学完酸和碱的知识后教师可让学生设计多种实验方案区别稀硫酸和石灰水,学生在设计实验方案时想到了利用酸碱通性的不同加以区别,找到了多种方案,经过再度思考,学生还能利用加热两种溶液的方法加以区别。加热变浑浊的为石灰水,无此现象的为稀硫酸。通过这一实验的多方案设计学生的思维开阔了。不仅用化学方法也可用物理方法区别稀硫酸与石灰水,学生的创新思维品质得到了发展。
总之,在教学过程中,我们力求充分利用科学人物、科学事件、科学实验努力创设教学情境,培养学生的自学能力,归纳概括等-逻辑思维能力、迁移发散能力,全方位地培养学生的创新能力,形成良好的科学品质。
4.收获和感悟
我有一个被人嘲笑的梦想
我从小就不是一个有主见的孩子,高三之前的生活都是在家长和老师的安排之下度过的。我从来没有想过,我的梦想究竟是什么,我真正需要什么,我的人生从一开始就不是我设计的。
一个偶然的机会,我参加了北大的文学特长生夏令营,给我留下最深印象的是北大的宣传片《星空日记》,它讲述的是一个梦想摘星星的年轻人在现实和梦想之间挣扎,最后放弃了好的就业机会,成功保送北大天文系的故事。当时宣传片给我的震撼不是用一两句话就可以描述清楚的,只记得从那时开始,北大就成为我的高考目标。
这是我第一次为自己设计人生蓝图。可对连全市前五百名都进不了的我来说,考上北大基本是痴人说梦。我不知道有多少人在笑我,但是正如宣传片中的北大教授所说:“笑完了,又能怎么样呢?”我就是要在别人嘲笑的目光下逆流而上,哪怕最终实现不了自己的梦想,我也会比那些站在原地傻笑的人收获得多。
在高三,我走上了另一条路
遗憾的是,在升入高三两个月后,我的身体因贫血而变得极度脆弱,最终我病倒了。一轮复习对高三学子来说是何等重要?可整整两个月我都躺在床上昏睡。
回到班里后,我当时面临的是一种走投无路的困境,堆在桌子上的功课不是我一天两天就能补得上的。左思右想,我突然想到了当时北大教授提到的一条上名校的捷径――参加自主招生。
打定主意后,我根据自身的情况,选择参加北大、北师大和武大的自主招生。为了万无一失,我很早就开始准备申请材料,备战三所学校的初试。我跑遍了小城里的所有书店,并发动身处各大城市的亲朋好友,全方位搜寻自主招生的参考资料。
对于我来说,高考复习和准备自主招生初试是同时进行的,无论是复习哪一科,吃透课本都很重要。我把课本知识按章节进行列表总结,告诉自己要做到合上书就能按目录的顺序把每一章的重点都列出来,这样做题的时候就会事半功倍。
我重新规划了自己的日程表,在一定的时间做一定的事情,用效率替代时间堆砌。令人惊喜的是,我发现每天8小时的高效率学习相比之前每天15个小时的低效率学习来说,效果更好。
就这样一步一个脚印,我以良好的心态走过了高三的后期生活。
终点亦是起点
1960年5月11日,以色列情报部门摩萨德历经15年努力,终于将二战期间直接负责屠杀犹太人的德国战犯阿道夫・艾希曼逮捕,并秘密运送到以色列受审,由此而引发了人类思想史上的一场大辩论。
在法庭上,艾希曼反复辩解说,他只是执行了命令而己。在生活中,他是个不抽烟、不喝酒、不受贿、不的所谓“好男人”;但在受他管辖的匈牙利,几十万犹太人被送进了集中营的毒气室,而且每一个死亡令都是他亲自签署的。
著名思想家汉娜・阿伦特出席了艾希曼受审现场,并由此发表了其影响深远的作品《邪恶的平庸》。她用这个词来指代参与者的顺从,面对罪恶听之任之,助纣为虐。汉娜认为,其实在很多时候,邪恶的事多是由普通的凡夫俗子干的。很多纳粹党员入党时根本不知道希特勒的计划,大多数人只是纳粹命令的消极执行者。艾希曼在很多时候也没有意识到自己在犯罪,他是滔天大罪下的一介平庸小官。
公审艾希曼也让耶鲁大学心理学教授斯坦利・米尔格兰姆感慨不已。他想知道:人类的良知在权威面前到底能不能坚守?1961年夏天,他在耶鲁大学心理学系做了个研究,那就是著名的“米尔格兰姆服从实验”。
实验要求两个被试者一起来到实验室,一个被要求担任“老师”进行提问,另一个担任“学生”回答问题。如果学生答错问题,老师被要求对学生进行电击(学生坐在对面的房间里,但实际上他不会受到电击)。期间的一些喊叫声是米尔格兰姆播放的,听起来就像是那个学生处于痛苦之中喊出的。假若那个“老师”在研究的过程中表达出希望停止电击的意愿,实验人员会促使他继续下去。
结果发现,在第一次的实验中,65%的被试者执行了最痛苦的、最后的450伏电击――即许多被试者明显处于巨大的心理压力状态下,对于继续进行电击感到不自在,焦虑甚至痛苦。
为什么这些“施罚者”会如此“残忍地”去伤害自己的同胞呢?理由很简单:
“我是被命令去做的啊!我有什么错?”
