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初中科學論文:初中歷史教學中科學素養的滲透
21世紀的人類社會將進入一個科學技術迅速發展和信息化的時代,中學教育的目標并非只是培養未來的科學家,而是著力于塑造具有科學素養的公民。今天的中學生是在新世紀曙光中投入生活的新一代,如果他們缺乏科學素養將無法在未來的世界中求得發展。在和平年代里,國際競爭也就是科學技術的競爭、民族素質的競爭和人才的競爭。在“科教興國”的策略指引下,科學教育已成為我國學校各學科教育的主要任務。中學歷史學科是一門綜合性很強的學科,有著充分進行科學教育的條件。然而長期以來,由于許多教師對科學教育的重要性認識不足,所以這個問題得不到應有的重視,也沒有系統地研究。針對這一狀況,我們進行了初中歷史學科中科學素養滲透嘗試性研究,以科技歷史的過去和現在引導學生展望未來,提高學生對科學的理解能力和認識水平,養成科學思維的習慣,理解科學技術對社會的影響,以積極的科學態度來對待社會、他人和自己,同時能以科學家們的敬業、愛業的精神鞭策自己,增強學生迎接挑戰的能力。
一、實施科學素養滲透的初步嘗試
一般說來,科學素養的培養基本上包含三方面的內容:1.對已經被人們接受的科學知識的理解。主要是一些概念性知識,諸如一些事實、法則,有關自然界的理論;2.對一些科學探索方法和程序的理解。了解科學知識如何產生,如何發展,以及科學研究中的創造性思維能力的培養等;3.對科學作為一項社會文化事業的理解。了解科學與社會之間的內在聯系,了解科學的應用問題,了解包含在科學之間的問題、爭論,以及它們的解決方法。在現有的歷史教材中,我們可以充分發掘科技含量較多的部分,對學生進行有效的科學素養的滲透,以達到科學教育的最終目的。
(一)提高學生對科學的理解能力和認識水平
科學素養的培養首先決定于學生對科學知識的掌握程度。現有的初中歷史教材中包含有豐富的科技史內容,在具體的教學過程中,教師可以運用各種手段,在課堂上營造出濃厚的求知氛圍,激發學生對科學的持續興趣,進而引導學生自覺主動的學習,在有效了解科學知識的基礎上,盡可能使學生領略到隱藏在現象背后的科學道理,不為某些假象所迷惑,從而提高對科學的理解能力和認識水平,這是進行科學素養滲透的基本體現。
如在講到《晚清的文化》中的“詹天佑與京張鐵路”一目時,教師上課時用預先制作好的青龍橋地段的復雜地形模型,給學生一個比較直觀的印象,請他們提出減緩坡度的解決,并根據當時的條件選擇出方案。同學們的情緒一下子被調動了起來,由于是親自動手實踐得出的結論印象就特別深刻,物理學上的力學、摩擦等概念也顯得容易理解了。同時又結合本市中學生為設計南浦大橋出謀劃策的錄像資料,使學生領悟到科學需要學習,更需要創造的道理以及現代社會中必須具有的合作、團隊精神。
(二)培養學生對科學的思維習慣和行為方式
科學素養的核心內容是科學精神,而科學精神的兩大支撐點是實證精神和理性精神。科學需要辯證唯物主義的實事求是的態度,合乎理性的思維,需要探索、質疑和創新。這部分內容教材中雖然沒有明顯的涉及,但它們有的出現在教材內容的介紹里,有的散見于教學過程的分析中。教學中設計一些較有質量的問題有利于學生開啟思維的機器,學生形成了存疑的習慣后就會不斷地探索形式成新的發現,遵循由量變到質變的規律,有利于學生良好的科學思維習慣和行為方式的養成。
在《粉碎國民黨軍隊的進攻》一課的教學中,教師一改常規,選擇我軍的作戰方針為突破口,精心設問,環環緊扣、層層推進。“解放戰爭及時年我解放軍連連獲勝為什么卻要后撤?”“青化砭戰役勝利后,為什么致電要求改三面埋伏戰術為分散敵人兵力的戰術?”“是否會同意這份電報的要求?”,運用一系列問題,把我黨軍事作戰方針講得深入淺出,培養學生一切從實際出發,實事求是,敢于直言的科學精神和態度。
(三)樹立學生對科學的正確觀念和價值取向
科學素養滲透的最終目的是使學生形成科學的世界觀和價值觀,以正確的理論來指導自己的行為,妥善處理和解決生活中遇到的實際問題。因此讓學生了解和掌握科學技術與社會之間的內在關系是十分必要的。簡單、機械地傳授只會使學生靜態、被動的吸收知識,變成科學知識的“存儲器”,而不是科學觀念的傳承者和科學意識的實踐者。只有讓學生獲得切身體驗和直接經驗,才能逐步樹立學生對科學的正確觀念和價值取向。
在《在宋元時期文化和對外交往》的教學中,教師有意識地將課前的資料分析、課后的小報編寫同課堂教學結合起來,引用大量的中英文資料,運用多媒體教學手段,仔細分析了印刷術、火藥、指南針的發明以及給人類社會帶來的重大影響,詳實地論證“科學技術是社會發展的原動力,科學技術推動社會的進步”,幫助學生樹立起“科學技術是及時生產力,綜合國力的競爭就是科學技術的競爭和人才的競爭”等科學的世界觀、價值觀。
二、進行科學素養滲透的基本原則
1.針對性原則。現在的學生大多是獨生子女,身上嬌驕二氣都有,做事學習往往眼高手低,加上當今科技突飛猛進,學生獲得的信息量相當大,知道了不少東西,似懂非懂,生活上超前消費,學習上處于被動,或缺乏追求進步的動力,或畏懼困難,或抗挫心理能力差,情緒起伏大。在商品經濟的大潮下,也有少數盲目崇洋,民族國家觀念淡化。針對這些狀況我們用“民族魂”中華精英的事跡和崇高思想“潤物細無聲”地灌輸,讓學生在蘊含性教育之中受啟發、得教育,領會為人處事的道理,提高思想素質。我們用、等革命家的光榮業績幫助學生樹立敢于直面人生,胸懷坦蕩的意志品格。
2.情感性原則。歷史教學中的情感教育主要是道德教育和美感教育,德國教育家第斯多惠說過;教學的藝術不在于傳授的本領,而在于激勵、喚醒、鼓舞,而沒有興奮的情緒怎么能激勵人,沒有主動性怎么能喚 醒沉睡的人,沒有生氣勃勃的精神怎么能鼓舞人?總之教師必須用自己的情感激勵、喚醒、鼓舞學生。列寧說過:“沒有‘人的感情’,就從來沒有也不可能有人對真理的追求。”學生隨著歷史的評述與教師產生感情的共鳴逐步樹立起“自尊、自信、自強”的精神,不斷完善人格。
3.借鑒性原則。歷史知識具有借鑒作用,是由于歷史生活與現實生活有相似性,往往事不同而理同,古人在政治、經濟、文化各方面的成功的經驗和失敗的教訓,對后人都有借鑒作用。古人的治學經驗,對今天學生的學習有借鑒作用,在教學中注意歷史與現實的聯結,要善于聯系學生的思想和生活的實際談古論今,由今及古實現歷史與現實的交匯,這種現實感和時代感,會引起學生學習的興趣,學會做人處世。
4.評價性原則。教師在講授歷史史實時要注意對歷史事件、人物的評價,用歷史辯證的辦法觀點來評價歷史人物史實,作出對史實的理論分析,才能把握歷史現象的本質,總結出歷史的規律,通過現象看本質,從而達到思維的飛躍,創造性思維也蘊含于中。
通過在初中歷史科學中滲透科學素養的嘗試性研究,使學生們在智能和人格發展方面有所提高,能以人物的創新意識克服任性,驕傲、缺乏恒心等不足,逐步形成科學、道德和高尚的人格。教師對學生創新思維的培養,促使學生對歷史學科的興趣創造性思維能力有提高,初步形成以簡單知識傳授為主向學生能力發展為主的轉換框架。與此同時,教師在教學過程中也能不斷學習、不斷充實,從理論水平和授課水平都有較大幅度的提高。我們認識到教無定法、學無止境,教師必須于創新,而不是墨守成規,適時根據學生的狀況、教材的要求來更新教學內容,只有這樣才能跟上新形勢的需要。
