余旭恩 吴利文
[摘要]初中科学是一门包含物理、化学、生物知识的综合性学科,大量的教学内容立足于实验,开展学生分组实验对提升学生的科学素养具有重要作用。文章就开展初中科学分组实验的有效策略展开论述,主要涉及明确分组实验的优势,克服不良实验心理,激发学生的探究意识,开展有效的实验评价。
[关键词]初中科学 分组实验 有效性 策略
[中图分类号] G633.98 [文献标识码] A [文章编号] 16746058(2016)050094
长期以来,教师注重应试教育,学生以牺牲素质发展为代价专注于如何应付考试。新课程改革后,这种状况虽然有所转变,但还是存在诸多干扰因素。不少教师为了让学生有更多的时间应付练习、测验,依然想方设法削弱学生分组实验的教学地位,减少学生分组实验的教学时间,漠视分组实验对培养学生探究意识、创新精神的作用。于是,日常实验教学多以演示实验为主,甚至用PPT讲解直接代替学生动手实践,通过播放实验视频直接代替学生具体操作。许多低效的实验教学模式,妨碍了学生科学素养的提升。学生由于长期缺乏分组实验操作,不懂得探究科学规律,不会观察生活中的科学现象,只是被动吸收教材中的知识,与现代教育发展的趋势相违背。下面,结合教学实践,探讨初中科学分组实验。
一、分组实验的优势
学生分组实验能有效提升学生的交流、合作能力。除了学生独自开展实验外,大多数分组实验离不开学生之间的配合。一个实验小组能否顺利完成实验设计,进而实现实验目标,很大程度上取决于学生之间的沟通、协作能力。实验前,教师要充分考虑小组成员的合理搭配。除了男女之间的搭配,同座或临近学生的搭配外,还要结合学生不同的能力取向。学生往往都有自己的强项,有的动手能力突出,有的沟通协调能力好,有的实验设计思路开阔,教师要综合考虑,尽量平衡各小组的综合水平。出现配合不理想的小组,教师要及时引导、调整,配置组织能力强的学生当组长,并给小组成员明确分工,从而使每个学生都能有效参与。
学生分组实验有利于激发学生的创新灵感。教师在指导学生进行分组实验前,必然对实验目标、过程、结果有明晰地设定,但是在学生具体的操作过程中会出现各种困难、意外。在鼓励学生独立思考、探究的基础上,分组实验能增强师生、生生之间思维的碰撞,许多实验创新的灵感会在碰撞中酝酿、诞生。有时,实验虽然失败了,但该小组的学生依然受益良多,各种实验现象能刺激感官,激发学生的探究热情、创新思维。学生通过总结经验教训,还能提升实验设计能力、动手实践能力。
学生分组实验能促进知识与生活的联系。初中科学课程与生活密切相连,许多分组实验可以借助生活中丰富的实验资源。教材中知识、技能在联系生活经验后,会让学生产生无穷的实验乐趣,从而真正掌握学科知识。教师可以有意识地引导学生利用日常生活用品自主设计实验、自制实验仪器。例如,在杠杆原理的教学中,教师可以指导学生在家自主开展实验,或者在教学开始时向学生提供榔头、钳子、剪刀等生活用品,让学生自主选择生活用品,尝试设计、开展实验。期间,学生的学习热情被激发,思维开放性增加,科学素养得以提升。
二、克服不良的实验心理
教师不能只关注分组实验的成败与否,还要帮助学生克服不良的实验心理,引导学生不主观臆断、弄虚作假。实验过程中,教师要引导学生保持严谨、细致的心态,思想上不能敷衍了事。在达到预定的实验目标前,学生往往需要克服某些困难,与之相对应的是学生专注力、自制力获得提升。如果学生出现中途放弃,抄袭实验数据等不良现象,教师要给予高度关注,让学生明白良好的实验心态是实验顺利完成的必备品质。
