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論文摘 要:科學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅是學(xué)生獲取知識(shí)、認(rèn)識(shí)科學(xué)規(guī)律、形成科學(xué)概念、提高各種能力的途徑,而且是學(xué)生學(xué)習(xí)的手段.是對(duì)學(xué)生創(chuàng)造能力的培養(yǎng),是其他學(xué)科不能代替的。新課程標(biāo)準(zhǔn)也進(jìn)一步加強(qiáng)了對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求,重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)在實(shí)現(xiàn)初中科學(xué)教學(xué)目標(biāo)過程中的作用。因此我們要重視科學(xué)實(shí)驗(yàn)這個(gè)基礎(chǔ)的教學(xué),努力培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新精神。筆者結(jié)合多年的初中科學(xué)教學(xué)經(jīng)驗(yàn),就如何做好初級(jí)中學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提出了幾點(diǎn)合理化建議,以供大家參考。
1 首先要高度重視科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)
大多數(shù)學(xué)校一般是把學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)往往集中在中招實(shí)驗(yàn)考試前一個(gè)月才搞突擊,甚至還是選擇一些來做。根據(jù)調(diào)查,有的實(shí)驗(yàn)室形同虛設(shè),甚至有的還沒有符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的實(shí)驗(yàn)教室。常規(guī)儀器以及實(shí)驗(yàn)藥品短缺比較普遍。也有少數(shù)教師怕麻煩,就懶的及時(shí)去做了。原因固然挺多,最重要的是部分教師也包括少數(shù)學(xué)校管理者對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不夠重視,沒有從根本上認(rèn)識(shí)科學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)以及培養(yǎng)學(xué)生“素質(zhì)”的真正內(nèi)涵,學(xué)校為了省錢、教師省力,忽視了科學(xué)實(shí)驗(yàn)這一重要環(huán)節(jié)和手段,這樣必然影響學(xué)生各中能力的培養(yǎng)和技能的訓(xùn)練、提高。對(duì)此,我們無論是科學(xué)教學(xué)人員還是學(xué)校管理層都必須對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)予以高度重視。
2 優(yōu)化科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案,提高學(xué)生學(xué)校積極性
實(shí)踐是創(chuàng)造思維的搖籃,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是一個(gè)動(dòng)手動(dòng)腦問題的能力的過程。通過學(xué)生自己思考設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),既可以培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦解決問題的能力,又可以培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力和創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力。教師在組織學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí),可引導(dǎo)學(xué)生閱讀、查找一些實(shí)驗(yàn)小竅門、實(shí)驗(yàn)藥品以及儀器的代用品、實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)等有關(guān)資料,以開闊學(xué)生的視野,啟迪學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)造思維。例如,液體的壓強(qiáng)是由于重力而產(chǎn)生的,但是液體壓強(qiáng)的大小又跟液體的總重沒有關(guān)系,對(duì)此學(xué)生很難接受,為了幫助學(xué)生學(xué)好這一知識(shí),我們?cè)O(shè)計(jì)制作了簡(jiǎn)單的儀器。這個(gè)儀器的制作過程是:將溢水容器倒過來,在容器口上扎上橡膠薄膜(可以用氣球,方便易得,且牢固耐用),然后在溢水口處塞上橡膠塞(連上長(zhǎng)玻璃管)。用量筒量取適量水,由溢水口裝入溢水容器中,塞好橡膠塞,可以看到下面的橡膠薄膜略有凸出。這時(shí),取下橡膠塞,換上長(zhǎng)玻璃管,把玻璃管逐漸舉高,可見底部的橡膠薄膜越來越凸出。水的總重雖然沒有增大,但由于深度增大,壓強(qiáng)也增大;升到一定高度時(shí),橡膠膜竟然被壓破,這給學(xué)生留下深刻的印象。
3 實(shí)施探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法,拓展學(xué)生的創(chuàng)新思維
探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué),一般運(yùn)用了以下教學(xué)模式:創(chuàng)設(shè)問題情景—— 提出假設(shè)—— 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案—— 實(shí)施實(shí)驗(yàn)方案—— 得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論—— 合作交流。我們從探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式可以看出,探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)在于把教師的講授轉(zhuǎn)化成了精心引導(dǎo),把學(xué)生的被動(dòng)接受轉(zhuǎn)化成了主動(dòng)探究把學(xué)生的學(xué)習(xí)過程轉(zhuǎn)化成了發(fā)現(xiàn)認(rèn)識(shí)過程,促進(jìn)了學(xué)生的動(dòng)腦思維、動(dòng)口表達(dá)、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)和動(dòng)眼觀察。探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅要求學(xué)生十分重視課本知識(shí)的學(xué)習(xí),還要求學(xué)生及時(shí)的、積極的、主動(dòng)的把所學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化為解決實(shí)際問題的能力,要求學(xué)生運(yùn)用發(fā)散思維、聯(lián)想思維、逆向思維對(duì)教師提出的課題根據(jù)已有的知識(shí)和技能,根據(jù)現(xiàn)實(shí)條件制定不同的實(shí)驗(yàn)方案,并對(duì)方案進(jìn)行篩選、驗(yàn)證,最終得出結(jié)論。這樣不僅可以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作技能、觀察能力,還可以培養(yǎng)學(xué)生分析、歸納現(xiàn)象的能力,極大地調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,從而最大限度地提升學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>
4 充分利用多媒體補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)教學(xué),激發(fā)學(xué)生的求知欲望
教學(xué)實(shí)踐證明:從教學(xué)實(shí)際出發(fā),同樣的知識(shí)增加多媒體的演示補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)教學(xué),比教師在課堂上單純的講解和演示的效果更佳,尤其是對(duì)于步驟相對(duì)復(fù)雜、學(xué)生不容易理解的實(shí)驗(yàn)科目,多媒體補(bǔ)充的作用更加突出。因?yàn)槎嗝襟w放映,能為學(xué)生展示一個(gè)完整、全面的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,教師也能在多媒體放映的過程中根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟的難易程度,進(jìn)行調(diào)整,對(duì)于難理解的步驟可多次放映,并且著重講解,這樣不僅能夠減少教師因?yàn)檠菔緦?shí)驗(yàn)所耗費(fèi)的時(shí)間,提高課堂效率,同時(shí)能增強(qiáng)教與學(xué)的主動(dòng)性,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和參與熱情,也能使學(xué)生有身臨其境的感覺,激發(fā)學(xué)生的求知欲望。例如:在力的作用效果的教學(xué)中,其中“力能改變物體的形狀”這個(gè)知識(shí),用彈簧和礦泉水瓶做演示簡(jiǎn)單方便,效果明顯。但用手作用在課桌上,形變卻看不見,有的學(xué)生就有疑問了,“這個(gè)沒有發(fā)生形變”。為了解決這個(gè)問題,我就借助多媒體,利用flash展示了實(shí)驗(yàn)過程。當(dāng)手作用在桌面時(shí),根據(jù)光的反射原理,很明顯的看到了形變。通過多媒體,將有關(guān)實(shí)驗(yàn)的全過程放映出來,并且對(duì)重點(diǎn)步驟進(jìn)行講解,這樣不僅節(jié)約了大量的課堂時(shí)間,也使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)有了一個(gè)十分清晰和直觀的印象,學(xué)生也更加容易地掌握了實(shí)驗(yàn)的步驟和方法,同時(shí)激發(fā)了學(xué)生的求知欲望,達(dá)到了事半功倍的效果。
5 結(jié)語(yǔ)
科學(xué)實(shí)驗(yàn)是科學(xué)理論體系的形成和發(fā)展的基礎(chǔ),科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是科學(xué)學(xué)科教學(xué)的支柱和基礎(chǔ),也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維的有效途徑。因此,初中科學(xué)教學(xué)中要充分利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)的種種特點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生綜合能力。作為科學(xué)教師一定要重視科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),在教學(xué)過程中不斷探索新的教學(xué)理念,這樣就可以更好地提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),從而實(shí)現(xiàn)科學(xué)教學(xué)目標(biāo)。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:科學(xué)課堂;有效;實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)不但可以幫助學(xué)生形成科學(xué)概念、理解和鞏固知識(shí),還可以培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力、動(dòng)手能力和創(chuàng)造精神,它通過實(shí)驗(yàn)猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)操作與記錄、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的探討幫助學(xué)生更好地了解現(xiàn)象,深入理解。因此,在教學(xué)中,教師要善于把握科學(xué)實(shí)驗(yàn)過程,進(jìn)行巧妙而合理的引導(dǎo),循序漸進(jìn)地探究,使科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛴行У亻_展。
一、優(yōu)化引入,啟動(dòng)認(rèn)知
1.趣味性引入,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動(dòng)性對(duì)科學(xué)學(xué)習(xí)有著重要的影響。因此,在創(chuàng)設(shè)問題情境時(shí),一定要保證所設(shè)情境能誘發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突,造成學(xué)生心理上的懸念,從而喚起學(xué)生的求知欲望,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,把學(xué)生帶入一種與問題有關(guān)的情境中去,進(jìn)行有效的學(xué)習(xí)。
2.層次性引入,滿足不同學(xué)生的需求
實(shí)踐表明,每個(gè)學(xué)生都是不同的,他們的知識(shí)水平、接受能力存在著明顯的差異。因此,教師在創(chuàng)設(shè)問題情境時(shí),應(yīng)根據(jù)特定的知識(shí)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo),將學(xué)生已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)與將要學(xué)習(xí)的知識(shí)聯(lián)系起來,設(shè)置難易適度、科學(xué)的、有梯度的、有層次的問題鏈,考慮好問題的銜接和過渡,用組合、鋪墊或設(shè)臺(tái)階等方法提高問題的整體效益。
3.創(chuàng)造性引入,激發(fā)學(xué)生“再發(fā)現(xiàn)”
在教學(xué)中教師創(chuàng)設(shè)的問題情境首先要有利于學(xué)生獨(dú)立探究,要給學(xué)生自由探索的時(shí)間和空間,其次要鼓勵(lì)學(xué)生大膽猜想、質(zhì)疑問難、發(fā)表不同意見,最后還要給學(xué)生以思考性的指導(dǎo),特別是當(dāng)學(xué)生的見解出現(xiàn)錯(cuò)誤或偏頗時(shí),要引導(dǎo)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題、自我矯正,將機(jī)會(huì)留給學(xué)生,不要代替學(xué)生自己的思考。在科學(xué)課堂中,經(jīng)常需要拋出各種猜想,我們對(duì)于學(xué)生的不同回答常是不置可否,只要學(xué)生回答有理有據(jù)(雖然有些理由依據(jù)存在局限或不足),我們都予以表?yè)P(yáng),肯定學(xué)生敢于猜想的精神;否定學(xué)生根據(jù)老師的語(yǔ)氣、舉止進(jìn)行判斷的行為。
二、深化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),激發(fā)求知
1.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與教學(xué)要符合科學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)
一切自然科學(xué)都來自實(shí)踐,都是從科學(xué)實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)實(shí)踐中總結(jié)發(fā)展起來的,小學(xué)科學(xué)也不例外。
2.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與教學(xué)要符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律
教師在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮學(xué)生的主體地位,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中能夠通過自己的觀察、思考、實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論,達(dá)到認(rèn)識(shí)周圍自然現(xiàn)象的目的。中年級(jí)學(xué)生年齡小,注意力不易集中,感知世界往往從興趣出發(fā),抓不住事物主要特征等特點(diǎn)。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)要采取多種方式,調(diào)動(dòng)他們的各種感官,有意識(shí)地直接觀察事物,激發(fā)求知興趣。
