徐晓岚
摘 要:根据科学探究活动的内在要求及初中科学课程中探究活动的主要特点,提出了科学探究活动设计的主要方法是从研究教材体系、分析学生心理、联系生活实际三个方面着手,设计符合课程标准、符合学生心理和具有一定创意的探究活动;根据活动开展的不同阶段,对科学探究活动的指导分为活动前、活动中、活动后三类。
关键词:初中科学;探究活动;设计;指导
中图分类号:G633.25 文献标识码:A 文章编号:1009-010X(2017)17-0039-03
初中科学课程旨在实现科学的核心(科学探究)和教育的目的(促进学生的发展)的统一,即通过科学探究活动提高学生的科学素养。可见,初中科学课程的核心就是探究活动,就是让学生在设定好的探究活动中获取一定的科学理论知识,体会到探究的乐趣,培养一定的科学探究能力,即初步形成科学的思维能力,养成分析和判断事物的科学态度,掌握一些基本的科学探究方法。在整套科学教材中,最多的便是实验,每节课时中都包含有3~4个探究实验活动,而每个实验活动又都有一个知识点渗透在内。因此抓好科学教学中探究活动的设计和指导是顺利完成课程目标的重要途径。
首先,教师在科学探究活动中的精心设计可以从教材体系、学生心理和生活实际三个方面着手。
一、研究教材体系,设计符合课程标准的探究活动
教材是课程资源的一部分,是教学内容的主要载体,教师应该深刻领会教材精髓,全面掌握课程标准,设计符合课程标准的探究活动。初中科学是包涵物理、化学、生物、自然等学科知识的综合性学科,对于每个知识点,课程标准的要求不同,教师在设计活动时也应该由简到繁、由浅入深逐步地渗透。例如“纸盒烧水”的活动,在小学阶段也出现过,但是不同之处在于小学阶段的要求只是对纸盒烧水这一事实的观察和描述,而进入初中阶段还要让学生收集证据并进行简单的归纳和推理。所以在活动中不仅要让学生动手验证纸盒不会燃烧,还要促进学生参与较完整的探究过程,比如启发引导学生利用温度计测量纸盒中不同水位处的温度,然后通过对数据的分析,得到这一现象的科学本质是由于加热时纸盒底部的热被盒内的水吸收,并随着对流作用被带走,所以纸盒的温度不会超过着火点。因此在进行探究活动设计时要遵循科学性、典型性、可行性、实践性等的原则,依照课程标准设计适合学生动手操作的、有利于学生能力发展的探究活动。
二、分析学生心理,设计符合学生心理的探究活动
在进行科学探究活动设计时,教师不一定完全按照书本上的要求,应根据教学内容、学生的实际情况来设计学生喜爱的探究活动,有时可以稍加改动,但要足够引起学生的兴趣,能够给他们带来更多的新鲜感,这样对知识点才能有更加深刻的印象,而且能够产生对探究活动的期待心理,真正的喜欢上科学课。
又如“绿色植物是如何获取能量”这一教学内容中有一个活动是探究绿色植物在光照下制造淀粉,实验后可以发现被铝箔遮挡住的部分遇到碘液颜色不变,而没有遮盖过的部分遇到碘液后变深蓝色,说明叶片经阳光照射后产生了淀粉。教师在设计这个实验时完全可以根据书本内容进行,但是做怎样的改动会让学生感到新鲜有意思呢?如教师可以在使用的遮挡叶片的材料上作一点变动,但必须满足遮光的要求。在黑色的遮光材料中间刻出不同的形状如:三角形、五角形等几何图形或简单的小动物图形,再把遮光材料夹在叶片上面进行事先的处理。而在实验之前把遮光材料取下来,叶片丝毫看不出有什么特别。当学生拿到叶片进行加热、隔水用酒精浸泡、放在冷水中漂洗等处理时都不会发现有任何不同之处,直到最后在叶片上滴加碘液后,叶片上会依次出现不同的几何图形或小动物图形,大家顿时雀跃而起。
然而在安排学生帮助教师完成遮光处理时,部分学生在教师改良的基础上,竟然想到了把班级中同学的名字刻在了遮光材料上,当课堂上其他学生在毫无准备的情况下看到叶片上呈现出自己的名字时,他们会激动地不敢相信自己的眼睛,整堂实验课被推到了高潮。