教师要高度重视安全教育,不断提升学生的实验安全意识,防止爆炸、漏电、起火,解剖刀割伤手等意外情况发生。另外,在实验过程中,学生还会出现逆反情绪、求异心理,过度兴奋、拒绝合作等现象,这些都需要教师提前预设,有针对性地帮助学生调整心态。当然,针对学生在实验过程中出现的心理问题,除了教育、疏导,教师还要积极构建良好的师生关系,推动师生间的理解、配合。
三、激发学生的探究意识
当前,许多学生分组实验方案是教师唯一指定并提供的。教师在实验前要求学生详细了解实验目标、原理、步骤,并将需要用到的实验器材明确告知学生,学生没有自主思考、探究的机会,只能按部就班地操作,这样就限制了学生的思维空间。长此以往,就会导致许多学生认为分组实验是教师一步步讲解,学生一步步跟着做。教师只有让学生自己想、自己做,学生才能真正获得精神的愉悦,从而激发实验兴趣,提升探究意识。
许多教师为了教学上的简便,往往不重视探究性实验,以验证性实验为主。学生能在教师的指导、示范下知道实验仪器的操作方法及注意事项,能正确观察实验对象的特征,能认真分析实验现象产生的条件。但是,教师的教学目标不能单单设定为验证或模仿,要指向探究与创新。教师要积极提升学生的探究能力,从验证性实验为主逐步过渡到探究性实验为主,最终实现学生自主开展分组实验。当然,开展探究性实验需要考虑学生能力发展的阶段性。初一学生刚开始做分组实验,教师必然要在实验前明确交代任务,详细地分解各个实验环节,精心安排学生分工。到了初一下学期开始,学生有了一定的实验基础,教师就可以慢慢放手,引导学生大胆猜测,自主进行实验探究。
四、开展有效的实验评价
(一)评价要全面、客观
教师不能只重视分组实验过程指导,还要重视评价的巨大作用,有效的实验评价能大力提升学习效果。评价不能单单依靠练习、考试,不能过分强调标准化评价,要客观记录学生在实验中的各项要素,注重具体的实验过程、实验事实。评价的主体要多样,要积极推动学生自评、互评。良好的评价能帮助学生发现问题、解决问题,引导学生认识自己在实验过程中的优劣,提升改正错误、克服困难的动力。评价标准的制定必须客观、可操作,符合班级学生的总体认知水平。评价标准必须有层次,每一个评价标准可以分为不同等级,等级的确定要以课程标准为依据,用简练的语言进行描述。
(二)开发评价工具
1.实验报告评价表
教师可以编制实验报告评价表,把实验报告作为学生分组实验的重要评价依据。评价标准力求简洁、有层次,例如“实验目的”可以分为“表述全面”、“表述不全面”等层次,“数据记录”可以分为“能收集数据”、“多次收集数据”、“多次收集数据,并考虑数据有效性,单位正确”等层次。评价可以先学生自评,后教师评价。在评价开始前,教师要让每个学生了解评价标准,对于学生不理解的文字表述,教师要及时与学生沟通、修改,达成共识。
实验报告评价表需要建立在实验报告的基础之上。当前,不少学生漠视实验报告的作用,甚至认为没必要撰写报告,把实验报告当做无用的累赘。教师要明确告诉学生写实验报告就是回顾、总结自己的实验过程,查漏补缺、温故知新。实验报告的重点可以围绕学生观察到的主要实验现象、异常实验现象,并要求学生进行解释。学生也可以通过表格的形式列出原始数据、简单结论,同时注意数字有效性及单位规范性。通过分析实验报告评价表,教师不单能掌握学生的学习进度,还能了解学生的表达能力、逻辑能力,从而能更全面地评价学生,更好地帮助学生成长。
2.实验操作评价表
实验的具体操作过程是整个实验的最重要环节,能直观展现学生的动手能力、合作能力、数据记录能力。教师可以通过小组互评、学生自评、教师评价相结合的方式,让学生了解实验操作过程中的主要得失。实验操作评价表可以简单罗列学生可能出现的错误行为,明确操作要求,让学生有判断依据。为了简洁明了,实验操作评价可以用选择题的形式。例如,“行为习惯”方面可以设置“有聊天行为”、“随意走动”、“随意摆放仪器”等选项。
(责任编辑 易志毅)