◆刘风云
(浙江省杭州滨兴学校)
九年级科学教学中提高实验活动有效性的策略
◆刘风云
(浙江省杭州滨兴学校)
以提高学生实验活动有效性为突破口,以小组合作为平台,通过对当前九年级科学实验教学中存在的问题进行分析,从“优化实验内容”“优化活动实施”“优化活动评价”三条路径,提出解决策略,尝试探索紧张、愉悦的初中科学实验课堂教学,从而打造“简洁高效”的实验课堂生态,实现轻负担、高质量的新气象。
科学教学 实验活动 有效性
新课程改革提倡让学生多动、多做,提倡“活动教学”,但是活动的过于频繁、低效、形式化,影响了实验课堂教学的有效性,这与新课改提倡的简洁、高效课堂教学模式是相违背的。本文首先分析了当前九年级科学实验课堂教学中存在的问题,进而通过案例分析,提出了如何提高科学实验课堂教学有效性的策略。
1.学生层面问题。科学实验教学的实施过程总体上存在着以下问题:一是过于注重学生对科学基本概念、基本规律和基本原理的理解和验证,而探究性实验少,教师演示实验多而学生自主动手实验少;二是在学生的分组实验中,一般先由教师演示,学生“看热闹”后,再去做实验,只是简单地重复,动手不动脑;三是很多教师进行实验教学,未能很好地发挥实验教学的知识、技能、情感的三维目标效果,这些问题都大大影响实验教学有效性的发挥。
2.教师层面问题。教师除了教学、批改作业外,还要准备各种演示实验和学生实验器材,有时器材不够或效果不好,教师还要动脑筋创新实验,这些都给教师增加了很多工作量。特别是九年级,面临中考压力,教学任务重,还要省出时间来复习。实验课时,学生比平时更活跃,课堂纪律更难以管理,如果辛苦准备的课效果还不好,就更加“得不偿失”了,上实验课的确给了科学老师较大的压力。
3.课堂层面问题。在实验课堂中,由于活动丰富,教师在讲台演示,不太容易关注到学生;或者学生分组实验,需要讨论交流,课堂纪律有时松散,学生完成实验任务就很拖沓,导致低效。所以,我们提倡打造“紧张、愉悦”的学生实验活动课堂生态,必须要提高有效性。
1.通过删减实验,节约教学时间。以九年级(浙教版)科学课本为例,统计发现,课本活动共计64个,学生实验有44个,演示实验13个,这么多实验内容,如果不调整优化,是很难完成的。通过删减部分实验内容,可以省出时间,使其他的实验活动开展更充分有效。
案例1:九上126页实验活动:
(1)取2只有盖的塑料瓶,分别倒入等量的水。
(2)取2块同等大小的方糖,弄碎其中1块。
(3)在1只瓶里放整块的方糖,另1只瓶里放入研碎的方糖。
(4)拧紧瓶盖,2只手各拿一瓶,一起轻轻摇动。
(5)观察2只瓶子里的方糖,那个溶解的快?分析原因。
根据实验结果我们可以推测:在人体消化道中,等量的相同类型的食物,形状、体积大小对消化速度是否有影响?为什么?
小学也做过这个实验,而且本实验的作用只是“打比方”,条件控制的准确度先不说,和实际消化道的情况很不一样,消化是复杂的物理化学变化,而溶解只是物理变化,这样模拟反而会使学生产生误解,故删减。
2.化零为整,避免实验活动的碎片化。整合编排实验内容的目的是把有共性的实验集合在一起,即方便对比、记忆,又节约实验的时间,适合学习完小模块后的学生实验。
研究表明,这样的内容整合利于学生对比、分析,便于理解教学中如“制取二氧化碳不能用石灰石和硫酸反应,鉴别盐酸和硫酸不能用硝酸银”等难点。学生学习完“氢氧化钠”的性质后,建议把“氢氧化钠的个性、是否变质检验、完全变质还是部分变质检验”串在一起,有利于学生突破难点,进行新旧知识链接。
3.化整为零,一步步引导学生解决疑难点。在学生实验中,有时碰到一个大的实验课题如果布置下去,学生完成的“节奏”有时很慢,往往一节课快下课了,有些小组还是没有实质性的进展,这种“冗余”造成的低效我们建议“细分目标”,小步子,快节奏,有些小组实力不一定很强,遇到困难,我们可以一步步引导解决,这样实验活动就更顺利了,搭建好阶梯,目标细分递进学,通过“化整为零”,这样实验效果容易“一步一得,一动一得”。
案例2:测量小灯泡功率实验
我们把实验任务分成5个小目标:组内商量好实验原理和电路图。(8分钟)连接器材。(5分钟)测出小灯泡的额定功率。(4分钟)小灯泡实际功率。(4分钟)讨论实验故障。(8分钟)帮助其他小组或考核。(5分钟)。可以看出,当目标变小时,学生更容易很快完成,课堂多余的时间可以展开讨论或帮助,或者老师考核某些小组。
4.课外延伸,让实验活动更加多样化。课外实验是科学实验教学的重要组成部分,以科学课中的实验为根源,探索一些来自生活的创新实验来替代书本同类实验,可使实验生活化、趣味化、多样化。以拓宽实验的视野,激发学生探究的欲望,有助于发展学生的科学认知、培养学生的探究能力。例如我把教材中铁钉生锈演示实验提前一周布置给学生在家里做,到了课堂上,我将实验室预先做好的铁钉生锈实验的三支试管展示给学生看,并请他们与自己所做的家庭小实验结果对照,学生上台展示、交流,也可以提出问题,在这种“自主探究”的形势下,学生不仅很快接受了“铁在潮湿的空气中能跟氧气发生化学反应,生成铁锈”这一事实,而且还学会了实验探究的方法。统计九(上)课外实验有7个,有些适合个人家庭里完成,有些建议小组合作完成。教师可以把课外实验活动作为“回家作业”的一种形式,而报告单的汇报交流、展示可以作为小组或个人的成绩,这样使教学资源得以充分利用,真正使学生受益。
1.过程性评价让实验活动更加高效、有序。学生不能明确实验任务,或者对实验兴趣不浓,导致少数同学不能认真完成实验,甚至不遵守实验制度。有些学生把器材弄坏了,导致后续实验无法完成等。这些现象严重导致实验效果低下,影响教学实效。鉴于此,利用小组合作的加减分机制对学生进行过程性评价,我们把实验室的管理和小组合作考核结合在一起,效果很好,为了小组的荣誉,组员会相互提醒和帮助,这样一来,实验课的有效性就大大提高了。
2.结果性评价使实验更有增量。通过对实验当堂测试,学生每一节下来有了成绩,小组也有计分。学生下课时就清楚了解自己对于实验要求是否达成,这样每一个学生在一节课内增量就最大化了,而且教别人的学生增量更多。测试反馈:教师会“指挥”小组的组长去其他小组测试。如1组和5组、2组和6组、3组和7组、4组和8组是“对手组”,就相互检查。测试的打分标准老师会呈现在PPT上。过关有加分,不过关要重新补考。
上述的改革实践,获得了三个层面上的成效:一是学生的学习积极性增强,改善了课堂上“教师讲得多,学生练得少”的局面;二是教师在课堂上也由“主体”变成“主导”,引导学生多做、多讨论、教师从“当局者迷”成“旁观者清”,从而对课堂更好更多的监控。三是打造“高效简洁”的实验课堂生态,有效地提高了学生实验活动教学的有效性。
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