3.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與教學(xué)的核心是培養(yǎng)學(xué)生自主探究
學(xué)生是學(xué)習(xí)和發(fā)展、求知的主體。在科學(xué)教學(xué)中,怎樣把學(xué)生由被動(dòng)的受體,轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)習(xí)和求知的主體,改變學(xué)習(xí)方式是其中的關(guān)鍵。科學(xué)教學(xué)必須根據(jù)學(xué)生身心發(fā)展,結(jié)合學(xué)科特點(diǎn),關(guān)注學(xué)生階段變化、個(gè)體差異和學(xué)習(xí)需求,愛護(hù)學(xué)生的好奇心、求知欲,充分激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)意識(shí)和創(chuàng)新精神,倡導(dǎo)自主、合作探究的學(xué)習(xí)方式。
三、序化實(shí)驗(yàn)操作,引導(dǎo)探究
實(shí)驗(yàn)序化包括兩個(gè)方面:
1.實(shí)驗(yàn)步驟的有序化
實(shí)驗(yàn)的每一個(gè)步驟都是精心設(shè)計(jì)的,只有有序地按照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的步驟,才能很好地完成實(shí)驗(yàn),得出正確的結(jié)論。但在實(shí)驗(yàn)實(shí)際操作中,總是存在主客觀各類因素的影響,造成實(shí)驗(yàn)實(shí)際操作未能有序進(jìn)行,影響了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。實(shí)驗(yàn)步驟的有序性是實(shí)驗(yàn)正確到達(dá)結(jié)論的重要保障。
2.實(shí)驗(yàn)分工合作的有序化
小學(xué)科學(xué)中,小組合作完成的實(shí)驗(yàn)占有很大的比例。該類實(shí)驗(yàn)一般過程較為復(fù)雜、器材較多,個(gè)人完成有難度。只有通過小組分工合作才能在有限的課堂時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn),并讓每位同學(xué)都體驗(yàn)到實(shí)驗(yàn)探究的過程、合作的樂趣。因此,保證分工合作的有序化,在小組類實(shí)驗(yàn)中顯得尤為重要。教師要建立一套完善的分工制度,每組選出組長(zhǎng),小組成員根據(jù)性格分派任務(wù),這樣的新型探究合作小組成立后,學(xué)生的合作效果提高了,討論場(chǎng)面激烈了,操作結(jié)論的得出更準(zhǔn)確了。在平時(shí)實(shí)驗(yàn)時(shí),教師也應(yīng)密切注意學(xué)生的小組合作情況,努力發(fā)現(xiàn)每位學(xué)生的優(yōu)勢(shì)與進(jìn)步,及時(shí)進(jìn)行調(diào)整,使得小組分工更加合理、有效。
四、開展社團(tuán)活動(dòng),拓展實(shí)驗(yàn)范圍、輻射課堂
為豐富學(xué)生課外生活,增加學(xué)生科技知識(shí),提高學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)興趣,可以開展豐富多樣的科技社活動(dòng)。
論文摘 要: 科學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)趨勢(shì)呈現(xiàn)出注重實(shí)驗(yàn)與理論的有機(jī)結(jié)合,以探究型實(shí)踐活動(dòng)為主,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、動(dòng)手能力。然而,在現(xiàn)實(shí)的課程教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)一直是一個(gè)薄弱環(huán)節(jié),導(dǎo)致學(xué)生重結(jié)果、輕過程,實(shí)驗(yàn)動(dòng)手率低,實(shí)驗(yàn)課教學(xué)效率不高。在新課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師應(yīng)采取與之相對(duì)應(yīng)的實(shí)施對(duì)策,以符合新課標(biāo)的要求。
隨著基礎(chǔ)教育改革的逐步深入與推廣,實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的主要目標(biāo)是構(gòu)建“以學(xué)生發(fā)展為本”,創(chuàng)設(shè)有利于引導(dǎo)學(xué)生探究性學(xué)習(xí)的課程實(shí)施環(huán)境,提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作交流、分析和解決問題的能力。科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)既是實(shí)現(xiàn)科學(xué)教育目標(biāo)的基本手段,又是培養(yǎng)學(xué)生操作技能,發(fā)展非智力因素的主要途徑。本文擬從科學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容與形式及實(shí)際教學(xué)中的問題兩個(gè)方面,與同行一起探討實(shí)驗(yàn)教學(xué)的趨勢(shì)與實(shí)施對(duì)策。
一、科學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容與形式
不同時(shí)期的科學(xué)課程中實(shí)驗(yàn)的主要內(nèi)容與形式是分層次逐漸提高的。它們分別為學(xué)科知識(shí)+基本操作—學(xué)科知識(shí)+基本操作+生活知識(shí)—學(xué)科知識(shí)+基本操作+生活知識(shí)+生產(chǎn)和環(huán)境問題。實(shí)驗(yàn)的主要形式為演示實(shí)驗(yàn)+學(xué)生實(shí)驗(yàn)—演示實(shí)驗(yàn)+邊講邊實(shí)驗(yàn)+學(xué)生實(shí)驗(yàn)+家庭實(shí)驗(yàn)+設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—編號(hào)實(shí)驗(yàn)+科學(xué)探究+實(shí)踐活動(dòng)+家庭實(shí)驗(yàn)+習(xí)題+模塊。
科學(xué)實(shí)驗(yàn)的作用和功能需要具體的內(nèi)容和形式來體現(xiàn),相應(yīng)于科學(xué)實(shí)驗(yàn)作用和功能的變化,其實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和形式也呈現(xiàn)出顯著的變化。
1.科學(xué)實(shí)驗(yàn)的趣味化、生活化、綠色化。
不言而喻,科學(xué)實(shí)驗(yàn)的趣味化可進(jìn)一步發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的動(dòng)機(jī)功能,而貼近生活、體現(xiàn)社會(huì)熱點(diǎn)問題(如環(huán)保)的實(shí)驗(yàn)更有利于科學(xué)價(jià)值的體現(xiàn)、環(huán)保意識(shí)和社會(huì)責(zé)任感的培養(yǎng),同時(shí)也具有激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的作用。現(xiàn)行浙教版科學(xué)教材體系中,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的趣味化、生活化、綠色化趨勢(shì)已非常明顯,但這些實(shí)驗(yàn)還多分布在選做實(shí)驗(yàn)和家庭實(shí)驗(yàn)等課外實(shí)驗(yàn)中,在新課標(biāo)課程中,這種趨勢(shì)已成為教科書實(shí)驗(yàn)改革的重要方面,這類實(shí)驗(yàn)不僅數(shù)量上明顯增多,而且內(nèi)容深度上顯著加大。
在實(shí)驗(yàn)的趣味化上表現(xiàn)出兩個(gè)顯著的特點(diǎn),一是趣味實(shí)驗(yàn)不僅出現(xiàn)在家庭實(shí)驗(yàn)一類的課外實(shí)驗(yàn)中,而且類似“彩色噴泉”這樣緊密配合學(xué)科教學(xué)內(nèi)容的趣味課堂實(shí)驗(yàn)也增加了。如“通過氣球體積的變化觀察氣球在水中的沉浮現(xiàn)象”、“用石蕊試液染制的花朵代替試紙檢驗(yàn)二氧化碳與水反應(yīng)生成的產(chǎn)物”等。這類實(shí)驗(yàn)在完成其呈現(xiàn)原理、概念等使命的同時(shí),用更引人注意的趣味化方式展現(xiàn)其魅力,融學(xué)科教學(xué)目標(biāo)與情感培養(yǎng)目標(biāo)為一體。二是更多地采用了可激發(fā)學(xué)生研究趣味活動(dòng)實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新設(shè)計(jì),如研究靜摩擦的“筷子提米實(shí)驗(yàn)”。隨著學(xué)生年齡的增長(zhǎng)和知識(shí)的積累,實(shí)驗(yàn)本身的學(xué)科價(jià)值和潛能開發(fā)功能的作用逐步增強(qiáng),這正好與學(xué)生的心理、生理發(fā)展規(guī)律相符合。
實(shí)驗(yàn)生活化的體現(xiàn),一是實(shí)驗(yàn)內(nèi)容多采用來自平時(shí)生活中例子;二是用科學(xué)知識(shí)、技能探討的也大多是身邊的生活或社會(huì)實(shí)際問題。如“溶液酸堿度對(duì)頭發(fā)的影響”、“用塑料瓶,砂石等自制簡(jiǎn)易凈水器”。
實(shí)驗(yàn)的綠色化最初是從師生健康角度關(guān)注實(shí)驗(yàn)環(huán)境的清潔,后來逐步與環(huán)境保護(hù)聯(lián)系起來,不僅教科書的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)體現(xiàn)了綠色化,而且要求學(xué)生就實(shí)驗(yàn)的綠色化進(jìn)行思考、討論,甚至研究、設(shè)計(jì)。不僅視角更大,力度更強(qiáng),而且其教學(xué)功能大大擴(kuò)展。
2.實(shí)驗(yàn)形式的多樣化和探究化。
實(shí)驗(yàn)的教學(xué)功能不僅與其內(nèi)容有關(guān),而且與實(shí)驗(yàn)的形式、呈現(xiàn)方式,甚至與實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中出現(xiàn)的位置均有關(guān)系。如課內(nèi)實(shí)驗(yàn)、課外實(shí)驗(yàn)與家庭實(shí)驗(yàn),其功能與作用就不盡相同。又如物質(zhì)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn),如果安排在相關(guān)性質(zhì)的介紹之后,這個(gè)實(shí)驗(yàn)就只是在驗(yàn)證事實(shí);如果安排在相關(guān)性質(zhì)介紹之前,并配以相應(yīng)的問題思考,就賦予了這個(gè)實(shí)驗(yàn)一定的探索性、啟發(fā)性;如果先提出問題,并要求學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)尋找答案,這個(gè)實(shí)驗(yàn)就具有了探究性,而探究程度的高低仍與實(shí)驗(yàn)的具體設(shè)計(jì)有關(guān)。
新課標(biāo)教科書提倡盡可能由學(xué)生動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),沒有了演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)之分。在“科學(xué)探究”“實(shí)踐活動(dòng)”和習(xí)題中也安排了不少實(shí)驗(yàn)。這些實(shí)驗(yàn)分布于各章節(jié)之中,這種編排將實(shí)驗(yàn)由原先的附屬于各章節(jié)變成了與各章節(jié)平行的獨(dú)立內(nèi)容,顯著提升了實(shí)驗(yàn)在課程中的地位。新課標(biāo)不僅多用探索性和探究性兩類實(shí)驗(yàn),而且統(tǒng)籌考慮安排,使實(shí)驗(yàn)的探究程度循序漸進(jìn),隨著學(xué)習(xí)的深入和學(xué)生知識(shí)、技能積累的增多而逐步提高,使實(shí)驗(yàn)的探究性上了一個(gè)新的臺(tái)階。
二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題與實(shí)施對(duì)策
隨著新課標(biāo)的實(shí)施,初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)在課程中的地位、作用有了很大的變化和提高,但是從整體上看,“實(shí)驗(yàn)課教學(xué)效率不高”、“實(shí)驗(yàn)動(dòng)手率低”、“實(shí)驗(yàn)紙上談兵”、“觀看課件代替真實(shí)實(shí)驗(yàn)”等情況還普遍存在。同時(shí)教師對(duì)新課程中實(shí)驗(yàn)探究的實(shí)施也存在著認(rèn)識(shí)不到位、嫌麻煩等問題。究其原因,主要集中在四個(gè)方面:一是教學(xué)時(shí)間緊張,怕實(shí)驗(yàn)時(shí)間控制不好而影響教學(xué)進(jìn)度;二是學(xué)校的實(shí)驗(yàn)設(shè)備跟不上;三是教師還不能擺脫傳統(tǒng)的教學(xué)手段;四是沒有相應(yīng)的評(píng)價(jià)體系。
因此,新課程改革的一線教師應(yīng)摒棄傳統(tǒng)的理論講授與實(shí)驗(yàn)教學(xué)分開的教學(xué)方法,注重實(shí)驗(yàn)與理論的有機(jī)結(jié)合。教材中的多數(shù)實(shí)驗(yàn)屬于開放性、探究型,學(xué)生必須經(jīng)過實(shí)驗(yàn)才能得出結(jié)論,而且結(jié)論可能不唯一。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生用“提出問題”“設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”“分析與結(jié)論”和“實(shí)際應(yīng)用”等關(guān)鍵詞構(gòu)建“設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”這個(gè)欄目的框架。在每個(gè)關(guān)鍵詞所涉及的內(nèi)容中又細(xì)化實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹@纾凇胺治雠c結(jié)論”這個(gè)關(guān)鍵詞中要常常強(qiáng)調(diào)“進(jìn)行描述”“制作圖像”“整理數(shù)據(jù)”“分析數(shù)據(jù)”“辨認(rèn)關(guān)系”“計(jì)算結(jié)果”“比較結(jié)果”“進(jìn)行推測(cè)”“作出解釋”“檢驗(yàn)假設(shè)”等,用具體的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容來培養(yǎng)學(xué)生在這些方面的技能。
在具體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,教師可采取下列方法以供參考。
1.實(shí)驗(yàn)方案微型化。
所謂實(shí)驗(yàn)方案微型化,就是為了保持原教材的邏輯結(jié)構(gòu)體系,同時(shí)又體現(xiàn)課程標(biāo)準(zhǔn)的重點(diǎn),將實(shí)驗(yàn)方案簡(jiǎn)化、精煉,安置在相關(guān)的科學(xué)概念、原理、定律等內(nèi)容附近,以欄目“小實(shí)驗(yàn)”的形式出現(xiàn)。雖然實(shí)驗(yàn)方案微型化了,但其教學(xué)功能仍定位在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的基本技能和對(duì)科學(xué)探究的本質(zhì)的理解之上。舉例如下。
實(shí)驗(yàn):聽力測(cè)試
可以通過一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)測(cè)試你的聽力。實(shí)驗(yàn)材料是一角、五角、一元的硬幣。請(qǐng)實(shí)驗(yàn)合作者按照任意順序?qū)⑺鼈儚耐桓叨茸杂陕湎隆D汩]眼仔細(xì)傾聽,能辨別出不同的硬幣發(fā)出的聲音嗎?