在人類進入信息時代,“科學技術是及時生產力”已成為人們共識的今天,通過科學教育,提高學生的科學素養,尤其是培養學生的創新意識和實踐能力顯得格外重要。要有針對性地挖掘教材的科技內涵,寓科學教育于歷史教學之中,把閃耀著科技光彩的寶藏、及時、系統地開發出來,恰到好處地轉化為學生的科學素養。我們雖取得了一些成績,但離跨世紀的要求還有一段距離,我們將繼續努力把歷史教學中的科學素養滲透搞得更豐滿。
參考文章:(1)蔡定基:《科技教育在歷史教學中的定位》,《廣東教育》,1995年第4期(2)王 素:《科學素養與科學教育目標比較》,《外國教育研究》,1999年第2期(3)陳建平:《從“專家說”到“科學素養說”》,《上海師范大學學報(教育版)》,2000年第 7期(4)余 海:《弘揚科學精神,提高全民科學素養》,人民政協報,2001年6月9日
附:初中歷史科學素養滲透系列(七年級第二學期部分)
章節
滲透內容
目標
教學方法、手段
第十七章宋元時期的經濟第
一節兩宋的經濟
1.能源的利用;北宋時煤不但被廣泛用于煉鐵,北方許多城市的居民還用煤炭作燃料。陜北人民已會采用石油,讓學生知道,世界上最早發現并利用煤、石油為人類服務的是我國古代勞動人民。“石油”一詞是北宋杰出的科學家沈括首先使用、定名的。2.五大名窯:北宋中期景德鎮成為全國制瓷中心,應懂得“陶瓷在全世界,再沒有象中國那樣,具有如此重大的意義;而中國瓷器對于歐洲后期的陶瓷的影響至今還是很深的。”瓷器外傳,十五世紀后才遍及歐洲,輾轉影響到全世界,給人類文明添上了新的一頁。通過學習,要了解宋瓷不僅是生活日用品,而且是精美的工藝美術品。3.棉花的種植:從棉花種植地域的擴大,棉紡織業成為主要副業的過程中,知道我國植棉的歷史悠久,以及棉花廣泛種值、使用,是我國少數民族的偉大貢獻。
讓學生知道,古代中國人民在能源的開發和利用方面是經驗豐富于世界的,今天我們應更好地利用和節約能源。了解中國對世界制瓷業的偉大貢獻。增強學生的民族自豪感和責任感。培養學生科技興趣、熱愛大自然,關心科技動態。學生應懂得古代科學對人們的社會生活長、產生的巨大影響。
以《天工開物》插圖為藍本。畫一幅古代采煤圖。抄錄蘇軾為徐州太守時所作的《石炭行》。摘記《馬可波羅游記》書中關于中國一種能夠燃燒的“黑石頭”的資料與投影片上。組織參觀上海歷史博物館瓷器陳列室。看課本彩圖“北宋鈞窯玫瑰紫花盆”。師生可共同搜集書刊雜志上有關資料互相交流。郎誦教材中關于南宋棉毯的考古資料。用投影片打出1974年福建泉州灣發掘一艘南宋福建造的遠洋貨船的圖。
第十八章第三節宋元時期的
對外交往
兩大發明的西傳:兩大發明同造紙術一樣對于東西方的歷史,乃至整個人類文明的發展都曾發生過巨大的影響。宋元時期,我國科技的總體水平已躍居世界前列。
重溫馬克思對火藥、指南針、印刷術評價的那段話:“……,總的來說變成科學復興的手段,變成對精神發展創造必要前提的較大的杠桿。”加深對“科學技術是生產力”的理解。
學生討論,教師歸納,邊講邊填寫教材下面的“想一想、試一試”,把四大發明經過整理成文。
第二十章明朝的政治與經濟
及時節明朝的建立
北京城的營造,明長城:北京城市局嚴整,建筑壯麗,是古代城市建筑的杰作。明長城是在古長城的基礎上修建起來的,它是我國古代文明的象征。萬里長城和北京城的營造充分反映了我國勞動人民的智慧和力量。
長城的建造分東西兩部分,山西以東為東半部,多在高山峻嶺之間,墻面系用大型墻磚砌成;山系以西,墻面不包磚,一般用土夯成。這種“因地制宜”的原則有科學性,就地取材,省工省料。
學生查看明長城示意圖,比較秦長城與明長城的異同;讓游覽過長城的同學談體會感受。搜集外國元首名人登長城時的采訪錄(如98年克林頓與妻女登長城的贊美詞)
第二十一章明朝的邊疆各族和對外關系第二節明朝的對外關系
鄭和下西洋:鄭和的船隊遠渡重洋,克服各種困難,表現了我國人民英勇無畏的精神和高超的航海技術,這是世界航海史上的壯舉,鄭和下西洋早于歐洲人的“地理發現”半個多世紀。鄭和是我國歷史和世界歷史上的偉大航海家。
偉大的航海家鄭和勇于探索,一往直前,敢為人先的無畏精神,敢于大膽突破的個性品質是青少年要具備的。
將鄭和下西洋同哥倫布、達伽馬等人的遠洋航行列表比較(時間、次數、人數、船只數和船隊規模)引導學生圍繞鄭和下西洋與哥倫布發現美洲新大陸的歷史作用這一問題進行討論。
第二十六章明清時期的文化
及時節科學技術
1.李時珍和《本草綱目》:中藥是中國對人類的一大貢獻。博學務實的李時珍是傳統藥物學的集大成者,他的《本草綱目》把中醫傳統的本草學推倒了光輝的頂峰。2.徐霞客和《徐霞客游記》;徐霞客是我國近代科學的先驅,《徐霞客游記》既是杰出的科學著作,也是的文學作品。這部書關于西南在區石灰巖溶蝕地貌的系統介紹,地世界地理學上是個創舉。徐霞客從年輕時起就開始有 計劃地考察旅行,“不避風雨,不憚虎狼”登懸崖、臨絕壁、涉洪流、探洞穴。
李時珍博覽群籍,積累上千萬字的札記;重視實踐,經二十多年的調查研究,獲得廣博的真知;尊重科學,力排迷信。他的獻身科學的精神今天仍值得效法。徐霞客矢志遠游,野外考察,出生入死,歷盡艱險,重實際、重科學,一生獻身科學的精神是永存的。
組織學生觀看影片《李時珍》;參觀藥圃、藥鋪;請中醫介紹中醫藥物學常識。用《桂林山水》、《云南石林》等旅游風光錄像資料片,觀摩有關地理風光,然后講述最早記錄和描述各種地形、地貌的科學家徐霞客的成就。
第二十六章明清時期的文化
及時節科學技術
3.宋應星和《天工開物》:《天工開物》是我國最早的一部關于手工業生產技術的專著。這本書被譽為我國17世紀的工藝百科全書。宋應星注重實踐,注意用數據來說明生產的質量和效率。4.我國古代的國林建筑和藝術的結合,明清兩代是古典園林建筑集大成的時期、中國的古典園林在世界建筑史上占據顯要地位。
宋應星深入到民間,深入到生產實際之中去調查研究,發揮自己的認識世界和改造世界的能動作用,從事工農業生產技術的研究和探討。宋應星熱愛科學和孜孜以求的精神,在科技史上永放光輝。我國園林以自然式為主,設計手法采用“先藏后露”、“欲揚先抑”提高風景的藝術感染力。園林中種種設計把自然美升華為藝術美。培養審美情趣和創造能力。
讓學生看一看《天工開物》,然后利用投影或掛圖介紹《天工開物》中的插圖,講解有關手工生產工藝程序,接著再講解《天工開物》這本著作的內容和價值。將拍攝的古典園林景觀的照片帶來課上交流;談談游覽古典園林的感受。組織大家看電影,去上海著名的古典園林,指導他們欣賞園林藝術。
第三節中西文化的交流
徐光啟和《幾何原本》、《農政全書》:徐光啟虛心學習吸收了西方先進的科學知識,并創造性地和中國傳統的科學技術相互結合,他批判了以往保守思想,在天文、教學、生物和農學方面獲得新的成就。
徐光啟胸懷大志,百折不撓,知難而進。徐光啟虛心吸收西方先進科學知識,翻譯編寫科技書籍,開啟人們的心智。徐光啟光輝一生可使學生認識到中華民族是一偉大的、智慧的民族。
參觀徐光啟舊居;瞻仰徐光啟墓及雕像,參觀天主教建筑。組織學生討論“對外來文化采取怎樣態度”,要求學生動手編寫一期歷史科技名人專刊的小報;組織年級評比選出作品出專欄
初中科學論文:初中科學生物教學中對學生問題意識的培養
