合理体验,有效教学

2015-09-10 00:49方涛
考试周刊 2015年23期
关键词:初中科学体验式教学教学实践

方涛

摘 要: 体验式教学主张在做中学,调动学生的感官,真正让学生体验学习的乐趣,体验科学知识与生活现实的联系,从而促进和加快学生知识建构。作者在自身教学过程中积极尝试利用体验式教学提高教学效率。

关键词: 初中科学 体验式教学 教学实践

一、现状:体验式教学在科学教学中的低效现象

体验式教学指根据学生的认知特点和规律,通过创造实际的或重复经历的情境和机会,呈现或再现、还原教学内容,使学生在亲历过程中理解并建构知识、发展能力、产生情感、生成意义的教学观和教学形式。体验式教学以人的生命发展为目的,尊重生命、关怀生命,拓展生命、提升生命,蕴含高度的生命价值与意义。它关心的不仅是人可以由于教学获得多少知识、认识多少事物,还在于人的生命意义由于教学而获得彰显和扩展。然而现实科学课堂中存在一些低效的体验式教学。

第一种情况:为了体验而体验。教师设计的体验式教学环节并不能为教学目标服务,也不能取得有效的教学效果,仅仅是为了表现自身对体验式教学的重视而在教学中使用体验式教学。如学生对一个问题的感性认识已经很充足,教师要通过资料展示或情景体验进行教学内容引入和铺设,这样既浪费教学时间又让学生觉得索然无味,实在很得不偿失。

第二种情况:体验式教学内容与学生的实际情况相差很大。即体验式教学内容与学生的实际知识水平及能力层次相差很大,学生因为过往经验与体验所得无法建立联系而茫然无措,不但不能解决问题反而产生更大疑惑。如有些体验环节让学生体验一些天体的巨大或物体的微小,就会列举很多数字,结果这些数字过于巨大,学生根本没办法将其中数量关系与实际场景联系,那么这样的体验就失去体验的意义。

第三种情况:体验式教学的容量和时间被其他教学环节抢占,虽然学生经历了体验式教学环节,但这样蜻蜓点水般的体验,既没有解决学生的感性经验问题,又没有让学生过足体验的瘾,大大影响学生以后进行体验式教学的积极性。有的教学环节中,一个实验需要学生摸索—教师引导—学生再操作体验—教师再引导,才能到最后学生将实际体验与理论知识相结合的结果。可有的教师为了节省教学时间,给出的实验时间连第一个环节都完成不了,就开始急不可耐地理论讲解灌输。这种真灌输假体验很快就会让学生对体验式教学失去信心与兴趣。

二、实践:体验式教学在实际教学中的有效设计

体验式教学重在学生的参与体验,在这个模式中,学生的主体地位比较突出,教师通过精心组织,安排活动,调动学生的积极性,活跃课堂气氛,使学生在愉快中学习,增强学生学习热情,提高对科学的兴趣,加强对科学的认识能力,最终达到建构知识、获得技能、提升自我价值的目的。在体验式教学中,师生的地位是平等的,各种科学活动是将教师、学生、教学内容联系在一起的桥梁。各种体验性教学活动,都要求师生、生生之间相互交流、相互协作,在合作中培养和发展良好的人际关系。体验模式丰富了科学课的教学内容和形式,激发了学生的学习兴趣,活跃了学生思维,使学生体会到发现带来的成功与快乐。所以对于课本中不同的课程内容、不同的教学环节要选用不同的体验类型。

1.情境体验——在生动的情境中激发科学热情

体验的产生,首先缘于体验者对体验对象有了切身感受。因此,亲身经历和直接经验对于体验的形成具有特殊意义。真正的体验取决于教学过程是否生活化,是否具有情境性。学生对某一现象或某一规律缺乏正确理解时,教师有意创设情境,如设置“圈套”,使学生陷入“圈套”,从而激起学生思维的浪花,为解决矛盾而进行新课学习。问题中教师有意识地设置障碍,使学生产生疑问,引导学生思考,是一种有目的、有方向的思维导向。用设问引入新课,能激发学生的求知欲,促进学生积极学习。

案例1:《氧气》教学片断。

在讲解氧气的密度比空气、氧气在水中的溶解性时,老师故意装作不小心把氧气瓶上的玻璃片弄掉,几个调皮生叫着:坏了,坏了,氧气逃光了,老师也表现出氧气跑了的神情。

老师:“瓶中氧气肯定还可能存在吗?”(学生大部分认为已经没有了)

学生:“没有了或有或不一定。”

老师:“可以用什么办法证明呢?”