描述與推測(cè):描述聲音的差別,分析引起聲音不同的因素是什么?
學(xué)生們通過學(xué)習(xí)聲音的傳播、音調(diào)、響度、音色、分貝等概念、頻率和人的聽覺關(guān)系等內(nèi)容;通過調(diào)查研究獲得證據(jù);通過研究聽覺實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù),完成有關(guān)的實(shí)驗(yàn)方案。
2.實(shí)驗(yàn)過程活動(dòng)化。
將科學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)與學(xué)生分小組進(jìn)行的探究活動(dòng)、調(diào)查、討論、辨別等有機(jī)結(jié)合,使得實(shí)驗(yàn)過程活動(dòng)化。這樣設(shè)計(jì)中學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)可以使課程標(biāo)準(zhǔn)所強(qiáng)調(diào)的重點(diǎn)能夠得到貫徹。為了讓學(xué)生感受科學(xué)與技術(shù)的真實(shí)世界,實(shí)驗(yàn)過程應(yīng)包含:活動(dòng)、實(shí)驗(yàn)、調(diào)查、討論、辨論、提出論點(diǎn)和質(zhì)疑等,使它們相互交織在整個(gè)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中。
活動(dòng)通常分為五個(gè)循環(huán)步驟:請(qǐng)你思考、請(qǐng)你做一做、反思與挑戰(zhàn)、科學(xué)在前進(jìn)、拓展練習(xí)。在循環(huán)步驟二中,一般融入相關(guān)的學(xué)生實(shí)驗(yàn)或教師的演示實(shí)驗(yàn)。以“家庭用電”為例。
活動(dòng)一:電流的形成(學(xué)生實(shí)驗(yàn):電路的連接)。
活動(dòng)二:電路連接(學(xué)生實(shí)驗(yàn):串聯(lián)與并聯(lián)電路)。
活動(dòng)三:火線與零線的鑒別(演示實(shí)驗(yàn):測(cè)電筆的使用)。
活動(dòng)四:保險(xiǎn)絲(學(xué)生實(shí)驗(yàn):保險(xiǎn)絲的作用)。
3.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容生活化。
新課標(biāo)認(rèn)為,科學(xué)不能脫離社會(huì),科學(xué)是社會(huì)的一部分。然而科學(xué)實(shí)驗(yàn)本身是非常具有學(xué)科特色的。如何將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和生活世界結(jié)合是體現(xiàn)新課標(biāo)精神的重要問題,因此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要表現(xiàn)出“實(shí)驗(yàn)內(nèi)容生活化”的特點(diǎn)。
教材中提出了許多與生活密切聯(lián)系、學(xué)生感興趣的、有意義的問題,在這些問題的導(dǎo)引下,學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)證據(jù)的收集、整理過程;學(xué)習(xí)對(duì)科學(xué)證據(jù)的獲得、解釋和評(píng)價(jià)的方法;探討科學(xué)證據(jù)的兩面性,即對(duì)人們生活、健康、環(huán)境等有利和不利的兩個(gè)方面,然后自己主動(dòng)提出問題,并在基于科學(xué)證據(jù)而不是個(gè)人感覺的基礎(chǔ)上作出相關(guān)的、恰當(dāng)?shù)臎Q策。學(xué)生親身參與各種科學(xué)探究活動(dòng)有利于他們逐步理解科學(xué)的力量和局限性,理解科學(xué)是一個(gè)不斷提出問題、收集與整理證據(jù)的過程,而不是掌握一系列現(xiàn)成答案的知識(shí)體系。從這個(gè)意義上來說,教材給予學(xué)生的經(jīng)歷,可以幫助他們獲得如何運(yùn)用科學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。
4.實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)行為化。
通過實(shí)驗(yàn)過程中的行為表現(xiàn)來評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)科學(xué)內(nèi)容的理解是否具備各種探究的技能,是實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)的重要特點(diǎn)。行為化的實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)也是真實(shí)而公平的評(píng)價(jià)的具體表現(xiàn)。
評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)科學(xué)習(xí)分為四個(gè)方面:檔案袋評(píng)價(jià)、知識(shí)評(píng)價(jià)、行為評(píng)價(jià)和技能評(píng)價(jià)。其中的行為評(píng)價(jià)主要是針對(duì)學(xué)生在“設(shè)計(jì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)”和“小實(shí)驗(yàn)”中的表現(xiàn)。行為評(píng)價(jià)主要包括以下內(nèi)容。
(1)是否遵守安全規(guī)則:嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)操作過程中的一系列安全規(guī)章制度。
(2)對(duì)實(shí)驗(yàn)技能的掌握:觀察、交流、預(yù)測(cè)、測(cè)量、解釋數(shù)據(jù)、使用數(shù)據(jù)、制作圖表、控制變量、歸納、推理、推導(dǎo)公式、構(gòu)建模型、操作性定義等。
(3)對(duì)概念和定理的理解:通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)過程使學(xué)生明確概念、定理建立的依據(jù),掌握其建立的方法,理解概念、定理的內(nèi)涵,理解相關(guān)概念之間的聯(lián)系和區(qū)別。
(4)分析和總結(jié):在遵循證據(jù)法則和運(yùn)用科學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上,分析解釋和總結(jié)必須具有邏輯上的內(nèi)在一致性,通過批判性思考,合理地接受他人的質(zhì)疑,并進(jìn)行更改。
(5)情景的應(yīng)用:思考、討論與現(xiàn)實(shí)生活密切相關(guān)的問題并發(fā)表觀點(diǎn),評(píng)價(jià)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)知識(shí)進(jìn)行生產(chǎn)、生活和對(duì)社會(huì)問題的看法的能力。
教師對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的評(píng)價(jià)分為四個(gè)方面,并給出每個(gè)方面的比重,其中實(shí)驗(yàn)教學(xué)的比重最大,分別為實(shí)驗(yàn)室活動(dòng)和實(shí)驗(yàn)記錄、實(shí)驗(yàn)報(bào)告占40%;知識(shí)評(píng)價(jià)占30%;研究性學(xué)習(xí)成果的展示占20%;參加班級(jí)活動(dòng)占10%。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中對(duì)圖表、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容等的語(yǔ)言描述往往比實(shí)驗(yàn)結(jié)果更重要,學(xué)生參與討論和表現(xiàn)的過程也是教師評(píng)價(jià)學(xué)生的一個(gè)方面。
21世紀(jì)標(biāo)志著人類社會(huì)進(jìn)入了一個(gè)以信息、智力資源為重要因素的社會(huì)經(jīng)濟(jì)文化時(shí)代。培養(yǎng)公民的科學(xué)素養(yǎng)主要并不在于增加其知識(shí)和信息的容量,重要的是培養(yǎng)科學(xué)思維的方法,以及獲取知識(shí)和信息,并利用它們發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的能力。正如著名的科學(xué)家愛因斯坦所說:“科學(xué)不只是定理的收集和事實(shí)的羅列,它更是人類智慧伴隨著各種新思想和新概念的創(chuàng)造和結(jié)晶。”
科學(xué)發(fā)展的趨勢(shì)啟示我們應(yīng)該重新認(rèn)識(shí)和挖掘中學(xué)科學(xué)的教學(xué)功能,并且在新課程標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)下,設(shè)計(jì)與課程的三維目標(biāo)和科學(xué)探究?jī)?nèi)容有機(jī)結(jié)合的科學(xué)實(shí)驗(yàn),從而使實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和課程的實(shí)施能夠更好地體現(xiàn)和貫徹新課標(biāo)的精神。
參考文獻(xiàn):
摘要:農(nóng)村小學(xué)實(shí)驗(yàn)器材短缺,科學(xué)實(shí)驗(yàn)教師薄弱,實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在“三多三少”現(xiàn)象。欲解決這個(gè)問題,需要提高農(nóng)村教師的科學(xué)素養(yǎng)和教學(xué)水平,引導(dǎo)實(shí)驗(yàn)教學(xué)回歸動(dòng)手探究功能,克服農(nóng)村學(xué)校實(shí)驗(yàn)材料短缺等問題。
關(guān)鍵詞 :農(nóng)村小學(xué);科學(xué)教學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué)
中圖分類號(hào):G623.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-0568(2014)15-0016-02
小學(xué)科學(xué)是以培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)為宗旨的科學(xué)啟蒙課程,也是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。然而農(nóng)村小學(xué)實(shí)驗(yàn)器材短缺,科學(xué)實(shí)驗(yàn)教師薄弱,實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在“三多三少”現(xiàn)象,嚴(yán)重地影響著科學(xué)課程價(jià)值的實(shí)現(xiàn)和學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。以下是筆者通過對(duì)農(nóng)村小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)“三多三少”現(xiàn)象的分析,提出了解決“三多三少”現(xiàn)象的策略。
一、農(nóng)村小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)“三多三少”不良現(xiàn)象
1.講實(shí)驗(yàn)多,做實(shí)驗(yàn)少。教師按照教材內(nèi)容講解實(shí)驗(yàn)的目的、要求、步驟、結(jié)論,學(xué)生聽實(shí)驗(yàn),少有機(jī)會(huì)動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)。例如,教學(xué)六上一單元《顯微鏡下的世界》第3課《饅頭發(fā)霉了》時(shí),教材要求先用放大鏡看不同物品上的霉,然后用顯微鏡仔細(xì)觀察,說說它們有什么相同或不同。由于要提前準(zhǔn)備幾樣發(fā)霉的物品(如饅頭、面包、年糕),還需要放大鏡、顯微鏡等器材。農(nóng)村小學(xué)顯微鏡的配置數(shù)量有限,甚至根本沒有顯微鏡,教師課前也沒有做很好的準(zhǔn)備,就直接講解教材內(nèi)容,學(xué)生只能聽,以至于在顯微鏡下觀察的機(jī)會(huì)都沒有,更別說動(dòng)手觀察實(shí)驗(yàn)了。
2.依教材演示多,自主探究少。教師按照教材給出的實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行演示,或播放配套的視頻,學(xué)生看實(shí)驗(yàn)演示,極少參與材料準(zhǔn)備、動(dòng)手操作、觀察記錄、分析總結(jié)的探究過程。例如,四下三單元《物體的運(yùn)動(dòng)》第5課《擺》的教學(xué),教材要求在初步了解擺的運(yùn)動(dòng),猜想擺的快慢與什么有關(guān)后,需要組織學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn),每組選做一個(gè)15秒內(nèi)正好擺動(dòng)8、9、10、11、12、13、14、15、16次的擺,并記錄結(jié)果。可是教師擔(dān)心學(xué)生不容易掌握擺線長(zhǎng)度,會(huì)耗費(fèi)較多時(shí)間,于是就把自己準(zhǔn)備好的不同擺長(zhǎng)的擺逐個(gè)掛上去,演示給同學(xué)們看,并把結(jié)果記錄在黑板上,然后就引導(dǎo)學(xué)生小結(jié):擺的快慢只與擺線的長(zhǎng)短有關(guān);而且擺線越長(zhǎng),擺得就越慢;擺線越短,擺得就越快。整個(gè)教學(xué)過程都是教師在操縱著,學(xué)生只是睜大眼睛看,并沒有參與實(shí)驗(yàn)的過程。
⒊背誦實(shí)驗(yàn)結(jié)論多,觀察總結(jié)少。教師要求學(xué)生背誦教材列舉的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,應(yīng)付考試,而很少是通過學(xué)生自己的實(shí)驗(yàn)、觀察、總結(jié)得出結(jié)論。例如,教學(xué)五下二單元《形狀與結(jié)構(gòu)》第3課《建橋梁》時(shí),教師按照教材內(nèi)容,出示相關(guān)圖片,講解橋梁的相關(guān)知識(shí),并要求學(xué)生記住:橋梁是由橋面、橋墩等組成,知道拱形橋、吊橋是承受力大而結(jié)實(shí)的橋梁。既沒有讓學(xué)生準(zhǔn)備紙板、粗繩、筷子、瓜皮、水果刀、書本等物品進(jìn)行實(shí)驗(yàn),也沒有組織教學(xué)演示。學(xué)生所做的只是看著圖片,聽著講解,記住結(jié)論。
二、農(nóng)村小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)“三多三少”現(xiàn)象歸因分析
除了個(gè)別教師主觀上存在做實(shí)驗(yàn)怕麻煩、教學(xué)上應(yīng)付等師德因素以外,導(dǎo)致農(nóng)村小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的“三多三少”現(xiàn)象還有以下四個(gè)主要原因:
⒈優(yōu)質(zhì)師資少。由于現(xiàn)行師范院校的小學(xué)教學(xué)專業(yè)課程設(shè)置中,很少設(shè)立小學(xué)科學(xué)教學(xué)論或小學(xué)科學(xué)教材教法這門課程,大多教師職前沒有受過系統(tǒng)的小學(xué)科學(xué)教學(xué)訓(xùn)練。再說農(nóng)村小學(xué)大部分科學(xué)教師由其他課任老師轉(zhuǎn)任或兼任,即使專職科學(xué)教師,往往也是由以前不是主科的自然常識(shí)課老師發(fā)展而來。因此,農(nóng)村小學(xué)科學(xué)教師幾乎沒有受過相應(yīng)的專業(yè)訓(xùn)練,靠的是教師自覺鉆研和在教學(xué)實(shí)踐中摸索學(xué)習(xí),這樣導(dǎo)致農(nóng)村小學(xué)科學(xué)課程優(yōu)質(zhì)師資較少。許多教材上的實(shí)驗(yàn),連教師自己都沒做過或做不好,何談指導(dǎo)學(xué)生做實(shí)驗(yàn)?