摘要:身邊的各種生物對學生而言,是習以為常的東西,學生在平時并沒有認真、仔細的觀察過,更沒有對各種生物的結構、對環境的適應性等做過思考。因此在教學過程中,我們往往可以發現,有些學生雖然對學習各種生物有著濃厚的興趣,但對一些理論和現象卻難以提出自己的問題,并缺乏相關的思維方法和語言表達能力。有時無法發現材料中的問題,有時提的問題可能與教學內容聯系不緊密,也可能與自己所想無法地吻合。
關鍵詞:生物教學 創設情境 問題意識
在全社會的關注和期盼下,新一輪基礎教育課程改革正進行得如火如荼。其生物課改核心之一是改變傳統教學中過于強調接受學習、死記硬背、機械訓練的現象,倡導學生主動參與、樂于探究、勤于動手,培養學生搜集和處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力。要實現以上核心,我認為其關鍵是在生物教學過程中培養學生產生問題的意識。問題是科學研究的出發點,是開啟任何一門科學的鑰匙。沒有問題就不會有分析問題和解決問題的思想、方法和認識。從一定意義上說,問題是思想方法、知識積累與發展、發明與創新的邏輯起點和推動力量,是產生新思想、新方法、新知識的種子,沒有“問題”也就沒有創新。從本質上說,創新教育是以培養學生問題意識為起點的“問題教育”。培養學生問題意識的過程,就是使學生的問題意識從無到有、從隱到顯、從弱到強的過程。那么,這一過程如何在生物教學中有效地完成呢?下面談談自己在這方面的一些探索和實踐。
一、創設情境,發現問題
創設情境,是指教師充分利用形象資源,創設具體事物的場景,使學生“身臨其境”,從而激發學習的熱情與靈感,在“我要學”、“我愛學”的氛圍中去發現問題。
問題是教學的核心。學生具有運用生物學知識去解決實際問題的能力固然很重要,但是提出一個問題往往比解決一個問題更有意義、更有價值。作為教師,除了培養學生具有運用生物學知識去分析和解決實際問題的能力外,還要鼓勵學生大膽地提出問題,既要勇于提出自己不明白、不理解的問題,也要勇于提出自己進一步思考所產生的新的困惑、新的問題,前者可以進一步激發學生學習的熱情,增強學習活動的參與性,后者可以使學習不斷引向深入,并帶動其他同學積極思考和參與。在新課導入時,要鼓勵學生勇于提出問題,在教學進行過程中,也要給學生留有質疑問難的機會和時間,讓質疑問難融于課堂教學的全過程。隨著教學活動的展開,學生的思維將會不斷地掀起波瀾,因此,質疑問難不應該是一次性的。那么如何創設問題情境呢?關鍵就是設法讓學生將要學習的概念與他們的經驗建立聯系。例如,在講“植物體中物質的運輸”一節時,課前先用一枝樹枝在紅墨水中培養24小時,而在課堂教學時,用刀進行橫切和縱切,認學生進行觀察,學生隨即產生疑問:為什么樹枝中會出現紅色,并且越往樹枝頂端,紅色越淡?這樣通過演示實驗手段來創設情景,使學生自發的去發現問題。
在生物教學中,可以通過精心設計問題、觀察實驗、放映多媒體課件、介紹生物學史、課堂討論、講故事、開展游戲活動等途徑來創設情景。當然,這個階段也不可忽視教師的示范提問,特別是提示發現問題的思維過程,培養學生的提問能力是個循序漸進逐步提高的過程。起始階段教師不僅應把著眼點集中于自己的課堂提問,還要向學生展示發現問題的思維過程,為學生做出示范,使學生受到啟迪,發現并學會提出問題的方法。
二、問題的提出
學生產生疑問,但這種疑問未必非常明確,例如,學生想表述切去胚芽鞘尖端,而往往表述成切去胚芽鞘。教師要指導學生將疑問用明確的語言表述出來,這個過程往往要經歷邏輯思維和組織語言的過程。
三、問題歸類,確定目標
學生提出的問題往往很多,從教學角度看又有重點和非重點、難和易的區別。這就要求教師對學生提出的問題要有合理的評價和對探索目標的定位。問題的評價主要看提問題時調動已有知識、經驗的廣度和深度,好的問題往往還需要豐富的聯想和想象。課堂探索目標的定位可以參照課程標準。
例如,在學生提出的各種探究關于向性運動的課題中,有的想知道為什么植物會產生向性運動,有的想知識什么原因引起向性運動,還有的想知道更多的植物運動類型,有的想知道向性運動和感性運動的不同及造成這些運動的原因,有的想知道瓊脂塊是什么做的等等,對此教師進行記錄并予適當評價,然后共同確定一個課堂上的探究主題,其余的問題讓有興趣的學生在課后通過各種途徑來進行課題探究。
四、積極思維,解決問題。
首先要求學生進行獨立思考,教師要為學生提供充足的思考問題的時間與空間,讓學生通過獨立思考來認識和判斷問題。要教育學生明白這樣一個道理:想要比不想好,想得不對,沒有關系,這是在求知過程中的正常現象;隨著錯誤想法的修正,新的、正確的認識便會由此產生。
讓學生在充分獨立學習、思考之后,再進行小組交流就是水到渠成的做法。在這個過程中,要培養學生“三會”:一是學會傾聽,不隨便打斷別人的發言,努力掌握別人發言的要點,對別人的發言作出評價;二是學會質疑,聽不懂時,請求對方作進一步的解釋;三是學會組織、主持小組學習,能根據他人的觀點,做總結性發言。使學生在交流中不斷完善自己的認識,不斷產生新的想法,同時也在交流中、碰撞中一次又一次地學會理解他人,尊重他人,共享他人的思維方法和思維成果。教師在聽取小組匯報時要配合適當的板書,在重視采納不同的意見方面為學生做出榜樣,這既是對討論本身的尊重,也是對學生人格的尊重,使小組討論真正成為學生交流信息、互助合作、主動獲取知識的重要渠道。學生討論時,教師應該以聽、看為主,把注意力集中在了解上,在此基礎上,迅速地加以思考下一步的教學應該做哪些調整,哪些問題值得全班討論,哪些問題需要教師講解,教師要做出最恰當的選擇。例如,在討論中發現學生對生長素分布發生變化的原因以及胚芽鞘尖端長度的測量爭議比較大,那么這兩個問題就是課堂中需要突破的難點教學。
在這個過程中,當學生的思路與教案不吻合時,教師不要千方百計地把學生的思路“拽”回來;同時,當學生對問題的回答正是所期望得到的答案時,教師也不要立即抓住,如獲至寶地加肯定或贊揚,不能因此就對某個問題的討論就畫上了句號。
五、產生新問題,激發求知欲
學生在教師的幫助下對前面獲得的知識進行系統化的整理,并在新情境中加以應用。例如在對根的向地性和莖的背地性問題討論中,一方面進行知識的應用,同時產生新的疑問,進一步激發其探索欲望。教師可以鼓勵學生利用課外時間,查閱資料,去探索、去研究、去論證,讓學生帶著更多的問題走出教室,為下一階段的探索學習做好準備。
以上就是本人在教學過程中的探索和實踐。這樣的教學,改變了過去 老師問學生答,學生圍著教師轉的現象。學生在課堂上始終處于自覺地學,主動地提問的狀態之中,課堂氣氛活躍,學生的問題意識得到了充分發揮。
古人云:學貴知疑,小疑則小進,再疑則再進。在課堂教學中,教師應更新教學觀念,把握教材,創造條件,讓學生敢于提問,愿意提問,善于提問,必將培養出具有強烈問題意識的人才,真正實現新課改目標——轉變學生學習方式。
初中科學論文:科學過程視野下HPS融入初中科學教學的案例
HPS是科學史、科學哲學和科學社會學(History Philosophy and Sociology of Science)的縮寫詞。HPS融入科學教學是指把科學史、科學哲學和科學社會學的有關內容融入科學教學,以提高科學教育的質量,并將科學本質觀凸顯在教學中,使學生更好地把握科學本質,知道科學究竟是什么,科學知識是怎樣產生的,科學在社會發展和進步中的作用是什么,科學和科學方法的局限性等等,從而培養學生的科學素養。本文擬在科學過程視野下,以《光合作用》為例,探討HPS的應用之道。