学生:“用带火星的木条伸入瓶中……”

老师:“请一位同学上台,向瓶中加水,并摇动瓶子。请一位学生上台将带火星的木条伸入瓶中……”

学生:“哇,木条复燃了。”(学生不禁由衷地鼓起掌。)

老师:“同学们,从刚才实验中,你们看到了什么现象,我们可以得到什么结论?”

学生:“瓶中有氧气。”

老师:“你们刚才不是说氧气逃走了吗?为什么还有氧气呢?”

学生:“说明氧气的密度比空气密度大!底部还有氧气。”

老师:“点燃前同学还做了什么实验?”

学生:“加水。”

学生明白了,氧气原来不易溶于水。

在这个案例中,老师通过创设一个有意似无意的情境,一下子就激发学生的探究热情,点燃他们的求知欲望。在一个生动具体的场景中,学生积极思考、主动体验,从而使学生理解教材,掌握知识。

对于情境体验,在实际教学中可以用生活中的现象创设情境,如在教学“溶解度”时,可以从生活实例引入:“如果想得到一杯最甜的糖水,你会怎么做?”又如在教学“分子”时,可以在课堂中喷洒极少的香水,但是整个教室都闻到,在情境中引导学生得出“分子在不断地做无规则运动”、“气体分子间隙大于液体分子间隙”等结论。

2.活动体验——在真实的活动中掌握科学知识

德国教育家第斯多惠说:“一个差的教师奉送真理,一个好的教师则教人发现真理。”实践出真知,实验是教会学生发现真理的绝妙途径。运用实验阐述新课中的知识点是科学学科课堂教学的重要方法。教师在学习者和新的学习课题之间创设理想的诱发情境,从而激发学生的学习兴趣和愿望。利用学生意想不到的奇特实验现象,使新信息产生的刺激超出学生原有的“认知结构”,从而引起学生的注意力,以唤起学生的思考,并创造良好的心理态势和思维环境。让学生通过自身观察体验探索科学的奥秘,总结科学的内在规律,并进一步培养学生的动手能力、观察能力和思维能力。

案例2:《月球》教学片断。

关于“月球”的知识,学生比较了解。月球上的概况如没有空气、没有水、昼夜温差大等知识,学生在小学就已经知道。为了不让学生停留在知识表面,一位老师对其中一小块知识点“月球上的引力是地球上的六分之一”进行精心设计。

老师:“请同学们观看一段宇航员在月球上的视频。”(视频中宇航员在月球表面跳跃行走。)“据说一套宇航服的质量接近90千克,今天同学们是否想体验一下穿宇航服行走的感觉?下面请出我们班最瘦小的一位男生。”

学生相互看看,眼睛在教室里扫视,心里充满疑问:教室里有宇航服吗?

老师:“那就是我自己,我的体重刚好90千克。”

学生看着老师矮胖的身躯,不禁哄堂大笑,异常兴奋。

老师:“你们猜猜,这位男同学能否背得动我?”

学生:“能或不能或可能。”

老师趴在那位男生身上,只见那位男生气喘吁吁,艰难挪动脚步。

老师:“背着我跳几下,快跳几下!”

学生:啊!(嘘声一片,学生的热情再一次被点燃,心想:背着走都已经很吃力了,还要跳几下?)

老师从男生的背上跳下来:“请说出背我时的感受?“

学生:“很吃力。”

老师:“那为什么宇航员在月球表面能轻松地跳动呢?”