⒉教研活動(dòng)少。一方面,農(nóng)村學(xué)校師資編制相對(duì)偏緊,一人多崗,教課任務(wù)重,走不開,同時(shí)因?yàn)榻?jīng)費(fèi)緊張、交通不便等客觀原因,教師參與各類教研活動(dòng)的機(jī)會(huì)相對(duì)比較少。而科學(xué)課的教研活動(dòng)又不比語(yǔ)文、數(shù)學(xué)等課程的研訓(xùn)組織那樣規(guī)范和頻繁,其中關(guān)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教研活動(dòng)就更少了。另一方面,農(nóng)村教師參加教研活動(dòng)的參與度不高。偶爾有機(jī)會(huì)參加教研活動(dòng),往往會(huì)因?yàn)橐娛烂嫔佟㈧t腆等原因,很少發(fā)表個(gè)人觀點(diǎn)參與討論,研訓(xùn)效果大打折扣。
⒊實(shí)驗(yàn)器材少。農(nóng)村小學(xué)因教學(xué)經(jīng)費(fèi)緊張,在科學(xué)實(shí)驗(yàn)器材的添置方面往往能省則省,大部分農(nóng)村小學(xué)除了上級(jí)撥付的實(shí)驗(yàn)器材外,幾乎不再自行添置。即使有了器材,也會(huì)因?yàn)椴牧蠁我唬蛟嚰垺⒃噭┑纫淮涡韵牡牟牧先狈Γ荒苡衫蠋熥鰝€(gè)演示實(shí)驗(yàn),或者直接播放與教材配套的光盤視頻,輪不到學(xué)生動(dòng)手操作,學(xué)生只能被動(dòng)接受。甚至有些實(shí)驗(yàn)材料連教師都沒有見過,不知其形態(tài)、顏色、性質(zhì),只能依據(jù)教材和教學(xué)參考書照本宣科。
⒋實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果評(píng)價(jià)導(dǎo)向存有偏差。如何準(zhǔn)確評(píng)價(jià)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果,一直是一個(gè)有爭(zhēng)議的課題,各地都在積極探索之中。目前比較盛行的評(píng)價(jià)方法仍然以筆試為主,也就是說學(xué)生只要記住教材上有關(guān)實(shí)驗(yàn)的目的、步驟、結(jié)論等知識(shí),基本就能通過科學(xué)實(shí)驗(yàn)測(cè)試。這是造成目前農(nóng)村小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)“三多三少”現(xiàn)象的深層次原因,導(dǎo)致出現(xiàn)教師講實(shí)驗(yàn)、學(xué)生聽實(shí)驗(yàn),教師演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生看操作,學(xué)生背誦教材上的實(shí)驗(yàn)結(jié)論、很少動(dòng)手操作和探究總結(jié)的現(xiàn)象。
三、農(nóng)村小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)“三多三少”現(xiàn)象的解決策略
⒈加強(qiáng)研訓(xùn),快速提升教師的科學(xué)素養(yǎng)和教學(xué)水平。
(1)組織集體備課。縣級(jí)教科所、教研室在暑寒假組織教師進(jìn)行集體備課,對(duì)每個(gè)學(xué)期的教材進(jìn)行分析,提綱挈領(lǐng)地幫助課任教師理清每一課的教學(xué)目標(biāo)、重難點(diǎn)、注意點(diǎn),能夠有效地幫助教師把握教材。以四下五單元《調(diào)查與預(yù)測(cè)》第2課《預(yù)測(cè)》為例,輔導(dǎo)專家通過教材分析,幫助教師明確本課的教學(xué)目標(biāo):①過程與方法:能夠有根據(jù)地進(jìn)行預(yù)測(cè)。②科學(xué)知識(shí):懂得預(yù)測(cè)的含義;了解一些可供預(yù)測(cè)的科學(xué)事實(shí);懂得科學(xué)知識(shí)是我們作出科學(xué)預(yù)測(cè)的根據(jù);懂得即使有根據(jù),預(yù)測(cè)也會(huì)有錯(cuò)誤。③情感態(tài)度與價(jià)值觀:保持對(duì)現(xiàn)象的好奇心,愿意進(jìn)行預(yù)測(cè);關(guān)注身邊事物,關(guān)心重大事件,關(guān)心社會(huì)發(fā)展。④教學(xué)重點(diǎn):懂得預(yù)測(cè)就是有根據(jù)的推測(cè)。⑤教學(xué)難點(diǎn):做出預(yù)測(cè)要有科學(xué)依據(jù)。教學(xué)準(zhǔn)備:量筒、玻璃球、硬幣、紙、塑料袋、粉筆、課件。
集體備課還能幫助教師廓清一些課本上不很規(guī)范的概念。如六下第二單元《物質(zhì)的變化》第一課時(shí)《我們身邊的物質(zhì)》,引言中提出“空氣、電、火、聲音是不是物質(zhì)?”這一問題,很多老師包括《科學(xué)教師教學(xué)用書》都認(rèn)為空氣、電、火、聲音都是物質(zhì)。其實(shí)這樣的表述很不規(guī)范。空氣、電、火確實(shí)是物質(zhì),但“聲音”只是物質(zhì)振動(dòng)產(chǎn)生的波,是一種運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象,它本身不是物質(zhì)。又如,三下第四單元《水和空氣》第七課時(shí)《空氣有重量嗎》,先利用自制小天平將癟氣球和筆套調(diào)好水平,然后將氣球吹足氣后再掛上去,發(fā)現(xiàn)小天平往氣球一邊傾斜,從而通過此“對(duì)比實(shí)驗(yàn)”來證明空氣有重量。其實(shí)此實(shí)驗(yàn)存在嚴(yán)重疏漏,不夠嚴(yán)謹(jǐn),因?yàn)樗鲆暳宋矬w浮力與物體體積大小的關(guān)系,把浮力這個(gè)實(shí)驗(yàn)第二變量忽略了,這樣的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是不可信的。這樣不規(guī)范的實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)不但沒有好處,而且還有一定的害處。類似此類科學(xué)概念表述不規(guī)范的情況在小學(xué)科學(xué)各個(gè)年級(jí)教材中多有存在,若能通過集體備課,由師訓(xùn)專家?guī)椭處煖?zhǔn)確把握科學(xué)概念尤其是一些實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范,效果顯而易見。
(2)集中教師全員做實(shí)驗(yàn)。集中備課時(shí),組織參訓(xùn)教師全員動(dòng)手,把教材中的實(shí)驗(yàn)都做一遍。要求與學(xué)生一樣,在研訓(xùn)專家的指導(dǎo)下,從實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡讲牧蠝?zhǔn)備,從猜測(cè)到驗(yàn)證,從操作、觀察、記錄到分析總結(jié),每一個(gè)步驟都盡可能規(guī)范,并且由專家對(duì)教師的實(shí)驗(yàn)操作做出點(diǎn)評(píng)和考核。這樣做的好處十分明顯,教師自身的實(shí)驗(yàn)操作水平會(huì)得到極大的提高和規(guī)范,好奇心、懷疑精神、猜測(cè)假設(shè)、論證意識(shí)、樂于接受不同觀點(diǎn)和結(jié)論等科學(xué)素養(yǎng)能得到很好地鍛煉,實(shí)驗(yàn)教學(xué)的水平也能同時(shí)得到提升。
(3)建立城鄉(xiāng)聯(lián)片研訓(xùn)平臺(tái)。以城鎮(zhèn)中心學(xué)校為基地,教研大組為基本單位,借助信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù),搭建城鄉(xiāng)聯(lián)片研訓(xùn)平臺(tái),把每學(xué)期一到二次的集中教研活動(dòng)與平時(shí)依托網(wǎng)絡(luò)開展的學(xué)科教研交流互動(dòng)有機(jī)結(jié)合起來,充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)的跨時(shí)空、多媒體等特點(diǎn),通過建立城鄉(xiāng)聯(lián)片教研網(wǎng)站,設(shè)置相應(yīng)的欄目,中心學(xué)校教研大組組長(zhǎng)擔(dān)任版主,應(yīng)用論壇、博客、微博、微信等信息交互平臺(tái),把課例片段搬上網(wǎng)絡(luò),有意識(shí)引入專家進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)輔導(dǎo),讓所有教師發(fā)表心得體會(huì)和個(gè)人意見,從而使城鄉(xiāng)聯(lián)片師訓(xùn)常態(tài)化、實(shí)時(shí)化,全面提高農(nóng)村教師的教研參與度。
2.正確評(píng)價(jià),引導(dǎo)實(shí)驗(yàn)教學(xué)回歸動(dòng)手探究功能。考試是教學(xué)的指揮棒,這一點(diǎn)毋庸回避。正確運(yùn)用考試的評(píng)價(jià)導(dǎo)向作用,引導(dǎo)小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)真正體現(xiàn)科學(xué)課程的價(jià)值取向,對(duì)于提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平有著至關(guān)重要的作用。
小學(xué)科學(xué)課程的核心價(jià)值,是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),它包括:科學(xué)知識(shí)技能、科學(xué)方法、創(chuàng)新意識(shí)和能力、科學(xué)精神、科學(xué)倫理與情感等。同時(shí),小學(xué)科學(xué)是一門以探究學(xué)習(xí)為主要特征的學(xué)科,是通過對(duì)客觀事物和現(xiàn)象進(jìn)行探索、質(zhì)疑和研究而展開學(xué)習(xí)的課程。因此,重視學(xué)習(xí)過程的價(jià)值評(píng)價(jià)要予以充分突出。各級(jí)教育行政主管部門和學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)要轉(zhuǎn)變觀念,加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo),敢于打破在學(xué)期測(cè)試特別是畢業(yè)測(cè)試、升學(xué)測(cè)試中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)部分用筆試、靠背誦得分的桎梏,組織現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)操作評(píng)價(jià)測(cè)試,形成相應(yīng)的規(guī)范,并把實(shí)驗(yàn)操作成績(jī)按一定比例計(jì)入課任教師的教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)成績(jī)。
農(nóng)村小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)操作考核應(yīng)以鄉(xiāng)鎮(zhèn)中心校為牽頭單位,明確考核的組織領(lǐng)導(dǎo)、對(duì)象和內(nèi)容、考點(diǎn)設(shè)置、教務(wù)人員配置、時(shí)間、辦法、程序等內(nèi)容。可以采取“二統(tǒng)一”和“二公開”的辦法,即統(tǒng)一試題、統(tǒng)一評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)和試題公開、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)公開。通過對(duì)實(shí)驗(yàn)器材準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)方法步驟、實(shí)驗(yàn)記錄、實(shí)驗(yàn)結(jié)論、操作熟練程度、儀器整理等方面進(jìn)行統(tǒng)一評(píng)價(jià),引導(dǎo)教師和學(xué)生更加重視和規(guī)范科學(xué)實(shí)驗(yàn)操作,從而不斷提高農(nóng)村小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平。省、市、縣一級(jí)業(yè)務(wù)管理單位,可以通過定期組織實(shí)驗(yàn)操作競(jìng)賽,對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行引導(dǎo)。