一、科學教學改革的“原點”——科學過程
長期以來,由于受“應試教育”的影響,我國科學教育存在不少問題,許多學者進行過反思,并將其概括為:重理論輕實驗,重結論輕過程,重知識輕能力,重模仿輕創造。[1]就當前的科學教育實踐而言。這種概括無疑是十分正確的。為改善這一現狀,科學教育改革勢在必行。基于建設性后現代主義觀點,科學教育改革回歸“原點”是我們所持有的主體思想。原點就是事物的本質,即原型或原創,是一個文化積淀和生成的核心,它與環境和歷史的人文心理積淀相通暗合,它在漫長的歷史進程中逐漸形成了文化凝聚起來的原型結構。[2]因此,原點問題的本質內涵是文化生成和更新的那種原始的力量,它起到對倫理、道德、宗教、習俗、制度、禮儀、藝術和審美等多種形式的規范。通過考察文化史發現,人類文化的基本發展走向就是從“原點或原創”的文化萌發時期進入到文化生成和變異的整體發展與共建的時代。
追問科學教育本身,其改革的“原點”何在呢?我們試圖從不同專業領域的大家思想“共鳴”處尋找答案。
恩格斯說:“世界不是既成事物的集合體。而是過程的集合體。”[3]英國數學家、教育理論家、過程哲學家懷特海在其巨著《過程與實在》中把恩格斯思想進一步發展為:過程是事物的根本存在形式,世界的本質就是過程的存在,即過程就是實在、實在就是過程。美國哲學家、教育家杜威在論述“教育即生長”主題時也曾說道:“教育過程是一個不斷改組、不斷改造和不斷轉化的過程。”[4]還有,美國社會學家、科學學專家李克特更是從多維視角有力地證明了“科學是一種文化過程”,并富有創見性地提出:“科學暫且被定義為一個過程,或一組相互關聯的過程;通過這個或這組過程,我們獲得了現代的、甚至是正在變化中的關于自然界(包括無生命的自然界、生命和社會在內)的知識。通過這個過程獲得的知識可以被稱為是‘科學的’,而且在某個時期被認為是科學的知識很有可能在以后的日子里被認為是過時的。”[5]
從思想大家們的論述中不難體悟,他們暢談問題的角度雖有不同,例如恩格斯和懷特海強調事物內在的有機聯系、杜威從教育實踐經驗出發、李克特基于文化視角,但作為一種共同的富有遠見的睿智探索,都把著眼點投向了復雜、豐富而又奇妙、無窮的“過程”問題。注重結果更強調過程,這雖對傳統的理論視野提出了嚴峻挑戰,卻給我們的科學教育改革帶來了啟示和指引,從而回答了上面提出的問題,即科學教育改革的“原點”應是科學過程。事實上,在當前國內外的科學教育改革實踐的不斷努力下,科學過程作為科學教育改革的“原點”問題,雖不明晰,但已凸現。例如,科學探究已成為當今科學教育的基本理念和思想,這是國際上專家們達成的共識并給予高度評價。在美國《國家科學教育標準》所描述的預想狀態下,探究比“作為過程的科學”又前進了一步,學生在探究的過程中可以學到各種技能,例如觀察、推論和實驗。新的預想狀態包括“科學的過程”,它要求學生在進行科學推理和批評性思維時把過程和科學知識結合在一起。[6]我國科學課程標準(包括綜合和分科科學)中也明確提出,科學探究的主要目標是使學生領悟科學探究的思想,培養學生進行科學探究所需要的能力,增進對科學探究方法和過程的理解。[7]
由上論述得出,科學教育改革回歸到“原點”——科學過程,科學教育將被賦予新的內涵和使命:習得科學知識是科學教育的根基,而形成良好的科學素質才是科學教育之魂,即讓學生在參與、體驗和享受科學過程中習得多種適應生活的能力,以及對科學問題做出明智的判斷和選擇,從而成功地解決問題并加以自主創新。而將HPS融入科學教學,其目的即在于此。
二、科學過程視野下HPS融入初中科學教學的一個案例
(一)演示現象
多媒體演示:一粒種子經萌發生長到長成參天大樹的過程。教師提出植物生長的養料究竟是從哪里來的問題讓學生思考。學生根據書本知識或已有經驗可能知道植物的生長和光合作用有關,那么光合作用中的條件和過程是怎么樣的?科學家是如何一步步研究得到光合作用的過程的?從問題出發,促使學生產生探究的強烈欲望。科學離不開對現象的觀察,從現象出發提出問題,科學的產生也來源于問題的提出。愛因斯坦說過,提出問題比解決問題更重要。
(二)引出觀念
教師引導學生就上述有關光合作用問題說出自己的看法并提出證據支持自己的觀點,激發學生的積極地和創造性地思考。收集學生的觀點如下:
植物白天進行光合作用,吸收二氧化碳。放出氧氣;晚上進行呼吸作用,吸收氧氣,放出二氧化碳,所以植物白天不會吸收氧氣。
因為土壤中養分不足,所以植物才需要進行光合作用。
光合作用需要二氧化碳嗎?產物是淀粉和氧氣嗎?
是不是植物體的任何葉片都能進行光合作用呢?
教師不對觀點進行評價。
(三)學習歷史
科學 知識是植根于社會和文化背景中的,不同歷史時期,科學家的觀點也不一樣,不同的人對于同一現象也會有不同的觀點。科學知識也是暫定性的。
亞里士多德根據動物的生長來源是食物而提出觀點:植物生長來源應該是土壤。給學生提供科學史料,引導學生討論或探索這些觀念產生的背景和條件,幫助學生認識到科學認識的時代制約性,重點突出科學家研究的過程和方法。結合科學史中幾個著名的實驗引導學生思考討論并歸納這些科學家關于光合作用的探究歷程(下頁表1)。
此外,還可以補充英格豪斯通過實驗證明綠色植物只有在光下才能凈化空氣。他還發現光照下的綠色植物能夠釋放氣體,這種釋放氣體的能力在夕陽西下是降低,日落后停止。進而得出綠色植物進行光合作用需要光。還可以補充說明恩吉爾曼用水綿和好氧細菌證明氧氣是由葉綠體釋放出來的等相關研究。
(四)設計實驗、呈現科學觀念和實驗檢驗
全班分組后,引導學生要從多種多樣的觀點中選擇某種觀點進行實驗設計,證明自己的觀點和科學家的觀點。如設計證明光合作用的產物主要是淀粉;實驗證明光合作用需要光和葉綠體;證明光合作用的原料之一是二氧化碳;證明光合作用釋放氧氣等。這一環節能激發學生的想象力和創造力,引導學生設身處地地體驗科學家的思考和探究,同時理解對同一自然想象科學家會有不同的解釋。
教師講解光合作用過程,引導學生進一步明確光合作用過程中物質的變化。如果學生還有自己的觀點與當前的科學概念不一致,就需要引導學生自己設計實驗檢驗,由實驗現象的觀察、資料的收集與整理,最終得出結論,形成科學觀念,即實現由原有的錯誤觀念向科學觀念的轉變。例如,有學生認為葉子的任何部位都能進行光合作用,為了消除學生這一迷思概念,可以讓學生利用銀邊吊蘭進行對比實驗,從而幫助學生明白葉綠體是光合作用的場所。也有學生認為植物在晚上進行呼吸作用,吸收氧氣,而在白天只進行光合作用放出氧氣,不會進行呼吸作用放出二氧化碳。這可以讓學生做測量白天綠色植物呼吸作用釋放二氧化碳的實驗,從而促使學生認識到綠色植物白天也能進行呼吸作用。
(五)總結與評價
引導學生總結歸納:討論科學家關于光合作用的探究過程的內容、方法的歷史意義與局限性,如海爾蒙特的實驗結論正確嗎?從植物生活環境的角度分析植物生長需要的物質來源,還應該考慮什么因素?當人們重復普利斯特利的實驗時,有的獲得成功,有的卻失敗,甚至有時發現植物還會更嚴重地污染空氣。為什么學者們會得到不同的實驗結果呢?光合作用的內容是什么?有關光合作用還有什么問題?僅僅通過上述的幾個實驗能否揭示光合作用的機制?其實還有更多的科學家繼續探究光合作用的機制。