从这个案例中,我们不难发现,这位老师适时地抓住了学生的兴奋点,让学生都有了深切体验,从而能很好地掌握科学知识,提高课堂教学的有效性。

对于活动体验,在实际教学中可以通过模拟实验的方式进行活动体验。如教学“爆炸所需的条件”时,老师在课堂上安全的前提下可以开展模拟爆炸活动,在学生亲身体验了爆炸过程之后,分析实验过程,引导学生思考爆炸需要什么条件?又如教学“植物生长需要无机盐”时,引导学生课外完成课本活动,仔细观察实验现象,掌握科学知识。

3.探究体验——在严谨的探究中理解科学方法

在学生的科学探究过程中,教师不是把现成的科学结论告诉学生,而是指导学生自主发现问题、探究问题、获取结论,注重学生的亲身体验,让学生体验知识的产生、形成过程。这样的探究体验是外显活动与内隐活动的统一,是操作活动与思维活动的统一,旨在引导学生通过动口、动手、动脑,亲历体验过程。

案例3:《牛顿第一定律》教学片断。

在公元前4世纪,以亚里士多德为代表的学者们认为重的物体一定比轻的物体下落得快,这种观点在近两千年里一直被人们奉为真理,知道17世纪,才由伟大的物理学家伽利略通过反复实验及推理论证,得出在不考虑空气阻力的情况下重的物体与轻的物体下落得一样快的科学结论。为了帮助学生更好地理解这一科学结论,老师进行了如下设计。

老师:“在现实生活中,我通过对大量现象的观察,确实认为重的物体一定比轻的物体下落得快。你赞成或者反对我的观点都可以,但要找出证据,讲明道理,才能让我信服。”

学生思考或讨论后开始发表各自的观点。

学生1:“老师,我可以做一个实验反驳你!”她两手拿着两张不同式样、不同大小的纸片,说:“我右手的纸片比左手的轻,你看我放开它们(说着顺势放手),右边的纸片先落地,所以老师你的看法不对!”

老师摇摇头:“你这样做不科学,凭什么说右手中的纸片比左手中的轻呢?我就说它比左手中的纸片重!”

学生2:“老师,同一张纸片平分成两半,它们一样重吧?”老师点头称是。“那么我将其中一半揉成纸团……”说着,学生顺势释放纸片和纸团,结果纸团先落地。

老师:“不行,不行,我怎么知道你释放时有没有偏袒纸团呢?不公平!”

学生拾起纸片和纸团,想了想,答道:“我再做一次,请看好,它们高度一样……我同时放手……”

老师:“哦,在同一高度,同时由静止释放,公平!”

学生1:“老师你看,结果还是纸团先落地!”

学生3:“我认为亚里士多德和伽利略的看法都不对!我可以做实验证明”……

“大纸片是小纸片的一倍,我把小纸片揉成团,同时释放,发现小纸团下落得快,说明亚里士多德和伽利略的看法都不对!”学生们都试着做这个实验。

当大家都认可这个实验结果时,学生4说:“同样是大纸片和小纸片,不同的是,我竖着同时释放它们,你看,结果它们几乎同时落地!”说着,该生又重复做了一遍,结果还是两张纸片几乎同时落地。面对这个实验结果,同学们大感意外。

老师:“好!问题越来越有趣。同样大小的两张纸片,以不同方式释放,得到的结果互相矛盾。大家想想该怎么解释呢?”此时教室里一片沉默。从学生的表情可以看出,他们正进行紧张的思考,久久没人做声。

老师总结:“刚才大家做的实验有力地反驳了我的观点,我服了,打算放弃这个错误的观念。可是,为什么在生活中观察到的现象多数是重的物体比轻的物体下落得快呢?让我们回到刚才几位同学的实验带出的问题。不知道大家注意到没有,伽利略说重的物体与轻的物体下落得一样快是有前提的,那就是不考虑空气阻力!而现实生活中物体下落时要受到空气阻力作用。在刚才那几位同学的实验中,相同大小的纸片以不同方式同时释放,受到的空气阻力就不一样,实验结果也就不同,这里面有看不见的空气阻力的影响。科学家伽利略正是在实验中看到了不同的实验结果,因而猜测是由于空气阻力的存在影响了物体下落的快慢。于是,伽利略推想,如果不考虑空气阻力的作用,那么重的物体与轻的物体应该下落得一样快。”