“这就是科学实验啊,这样做可以保证科学实验的准确性。”
该实验震惊了整个心理学界,它证明了人性中的善恶往往是在一念之间,在强大的权威面前,我们有时很容易放弃良知,被动地去做那些邪恶的事情。如今,该实验已经是大学心理学教科书的经典内容。
不过,心理学家们对于实验对被试者所造成的心理伤害耿耿于怀。我在伯克利加州大学的同事――戴安娜・鲍姆林德,当时就曾连续发文抨击该心理学实验的伦理道德问题。即使米尔格兰姆公布实验的“受害者”其实是由研究者扮演,实际上并没有遭受电击,惨叫是假装的,在后来还是饱受争议。米尔格兰姆教授也因此被美国心理学会取消了一年的会员资格,理由是“实验的不道德因素”。
尽管长期以来,米尔格兰姆的电击实验被普遍认为是警告人们不要盲目服从权威,但我个人认为,该研究结果所反映的并不单是人们的盲目服从,更多揭示的还是人性中“善与恶”的道德冲突――实验中很多施罚者其实是在痛苦中执行着权威的命令。
积极心理学发现,人类的道德包括共情的倾向,仁慈、友善地对待我们的同胞、亲属和本群组成员,这是我们善的天性。但与此同时,我们人性中也有恶的成分――排外、残暴、恶毒地对待与我们不一样的人,或者嫉妒、攻击、陷害妨碍我们利益的人,这都属于恶的倾向。可以说,米尔格兰姆的研究更多的是反映了植根于人们心目中矛盾的道德倾向――人们一边饱受所谓人道的折磨,一边享受着作为控制者的施暴行为,也许“善与恶”之间的距离比我们想象的还要近一些。
一、开拓视野,兼容并包
《思想品德》课作为德育的前沿阵地,教师应该具有兼收并蓄,兼容并包的胸怀,吸纳其他学科的优势和特长,根据实际创造性地使用教材,并不断吸收新鲜富有感染力的材料,使自己的课堂富有个性化和时代感。
1.将语文课文、美文欣赏、新闻报摘等有选择地引入课堂
毕淑敏的《我很重要》和北大学生王海桐的《北大是我美丽羞涩的梦》同被收入粤教版普通高中课程标准实验教科书(必修)语文第一册第一单元“认识自我”中。这两篇文章无论从文采上还是从事实的说服力上,都是震撼人心的,想必读过它们都会有同感。
2.关注社会热点,形成恰当的教学结合点
国内外社会热点问题一直为学生所共同关注,开发和利用好时事热点往往能给思想品德课增添许多新鲜感。可利用多种有利条件如电视、报纸、网络等发动学生搜集社会热点,实行“课前五分钟新闻播报”,内容涉及重要新闻、社会问题、“焦点访谈”、“今日说法”等,这样做会收到意想不到的教学效果。
3.将科学实验引入课堂
尝试着将“心理测试”、“科学实验”、“科学猜测”等想象空间丰富的文本进行改装,分段设置悬念,分层进行展示,让学生在头脑中完成实验、假象和猜测,逐渐得出实验结果。最后再巧妙提升,结合课堂主题,顺理成章地达到“预设”与“生成”的有机统一。
二、激发兴趣,图文并茂
新教材最大的特点是图文并茂,生动而又通俗,这能引起学生的浓厚兴趣,教师针对教材特点在教育资源的呈现方式上要更符合中学生的心理需求。
1.文本与图画之间有机的转换
在教学过程中,可以尝试让学生根据自己对课本中某段文字的理解,绘制成图画变成课本插图。有必要的话可以汇集成班级《课本插图集》。另外,可以将学生小学时的“看图说话”、“看图作文”进行创新变革后引入课堂,让学生在看、读、说、写、画的过程中,对课堂始终保持浓厚的兴趣。
2.将漫画、美术作品、摄影作品等图片资源引入课堂教学
在讲“情绪万花筒”时,可以将达·芬奇著名油画《最后的晚餐》展示出来。在分析画面中的人物惊恐、愤怒、怀疑等面部表情、神态以及手势、眼神和行为的同时,告诉学生,人的情绪是丰富多彩的。另外,漫画的最大功能是留有许多的空间让学生去联想。