HPS融入科學教學,上述的五個步驟可以完整地呈現,也可以著重體現學習歷史、科學觀念和檢驗這兩個環節,這樣也能很好地體現科學本質。科學家的探究過程蘊含了科學的發展歷程。而且歷史上也會出現錯誤的觀念。經過科學家的不斷探索和歸納總結,使新的科學概念被人們接受,能更好地解釋自然。很多經驗性研究證明學生對科學的認識過程會重述科學知識發展過程的某些特征。而且學生對一些科學概念的錯誤認識,同古代科學家或哲學家的認識相似。如果教師可以預期學生可能存有的先前概念,及學習上可能遭遇的困難。那么利用科學史的學習可以引導學生進行批判思考,有利于建構更成熟的科學概念。
三、實踐反思
為了更有效地把HPS教育融入科學課堂教學中,筆者認為:
對科學本質的教學應該是顯性教學而不是隱含在教學過程中,也就是需要教師詮釋和科學本質相關聯的內容。
這種教學法并不適用于所有內容。另外教師選擇利用科學史教學,不是還原前人的科學研究全過程,而是對發現過程中的難點進行一定程度的簡化。將HPS融入科學課堂教學,要有目的,適時適度,對于不同內容應以不同的教學方式以體現HPS的教育價值。
將HPS融入科學教學中并不需要一次就體現很多方面的科學本質內容,要根據教材內容和學期計劃逐步滲透。
初中科學論文:淺談初中科學課如何培養科學思維能力
論文關鍵詞:科學課 科學思維能力 能量
論文摘要:初中學生學習科學課,思維能力決定了其對于課程的理解程度,因此科學思維能力的培養對于科學課的學習尤為重要。本文以培養初中生科學思維能力的重要性分析為基礎,總結出初中科學課培養科學思維能力的兩種重要方法。
一、培養初中生科學思維能力的重要性
1.科學思維能力簡介
科學思維是以科學知識為基礎達到思維化、科學化,是適應現代化實踐方式以及現代化科技創新而創立的方法體系,是對世界的復雜性、整體性和多樣性的全局把握。
科學思維能力是指以科學認知得到的以及人的大腦依賴于信息符號對于感性材料加工處理的途徑和方式,其實質是通過合理地處理各種科學思維方法之間的辯證關系,從而使其達到化,做到科學地、歷史地、地觀察問題、考慮問題,得出符合實際的解決問題的方法。
科學思維方式是一個龐大的方法集合,其中包括科學抽象方法、思維發散法、邏輯方法、模型優化法等。
2.培養科學思維能力的重要性
(1)培養學生科學思維能力是科學課學習的重要基礎
初中生在學習科學課的傳統過程中,往往是老師把需要傳授的知識和課程固定式思維結合起來,學生將老師的思維固化在自己的腦海中,形成模式思維。長此以往,學生容易導致對熟悉的課程和內容銘記于心,但是當遇到新的問題時就會茫然無措,不知道從何入手解決問題。這就是模式化思維與現代教學沒有同步前進的結果。而科學課是對自然科學進行探索、求知過程的研究,要求學生具有獨立、創新、靈活思維能力,因此培養學生的自主科學思維能力也就成為了學習科學課的重要保障。
(2)初中生習慣于單一思維,缺乏發散思維能力
初中學生在分析和解決自然科學問題的時候,習慣于單一的沿著問題的發展過程考慮問題,思維習慣固定,思維方向難以改變,因此不能夠通過多角度多途徑解決問題,難以進行發散思維或變換角度思維,解決問題的方法模式化,缺乏一定的靈活性與創新性,沒有形成系統的科學思維方法,難以從根本上突破學習科學課的瓶頸。
(3)科學課自身特點對于科學思維能力的要求
科學課對于知識與能力的相互轉化十分重視,學生思維能力的塑造是科學課的首要目的。培養科學的思維能力是科學課的基本要求,其知識體系本身特點就決定了其對于學生科學思維能力的要求。隨著科學的發展,學生的視野開始變的開闊,知識與信息的來源廣泛,如果缺乏科學思維對于知識與信息進行系統化的處理,難以將其應用于實踐中。只有讓學生擁有科學的思維方法才能夠在信息時代合理地運用其來解決實際問題。
二、初中科學課培養科學思維能力的方法
1.培養學生發散式的科學思維能力
培養學生科學思維能力首要任務的是學生思維的靈活性與發散性,即發散式思維,能夠從多角度、多方位思考問題,沖破傳統觀固定化思維模式的單一性與局限性。
以能量的轉化與守恒為例,學生在初學該章節時,對于轉化與守恒這個概念就有所誤解,認為其相互矛盾。既然能量可以相互轉化,那么能量還能夠守恒么?這是很多學生所產生的疑問。這就是學生考慮問題的時候單從某種能量自身考慮,缺乏能量的整體式思維,而且考慮問題化,把轉化與守恒進行化思考,導致對問題難以理解。
該例子說明學生在思考科學問題時候應該從不同的角度思考問題,從個別以及整體不同的角度入手解決問題,該例中很多同學會從單一的勢能或者單一的動能出發,沒有考慮到能量的總體性,即思考的角度要多方位。因此可以通過教學中的看似矛盾的問題,來培養學生的發散式思維能力。
2.培養學生想象式的思維能力,充分發掘學生的想象力
想象式思維能力是科學中的一種非常重要的抽象邏輯思維能力,因為在科學課的研究中,會遇到邊緣科學等許多超越現實的實驗條件,現實生活中難以重現實驗環境。這就要求學生抓住研究對象的主要因素,排除其他次要因素,使研究對象與實驗條件理想化,從而建立理想的實驗模型。
例如對于勢能的理解,很多學生認為火燃燒時釋放出熱量這種形象化的能量才是能量,因為它可以通過人體感覺得到。而像重力勢能、彈性勢能等人體感覺不到的能量,學生就無法理解。因為勢能比較抽象化。這就需要學生在理解勢能這個概念時采用抽象式、理想式的科學思維方法。將能量作為一個整體抽象的描述印在腦海中,將無形的勢能附著于有形的物體上,從而將無形的勢能抽象的想象成有形的勢能,從而消化對勢能概念的理解。
因此,充分發掘學生的想象力,培養學生想象式的思維能力是培養科學思維方法的重要任務。
三、結論
本文通過分析科學課學習過程中一些影響思維能力的常見現象,總結出提升科學思維能力的兩種重要方法,如培養學生發散式的科學思維能力、培養學生想象式的思維能力,充分發掘學生的想象力等。相信這些對于培養初中學生學習科學課的科學思維能力具有一定的理論和實踐指導意義。
初中科學論文:淺析現代教育技術與初中科學的整合藝術
論文關鍵詞:現代教育技術 科學教學 整合藝術
論文摘要:初中科學是一門集生物、物理、化學等學科為一體的基礎學科。為了適應科學技術發展對中學科學教育的要求,科學教學的手段、方法、模式和教學觀念都必須進行的改革。現代教育技術運用于科學教學整合,可以激發學生學習興趣,渲染教學氛圍,更重要的是可以有效地突破教學重點難點,提高學習效率,培養學生的探索能力、創造能力,收到事半功倍的效果。
信息時代已經來臨, 基礎教育改革風起云涌, 科學的教學理念也在不停的發生著變化。傳統的科學教育強調科學知識的學習與傳授。在這種價值取向下,由于過分強調了科學知識而偏向了物質生活價值,科學知識成了教育活動中的教條,而過多科學知識又會羈絆人的發展。然而現代教育技術教學利用各種教具、學具、投影、電影、錄像、錄音特別是計算機和網絡技術等媒體,集光、性、色于一體,直觀形象,新穎生動,能夠直接作用于學生的多種感官,激發學生的學習興趣,徹底改變了傳統教學模式。
一、現代教育技術教學可以激發學生學習興趣
