农村初中科学实验课程资源的开发和利用例析

2017-11-01 22:21华巧燕
丽水学院学报 2017年5期
关键词:气球种子科学

华巧燕

(莲都区老竹民族学校,浙江丽水323000)

农村初中科学实验课程资源的开发和利用例析

华巧燕

(莲都区老竹民族学校,浙江丽水323000)

科学课程是研究自然现象、探索科学规律的一门学科,有效地推进中学科学综合课程的实施,促进学生校内校外相结合,是推进素质教学,提高学生综合素质的一个非常重要的方式。课程资源是新一轮国家基础教育改革提出来的一个重要的概念。课程资源的整合、开发和利用是保证课程实施、课程目标实现的基本条件,应该受到重视。农村初中学生的生活环境具有非常丰富的教学资源,利用好农村学校丰富的教学资源,让学生把所学的知识应用到生活实践中,提高科学课程在学生心中的价值,迫在眉睫。

初中科学;实验教学;课程资源;素质教育

初中科学新课程标准提出:科学教学要从学生的实际出发,注重课堂教学与课外活动紧密结合[1]。科学教学应当是开放的,培养学生的科学素养仅仅依靠课堂是不够的[2]。课外活动是课堂教学的延伸,通过课外活动,学生不仅可以丰富经验、开阔视野、活化知识,而且可以根据自己的兴趣开展各种活动,充分发挥各自的特长,培养创新意识和提高实践能力。教师应根据教学、学生和校内外的实际情况综合课堂教学资源,将课堂教学与课外活动紧密结合起来。

课外实验是在课外(一般是在家里)完成的,所需要的仪器和材料一般来自生活,所以取材非常广泛[3]。例如家里的小家电、运动器材、调料和食物等。通过这些唾手可得的器材探究一些问题,学生肯定不亦乐乎。因为实验可以使学生的学习身临其境,可以用已有的知识去观察问题,讨论问题,发现问题,解决问题。它遵循从生动直观到抽象思维,并从抽象思维到实践这一基本规律。农村中学蕴藏着大量的实验资源,因此具有得天独厚的优势,同时在农村出生的学生有着淳朴的乡土气息,对生活中常见的科学现象已经有一定的了解。但在教学中教师往往缺少对这些资源的统计和收集,经常忽略身边已有的实验题材。教师在平时的教学中,经常课内课外脱节,仅仅将教学局限于课堂,偏重于知识的教学,忽视了对学生的能力、素质的培养,导致很多的课程资源没有被很好地利用,学生在学习过程中也不能把所学的知识很好的运用到生活中。

教师虽然知道校外实验的重要性,但在实际操作中却经常被忽略了。教师会在课堂中开展很多的演示实验、分组实验,但对于正在日渐吸收知识的学生来说是不够的。学生经常会问:学科学有什么用?这样的问题相信很多老师都遇到过,并且很难做出完美的回答。在当前的教育中许多教师确实忽略了课外实验的开展,即使是很简单的实验操作,要么用课堂实验,要么用实验视频取而代之,还有现在很多农村学校采取的是住校管理机制,除了周末以外都在学校,学生的活动范围很狭窄,导致很多可以在课外完成的实验就没有时间去做。在这样的背景下,学生就感觉不到“学习科学”的重要作用,也就会问出“有什么用”的问题。

利用好农村学校丰富的教学资源,让学生把所学的知识应用到生活实践中,提高科学课程在学生心中的价值,迫在眉睫。作为一线的农村教师如果能很好地利用这些资源,定会达到事半功倍的效果。综合课程的开发和利用是建立在校本教材的基础上的,教师给予学生一定的指导,使实验能收到一定的效果。下面是笔者针对当前的教学实践总结归纳出的一部分案例:

1 自然观察

观察和实验是学习科学的基本方法,通过观察,学生可以感知事物的外部特征,提出问题,甚至发现一些规律。大自然才是科学课的大课堂,到处都有可以利用的自然教学资源。

案例1 新教材八下《植物与土壤》

本章节的内容非常适合农村学校的学生去探究。植物和土壤可以说是农村的特产,孩子们从小就在田间长大,这些书本上的知识对于他们来说显得特别的熟悉和亲切。有关土壤知识的课程如果条件允许的话完全可以设计成户外课,让学生亲自去体验生活中的科学,感知科学与生活的紧密结合。例如在上《土壤的成分》和《各种各样的土壤》这两节内容的时候,笔者就带领全班的同学去户外观察土壤的成分结构,采集各式各样的土壤,并把样品带回学校,给学生提供实验器材,让学生自主探究,并做好详细的记录(图1)。学习植物根茎叶的结构和功能时,教师提供简单的实验仪器(比如放大镜、解剖刀等),孩子们就能初步观察到根茎叶的外形结构特征,从而进一步学习其功能,对生物体结构决定功能这一概念的建立就会比较的深刻(图2、图3)。把课堂搬到田野上,放到大自然里,这样孩子们学习的真实、实在,对知识点的掌握就不言而喻了。