三、贴近生活,紧跟时尚
教学脱离了生活,尤其是远离学生的生活,可能会使教师处在一种被动甚至尴尬的境地。因此,教师应关注学生的情感体验,注重将教学与社会生活结合。
1.动漫是最好的素材之一
学生往往在快乐中接受了道理,真正达到“润物细无声”、“教育无痕”的目的。如动漫《繁杂的世界》作为“情绪万花筒”一课的导入效果非常不错;动漫《小小的我》作为“认识自我”一课的总结,也给学生以启迪;动漫《圣诞节》在圣诞节来临之际作为“礼物”送给学生,增进了师生的感情。
2.将口袋书、卡通书、漫画书等资源引入课堂教学
教师可组织学生结合社会现实,在课堂上利用手工或电脑,来完成一些主题鲜明的社会生活写真集;也可以把身边的小事放“大”,形成反映现实生活中一些习的漫画,还可以做成是弘扬民族精神和民族自豪感的图画,装订成漫画册,成为口袋书。
四、推陈出新,鼓励创新
在多边互动的课堂教学模式中,应创建开放的思维空间,引入开放的教育资源,体现教师培养学生创新意识的用心。
1.学习要注重变化
灵活、变通才使得创新成为可能。如在讲《创建新集体》一课时,许多教师都将《三个和尚没水喝》的故事作为教育资源引入课堂。这是一个典型的反面例子,如果有创意一些,也可引导学生写出有新意的《三个和尚故事新传》,将本课的中心思想进一步升华。
2.质疑是培养学生独立个性的典型方法
新课引入:师:“老师今天给大家表演一个魔术,接下来就是见证奇迹的时刻。”
表演:将易拉罐斜立在桌面上。(老师先在易拉罐中装少许水,利用平衡的原理使易拉罐斜立在小凳子上)学生感觉很惊讶,发出不可思议的议论。
师:“为什么易拉罐能斜立在小凳子上?”
生:“估计下面有磁铁。”“估计有什么机关。”“估计里面装了水或其他物质。”学生们发表自己不同的见解,议论纷纷。
师:“易拉罐里确实装有少量的水,老师将易拉罐中的水倒掉里面还有物质吗?”
生:“有,因为里面总有水。”(学生的思考很仔细)
师:“如果老师将里面的水全部倒出呢?还有物质吗?”
生:“那没有了。”另外的同学马上辩说“有,还有空气。”
【老师用魔术引入,不仅让学生被眼前不可思议的现象吸引,可以让学生的注意力马上集中在课堂上来,更重要的是激发了学生的认知冲突,因为在学生原有的经验中易拉罐不可能斜立在小凳子上,促使学生想探知原因,老师通过创设问题情景,因为“当且仅当存在问题时,思维才发生”。所以当老师用“问题导入式教学”时可以激发学生的思维动力。】
师:“确实易拉罐里还有空气,但是空气是一种看不见摸不着的物质,怎么证明空气的存在呢?这就是我们这节课要研究的问题。”
【板书】空气的存在
师:“我们学过物质都都有质量,那空气有质量吗?”
生:“有”学生异口同声的说
师:“老师提供以下材料:两个空塑料饮料瓶、两个气嘴、一个均匀的木条、一个支架、一个打气筒,你能用这些器材证明空气有质量吗?”
学生分组热烈的讨论,然后分组汇报。
老师和学生一起在汇报交流的基础上对原来的实验设计不断完善得出以下的实验方案:1、将细木条作为横梁固定在支架上;2、向其中一个塑料饮料瓶打气;3、将两个塑料饮料瓶挂在细木条的两端,调节它们的位置使细木条保持水平;4、将刚被打气的塑料饮料瓶的气门芯打开,观察现象。
教师一边演示实验,一边引导学生观察,并让学生思考:1、将刚被打气的塑料饮料瓶的气门芯打开,你又看见了什么?2、这个现象说明了什么?在学生反馈的基础上得出空气有质量的结论并板书。
【板书】一、空气有质量
然后就是引导对实验反思:1、我们用的活动装置和什么仪器相似?