3.揚(yáng)長(zhǎng)避短,克服農(nóng)村學(xué)校實(shí)驗(yàn)材料短缺問題。農(nóng)村小學(xué)實(shí)驗(yàn)器材短缺是客觀實(shí)際,可以通過逐步加大投入,逐步添置豐富來緩解。但小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)很多內(nèi)容涉及到土壤、氣候、生物等內(nèi)容,農(nóng)村與城鎮(zhèn)學(xué)校相比,反而有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。充分發(fā)揮農(nóng)村的優(yōu)勢(shì),引導(dǎo)學(xué)生就地取材,因地制宜尋找實(shí)驗(yàn)材料,不但能夠完成教材的實(shí)驗(yàn)要求,而且能夠鍛煉學(xué)生的觀察水平、探究能力、創(chuàng)新精神。
一、體驗(yàn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
科學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程是學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究的過程。在科學(xué)探究的過程中體會(huì)科學(xué)的樂趣,增長(zhǎng)科學(xué)的知識(shí),培養(yǎng)科學(xué)的探究能力,這是設(shè)置科學(xué)課程的主要原因。而科學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生科學(xué)認(rèn)識(shí)問題的關(guān)鍵,在科學(xué)課堂的教學(xué)中教師通過多種策略來培養(yǎng)學(xué)生的探究興趣,讓學(xué)生自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)來提升他們的探究能力,親歷探究過程,得出科學(xué)的結(jié)論。教師培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣,首先要讓學(xué)生親身經(jīng)歷到實(shí)驗(yàn)過程中,讓他們感受其中,樂在其中,實(shí)驗(yàn)?zāi)苓M(jìn)行得更加順利。比如在《周圍的材料》金屬這一課中,場(chǎng)地的限制和實(shí)驗(yàn)材料的不足,實(shí)驗(yàn)只能讓部分學(xué)生參與進(jìn)來,感受金屬導(dǎo)熱性強(qiáng)、延展性好等特點(diǎn)時(shí)不能讓所有學(xué)生自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)使其學(xué)習(xí)效果、課堂效果大打折扣。其次是要讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中發(fā)揮他們的主體作用,自己猜測(cè),自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn),自己得出結(jié)論。教師只是引導(dǎo)者,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮自己的主動(dòng)性和能動(dòng)性,去更好地發(fā)揮自己的才能,培養(yǎng)能力。
進(jìn)行一些有趣的科學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),要給予學(xué)生充分的時(shí)間,讓學(xué)生開動(dòng)腦筋動(dòng)起手做實(shí)驗(yàn)。比如《聲音是如何產(chǎn)生的》這節(jié)實(shí)驗(yàn)課中,利用黃豆、礦泉水瓶、鼓進(jìn)行探究,學(xué)生不僅可以把黃豆放入瓶子中進(jìn)行實(shí)驗(yàn),還能知道把黃豆放在鼓面也可以,并且越用力黃豆跳得越高,聲音也越大。在學(xué)習(xí)中玩,玩中學(xué)習(xí),能取得更好的學(xué)習(xí)效果。
二、重視實(shí)驗(yàn)步驟突破教學(xué)重難點(diǎn)
當(dāng)學(xué)生不知道要觀察什么,從哪里著手進(jìn)行觀察,更不知道如何進(jìn)行觀察時(shí),他就無法對(duì)這次實(shí)驗(yàn)感興趣,從而大大影響了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的樂趣和積極性。但是,如果學(xué)生了解要觀察什么,他就會(huì)期待實(shí)驗(yàn)成果,將自己投入于實(shí)驗(yàn)中,這對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行是極好的。小學(xué)生的感知特點(diǎn)是:只有理解的東西才能感知它。因此,在讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)觀察實(shí)現(xiàn)現(xiàn)象之前,教師要向?qū)W生介紹相關(guān)步驟的目的。只有在初步了解的基礎(chǔ)上進(jìn)行觀察才能達(dá)到深入了解的目的,否則走馬觀花,收效不大。如在三年級(jí)上冊(cè)中,教學(xué)《神奇的水》水的表面張力這節(jié)課時(shí),先讓學(xué)生查看實(shí)驗(yàn)器材,一個(gè)針筒,一枚硬幣,能如何觀察到水的表面張力的特點(diǎn),請(qǐng)幾個(gè)學(xué)生說如何實(shí)驗(yàn),其余學(xué)生進(jìn)行討論補(bǔ)充。有效的實(shí)驗(yàn)?zāi)茌p松幫忙孩子理解教材的重難點(diǎn),可見科學(xué)實(shí)驗(yàn)步驟理解非常重要。
三、引領(lǐng)實(shí)驗(yàn)拓展提升科學(xué)探究能力
科學(xué)探究是科學(xué)學(xué)習(xí)的中心環(huán)節(jié)。小學(xué)生在探究中體驗(yàn)到學(xué)習(xí)的樂趣,明白了什么是科學(xué),什么不是科學(xué),并且獲得學(xué)習(xí)的自信,能對(duì)自我能力形成更好地認(rèn)識(shí)。教師要通過讓學(xué)生自己動(dòng)手動(dòng)腦,自己去感受、體驗(yàn)、感知,由內(nèi)而外的獲取,而不能認(rèn)為通過簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的講解、傳授,學(xué)生就能得到很好的發(fā)展,這是不對(duì)的。如《周圍的材料》這節(jié)課中,探究不同的紙的吸水性不同,可以利用不同的紙?jiān)斐鰜淼拇M(jìn)行比賽,看誰(shuí)的船能最快到達(dá)目的地。在這個(gè)比賽過程中很多學(xué)生的船很快沉入水底,學(xué)生就會(huì)提出問題,“為什么有的船能在水上漂浮很久,為什么有的很快就沉下去了呢”、“什么樣的船能在水上漂浮得更久”、“是什么原因讓船一下子沉下去了呢”......通過提出問題,教師引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察造船的紙的特點(diǎn)以及不同點(diǎn),讓學(xué)生自己去觀察、對(duì)比、認(rèn)證并且結(jié)合之前課堂知識(shí)中“物體的毛細(xì)現(xiàn)象”,就能明白不同的紙它的毛細(xì)現(xiàn)象程度不同,毛細(xì)現(xiàn)象越小的紙用它制造的船就能漂浮在水上越久。于是教師利用學(xué)生自己得出的結(jié)論,讓學(xué)生想辦法造出不沉的船各小組進(jìn)行比賽等方法激起學(xué)生的興趣,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。
四、科學(xué)實(shí)驗(yàn)操作安全意識(shí)不可忽視
在實(shí)驗(yàn)操作過程中,許多年青教師往往一味埋頭蠻干,沒有嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范執(zhí)行,而出現(xiàn)了一些不安全的事故,應(yīng)引起我們的反思。
例如,我在教小學(xué)五年級(jí)下第二單元“液體的熱脹冷縮”一課中,要求制作一個(gè)簡(jiǎn)易的觀察水的體積變化的裝置,實(shí)驗(yàn)操作需要準(zhǔn)備以下素材:平底燒瓶,玻璃管,橡皮塞;冷水,熱水,溫度計(jì)、紅墨水、滴管等。材料中玻璃儀器和熱水對(duì)小學(xué)生來說是非常容易傷到身體。因此,在上課前老師布置預(yù)習(xí)、準(zhǔn)備材料時(shí)就要充分考慮到如何連接燒瓶與膠塞時(shí),如果直接塞,用力輕,則塞不緊,實(shí)驗(yàn)效果不好,用力猛,則可能塞破燒瓶割傷學(xué)生的手。這時(shí),就需要我們教師提前給出提示并向?qū)W生講清燒瓶與膠塞正確的連接方法:先蘸些水或甘油,然后用布包住燒瓶,一般左手拿燒瓶,右手拿膠塞,慢慢地按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)插入(一定要朝一個(gè)方向旋轉(zhuǎn),勿使玻璃管口對(duì)著掌心)。身為一名科學(xué)教師,我們?cè)诮虒W(xué)過程中,除了傳授孩子科學(xué)知識(shí)、實(shí)驗(yàn)方法,更重要是要保證孩子的安全。教師應(yīng)該要有非常強(qiáng)的課題調(diào)控能力,用一雙智慧的眼光及豐富的專家水平及時(shí)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)存在的隱患,正確引導(dǎo),才能保證學(xué)生準(zhǔn)確、安全地使用儀器操作實(shí)驗(yàn),順利地完成探究活動(dòng)。
關(guān)鍵詞: 初中科學(xué) 科學(xué)實(shí)驗(yàn) 有效性探究
科學(xué)作為一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科,通過實(shí)驗(yàn)不僅能夠幫助學(xué)生更直觀地了解所學(xué)科學(xué)知識(shí),而且有利于培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力和探究能力。然而,傳統(tǒng)教學(xué)中,多數(shù)教師只是一味注重知識(shí)的灌輸,忽視了學(xué)生情感態(tài)度價(jià)值觀的培養(yǎng);教師的教學(xué)理念落后,科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法陳舊,在教學(xué)實(shí)踐中,仍舊采用演示實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)等傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法;實(shí)驗(yàn)過程模式化,科學(xué)教師準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)材料、儀器、試劑,學(xué)生在沒有預(yù)習(xí)不了解實(shí)驗(yàn)的情況下就進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的流程是一成不變的三部曲:教師講解示范――學(xué)生模仿實(shí)驗(yàn)――小結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在做實(shí)驗(yàn)的過程中,教師只是講解示范,自導(dǎo)自演,很少引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察,難以激發(fā)學(xué)生探究興趣,導(dǎo)致學(xué)生只是冷漠的旁觀者,并不注意觀察和記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,將課本結(jié)論視為真理,深信不疑,缺少科學(xué)實(shí)事求是和質(zhì)疑的精神,實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果不佳;學(xué)生缺少合作意識(shí)和合作能力,遇到問題只會(huì)求助教師,很少通過和他人的合作共同探究問題的答案。這些問題都導(dǎo)致學(xué)生對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)課失去興趣,難以實(shí)現(xiàn)科學(xué)課堂教學(xué)目標(biāo)。總的來說,現(xiàn)階段科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性不高。那么,如何讓科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)真正發(fā)揮作用呢?