在这个案例中,老师为学生创设了一个通过实验挑战教师观点的情景,充分激发了学生的好奇心、求知欲和探究欲,让学生通过边动手边动脑的方式获得了对自己有用的知识,并理解了“控制变量“这种研究方法的真谛。通过这种方式获得的研究问题的方法,一定比灌输式被动接受更为长久稳定,更便于迁移和发展。

科学探究是科学的本质特征,具有重要的教育价值。在科学教材中安排很多探究实验,根据实验难度需要老师精心设计,让学生经历科学探究的部分环节或全过程。学生在探究中体验,通过观察与思考提出问题,通过动手、动脑、合作交流等途径解决问题。

三、反思:体验式教学在实际教学中的再思考

学生是教学的主体,教学内容要通过学生的学习体现。在教学中,教师要重视情感因素的培养,充分运用教师的情感,精心设计教学过程,努力创设民主和谐的课堂气氛,激发学生的学习情感。让学生积极认真地参与学习全过程,从而获得认知与情感的全面发展,真正提高课堂效率,同时进一步加强学生情感教育。笔者结合个人体会,体验式教学在日常教学过程中运用应注意的问题如下:

1.遵循学生的认识规律

开展体验活动要遵循学生的认知规律,只有从他们的实际出发,实事求是,才能真正使其做到自主体验。体验是学生的内心活动,别人无法替代。因此,体验活动内容必须贴近学生的生理、心理发展水平,贴近他们生活实际和兴趣爱好,满足他们的需求。

2.在提高教学效率的同时注重情感教学

人的情感是在认识基础上产生的,且认识越深刻,情感越深越稳定。所以,在教学过程中,对于教材中隐含和显露的情感教育内容,老师要讲清讲透,学生要弄通弄懂。在科学概念的教学中,可以创设科学家形成该概念时的情境,让学生模拟科学家的认识过程,亲身体验科学家的想法和做法,在掌握科学概念的过程中逐步掌握科学研究方法和养成良好的科学态度。又如可以结合科学学科特点,经常开展小实验、小制作竞赛等,培养学生学习科学的兴趣和独立思考、勇于创新的精神。

3.注意课堂时间的分配和活动的安排

在课堂授课制环境下,课堂教学有一定的时限性,要在规定时间内完成相应的教学内容与实现教学目标。因此教学设计者必须考虑相应的教学时间分配和安排好体验式教学环节和其他教学环节的内容与比例。安排时间过多或过少,都会使体验式教学效果大打折扣,甚至失去效果。从体验式教学需求看,对于感性知识较丰富的内容可以减少体验时间,加快教学进程;而当内容需要进行充分体验过程以建立足够感性认识的时候,则应适当考虑减少其他环节的教学时间,或者将一部分可预先在课前完成的体验活动安排在课前其他时间,以合理安排课堂时间。

4.注重体验教学有效性和实效性

课堂教学最主要的就是注重有效性和实效性,一切教学形式和教学内容都应该围绕教学目标设计,设计什么样的活动取决于教学内容,而活动效果则应以教学实际效果为评价依据。因此在设置体验式教学环节或活动时,教师既要清楚地认识到教学内容的要求与教学目标实现方向,又要了解学生已有的知识,什么是学生不知道的或想要知道的。这样才能使体验式教学不偏离其应该要服务的目的。而且在教学环节结束以后要根据教学最终效果,评价体验式教学内容的合理性与教学环节设置,及时根据教学实际效果反思和调整相应的体验式教学内容。

总之,通过体验式教学,学生的知识不是“灌”的,而是通过体验“悟”出来的,正所谓“纸上得来终觉浅,绝知此事须躬行”。学生不仅喜欢科学地掌握学习方法,而且在体验活动中增强观察能力、设计能力、操作能力、分析能力,并培养实事求是、乐于探究的科学精神。这对学生科学素养提高必将产生深远影响。让我们和学生一起在科学新课程的体验式教学中探索,在探索中感悟,在感悟中成长。

参考文献:

[1]查有梁.课堂模式论.广西师范大学出版社.

[2]孙正川.课堂敎学技能训练.华中理工大学出版社.

[3]王承绪.杜威教育论著选.华东师范大学出版社.

[4]黄波.初中物理课堂教学问题诊断与教学技能应用.世界图书出版公司.

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