生:“天平”
师:“为什么不用天平测质量的变化?”
生:“因为空气质量比较小,用天平测量不太明显。”“不直观,用天平测后面的学生看不见。”
2、这样的实验改进有什么好处?3、这样的改进对我们以后的科学探究有什么启示?
【教师在这一环节中让学生设计实验方案,培养了学生的发散思维,并通过学生的讨论交流使学生在交流中学会听取他人的建议并完善自己的实验方案。更难能可贵的是教师在实验演示后和学生一起对实验的设计、实验材料的选择、实验现象的放大等做进一步的思考,并对学生的以后的科学探究的提供一些借鉴,比如如何将实验现象放大、如何选择更直观的的实验器材等,提高了学生实验思维的能力。】
师:“有三个一样但是充气程度不一样的篮球,你有办法判断谁充气更多吗?”
生:“按一下看谁更硬”“也可以用刚才类似的方法看谁充气更足”“用天平称质量”“用手拍一下看谁弹得更高。”
师:“能不能将实验设计更严谨些?”
生:“可以将篮球从同一高度自由释放,看谁反弹更高。”
师:“同学们的方法都很好,老师也有一种方法:
演示三个篮球将注射器活塞推出的情况。
师:这个实验说明了什么?
生:“说明篮球内的空气对活塞有压力。”
【教师通过这个环节将空气有质量和大气压的存在两个环节有机的联系起来,使这两个环节的过度非常自然。通过这个问题情景的出现培养了学生利用已有科学知识解决实际科学问题的能力,也在交流的过程中培养了科学实验设计的思维能力和思维品质,比如说控制变量的思想在实验设计中的体现。让学生看见注射器的活塞被推出让学生觉得震撼。】
师:“上面实验说明了篮球内的空气有气压。能否用集气瓶、硬纸片、水证明空气有气压?”
学生讨论得出:将硬纸片盖在装满水的集气瓶,并将其倒置。让猜想一下可能发生什么现象?然后亲手做一做。
活动反思
1、集气瓶一定要没有留气泡才能保证实验成功吗?自己亲手做一做。
2、集气瓶一定要竖直才能保证实验成功吗?自己亲手做一做。
3、纸片没有掉下来,有没有可能是水将纸片粘住的?你有办法证明你的猜想吗?
让学生对上诉问题逐一讨论,教师用一个底部有孔的杯子做覆杯实验证明硬纸片不是被水吸住的而是被大气压住的。
师:大气压是否很大呢?
介绍实验:材料:酒精灯、火柴、坩埚钳、水槽、空易拉罐、水。
活动:向易拉罐中加入少许水(约10毫升),放在酒精灯上加热,有大量水汽逸出后,把易拉罐开口朝下迅速倒扣在水中(不要扣得太深),先猜想会发生什么现象,再亲手做一做。学生分组实验。
教师引导学生解释现象
师:(边播放动画边讲解)其实300多年前有一位物理学爱好者就向世人证明了大气压的存在:1654年5月8日,德国马德堡市的市民们看到了一件令人惊讶的事情:他们的市长,就是发明抽气机的奥托·格里克,把两个直径为30厘米的空心铜半球紧贴在一起,用抽气机抽出球内的空气,然后让两队马向相反的方向拉两个半球,16匹马都不能轻易的把它拉开,当两队马用尽了全力把两个半球拉开时,还发出很大的响声,像放炮一样。市民们惊奇的问:“是什么力量把它们压合得这么紧呢?”市长说:“……”。这就是著名的马德堡半球实验。
演示马德堡半球实验
学以致用
思考:生活中的哪些事例与大气压的应用有关?
课堂小结:
作业布置:
1、易拉罐的对比实验,回家用一个易拉罐放在火焰加热,当温度达到最高后用橡皮泥封住罐口让其自然冷却,观察和我们课堂做过的实验现象有什么不同?
2、找找生活中还有哪些事例应用到了大气压(两个以上)?