图1 观察土壤里有什么

图2 观察植物根茎叶的结构

图3 提取叶绿素和检验光合作用的产物

2 种植培养

案例2 种子的萌发

浙教版七年级下§1-4《植物的一生》的教学内容中,要观察种子的结构及其种子萌发的条件。种子萌发的条件需要控制温度、空气、水分三个因素,不能在一堂课中完成,上完了种子的结构,笔者就让学生根据生活经验,思考并猜测种子各结构分别发育成那些结构,并回去试着找一些种子让其萌发。生长在农村的学生经常看到地里的种子发芽,但是要让大家观察内部结构还是个新鲜事。学生非常兴奋地回去跟家里人讨论,并种起了种子。回到学校笔者发现有些同学将种子埋在泥土里,有些同学用纸包着,还有些放在矿泉水瓶子里,最有趣的是一同学将种子放在瓶子的盖上,里面铺了一层湿润的纸巾,他说这样容易观察。经过3~4天,有些种子已经开始发芽了,当笔者走进教室时,同学们非常兴奋地跟我诉说自己的成果。在这个过程中也发现有些同学的种子未能萌发,那是什么原因呢?这些学生就会把自己的种子的萌发环境和其他同学的进行比较,从而得出种子萌发的条件。如图4、图5、图6。

图4 种子萌发简易培养

图5 观察种子萌发

通过这个实验可以培养学生的观察能力、试验能力、归纳概括能力和认真细致的科学态度,让学生体会到自然变化是需要一定条件的。课外实验简单有效,不仅激发了学生的兴趣,还使课堂中知识点的生成有了很好的实践依据。

案例3 植物的感应性

这个实验现象也不是在课堂中能马上展现出来的,需要同学们平时的观察。植物的生长对于农村的孩子来说是司空见惯的事,所以在上课的前一周笔者就让学生回去观察家里植物生长的特征并进行汇总。在汇总时,几乎涵盖了植物感应现象的所有特征(向肥性没有观察到):“我看到我家墙边的红枣树都是向外生长的;我发现所有的植物都是根在下茎在上;我家的含羞草碰一下就缩回去了……”学生的汇报让我收获了很多的课堂素材,如向光性很明显的有芦荟、豆苗、含羞草……有了这些素材再去上课就显得特别的轻松,学生也异常的活跃,好像都有讲不完的话,迫不及待地想把自己知道的与大家分享。

这个实验把学生的生活实际与课堂知识有机地结合起来,使学生感知到科学知识就在我们的身边。

案例4 草履虫的培养

七年级上《物种的多样性》教材要求学生培养草履虫,然后用显微镜观察。城市里的学校由于环境的污染、城市建设等原因,要在课前准备活体的草履虫有点困难,在农村学校采集就容易得多。草履虫通常生活在水流速度不大的水沟、池塘和稻田里,在农村这些地方到处都是。于是我告诉学生采集和培养的方法。

材料:矿泉水瓶、可乐瓶或是烧杯等透明的容器、新鲜的稻草、纱布(也可以用纸巾代替)。采集地点:水沟和池塘是草履虫主要的生活场所,选择枯枝落叶多的地方,用容器瓶沿水面采集池水,这样的池水中往往含有很多的草履虫。初级培养:让学生把采集到的样品统一带回来放在教室后面,将新鲜的稻草剪成若干段放到大烧杯中加热煮沸消毒,再把冷却的稻草水放入培养瓶中,瓶口用纱布包好以免其它的细菌进入。经过一周时间的培养恰好我们的课程学习到这里,于是大家就都拿自己培养的草履虫进行观察。在课堂上同学们表现的异常活跃,观察的非常仔细。这样的研究让学生养成了勤动脑、多动手的好习惯,培养了学生的动手能力和观察能力。

图6 探究种子萌发条件

3 课外实验

在生活中气球是非常普遍的材料,随手可得。它在生活中普普通通,在科学实验中却是个珍宝,很多实验都有它的身影。

案例5 气球与压强

器材:一块厚重的大木板,四个气球。

步骤:吹起四个气球,吹到大约热水瓶的直径那么大,将木板放在地上,四个气球分别垫在木板的四个角上,保持人的重心平衡,从木板的中间慢慢的上去,若气球不破则实验成功。如图7。