一、轉(zhuǎn)變觀念,重視科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)
科學(xué)作為初中的一門基礎(chǔ)學(xué)科,不僅對(duì)實(shí)際生活應(yīng)用、提高學(xué)生基本素質(zhì)有幫助,而且對(duì)學(xué)生理解事物本質(zhì)、提高學(xué)生對(duì)事物的認(rèn)知有相當(dāng)大的幫助。科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為科學(xué)教學(xué)的一個(gè)重要組成部分,能夠激發(fā)學(xué)生的探究欲望,幫助學(xué)生了解和掌握科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),或者通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)直接獲取科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),加深學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)、原理和規(guī)律的理解,有利于學(xué)生領(lǐng)悟探究科學(xué)知識(shí)的思路和方法,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的一些基本技能;有利于培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力、分析問題和解決問題的能力。因此,科學(xué)教師首先要轉(zhuǎn)變觀念,正確看待科學(xué)這一門課程,重視科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),精心設(shè)計(jì)和準(zhǔn)備每一個(gè)實(shí)驗(yàn),激發(fā)學(xué)生的探究欲望,讓學(xué)生在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中有所收獲,有所啟發(fā),而不是讓實(shí)驗(yàn)流于形式,可有可無。
二、做好課前預(yù)習(xí)和課前準(zhǔn)備,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性
一切學(xué)習(xí)的前提就是做好課前預(yù)習(xí)。只有充分理解實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)要素,才可以安全有效地實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)。課前預(yù)習(xí)不僅只是學(xué)生的需要,對(duì)于教育工作者也同樣重要。如何在教學(xué)前讓學(xué)生理解教學(xué)目的,了解注意事項(xiàng),提高學(xué)習(xí)興趣,成為課前預(yù)習(xí)的重中之重。
只有充分做好課前預(yù)習(xí)及課前準(zhǔn)備工作,才可以提高科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性,提升學(xué)生感知,提高實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確度,降低危險(xiǎn)性,從而全面有效地推進(jìn)初中科學(xué)教學(xué)進(jìn)程。因此,教育工作者通過課前準(zhǔn)備工作,通過提前工作提高有效性。學(xué)生可以通過課前預(yù)習(xí),充分理解實(shí)驗(yàn),不越位并提高操作準(zhǔn)確度,才可以降低實(shí)驗(yàn)危險(xiǎn)性,保證實(shí)驗(yàn)的有效性。
例如,在測(cè)量小燈泡功率實(shí)驗(yàn)前,一定要檢查小燈泡、開關(guān)、電池等儀器是否正常。因?yàn)橛行?shí)驗(yàn)儀器極易損壞,實(shí)驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)問題,會(huì)使實(shí)驗(yàn)失去連續(xù)性,影響實(shí)驗(yàn)進(jìn)度,更談不上實(shí)驗(yàn)的有效性。
三、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性
所謂一切主觀能動(dòng)性的初始就是興趣。科學(xué)傳奇人物――愛因斯坦說:“興趣是最好的老師。”可見,只有真正提高學(xué)習(xí)興趣,才可以認(rèn)真并深入地理解和應(yīng)用。
長(zhǎng)期的教學(xué)實(shí)踐表明:很多教育工作者對(duì)課本的照本宣科往往會(huì)引起學(xué)生的反感,同樣很多課本原始的實(shí)驗(yàn)?zāi)P鸵驗(yàn)榭菰锓ξ恫⒉皇軐W(xué)生歡迎。如何把簡(jiǎn)單的科學(xué)實(shí)驗(yàn)引向趣味性,是現(xiàn)今教育工作應(yīng)該重視的問題。
1.利用多媒體,提高實(shí)驗(yàn)可視度。
科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中經(jīng)常需要做一些演示實(shí)驗(yàn),給學(xué)生提供觀察的對(duì)象,培養(yǎng)學(xué)生有目的地進(jìn)行觀察的能力。然而,許多演示實(shí)驗(yàn)由于某些原因,不利于學(xué)生觀察,只有坐在前面的學(xué)生能夠觀察到,后排學(xué)生根本看不清楚,只能看看熱鬧,對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)結(jié)果毫無概念。利用多媒體技術(shù)能夠重復(fù)再現(xiàn),調(diào)節(jié)大小遠(yuǎn)近、動(dòng)靜快慢,從而使科學(xué)實(shí)驗(yàn)更直觀形象,提高演示實(shí)驗(yàn)的可見度,也可以讓學(xué)生觀察到生活中不容易完成的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),加深學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的理解。同時(shí),多媒體圖、聲、文的配合,不僅給學(xué)生帶來視聽的刺激,傳遞給學(xué)生大量教學(xué)信息,將抽象晦澀的知識(shí)變得淺顯易懂,而且讓學(xué)生獲得美好愉悅的感受,極大地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。
例如,教學(xué)電壓、電流,很難通過實(shí)驗(yàn)演示讓學(xué)生理解這一抽象的知識(shí)點(diǎn),而利用多媒體技術(shù),向?qū)W生展現(xiàn)電荷定向移動(dòng)形成電流的過程和電流強(qiáng)度不同時(shí)的情景,同時(shí),將電壓和水壓、電流和水流進(jìn)行類比,使這一抽象概念變得形象可見,淺顯易懂,從而幫助學(xué)生理解和掌握這一知識(shí)點(diǎn)。
2.巧用材料,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)。
科學(xué)實(shí)驗(yàn)中所需要的材料,大多是生活中不常見的,學(xué)生普遍感到陌生。把陌生的實(shí)驗(yàn)材料變成學(xué)生熟悉的日常生活中常見的材料,往往會(huì)達(dá)到意想不到的教學(xué)效果。
例如,做電路實(shí)驗(yàn):課本上以鎳鉻合金絲作為實(shí)驗(yàn)導(dǎo)體,我讓學(xué)生用自動(dòng)鉛筆芯和銅絲代替上述兩種材料,實(shí)驗(yàn)的結(jié)果和原來一樣。學(xué)生的生活中鉛筆芯和銅絲都是常常看到的,簡(jiǎn)單易得,學(xué)生一方面可身臨其境,自己駕馭實(shí)驗(yàn),另一方面樹立“科學(xué)就在身邊,變廢為寶”的思想,增強(qiáng)對(duì)知識(shí)的理解及節(jié)約環(huán)保的意識(shí)。
3.提高演示實(shí)驗(yàn)的趣味性。
學(xué)生對(duì)科學(xué)課的演示實(shí)驗(yàn)和各種實(shí)驗(yàn)器材充滿興趣,但是如果學(xué)生在課前做過預(yù)習(xí),課堂上的演示實(shí)驗(yàn),必然就會(huì)讓學(xué)生失去驚奇感。如果教師提高實(shí)驗(yàn)的趣味性,讓實(shí)驗(yàn)于平淡中顯神奇,無疑會(huì)讓學(xué)生覺得耳目一新,不僅能夠更好地營(yíng)造活躍的課堂氣氛,消除學(xué)生學(xué)習(xí)的恐懼和心理負(fù)擔(dān),而且能夠極大地激發(fā)學(xué)生的探究欲望,加深學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)原理的理解,為今后的科學(xué)知識(shí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
例如,在進(jìn)行探究黑匣子問題時(shí),教師可以在黑匣子中放入各種各樣的物品,讓學(xué)生根據(jù)一定的提示進(jìn)行猜測(cè),一旦猜對(duì),就把相應(yīng)的物品當(dāng)做獎(jiǎng)品送給學(xué)生。
再如,在“制取氧氣”的實(shí)驗(yàn)中,我讓每個(gè)小組派出代表進(jìn)行比賽。要求每一位參賽的選手,準(zhǔn)備二氧化錳、高錳酸鉀、過氧化氫等實(shí)驗(yàn)所需品,檢驗(yàn)操作過程中的每一個(gè)環(huán)節(jié),最后檢驗(yàn)集氣瓶中是否收集到氧氣和氧氣量的大小,對(duì)獲勝的學(xué)生和小組進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)。通過競(jìng)賽的形式,極大調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)和探究的熱情。
4.創(chuàng)造條件,提高學(xué)生動(dòng)手能力。
心理學(xué)家皮亞杰曾說:“要讓學(xué)生動(dòng)手做科學(xué),而不是用耳朵聽科學(xué)或用眼睛看科學(xué)。”讓學(xué)生親自動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn),不僅能夠讓學(xué)生獲得科學(xué)知識(shí),掌握運(yùn)用實(shí)驗(yàn)手段分析問題的基本技能,而且能夠培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)的科學(xué)態(tài)度及良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣與操作技能。因此,教師要盡可能創(chuàng)造條件,讓每一位學(xué)生都有機(jī)會(huì)親自動(dòng)手參與實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生成為實(shí)驗(yàn)的主人。
例如,在探究“水的浮力”時(shí),我準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)材料后,讓學(xué)生在教師的啟發(fā)和協(xié)助下完成剩下的實(shí)驗(yàn)步驟。比如,系鐵塊、把鐵塊進(jìn)入水中、記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)的推導(dǎo)和計(jì)算等。學(xué)生通過親身感受,能夠更好地理解“水越深的地方,物體受到的浮力越大”的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。
再如,進(jìn)行“金屬與氧氣反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí),我讓兩位學(xué)生上講臺(tái)將鎂帶與銅絲加熱,當(dāng)看到鎂帶先燃燒,并發(fā)出耀眼的白光后,學(xué)生的注意力一下子被吸引住了,當(dāng)銅絲由紅色變?yōu)楹谏珪r(shí),學(xué)生們的好奇心被充分調(diào)動(dòng)了。實(shí)驗(yàn)后,兩位學(xué)生在教室走一圈,讓其他學(xué)生觀察,這兩位學(xué)生感到非常自豪。
三、結(jié)語(yǔ)
捷克教育家夸美紐斯曾提出:“尋找一種有效的教學(xué)方式,可以使教師教得更少,學(xué)生學(xué)得更多。”科學(xué)作為一門自然學(xué)科,只有通過學(xué)生們一次次的動(dòng)手實(shí)驗(yàn),才可以真正理解掌握。因此,科學(xué)教師只有不斷加深對(duì)各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的理解,明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模脑O(shè)計(jì)課堂實(shí)驗(yàn),激發(fā)學(xué)生的探究興趣,不斷探索,總結(jié)經(jīng)驗(yàn),強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)效果,幫助學(xué)生獲得科學(xué)知識(shí),培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng),才可以增強(qiáng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性,借此達(dá)到提高科學(xué)學(xué)科整體教學(xué)質(zhì)量的目的。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:小學(xué)實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)習(xí)慣;實(shí)驗(yàn)方法
可以說,實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行探究活動(dòng)的重要方式,而正確的實(shí)驗(yàn)操作方法是保證探究活動(dòng)順利展開的基本保證。作為小學(xué)三年級(jí)的科學(xué)教師,如果一開始沒有讓學(xué)生形成良好實(shí)驗(yàn)習(xí)慣的意識(shí),那日后不僅學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)無法順利開展,而且對(duì)于實(shí)驗(yàn)室的管理工作會(huì)帶來極大的困難。要使科學(xué)實(shí)驗(yàn)成為科學(xué)探究的重要方式,前提是要使學(xué)生具備基本的科學(xué)實(shí)驗(yàn)技能,懂得并且自覺遵守科學(xué)實(shí)驗(yàn)原則,形成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。因此,要在教學(xué)中加強(qiáng)學(xué)生這方面的訓(xùn)練,做好科學(xué)實(shí)驗(yàn)技能和素養(yǎng)的培養(yǎng),將這些基本技能和素養(yǎng)融入具體的科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中,形成一定的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰土?xí)慣。
良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣應(yīng)包括:遵守規(guī)則、正確使用儀器、規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作、認(rèn)真觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、如實(shí)完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告、注意節(jié)約材料和實(shí)驗(yàn)安全等。我在教學(xué)中注意從科學(xué)態(tài)度、規(guī)范操作上給學(xué)生進(jìn)行示范,對(duì)學(xué)生遵守實(shí)驗(yàn)室規(guī)則提出嚴(yán)格要求,對(duì)如何觀察、記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告則加以具體指導(dǎo)。
一、嚴(yán)格要求學(xué)生遵守實(shí)驗(yàn)室規(guī)則