【中学生的抽象思维处于发展阶段,还不完备。他们认识事物主要是关注其表象,在观察记忆许多事物的形象后,才去分析研究事物的特点,从中概括出一类事物的共同特点,再用事物的本质属性去衡量其他事物,或者把事物的本质属性应用于其他事物。具体形象的东西和那些许许多多事物的形象,大部分来自学生的生活。教学内容脱离学生的生活,学生就失去了认识的基础,没有思考的依据,思维处于一种迷茫的状态,自然会感到学习困难。所以本节课主要从生活实际、课堂演示实验、学生探究出发研究科学问题,突破教学难点。科学探究不是为了探究而探究,而应该关注学生的真正的体验,关注学生学习兴趣的培养、注重实验的方法,让学生在实验活动中感受实验现象、感悟科学原理,在课堂上创设让学生惊喜的课堂实验,让学生能得到视觉的震撼,也被生动的科学课堂所感动,感动于科学的魅力,不断的激发学生的学习兴趣,让更多的学生在科学课堂中绽放幸福求知的笑脸。另外,对于覆杯实验很多学生潜意识是因为水将硬纸片粘住的,我通过一个实验让学生坚信硬纸片是大气压压住的,而不是被水吸住的。还有学生对科学实验的反思和评价、设计实验的科学性是相对比较薄弱的,所以我增加了实验反思环节培养学生的这方面的能力。】
那是不久前的一个冬日,在常州市湖塘桥实验小学的两间科学实验室里,你可以见到这样的一幅场景:教室里面堆满了塑料袋,里面装的都是衣服和鞋子,10多名学生、几位老师和家长正在忙着整理这堆积如山的衣物。到底发生了什么事呢?这还要从头说起。
一个偶然的机会,我从中国常州网上看到了一个帖子:“请捐一双鞋,温暖一双脚”,发帖人是一位云南山区的教师。他用照片和文字真实地记录了一群山区孩子在冰天雪地里衣着破烂、忍饥挨冻的情景。看到这些图片,我被深深地震撼了:当我们的孩子吃着麦当劳、必胜客的时候,他们却吃着冰冷的白饭;当我们的孩子穿着名牌服装的时候,他们却连一双像样的鞋子都没有!而在这样恶劣的生存条件下,他们仍然顽强地求学!同在一片蓝天下,同是祖国继承人,我们理应向他们伸出援手。最直接的办法是给他们以捐助。而捐赠也不能仅仅停留在物质层面,借此机会应该引起孩子们对弱势群体的关注、对生活的正确认识,同时也要培养学生的社会责任感和正确的道德观、人生观。于是,在常州团市委的牵线搭桥下,我校少先队部与云南省楚雄州的三个团县委分别取得了联系,一次“捐寒衣,送温暖”的爱心捐赠活动在校园里轰轰烈烈地展开了!许多中队认真地观看了这些照片,开了讨论会,大家发表了对这件事的看法,寻找了自己与他们的差距,还设想了帮助他们的其他方法。三天之内,全校3000多名学生行动起来。他们翻出了自己闲置的衣裤、鞋袜、文具,有的甚至是全新的!四年级的李皓阳同学捐了满满三大箱衣服,那里面有自己的,还有父母的、亲戚朋友的。当8000多件衣物和数百双鞋袜堆满两个教室的时候,我们似乎看到了那些孩子们穿上了这些棉衣棉鞋,在凛冽的寒风露出了幸福的微笑!
可是,近五万元的运费让我们焦虑。《武进日报》、中国常州网、生活连线等媒体及时地报道了这个难题。许多市民都来为我们出谋划策。常州邮政部门得知这个消息后,毫不犹豫地加入了我们的爱心之旅。在繁忙的春运高峰期间,他们抽调了专门人员来称重、计量,并为我们提供了最便捷、最保险的邮政专车服务,还减免了三万多元运费!剩下的16500元运费由一位不肯透露姓名的好心人全额代付了!他们的行为给我们的队员树立了榜样,也温暖了每一位关注者的心。
在多方支持下,这批爱心物资终于在春节前夕踏上了前往云南的旅程。
其实,孩子们捐赠的物资价值并不昂贵,但他们的情意却是无价的!而常州邮政和那位好心人的善举也许将永远刻在孩子们的脑海中,影响孩子们的一生!他们同样是可敬的!因为他们不仅用自己的衣物温暖了他人的身体,更是用一片诚挚的爱心温暖了大家的心灵!只要永远保持这份爱,大地将不会寒冷!