图7 气球与压强

知识应用:浙教版七下第3章第7节《压强》,物体受力一定时,受力面积越大,压强越小。

案例6 放大镜爆气球

器材:气球、放大镜、细线。

步骤:将气球吹大,并用细线固定,调整好放大镜的角度使阳光聚焦在气球的表面,一段时间后,气球会发生爆炸。

知识运用:浙教版科学七下第2章第6节《透镜和视觉》的知识点。这里运用了放大镜的聚焦原理,阳光经放大镜折射后聚焦于一点,这个焦点打在气球表面上会使气球表面的温度越来越高,温度达到一定的程度气球就会被引爆。

科学来自于生活,并走向生活。这些取材容易、制作简单、原理清晰、操作方便、生动有趣、效果明显生活化实验,让学生体会到科学课堂的魅力,提高了学生学习科学的兴趣。科学本身源于生活,这是我们不能忽略的。科学实验是紧密联系教学与生活的,通过课内外相结合的方式使学生用科学知识解释生活中的疑虑,同时用生活中的现象解释科学知识。教师要将课堂的实验通过校本化教材的学习进行突破和改进,依托生活化的知识进行有效而深入的再现知识。

科学课程要引导学生利用广泛存在于学校、家庭、社会、大自然中的多种资源,将学生的学习置于广阔的背景之中。教师在上课时要更注重从生活的角度引导,教师的实验教学理念要发生转变,改变以前能视频就不演示,能演示就不分组的理念。从自己的课堂开始改革,尽量的让学生去接触大自然,比如有的老师在上植物一课时就带着学生去校园里认识各种各样的植物,并给植物做上了名片;在上岩石一课时就带着同学们寻找各式各样的岩石;上蜗牛一课时,引导学生在草丛里、水池边等阴暗的地方寻找蜗牛的痕迹……

在开展课程资源的开发和利用的过程中也发现一些问题:

(1)开展课外实验需要家长的配合,但是很多农村的家长由于文化水平不高、意识不强等原因不愿配合。

(2)课外实验的开展会涉及到学生的安全问题。校外实验一般是在家中由家长与孩子共同完成的,由于取材、实验设计不成熟、学生没有经过专业训练等原因还是存在着比较大的安全隐患。

(3)学校实验室利用的局限性。农村学校虽然取材容易,但是很多的实验器材还是要求助于学校实验室,大部分学校实验室的器材一般是不允许外借给学生的。

(4)教师教学水平的局限性。农村一线教师普遍比较年轻,经常是心有余而力不足。

因此,教师要根据教材的需要,根据农村学校特定的自然环境特点,以多种途径、多种渠道开发和利用农村丰富的教学资源,优化课堂教学,提高课堂教学效果,促进学生科学素养的发展和提高。新课程标准提倡科学课堂要生活化、实用化和社会化,这就要求农村科学教师在平时的教学中不仅只是“教书育人”,还要懂生活,会生活,充分运用农村丰富的课程资源,让农村的素材成为科学课堂的亮点和风景。

[1]中华人民共和国教育部.义务教育初中科学新课程标准[M].北京:北京师范大学出版社,2011.

[2]张凯.农村小学科学课程资源的开发与利用[J].实验教学与仪器,2014,31(1):56.

[3]邢云开,黄晶.低成本物理实验的研究与开发[J].教学月刊·中学版:教学参考,2014(6):70.

The Development and Utilizaiton of Experimental Curriculum Resources for Science Curriculum in Rurual Junior High Schools

HUAQiaoyan
(Laozhu School for Ethnic Minority,Liandu District,Lishui 323000,Zhejiang)

Science is a discipline that studies natural phenomena and explore the laws of science.The implementation of the integration of the curriculums of science in school as an effort to promote the integration of students’learning in and outside school is an important means for promoting quality-oriented teaching and improving students’integrated competence.Curriculum resources is an important concept in the new round of basic education reform of China.The development,integration and utilization of curriculum resources are an fundamental condition for guarranteeing the implementation as well as the realization of curriculum objectives to which we should attach due importance.In the living environment of the students of rurual junior high schools,there exist rich resources that could be integrated into curriculum teaching.It is urgent to enable students to apply what theyhave learned in school totheir livingpractice and thus enhance the value ofthe curriculums ofsicence in their mind.

junior high school science;experimental teaching;curriculum resource;quality-oriented education

10.3969/j.issn.2095-3801.2017.05.018

G633

A

2095-3801(2017)05-0102-05

2017-05-31;

2017-06-20

华巧燕,女,浙江丽水人,中学一级教师。

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