俗話說,沒有規(guī)矩,不成方圓。學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室前,教師應(yīng)先告知學(xué)生應(yīng)該遵守的一些規(guī)則。如:進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室按指定座位就坐,并保持室內(nèi)安靜,這就要求教師在學(xué)生第一次進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室時(shí)給學(xué)生合理安排好座位。學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后,再告知學(xué)生實(shí)驗(yàn)室的規(guī)章制度,一旦違規(guī),將按制度進(jìn)行相應(yīng)的處理。如,未經(jīng)教師許可,不得動(dòng)用儀器或?qū)嶒?yàn)材料,因違章操作損壞儀器者應(yīng)當(dāng)賠償。實(shí)驗(yàn)完畢,實(shí)驗(yàn)組長(zhǎng)應(yīng)組織學(xué)生協(xié)助教師清理儀器裝置,搞好清潔衛(wèi)生,關(guān)好水源、電源。對(duì)于三年級(jí)的學(xué)生,一開始還沒有形成這些習(xí)慣,所以教師一定要反復(fù)訓(xùn)練,加強(qiáng)監(jiān)督,按要求完成的小組方可離開實(shí)驗(yàn)室,讓每一小組在實(shí)驗(yàn)前、實(shí)驗(yàn)中及實(shí)驗(yàn)后都逐漸養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。
二、訓(xùn)練和培養(yǎng)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法
科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法的訓(xùn)練和培養(yǎng),對(duì)三年級(jí)的學(xué)生來說,需要有教師的指導(dǎo)。
1.規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作
學(xué)生初學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作時(shí),我除了在課堂上演示規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作讓學(xué)生模仿外,還將操作要點(diǎn)以“口訣”的方式介紹給學(xué)生。如,在《水和食用油的比較》這節(jié)課上,學(xué)生初次接觸膠頭滴管,我先通過展臺(tái)給學(xué)生示范,告訴學(xué)生膠頭滴管正確的使用方法,并用口訣告訴他們應(yīng)“捏頭趕空氣、放手吸試劑、懸空滴液體、管口勿觸壁”。學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)時(shí),教師應(yīng)巡視,及時(shí)糾正學(xué)生不規(guī)范的操作步驟。
2.認(rèn)真的觀察
學(xué)生在初步觀察的過程中,要注重觀察的客觀性。必須養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。在培養(yǎng)學(xué)生注重客觀性之前,教師首先必須明確,課堂上以學(xué)生生成的內(nèi)容為立足點(diǎn)進(jìn)行導(dǎo)引,而不是將學(xué)生朝著知識(shí)點(diǎn)生拉硬拽。如,學(xué)生在敘述食用油的特點(diǎn)時(shí),往往會(huì)說到黏手,這時(shí)只需要規(guī)范他的語(yǔ)言,牽引到黏手上。對(duì)于油的透明,將圖案放在油杯杯底,以此用事實(shí)來說明透明的特點(diǎn),由于有些油會(huì)略顯渾濁,學(xué)生也會(huì)提到有點(diǎn)透明這種說法,這都是非常客觀的描述,沒有必要去糾正。其次通過看、聞、摸等感官,讓學(xué)生注重知識(shí)的關(guān)聯(lián),比如,由“看”這個(gè)動(dòng)作可以聯(lián)想到“聞”“摸”“嘗”等方法,在此需要強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)中的安全事項(xiàng),注重觀察的全面性。
3.客觀的記錄
在實(shí)驗(yàn)過程中及結(jié)束后,學(xué)生要詳細(xì)地將實(shí)驗(yàn)過程與結(jié)果記錄在實(shí)驗(yàn)記錄本上。記錄的方法多種多樣,可以用數(shù)字、文字表格,也可以畫成圖。如,學(xué)生在觀察水和食用油滴在報(bào)紙、蠟光紙和玻璃片上的形狀時(shí)可以用畫圖的方式來記錄。
4.準(zhǔn)確的匯報(bào)交流
在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,通過匯報(bào)交流與總結(jié),建立師生對(duì)話或生生對(duì)話。比如,當(dāng)學(xué)生說到水和油進(jìn)入紙中,可以及時(shí)地告訴他們是滲透或者浸潤(rùn),在學(xué)生描述性語(yǔ)言缺乏時(shí),及時(shí)地幫助他們回憶一個(gè)準(zhǔn)確的詞語(yǔ),既可以矯正,又可以學(xué)習(xí)。又比如,個(gè)別學(xué)生在水和食用油滲透進(jìn)入報(bào)紙的速度不好把握,在匯報(bào)時(shí)出現(xiàn)問題。此時(shí),及時(shí)利用對(duì)抗質(zhì)疑,讓學(xué)生針對(duì)這個(gè)現(xiàn)象進(jìn)行匯報(bào),教師只是一個(gè)聆聽者、學(xué)習(xí)者。注重當(dāng)堂糾錯(cuò),及時(shí)矯正反饋。
0引言
合理的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法能夠帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入科學(xué)的殿堂,保持學(xué)生對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣,教師在設(shè)計(jì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)步驟時(shí),要充分考慮學(xué)生的接受能力,在講解科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本內(nèi)容時(shí),要合理設(shè)置問題,并留有一定懸念,勾起學(xué)生的好奇心,激發(fā)學(xué)生的求知欲,將科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式從被動(dòng)接受轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)探究。
1轉(zhuǎn)變科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念,堅(jiān)定實(shí)驗(yàn)教學(xué)決心
科學(xué)是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科,但目前初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在題海戰(zhàn)術(shù)現(xiàn)象,“輕實(shí)驗(yàn),重理論”的現(xiàn)象普遍存在,科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的前景著實(shí)堪憂。
1.1科學(xué)實(shí)驗(yàn)重理論性
科學(xué)教材中的很多內(nèi)容在設(shè)置上多以客觀題目出現(xiàn),旨在考察學(xué)生的理論知識(shí),即使不做科學(xué)實(shí)驗(yàn),老師只要讓學(xué)生記住結(jié)論,學(xué)生照樣能夠答題,導(dǎo)致師生誤以為科學(xué)實(shí)驗(yàn)并不重要;由于教師授課大多數(shù)以科學(xué)實(shí)驗(yàn)的理論知識(shí)為主,導(dǎo)致在課堂講解過程中沒有足夠的時(shí)間去細(xì)化實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié),解決一些實(shí)驗(yàn)過程中的生成問題;有的學(xué)校老師讓學(xué)生課后自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn),這都體現(xiàn)了教師對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的不重視。
1.2缺乏足夠的科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備
進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)最關(guān)鍵的是實(shí)驗(yàn)設(shè)備,很多學(xué)校對(duì)實(shí)驗(yàn)整理歸類方面不夠重視,有時(shí)電教站配備給學(xué)校的實(shí)驗(yàn)器材是重復(fù)的,真正學(xué)校里缺少的器材卻沒有及時(shí)補(bǔ)充,這就像巧婦難為無米之炊。加之有時(shí)實(shí)驗(yàn)器材多次使用,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)器材常常會(huì)出現(xiàn)老化、過期甚至是破損,無法繼續(xù)使用,這些現(xiàn)象嚴(yán)重影響了科學(xué)實(shí)驗(yàn)的有效開展,即使教師想要進(jìn)行有質(zhì)量的科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),也常常因此力不從心。
1.3學(xué)生對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的觀察和學(xué)習(xí)不夠細(xì)心
教師在開展科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),學(xué)生往往對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不夠重視,在實(shí)際動(dòng)手操作環(huán)節(jié)不夠細(xì)心,對(duì)實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察不細(xì)致,久而久之,會(huì)造成學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)水平下降,動(dòng)手實(shí)踐能力較差。
綜上所述,無論是從學(xué)生的個(gè)人發(fā)展,還是從教師的個(gè)人成長(zhǎng)來說,實(shí)驗(yàn)教學(xué)都是十分重要的。學(xué)生通過切實(shí)有效的實(shí)驗(yàn)活動(dòng),(1)能夠提高他們的動(dòng)手能力;(2)能夠讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象了解事物的本質(zhì);(3)能夠培養(yǎng)學(xué)生的歸納總結(jié)能力,提高學(xué)生自身的科學(xué)素養(yǎng)。為此教師必須轉(zhuǎn)變教學(xué)理念,必要?r還要對(duì)實(shí)驗(yàn)有所創(chuàng)新,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中追本溯源,這樣才能讓學(xué)生有更大的收獲,這樣的課堂才更具品味。
2創(chuàng)新科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)
2.1創(chuàng)設(shè)生活化的科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)興趣
在七上《生物與非生物-觀察蝸牛的生物特征》這節(jié)課中,可讓學(xué)生用餐巾紙分別蘸取蔗糖溶液和米醋,相隔5厘米左右放在蝸牛的兩側(cè),觀察蝸牛的行為,這樣既讓學(xué)生觀察到了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,激發(fā)了他們濃厚的學(xué)習(xí)興趣,又能通過對(duì)比得出蝸牛喜歡吃蔗糖溶液,從而引出蝸牛具有嗅覺和味覺。在七上《光和顏色》這節(jié)課中,講到了光的直線傳播在生活中有哪些應(yīng)用,恰好上學(xué)期學(xué)校屏風(fēng)處重新砌墻時(shí)工人師傅用到了激光校準(zhǔn)儀,這時(shí)可將當(dāng)時(shí)拍攝好的的照片放給學(xué)生看, 這能引起他們回憶,還能加深他們的直觀印象。如果教師能夠留意這些生活場(chǎng)景,這樣的例子數(shù)不勝數(shù)。
2.2充分利用學(xué)生身邊的器材破解學(xué)生學(xué)習(xí)中的難點(diǎn)
因?yàn)槭艿街T多因素的制約,所以短時(shí)間內(nèi)將原有實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行整改的效果可能不太理想,所以建議教師鼓勵(lì)學(xué)生留心觀察生活中可用作科學(xué)實(shí)驗(yàn)的材料,比如七上《光和顏色》這節(jié)課時(shí),要研究光在氣體、液體、固體中分別是怎么傳播的,由于學(xué)校缺少有效的器材,可將平常學(xué)生所使用的激光筆作為光源,利用身邊的玻璃板、巧克力盒、清水、黑墨水作為器材,讓學(xué)生提供器材,使學(xué)生成為實(shí)驗(yàn)的主體,使其體驗(yàn)到科學(xué)實(shí)驗(yàn)的樂趣,破解光學(xué)學(xué)習(xí)中的難點(diǎn)。在七上《物質(zhì)的構(gòu)成》這節(jié)課中,教材上用到了用芝麻和黃豆混合來模擬分子之間有空隙,由于芝麻和黃豆不是每戶家庭都必備的,可用大米和沙子對(duì)本實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行替代。這樣簡(jiǎn)單又實(shí)用,也能夠進(jìn)行器材回收。
2.3加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新,提高教學(xué)效果
以“液體壓強(qiáng)與流速關(guān)系”舉例說明,將原有實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn),實(shí)驗(yàn)改進(jìn)如圖1:先在水槽的兩側(cè)放兩只紙船,然后用灌滿水的針筒在兩紙船之間注水,可以看到,兩紙船相互靠近了,從而形象地說明了船不能靠得太近的道理。
關(guān)鍵詞:科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué);新穎;學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)
中圖分類號(hào):G630 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1003-2851(2013)-07-0232-02
所謂新穎,本意是指新生的帶芒的谷穗,現(xiàn)引申指新鮮而別致(據(jù)《高級(jí)漢語(yǔ)詞典》)。本文所指的科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新穎性取其新鮮之意。
新穎的事物可以引起學(xué)生的定向探究反射。明朝的教育家王陽(yáng)明曾說過:“今教童子,必使其趨向鼓舞,中心喜悅,則其進(jìn)自不能已。”要誘發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,就是要激起這種受“鼓舞”而不能自已的求進(jìn)體驗(yàn)。教學(xué)內(nèi)容與手段的不斷更新變化,可以不斷引起學(xué)生的探究意識(shí),產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲。[1]
科學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是科學(xué)教學(xué)的重要組成部分。成功的實(shí)驗(yàn)教學(xué)能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣,引導(dǎo)學(xué)生最大限度地發(fā)揮積極、創(chuàng)新的主體性,是實(shí)施和落實(shí)科學(xué)教學(xué)目的的有效保證。什么樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)能成功激趣呢?筆者認(rèn)為關(guān)鍵是兩個(gè)字:新穎。
對(duì)于科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),從某種角度來看,有三個(gè)重要的要素,即:實(shí)驗(yàn)教學(xué)參與者、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)環(huán)境。這三個(gè)要素可以在不同層次,不同角度進(jìn)行組合,從而產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)教學(xué)整體的新穎性。