不少评论者都说,由此联想到了冯小刚电影里葛优所饰角色刘元所言“将喜马拉雅山炸一个口子,将印度洋暖湿气流引入青藏高原,将雪域高原变为江南水乡”的笑谈。
尽管随后有报道澄清“引渤入疆立项说”不实,然而,既然该项目传得绘声绘色,恐亦非全是捕风捉影。
在今日之内地,由于社会及科学技术界均存在浮躁及好大喜功的现实,人们对“引渤入疆”的大胆设想自然不敢轻信。但仔细掂量,其中确有吸引人之处,特别是将新疆乃至西北的气候、生态一举改变,实在令人不忍轻易否定,将一个美好的梦想掐死在摇篮中。
不过,按照设想者的设计,从渤海岸提送海水达到海拔1200米高度,到东南部,再顺北纬42度线东西方向的洼槽地表,流经燕山、阴山以北,出狼山向西进入居延海,绕过马鬃山余脉进入新疆。通过大量海水填充沙漠中的干盐湖、咸水湖和封闭的构造盆地,形成人造的海水河、湖,从而镇压沙漠。同时,大量海水依靠西北丰富的太阳能自然蒸发,作为湿润北方气候的水气供应源增加降雨,从而达到治理沙漠、沙尘暴,彻底改变华北、西北地区生态环境恶劣的目的。那么,人们不禁要问,让湖水蒸发再达到改变气候的水量是一个什么数字?即使输去一个渤海的水够吗?要输多少年?看来梦想距离现实还有一段距离。
而在整个设想中,最令人担心的就是生态问题,设想者对此的论证也最不充分,若不但没有改变西北的面貌,却使沿途盐碱化、沙化,就会成为历史的罪人。
一、实验教学展示分析
笔者参加了三位名教师课堂观摩活动,让我真正体会到:实验教学可以激发学生学习兴趣,帮助学生形成严肃认真的科学态度。
1.实验因“改进”而“恰到好处”
苏教版必修2《甲烷与氯气的取代反应》“改进实验”,让我记忆深刻。
改进实验:用干燥圆底烧瓶收集满氯气,塞上带玻璃管的胶塞,将预先收集在注射器中的甲烷注入圆底烧瓶内,将玻璃管另一端放入滴有紫色石蕊试液的烧杯中,打开橡皮管上止水夹,在太阳光下直接照射。
实验现象:圆底烧瓶中淡黄绿色慢慢消失,瓶中出现轻微雾状,瓶壁有油状液体生成物附着,形成红色喷泉后褪色。
实验改进优点:以喷泉实验为框架改进,学生探究兴趣浓烈,实验效果更明显,更具说服力,更具震撼力。
2.实验因“创新”而“柳暗花明”
苏教版选修化学反应原理《影响电离平衡的因素》“创新实验”,令我感触颇深。
实验一:浓度因素
浓度1:10mL 0.1mol/L醋酸溶液pH=2.8;浓度2:100mL 0.01mol/L醋酸溶液pH=3.3。
结论:前后比较,溶液稀释10倍,pH增加1个单位,由2.8变为3.8,而实际情况为3.3。显然,pH偏小,c(H+)偏大,多出的H+应由醋酸电离平衡移动生成,证明电离平衡向右移动。
实验二:温度因素
常温10mL 0.1mol/L醋酸溶液pH=2.8;
加热10mL 0.1mol/L醋酸溶液pH=2.6。
结论:前后比较,pH偏小,c(H+)偏大,多出的H+应由醋酸电离平衡移动生成,证明电离平衡向右移动。
实验三:同离子效应因素
10mL 0.1mol/L盐酸溶液,加入氯化钠固体pH由1.01.0;10mL 0.1mol/L
醋酸溶液,加入醋酸铵固体pH由2.84.5。
结论:前后比较,在HCl溶液中,加入Cl-氯离子,pH值未变化,不存在电离平衡。在CH3COOH溶液中,加入CH3COO-,pH增加,H+减小,少掉的H+应由醋酸电离平衡移动消耗,证明电离平衡向左移动。
实验创新优点:pH计能及时准确测量溶液中的c(H+)大小,能将待测溶液中的变化情况化繁为简、化虚为实、一目了然。
3.实验因“创造”而“探究无穷”
高三专题复习《Fe3+刻蚀Ag反应》“创造实验”,让我畅想无限。
实验探究思维步骤:
第一步:假设。
若可以反应,Fe3++Ag=Fe2++Ag+,说明氧化性Fe3+>Ag+;若不可以反应,Fe2++Ag+ =Fe3++Ag,说明氧化性Ag+>Fe3+。
第二步:验证。
实验探究一:向银镜试管中滴加Fe(NO3)3溶液,再加入酸性高锰酸钾溶液。
实验现象:试管中银镜剥落,加入酸性高锰酸钾溶液,褪色。
现象分析:发生了Fe3++Ag=Fe2++Ag+。
思考:此实验设计严谨吗?