正是因为教师在设计探究实验时动了脑筋,想了方法,使得活动结果能够让所有学生都感到非常新奇,而学生又能在平时的实验操作时开动脑筋,提出创新的方法,使得教师的教学成果在学生主体性上有很好的印证。学生通过创新能够在探究实验中“玩”出精彩,更赞叹科学的神奇。
三、联系生活实际,设计具有一定创意的探究活动
科学来源于生活,生活又离不开科学。教师要有意识地把课堂上的探究活动延伸到课外,灵活地引导学生应用已有的知识去解决生活中遇到的一些实际问题。比如在学习“塑料”这一章节内容时,教师可以联系实际生活中和塑料有关的内容,结合目前国务院颁布的“限塑令”组织学生开展辩论赛,辩论的话题围绕:我们是不是已经进入塑料时代?学生会非常喜欢这种新颖的探究活动,他们可以通过上网查资料、到图书馆、书店翻阅资料还可以上街进行调查访问来进行赛前准备,这种形式将科学探究置于一个开放多元的学习环境中,提供给学生更多的获取知识的方法与渠道,培养学生的探究能力。初中六、七年级的学生年龄决定了他们非常喜欢进行一些具有挑战性的学习,教师可以创造探究的机会和条件,设计有利于调动学习积极性,充分发挥学生的主观能动性的探究活动。
其次,在学生的科学探究活动中,教师对学生的指导又是非常必要的。通过研究教材、分析学生和联系生活三方面设计的探究活动,教师的指导又可以体现在活动前、活动中和活动后。
教师在学生活动前明确活动任务,必将促成学生顺利开展实验。科学探究活动前,教师应该让每一位学生都明确活动目的,了解活动中的操作要点和注意事项,对于小组中的角色分工有清醒的认识。比如在探究“种子发芽”这个活动时就需要各小组成员的分工合作,有的同学负责提供实验材料,有的负责实验操作,有的负责实验记录,而这一切都离不开教师的指导。除了要让学生对探究活动的操作步骤心中有数,能够顺利地开展实验,还应该对学生可能提出的问题,可能遇到的困难都要有事先充分的估计,才能真正保证实验的顺利完成,达到预期的效果。
教师在学生活动中给予适当的指导,必将促进学生科学素养的培养和提高。从学生的探究能力上来讲,探究能力的形成和发展是一个循序渐进的过程,所以在学生进行科学探究活动时教师要关注整个实验的进程,端正学生实验态度,引导学生间相互协作,共同完成实验活动,并认真指导学生做好实验记录。例如活动5.5“空气的对流”对学生的操作要求非常高,使用的蜡烛一定要短,卡纸一定要将烧杯完全分隔开但不能接触到烧杯底部。在这个活动中,教师适时适当地给予指导或点拨就显得尤为重要,特别是在学生发生操作错误时应该及时加以纠正。可见,学生的探究活动只有在教师指导下才能不断提高科学素养。
教师在活动后的实验总结交流,必将促使学生对体验的积累。学生根据制定的方案完成科学探究活动以后,教师要及时对活动结果进行整理汇总,组织学生进行总结交流,提出实验操作中存在的不足,引导學生进行反思。又如指导学生在学习了“自然界里水的循环”后,用最少的语言和最精确的语句概括出水循环的过程。当然作为教师可以适时提醒学生,帮助学生获取有价值的信息。最后在活动完成时还要对学生的表现给与一定的评价,让他们在探究活动中找到自信,体验到学习的快乐。
总之,科学探究活动是一种积极、能动的学习过程。科学探究活动就是要培养学生的探究能力与自主性,但由于学生的认知水平等方面的限制,科学探究活动又离不开教师精心的设计和有效的指导。所以在课堂教学中正确启发和引导学生进行科学探究活动,同时还要把握好教师指导的时机和程度,这样就能使整个活动过程环环相扣,教学由易到难,自然流畅,学生兴趣浓厚而教学效果显著。endprint
教育实践与研究·中学版2017年6期