下面將從三要素角度來探討科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新穎性問題。
一、從實(shí)驗(yàn)教學(xué)參與者的角度探討實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新穎性
科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的參與者指科學(xué)實(shí)驗(yàn)操作者、指導(dǎo)者和所有觀察該實(shí)驗(yàn)的人,一般是指教師和學(xué)生,但也有例外(比如:當(dāng)教師在課堂上播放一段科學(xué)實(shí)驗(yàn)錄像時(shí),實(shí)驗(yàn)的參與者除師生外還包括錄像中的操作員)。因此,從參與者的角度看,科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新穎性可以通過改變參與者各成分的主導(dǎo)性地位來體現(xiàn)。
按照實(shí)驗(yàn)操作者的不同,科學(xué)實(shí)驗(yàn)可分為演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)。演示實(shí)驗(yàn)是由教師進(jìn)行表演和示范操作,并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察和思維的實(shí)驗(yàn)。學(xué)生實(shí)驗(yàn)是由學(xué)生親自動(dòng)手做的實(shí)驗(yàn),它是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能和能力,養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度和學(xué)習(xí)科學(xué)方法的重要的教學(xué)形式。[2]一般情況下,新課引出的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)都安排為演示實(shí)驗(yàn),而學(xué)生實(shí)驗(yàn)則安排在章節(jié)結(jié)束后,用于復(fù)習(xí)鞏固所學(xué)內(nèi)容。這樣的安排有一定的合理性,但不能一成不變。負(fù)責(zé)的教師都會(huì)課前經(jīng)過認(rèn)真的準(zhǔn)備,在演示時(shí)按先前設(shè)計(jì)好的步驟逐一展示,領(lǐng)著學(xué)生觀察現(xiàn)象,然后順利地得出結(jié)論。這看起來似乎很有效:實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯,學(xué)生提起了興趣,而且得到了該得到的結(jié)論。但仔細(xì)想想:實(shí)驗(yàn)是誰(shuí)設(shè)計(jì)的?誰(shuí)在選擇實(shí)驗(yàn)條件的控制?誰(shuí)迫切地希望實(shí)驗(yàn)順利?實(shí)驗(yàn)成功后誰(shuí)最開心?關(guān)于實(shí)驗(yàn)展開的一系列問題的答案竟然都是老師,而不是實(shí)驗(yàn)教學(xué)最中心的主體——學(xué)生,這難道不是最大的問題嗎?如果總是照搬教材并由教師“壟斷”著演示實(shí)驗(yàn),那么學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)軇?dòng)性將得不到很好的體現(xiàn)。盡管有的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象也能激起學(xué)生興趣,但那是低水平階段的,是短暫的、盲目的,只能成為“有趣”。時(shí)間一長(zhǎng),甚至剛下課,這種短暫興趣便會(huì)煙消云散。只有在學(xué)生自己的實(shí)踐中鍛煉發(fā)展起來的有趣才能成為樂趣,或更進(jìn)一步成為志趣——高水平的興趣。我們的可以做的嘗試是改變某些演示實(shí)驗(yàn)的操作者,讓學(xué)生來完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)操作或其中的一部分。當(dāng)然教師要充分考慮好以下問題:本實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生做是否足夠安全,是分成幾組學(xué)生實(shí)驗(yàn)還是派代表上去做,代表是隨機(jī)點(diǎn)還是輪流或指定,等等。然后,要有一定的提前時(shí)間讓學(xué)生預(yù)習(xí),在學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作中及時(shí)做出積極反饋和指導(dǎo)。另一方面,在學(xué)生實(shí)驗(yàn)中,教師也不是觀旁者或監(jiān)督員,而是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主導(dǎo)者,應(yīng)該積極主動(dòng)地進(jìn)行觀察和指導(dǎo)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)工作,巡行于各學(xué)生處觀察其操作是否規(guī)范,觀察現(xiàn)象是否認(rèn)真,是否如實(shí)記錄數(shù)據(jù)。如果出現(xiàn)大部分學(xué)生都存在困難的操作,教師可以再次充當(dāng)操作者的身份,對(duì)該步驟進(jìn)行演示。
教師和學(xué)生在特定實(shí)驗(yàn)中的角色反串有時(shí)會(huì)起到意想不到的效果。
二、從實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的角度探討實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新穎性
科學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括科學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)象(即科學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中被實(shí)驗(yàn)者變革的物質(zhì)對(duì)象)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)手段。“根據(jù)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的和實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)層次上的不同要求,又可把科學(xué)實(shí)驗(yàn)手段劃分為:科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本科學(xué)手段和科學(xué)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)代化科學(xué)手段兩大類型。”[3]前者通常是指科學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器、工具和設(shè)備;后者主要是指質(zhì)普法、熒光法、吸收光度法、放射科學(xué)分析法等等一些新的實(shí)驗(yàn)手段和分析技術(shù)。
1.從實(shí)驗(yàn)對(duì)象上增加新穎性
實(shí)驗(yàn)對(duì)象一般都是以已知的面貌出現(xiàn)的,比如要驗(yàn)證O2的氧化性時(shí),教師會(huì)提供碳、硫、鐵;要學(xué)習(xí)稀硫酸的性質(zhì)時(shí),教師會(huì)準(zhǔn)備好銅片、鋅、氧化銅等物質(zhì)。
有時(shí)不告知某一實(shí)驗(yàn)對(duì)象會(huì)起到設(shè)置懸念的效果。在初三進(jìn)入實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)階段后,我設(shè)計(jì)了一節(jié)實(shí)驗(yàn)探究課:請(qǐng)同學(xué)們幫我鑒定一瓶掉了標(biāo)簽的白色粉末(只知道是一種純凈物)。當(dāng)時(shí)我提供了PH試紙、蒸餾水、鑒別物質(zhì)常用的酸、堿、鹽以及常用玻璃儀器等物質(zhì)。面對(duì)這種一無所知的“白粉”,學(xué)生的第一反應(yīng)是不知從何下手。但幾秒鐘的沉思后,有人打破了僵局:“先測(cè)測(cè)酸堿性!”仿佛是一語(yǔ)道破了天機(jī),學(xué)生的思維一下打開了。“先用蒸餾水試試溶解性,取溶液做性質(zhì)實(shí)驗(yàn)。”“分別檢驗(yàn)陰離子和陽(yáng)離子。”平時(shí)學(xué)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)相關(guān)知識(shí)一點(diǎn)一點(diǎn)都用起來了,爭(zhēng)先恐后地。我按學(xué)生提出的點(diǎn)子,征求了各步先后順序的大致安排,逐一請(qǐng)不同的學(xué)生上講臺(tái)操作、驗(yàn)證,并一起得出結(jié)論。學(xué)生體會(huì)到自己的設(shè)想與實(shí)驗(yàn)的差異,當(dāng)最終推出這種物質(zhì)中含有Ba2+和Cl-時(shí),很多學(xué)生都興奮地說:“是氯化鋇”。
2.從科學(xué)實(shí)驗(yàn)手段上增加新穎性
基于中學(xué)教學(xué)條件的限制,對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)手段上增加新穎性的實(shí)際操作可以從改變實(shí)驗(yàn)儀器方面著手。一種方法是購(gòu)置、使用一些新鮮的儀器。另一種方法是把日常生活中常能見到的器具“移植”到科學(xué)實(shí)驗(yàn)中來,比如用針筒做二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)的容器;用“娃哈哈”瓶做氫氧爆炸容器等。也可以利用常見的科學(xué)儀器,進(jìn)行組裝后以新的形式出現(xiàn)。這些創(chuàng)新不僅能彌補(bǔ)原有儀器的缺陷,同時(shí)能帶給學(xué)生新鮮感,并成為引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新的最好實(shí)例。
初中科學(xué)八年級(jí)上第二章、第二節(jié)是“大氣壓與人類生活”,教材中安排了一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)是用帶橡皮球的玻璃罐吸皮膚,我備課時(shí)發(fā)現(xiàn)教學(xué)中會(huì)存在一定的困難:如何解釋大氣壓與人體內(nèi)部的氣壓不同,并且學(xué)生的注意力會(huì)分散。我從實(shí)驗(yàn)裝置上進(jìn)行了如下改進(jìn)。把人體用一個(gè)彩色氣球代替,氣球吸進(jìn)玻璃罐的程度很深入,并且學(xué)生也容易分析球內(nèi)的氣壓與外界的大氣壓之間的差異。同時(shí)我還用集氣瓶來代替撥火罐實(shí)驗(yàn),現(xiàn)象明顯。本實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)引起了學(xué)生的很大興趣,讓他們感覺到學(xué)以致用的可行性和有效性。實(shí)驗(yàn)如下圖:
三、從實(shí)驗(yàn)環(huán)境的角度探討實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新穎性
學(xué)生的學(xué)習(xí)環(huán)境有校內(nèi)環(huán)境和校外環(huán)境之分。
1.從校園外部環(huán)境設(shè)置科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新穎性
一般的教學(xué)都發(fā)生在校內(nèi),所以發(fā)生在校園外的實(shí)驗(yàn)教學(xué)本身就帶上了新穎性。這方面的落實(shí),新教材上一些家庭小實(shí)驗(yàn)的增設(shè)提供了有效的材料,比如冰袋的制作等。然而,不可否定的事實(shí)是,絕大多數(shù)的中學(xué)生家中不會(huì)備有科學(xué)藥品和儀器,學(xué)校在這方面也無力滿足每個(gè)學(xué)生的需求。
那么,是不是就只能放棄呢?答案當(dāng)然是否定的,我們可以設(shè)計(jì)一些學(xué)生用家里的日用品就能完成的、安全有趣的實(shí)驗(yàn)。比如結(jié)合碳酸鈣的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)及學(xué)生對(duì)雞蛋殼成分的了解,可以布置這樣的家庭小實(shí)驗(yàn):雞蛋放入醋中,放置一天,用手去感覺外殼的變化。甚至有條件讓家長(zhǎng)買來大河蚌,把里面的珍珠取出來可以與醋反應(yīng)。
2.從校園內(nèi)部環(huán)境設(shè)置科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新穎性
發(fā)生在校園內(nèi)部的科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境可以按時(shí)間段分為科學(xué)課堂內(nèi)的環(huán)境和課外活動(dòng)的環(huán)境。
科學(xué)課堂內(nèi)可以結(jié)合教學(xué)實(shí)際需要營(yíng)造不同氛圍:利用多媒體的靈活性、強(qiáng)表現(xiàn)性、高容量等優(yōu)點(diǎn)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣;利用精心設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)問題促進(jìn)學(xué)生深入淺出地思考問題;要求學(xué)生獨(dú)立思考或是通過合作學(xué)習(xí)等等。在種種不同形式的教學(xué)環(huán)境創(chuàng)設(shè)中,要注意的一點(diǎn)是:我們不是要營(yíng)造安靜或活潑熱鬧的表面環(huán)境,我們要的是能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)能動(dòng)性的環(huán)境。
課外活動(dòng)中,也存在創(chuàng)設(shè)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)情景的可能。在一次“珍愛生命——遠(yuǎn)離艾滋”主題班會(huì)上,為了形象地表示艾滋病在其有效的傳播途徑中的傳播速度,我讓學(xué)生做了一個(gè)實(shí)驗(yàn):20位學(xué)生將20杯水(其中一杯含酚酞,象征艾滋病患者)互相摻和,幾個(gè)來回后逐杯滴加NaOH溶液,變紅的象征已染上艾滋病。實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)單,結(jié)果卻深入人心,學(xué)生震撼很大,收到了較好的實(shí)驗(yàn)效果。
科學(xué)教學(xué)的基本特征是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),實(shí)驗(yàn)教學(xué)在中學(xué)科學(xué)教學(xué)中起著極為重要的作用。實(shí)驗(yàn)不僅僅是一種為學(xué)生提供感性認(rèn)識(shí)的直觀手段,還是激發(fā)學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生探究意識(shí)和創(chuàng)新精神的有效途徑和方法。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新穎性是實(shí)驗(yàn)教學(xué)發(fā)揮作用的關(guān)鍵。本文僅結(jié)合作者的教學(xué)實(shí)踐,提出了科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)新穎性的思考角度,同時(shí)力求探討判斷實(shí)驗(yàn)新穎性的依據(jù)。事實(shí)上要做到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新穎性本身就需要?jiǎng)?chuàng)新,這是一個(gè)復(fù)雜而艱巨的課題,有待于在今后的教學(xué)工作中不斷摸索和完善。
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