現代教育技術改變了以往“粉筆”+“黑板”的教學環境,它可以創設出精彩、新穎而富有懸念的情景,能激發學生對新知識的好奇心、學習興趣和探究積極性。教學中采用現代教育技術,內容形象,顯示方式生動,直觀性強。現代教育技術正是支持強大的動畫及超強聲音的教學手段。學生可通過觀察、視聽及人機交互,不但可以接收到大量的教學信息,而且能獲得清晰愉悅的感受,極大地調動學生的主動參與性,能較大限度地激發學生對科學的學習興趣。例如:講解運動的合成和分解一節,利用現代教育技術課件中的動畫演示氫氣球上升,飛機投彈,立刻吸引了學生的注意力,把學生帶入問題情境,從而使學生帶著急于想探索原因的心情,進入學習的狀態。
二、現代教育技術教學有利于突破教學中重點和難點
科學是一門應用性、綜合性很強的學科,有些知識單憑課堂講授,學生感覺抽象,難以理解。利用現代教育技術課件就可以化抽象為形象,既幫助學生突破不易理解的難點知識,變難為易;又將學生帶進形象、生動、色彩繽紛的教學情境之中,加深對事物的理解。例如:在講解電動機和發電機的原理時,空洞的理論很難讓學生理解,這時可以借助現代教育技術課件模擬制作,讓學生有非常詳盡的了解在學習“內燃機”時,把汽油機和柴油機的構造和工作過程制成課件,把各部分結構和工作過程配合動畫分解并講解,再使其連續工作,減少了學生想象的困難,巧妙地突破了教學難點,提高了學生學習的積極性。通過現代教育技術,采用動畫模擬,點擊重、難點,讓學生感受極佳的動態效果,則教學重難點的解決猶如破竹之勢,順利完成。
三、利用現代教育技術摸擬優化科學實驗
實驗在科學教學中具有重要作用,學科學離不開實驗。科學實驗可以幫助學生更好的掌握知識。然而,教材中有許多實驗因條件限制,無法直接演示或演示效果不明顯,如果教師不做實驗, 用“ 黑板加粉筆” 的形式完成教學,這對學生的筆試也許影響不大,但學生的觀察、歸納能力并沒有得到培養。借助現代教育技術就可以較好地解決這個難題。
1、提高實驗的可見度,增強演示實驗的效果
科學教學中的許多實驗都是為了給學生提供觀察的對象,要求學生有目的地進行觀察。然而有一些演示實驗,如:力學實驗中對刻度尺、彈簧秤等測量工具的讀數,電學實驗中各種儀表的讀數,在演示時均可采用電子投影儀直接投影到屏幕上,影像清晰、穩定,可見度大、效果好。另外,通過畫面的布局、色彩、動畫、音響效果、播放速度等的變化引起學生的注意,使學生更形象、更快捷地理解實驗,突出和強化實驗重點。
2、模擬實驗,突破時空限制
科學教材中有一些實驗因具有危害性或無法在課堂演示,學生很難想象出科學過程。如:常溫液化、低溫超導等在實際教學無法演示;分子運動、固體擴散、天體運動等由于受時空限制不可能演示;電源短路、人身觸電、噪聲污染等由于有極大危害性也不宜在課堂直接實驗。這些都可借助現代教育技術計算機設計成課件,通過模擬演示,讓學生生動感知,激發學生大膽想象,將這些復雜又不易弄清的內容弄明白。
四、現代教育技術教學可以多方面培養學生的能力
應用計算機與網絡的功能可以創設引入概念的情境、推導規律的情境、提出能夠逐步深入的問題情境、能使學生將所學知識外化的問題情境,學生在所設置的科學問題情境中主動探索主動發現,在生與生、師與生的討論與協商中充分地展現相關的科學情景,并經過比較與鑒別、分析與判斷、改造已有的科學圖景或建立新的科學情景,從而完成所學知識的意義建構。它能讓學生主動參與進行探索和研究,是對學生進行直覺思維、形象思維與邏輯思維相結合的思維訓練的理想工具。現代教育技術課件不僅僅有利于知識傳授,更重要的是可以用它創設情境,進行能力培養。
1、應用現代教育技術課件展現科學過程,培養學生的形象思維能力
課件的制作,可以為課堂教學提供豐富、生動的實際情景,可以把復雜的科學過程(多種因素均在變化)暴露無遺,讓學生通過觀察、聯想和想象去理解動態的科學過程,形象地建立起相應的過程圖景。這樣一方面能使學生利用自己原有的知識結構、經驗去同化和順應當前所學的知識,從而實現對知識意義上的建構;另一方面又能在此過程中培養學生的形象思維能力,更有利于學生產生靈感和頓悟。
2、創設動態、變化的圖像,培養學生辯證思維能力
事物總是運動變化的,事物的變化分為量變與質變,其中質變是突變,而量變就有一個過程,并且事物在量變的過程中質并不變。因此尋找變化中保持不變的部分,乃是把握事物本質的重要方法。如講解“共點力平衡”問題時,可創設三個情景:(l)夾在光滑斜面和可以轉動的木板之間的小球,當木板轉動時,小球所受斜面支持力、木板所受壓力的變化;(2)光滑斜面向左緩慢移動過程中,懸掛在豎直繩上的小球所受斜面支持力、細繩拉力的變化;(3)細繩一端拴著一個小球,小球所受球面的支持力、細繩的拉力將如何變化。學生在分析、判斷得到結論后,不僅得到了三個共點力動態平衡的圖解法以及使用條件,更重要的是發現了三個共點力作用下物體的動態平衡,或者是合力的大小方向不變,而且一個分力的方向不變:或者是合力的大小方向不變而物體受力三角形與結構三角形相似,且對應邊之比保持不變。這正是科學變化中的幾何關系的不變性。變化中不變以及在變化中求不變的思想是辯證思維在科學學中的重要體現,也是科學學的靈魂,貫穿于科學學始終,應用幾何畫板或其他教學軟件,展現動態圖景,可以幫助學生在探索本質、尋求真理的過程中逐步培養變化中求不變的意識,引導學生對科學問題進行哲學上的思考,從而培養他們、本質看問題的基本素質。
五、現代教育技術教學應注意的問題
現代教育技術應用于課堂教學是現代科技、教育發展的必然結果,運用現代教育技術手段進行教學有先進和優越之處,也確實對課堂教學改革有促進作用,但在教學實際工作中要處理好現代教育技術與傳統教學手段關系,不能用現代教育技術代替傳統的教學手段。
1、不可替代科學實驗
科學實驗是科學理論產生和發展的基礎,是科學理論運用于生產實踐的橋梁和中介,所以科學實驗是不可替代的。科學實驗盡量讓學生親自操作、親自觀察,讓學生獲取及時手資料,當然對于一些限于條件不能進行的實驗,用現代教育技術模擬也是可取的。
如果簡單地把演示實驗搬到屏幕上,就違背了認知規律,只有恰當地結合兩者,將其作為科學過程的再現,結果的分析,規律的總結等,才能取得良好的教學效果。
2、摒棄“現代教育技術萬能觀”
計算機是否在教學中使用,應取決于教學需求,應以服務教學為出發點,以較大功效發揮媒體作用,以達到教學效果為宗旨。計算機只是一種教學媒體,它的角色應是輔助教學,而不是替代,不可喧賓奪主。既不能只顧教師對學生的灌輸,也不能讓學生脫離教師而單純與機器交互學習,否則就會出現以機器代替教師對學生“滿堂灌”的現象,其危害更大。現代教育技術教學必須充分體現教師在教學中的主導作用和學生在學習中的主體地位,這樣才能充分體現現代教育技術在教學中的真正意義。
3、不宜照搬現代教育技術課件
現代教育技術教學要以研究應用現代教育技術優化教學目標為宗旨,在實際應用現代教育技術課件時,一定要根據教學實際和學生的學習情況,有所選擇和加工,注重擇優,制作的課件切忌只是讓書本搬家,把屏幕當成電子黑板,制作課件要充分體現課件的超文本功能、交互功能、網絡功能的優勢。千萬不可圖省事,對現成教學課件照搬不誤,這樣會錯誤疊出,不切實際,成為花架子。
初中科學論文:淺析現代教育技術與初中科學的整合藝術
論文關鍵詞:現代教育技術 科學教學 整合藝術