结论:在配制Fe(NO3)3溶液时,
要加入稀硝酸溶解Fe(NO3)3 固体,
所以肯定有稀硝酸溶解银,即3Ag+
4HNO3=3AgNO3+ NO+2H2O。事实上,不能排除此反应不存在,但通过上述实验,能说明Fe3++Ag=Fe2++Ag+ 发生了。
实验探究二:向FeSO4溶液中滴加AgNO3溶液,再滴加KSCN溶液。
实验现象:溶液呈灰黑色,加入KSCN溶液呈血红色。
现象分析:灰黑色物质为Ag,溶液呈血红色证明生成Fe3+,即发生了Fe2++Ag+ =Fe3++Ag+。
思考:此实验设计严谨吗?
结论:原溶液中Fe2+有可能部分被氧化为Fe3+,向原溶液中加入KSCN溶液,无现象,说明Fe3+由Fe2+与Ag+反应生成。
第三步:结论。
Fe3++AgFe2++Ag+,此反应为可逆反应。
实验创造之处:反应Fe3++Ag Fe2++Ag+在高中教材中并未涉及,对于实验价值和研究过程,学生忐忑不安。教师在实验探究过程中,设置问题悬疑,复习巩固元素化合物、氧化还原反应和化学反应限度等理论知识。但大家一直存在疑虑:教师为什么会选择一个“不为人知”的反应?直到最后一刻教师给了很好的答案:原来,一方面教师特意让学生真正感触现实科学实验探究情景,了解实验探究步骤,准确解决科学难题。另一方面,巩固学科知识要点,培养科学精神,获取解决实验探究试题的基本思路方法。此时才真正地领会这堂课的意境该有多么深远。
二、实验教学反思
计算机的作用是传统的教育手段无法替代的。它能创设良好的教育情境,激发幼儿的兴趣,使幼儿能够被吸引到教师根据教育内容所渲染的情境中去。教学古诗《看日出》,因为很多幼儿没有经历过危险的体验,很难感知面临悬崖时的那种恐惧心理,所以幼儿的朗读是没有激情的。当教师使用计算机放映了一断爬山运动员在险峻的高山上攀爬的录像时,看到山的高险,爬山运动员的勇敢,幼儿的心灵受到极大震撼,幼儿对文本的理解更深刻,朗读变得有滋有味。同样,在让幼儿进行有感情地朗读时,给幼儿配上一段合适的背景音乐,也能使幼儿的朗读效果变得极佳。
二、创设教育情境,引领幼儿自主学习
在课的起始阶段,迅速集中幼儿的注意力,把他们思绪带进特定的学习情境中,激发起幼儿浓厚的学习兴趣和强烈的求知欲,对一堂课教育的成败与否起着至关重要的作用。多媒体技术既能看得见,又能听得见,还能用手操作。这样通过多种感官的刺激所获取的信息量,比单一地听老师讲课强得多。所以运用电教媒体导入新课,可有效地开启幼儿思维的闸门,激发联想,激励探究,使幼儿的学习状态由被动变为主动,使幼儿在轻松愉悦的氛围中学到知识。教学古诗《早春》时,可以用一组“动画”导入新课:“诗人韩愈站在柳树旁,观赏春季的景色。娇嫩的小草,随风舞动的柳枝……”此情此景,幼儿已有深刻的感性认识,随后,在图画上方出示古诗、诗句和图相对照,激起幼儿思维的层层涟漪。
三、运用课件演示,有效地突出教育重点和难点
传统的教育往往在突出教育重点、突破教育难点问题上所用的时间和精力很多。即便如此,幼儿仍然感触不深,还容易产生疲劳感甚至厌烦情绪。由于计算机形象具体,动静结合,声色兼备,所以在教育中恰当地加以运用,把抽象的知识变为具体,同时能调动幼儿各种感官协同作用,解决教师难以讲清、幼儿难以听懂的内容,从而有效地实现精讲,突出重点,突破难点,取得传统教育方法无法比拟的教育效果。
四、优化教育过程,提高教育效率