論文摘要:初中科學是一門集生物、物理、化學等學科為一體的基礎學科。為了適應科學技術發展對中學科學教育的要求,科學教學的手段、方法、模式和教學觀念都必須進行的改革。現代教育技術運用于科學教學整合,可以激發學生學習興趣,渲染教學氛圍,更重要的是可以有效地突破教學重點難點,提高學習效率,培養學生的探索能力、創造能力,收到事半功倍的效果。
信息時代已經來臨, 基礎教育改革風起云涌, 科學的教學理念也在不停的發生著變化。傳統的科學教育強調科學知識的學習與傳授。在這種價值取向下,由于過分強調了科學知識而偏向了物質生活價值,科學知識成了教育活動中的教條,而過多科學知識又會羈絆人的發展。然而現代教育技術教學利用各種教具、學具、投影、電影、錄像、錄音特別是計算機和網絡技術等媒體,集光、性、色于一體,直觀形象,新穎生動,能夠直接作用于學生的多種感官,激發學生的學習興趣,徹底改變了傳統教學模式。
一、現代教育技術教學可以激發學生學習興趣
現代教育技術改變了以往“粉筆”+“黑板”的教學環境,它可以創設出精彩、新穎而富有懸念的情景,能激發學生對新知識的好奇心、學習興趣和探究積極性。教學中采用現代教育技術,內容形象,顯示方式生動,直觀性強。現代教育技術正是支持強大的動畫及超強聲音的教學手段。學生可通過觀察、視聽及人機交互,不但可以接收到大量的教學信息,而且能獲得清晰愉悅的感受,極大地調動學生的主動參與性,能較大限度地激發學生對科學的學習興趣。例如:講解運動的合成和分解一節,利用現代教育技術課件中的動畫演示氫氣球上升,飛機投彈,立刻吸引了學生的注意力,把學生帶入問題情境,從而使學生帶著急于想探索原因的心情,進入學習的狀態。
二、現代教育技術教學有利于突破教學中重點和難點
科學是一門應用性、綜合性很強的學科,有些知識單憑課堂講授,學生感覺抽象,難以理解。利用現代教育技術課件就可以化抽象為形象,既幫助學生突破不易理解的難點知識,變難為易;又將學生帶進形象、生動、色彩繽紛的教學情境之中,加深對事物的理解。例如:在講解電動機和發電機的原理時,空洞的理論很難讓學生理解,這時可以借助現代教育技術課件模擬制作,讓學生有非常詳盡的了解在學習“內燃機”時,把汽油機和柴油機的構造和工作過程制成課件,把各部分結構和工作過程配合動畫分解并講解,再使其連續工作,減少了學生想象的困難,巧妙地突破了教學難點,提高了學生學習的積極性。通過現代教育技術,采用動畫模擬,點擊重、難點,讓學生感受極佳的動態效果,則教學重難點的解決猶如破竹之勢,順利完成。
三、利用現代教育技術摸擬優化科學實驗
實驗在科學教學中具有重要作用,學科學離不開實驗。科學實驗可以幫助學生更好的掌握知識。然而,教材中有許多實驗因條件限制,無法直接演示或演示效果不明顯,如果教師不做實驗, 用“ 黑板加粉筆” 的形式完成教學,這對學生的筆試也許影響不大,但學生的觀察、歸納能力并沒有得到培養。借助現代教育技術就可以較好地解決這個難題。
1、提高實驗的可見度,增強演示實驗的效果
科學教學中的許多實驗都是為了給學生提供觀察的對象,要求學生有目的地進行觀察。然而有一些演示實驗,如:力學實驗中對刻度尺、彈簧秤等測量工具的讀數,電學實驗中各種儀表的讀數,在演示時均可采用電子投影儀直接投影到屏幕上,影像清晰、穩定,可見度大、效果好。另外,通過畫面的布局、色彩、動畫、音響效果、播放速度等的變化引起學生的注意,使學生更形象、更快捷地理解實驗,突出和強化實驗重點。
2、模擬實驗,突破時空限制
科學教材中有一些實驗因具有危害性或無法在課堂演示,學生很難想象出科學過程。如:常溫液化、低溫超導等在實際教學無法演示;分子運動、固體擴散、天體運動等由于受時空限制不可能演示;電源短路、人身觸電、噪聲污染等由于有極大危害性也不宜在課堂直接實驗。這些都可借助現代教育技術計算機設計成課件,通過模擬演示,讓學生生動感知,激發學生大膽想象,將這些復雜又不易弄清的內容弄明白。
四、現代教育技術教學可以多方面培養學生的能力
應用計算機與網絡的功能可以創設引入概念的情境、推導規律的情境、提出能夠逐步深入的問題情境、能使學生將所學知識外化的問題情境,學生在所設置的科學問題情境中主動探索主動發現,在生與生、師與生的討論與協商中充分地展現相關的科學情景,并經過比較與鑒別、分析與判斷、改造已有的科學圖景或建立新的科學情景,從而完成所學知識的意義建構。它能讓學生主動參與進行探索和研究,是對學生進行直覺思維、形象思維與邏輯思維相結合的思維訓練的理想工具。現代教育技術課件不僅僅有利于知識傳授,更重要的是可以用它創設情境,進行能力培養。
1、應用現代教育技術課件展現科學過程,培養學生的形象思維能力
課件的制作,可以為課堂教學提供豐富、生動的實際情景,可以把復雜的科學過程(多種因素均在變化)暴露無遺,讓學生通過觀察、聯想和想象去理解動態的科學過程,形象地建立起相應的過程圖景。這樣一方面能使學生利用自己原有的知識結構、經驗去同化和順應當前所學的知識,從而實現對知識意義上的建構;另一方面又能在此過程中培養學生的形象思維能力,更有利于學生產生靈感和頓悟。
2、創設動態、變化的圖像,培養學生辯證思維能力
事物總是運動變化的,事物的變化分為量變與質變,其中質變是突變,而量變就有一個過程,并且事物在量變的過程中質并不變。因此尋找變化中保持不變的部分,乃是把握事物本質的重要方法。如講解“共點力平衡”問題時,可創設三個情景:(l)夾在光滑斜面和可以轉動的木板之間的小球,當木板轉動時,小球所受斜面支持力、木板所受壓力的變化;(2)光滑斜面向左緩慢移動過程中,懸掛在豎直繩上的小球所受斜面支持力、細繩拉力的變化;(3)細繩一端拴著一個小球,小球所受球面的支持力、細繩的拉力將如何變化。學生在分析、判斷得到結論后,不僅得到了三個共點力動態平衡的圖解法以及使用條件,更重要的是發現了三個共點力作用下物體的動態平衡,或者是合力的大小方向不變,而且一個分力的方向不變:或者是合力的大小方向不變而物體受力三角形與結構三角形相似,且對應邊之比保持不變。這正是科學變化中的幾何關系的不變性。變化中不變以及在變化中求不變的思想是辯證思維在科學學中的重要體現,也是科學學的靈魂,貫穿于科學學始終,應用幾何畫板或其他教學軟件,展現動態圖景,可以幫助學生在探索本質、尋求真理的過程中逐步培養變化中求不變的意識,引導學生對科學問題進行哲學上的思考,從而培養他們、本質看問題的基本素質。
五、現代教育技術教學應注意的問題
現代教育技術應用于課堂教學是現代科技、教育發展的必然結果,運用現代教育技術手段進行教學有先進和優越之處,也確實對課堂教學改革有促進作用,但在教學實際工作中要處理好現代教育技術與傳統教學手段關系,不能用現代教育技術代替傳統的教學手段。
1、不可替代科學實驗
科學實驗是科學理論產生和發展的基礎,是科學理論運用于生產實踐的橋梁和中介,所以科學實驗是不可替代的。科學實驗盡量讓學生親自操作、親自觀察,讓學生獲取及時手資料,當然對于一些限于條件不能進行的實驗,用現代教育技術模擬也是可取的。
如果簡單地把演示實驗搬到屏幕上,就違背了認知規律,只有恰當地結合兩者,將其作為科學過程的再現,結果的分析,規律的總結等,才能取得良好的教學效果。
2、摒棄“現代教育技術萬能觀”