在幼儿教育中,教师可利用计算机多媒体,发挥幼儿的想象力和创造力,以达到最优的教育效果。在德育活动中,教师可利用计算机多媒体技术向幼儿演示颂扬爱国主义精神等方面的多媒体教育软件,使幼儿在生动活泼的氛围中接受思想品德教育。这样品德教育就从原先枯燥的说教变成幼儿的自主自觉,同样促进教育效果的最优化。科学实验纷繁多样。微观的、宏观的,活动的范围很广。传统教育中的演示实验较多,幼儿的实际操作相对较少。同时,在一类危险性实验中,往往只是老师给幼儿一种理性上的认识,而幼儿对丰富的感性认识往往会印象深刻。这样,教师就可以用计算机多媒体来实现此类危险实验。通过计算机多媒体音频、视频、动画等的合成,使幼儿如同身临其境,这样就大大增强了幼儿的感性认识,减少了实际操作危险实验所带来的不必要的危险伤害,而且提高了幼儿的实验效率,节省了自然资源。
关键词:生物教学;爱的教育;课堂教育;真正内涵;身体力行
在《是谁“杀”了我——毁了孩子一生的一件小事》这本书中,讲述了一位学生因在自然课上解剖活体青蛙而种下暴力的种子,最后走上抢劫杀人的歧途。这个故事深深震撼了我,也影响了我的生物课堂教学的方向。我深刻感觉到在教学中贯穿“爱的教育”是如此的必要且意义深远。在此,将我在生物教学中落实“爱的教育”的一些做法进行整理总结,与各位同仁分享。
一、让“爱的教育”成为课堂教学的元素
很多人认为“爱的教育”只能在语文、政治这些人文学科中反映出来,殊不知生物这个自然学科更能向学生渗透爱的教育。生物课堂不可避免地要进行一些动植物实验,此时,教师一定要引导学生爱护、“尊重”动植物的生活习性。比如,在培养“草履虫实验”中,教师向学生讲明:培养皿中是符合草履虫生长的原液,而不是随便放进一些水,那样会导致草履虫死亡;在进行植物种植实验时,让学生使用符合植物特性的土壤,放置到适合植物生长的自然环境,不可不参考植物的生长特性而随意放置,造成植物生长受到影响或者死亡;在进行“蚂蚁触角的作用”实验时,告诫学生不能用手或工具捉蚂蚁,防止对其造成伤害。试验完成后,将其放回大自然。生物课堂教学中,还会接触到一些学生不喜欢甚至恐惧的动物,比如,老鼠、蛇、蟾蜍、蜥蜴等。教师要从生物专业的角度向学生解释这些生物在自然界生物链中的重要作用,让学生懂得,任何一种生物的存在都有其意义和价值,都是生物链中不可或缺的生物元素,比如,老鼠的灭绝会导致其天敌猫头鹰缺乏食物而绝种;蛇的减少会导致鼠灾泛滥;蟾蜍的减少会加强农作物病虫害等等。从科学角度让学生懂得“存在即合理”,教育学生要接纳、爱护大自然中的所有物种。
二、让学生懂得“爱的教育”的真正内涵
随着现代教育的发展,学生对其他生物越来越有爱心,但是,很多时候爱的方式和手段不当,对单个生物造成了不必要的伤害。教师要借助经典案例,向学生解释“爱”的内涵。比如,在学习昆虫内容时,向学生讲述教师自己的亲身经历:一次,这位教师与女儿在野外捡到一只蛹。女儿想看到蛹变蝴蝶的经过。半夜,这位教师和女儿一起观看蛹变蝴蝶的过程。她们看到在蜕变的过程中,蛹是如此的痛苦和缓慢,便想帮助它。于是,用剪刀帮其将外皮的口子剪大。之后,蜕变的过程变得异乎顺利,母女两个也为自己的相助而欣慰。然而,很快她们就发现,这只蝴蝶的肚子异常地大,而翅膀和肚子相比则显得小了许多,结果是:蝴蝶无法飞起来。通过这个案例,让学生懂得爱不是随心所欲的帮助和给予,而是尊重生物生长、发育的客观规律,让生物按照自己的规律去发展。同时,鼓励学生去寻找这种由于不当的爱而给生物带来的伤害和灾难。学生很快想到了小学学过的课文《自然之道》,作者本来是想救那些小海龟,但是,其他的小海龟接到了错误的信息,全部爬了出来,将自己暴露在危险的境地,成为那些食肉鸟的口中食物。组织学生讨论这个案例,总结爱的内涵:爱护动物、爱护自然,不能随心所欲地给予与强加,要遵循自然规律,否则往往会事与愿违、适得其反。
三、教师要身体力行践行“爱的教育”