計算機是否在教學中使用,應取決于教學需求,應以服務教學為出發點,以較大功效發揮媒體作用,以達到教學效果為宗旨。計算機只是一種教學媒體,它的角色應是輔助教學,而不是替代,不可喧賓奪主。既不能只顧教師對學生的灌輸,也不能讓學生脫離教師而單純與機器交互學習,否則就會出現以機器代替教師對學生“滿堂灌”的現象,其危害更大。現代教育技術教學必須充分體現教師在教學中的主導作用和學生在學習中的主體地位,這樣才能充分體現現代教育技術在教學中的真正意義。
3、不宜照搬現代教育技術課件
現代教育技術教學要以研究應用現代教育技術優化教學目標為宗旨,在實際應用現代教育技術課件時,一定要根據教學實際和學生的學習情況,有所選擇和加工,注重擇優,制作的課件切忌只是讓書本搬家,把屏幕當成電子黑板,制作課件要充分體現課件的超文本功能、交互功能、網絡功能的優勢。千萬不可圖省事,對現成教學課件照搬不誤,這樣會錯誤疊出,不切實際,成為花架子。
初中科學論文:淺析初中物理教學中科學探究能力的培養
論文關鍵詞:初中物理 科學探究 科學教學 探究能力
論文摘要:通過對科學探究的認識,指出在初中物理教學中教師要注重科學同居,不斷創設物理情景,提供探究素材,精心設計課堂實驗,鼓勵學生積極探究,變驗證性實驗為探索性實驗,為培養學生的科學探究能力創造教學空間。
科學探究式物理教育的重要內容和學習目標,它應貫穿于物理教學的各個環節。注重物理知識傳授和技能訓練的同時,應重視培養學生科學探究能力和創新意識,使學生素質得到發展。
一、科學探究的概念
科學探究是由美國著名教育家布魯納提出的。其核心思想就是要求學生在教師的認真指導下,能像科學家發現真理那樣,通過自己的探索和學習,發現事物變化的因果關系,形成概念,獲得真理。科學探究在學習中以獲取科學知識,理解科學思想觀念,領悟科學家們研究自然界所用的方法。在科學探究過程中,重在探索的過程,而非結果;重在收集證據,而非繁雜的計算;重在對結果的評價,而不迷信結果。
二、科學探究要素分析
(一)發現問題與提出問題
發現問題和提出問題對科學探究具有重要意義。如果沒有發現問題、不能提出問題,科學探究便無從談起,因此,發現問題和提出問題是進行科學探究的前提。同時,科學探究過程是圍繞著所探究的問題展開的,正是由于有了明確、具體的探究問題,才能使探究過程具有明確的方向,使探究能沿著合理的假設一步一步走下去,可以說,問題是各個探究環節的核心。
(二)猜想與假設
猜想不是胡猜亂想,猜想是應用現有的經驗和知識對問題中的事實尋求可能解釋的過程。盡管所提出的猜想不一定是最終的科學結論,但對問題成因的猜想仍需要有一定的依據,這依據就是上述要求中所述的兩點:一是已有的經驗和知識,二是科學事實,即前面所說的“問題”。
(三)實驗論證
科學探究需要通過具體的操作來獲取證據和驗證假設,制定探究計劃、設計實驗方案,將把探究的猜想與假設落實到具體的操作方案上來。在進行實驗與收集數據時,如果由于實驗環境的影響、實驗條件的改變或者由于實驗者的疏忽,造成所收集數據的失真或部分失真,將會對探究結果產生嚴重影響,甚至有可能得出與真正的科學結果相反的結論。
(四)評估與交流
評估是探究過程的重要環節,評估能優化探究的方案。通過對科學探究過程和結果的評估,從中揚其所長,克其所短,不僅能使探究的方案得到改進,而且在評估和改進方案的過程中,能增長知識,提高相關技能,為以后對類似課題探究方案的優化奠定了較好的基礎。
三、在物理教學中注重科學探究的重要性
義務教育階段的物理課程以提高學生的科學探究素質為主要目標。物理學是研究物質結構、物質相互作用和運動規律的自然科學。物理學實驗是人們認識世界的一種重要活動,是進行科學研究的基礎。要讓初中學生在學習基礎物理知識與技能的同時經歷基本的科學探究過程,受到科學態度和科學精神的熏陶,就應不斷改革現行的教育方法,努力提高學生的探究能力。所以,我們必須在基礎教育階段突出科學探究,給學生提供充分的科學探究機會,在科學探究過程中體驗科學探究的曲折、艱辛和樂趣,學習科學方法,發展科學探究所需要的能力,并增進對科學探究的理解。
四、注重科學探究的過程
科學探究是一種重要的學習方式,探究和接受是學生學習科學知識的兩種基本方式。但目前多數初中教學中,接受式的太多,學生親身經歷、體驗、探究的太少,這不利于學生理解、掌握知識,形成學習能力。在教學中,即使教師反復講解、強調,學生表面上也承認教師說法正確,似乎也理解了物理概念含義,但在分析問題時仍然會以生活概念為依據進行思考。這種情況只有通過引導學生親身探究,讓他們發現已有經驗與新發現的現象或事實之間不一致甚至沖突之處,他們才會自覺審視、反思并修正自己的經驗和認識。
科學探究是為了學習物理知識、培養科學素養和創新能力。由于物理課程是針對于初中學生,他們的物理知識還相當的匱乏,因此,我們不能為了片面的追求探究的過程,而忽略物理知識的學習。接受式學習和科學探究式教學兩者應該有機結合,在強調科學探究的同時,也應該注意接受式學習的重要性。
五、在物理教學中如何開展學生科學探究
(一)創設物理情景、提供探究素材。教師根據教學內容和學生實際,創設問題產生的真實情境,引導學生發現新的物理情景與已有知識的沖突所在,從而提出探究問題。
(二)精心設計課堂實驗,鼓勵學生積極探究。這一環節教師要進行必要的引導,精心設計,合理安排,鼓勵學生積極探究。不能為了怕麻煩,就讓學生按照課本上的實驗步驟進行“照方抓藥”,這樣做雖然省事,卻打消了學生對實驗的探究能力。
(三)變驗證性實驗為探究性實驗。做驗證性實驗,學生缺乏興趣,學習物理的積極性降低,以至于討厭做實驗。而探究性實驗,符合學生的心理特征,能激發學生學習物理的興趣,調動學生學習的積極性。
六、在探究過程中應注意的幾個問題
(一)培養學生的科學探究能力應循序漸進。探究的內容應由簡單到復雜;探究的程度應由只包含部分要素的不完整探究逐步過渡到包括所有要素的完整探究;教師的指導應由強逐漸減弱。
(二)教材中并非所有內容都適合學生探究學習。因此,要把探究學習與接收學習有機結合,取得效果。
我們應給學生提供充分的科學探究機會,讓學生通過手腦并用的探究活動,體驗探究過程的曲折和樂趣,學習科學方法,發展科學探究所需要的能力并增進對科學探究的理解。
初中科學論文:淺談初中科學課如何培養科學思維能力
論文關鍵詞:科學課 科學思維能力 能量
論文摘要:初中學生學習科學課,思維能力決定了其對于課程的理解程度,因此科學思維能力的培養對于科學課的學習尤為重要。本文以培養初中生科學思維能力的重要性分析為基礎,總結出初中科學課培養科學思維能力的兩種重要方法。
一、培養初中生科學思維能力的重要性
1.科學思維能力簡介
科學思維是以科學知識為基礎達到思維化、科學化,是適應現代化實踐方式以及現代化科技創新而創立的方法體系,是對世界的復雜性、整體性和多樣性的全局把握。
科學思維能力是指以科學認知得到的以及人的大腦依賴于信息符號對于感性材料加工處理的途徑和方式,其實質是通過合理地處理各種科學思維方法之間的辯證關系,從而使其達到化,做到科學地、歷史地、地觀察問題、考慮問題,得出符合實際的解決問題的方法。
科學思維方式是一個龐大的方法集合,其中包括科學抽象方法、思維發散法、邏輯方法、模型優化法等。
2.培養科學思維能力的重要性
(1)培養學生科學思維能力是科學課學習的重要基礎
初中生在學習科學課的傳統過程中,往往是老師把需要傳授的知識和課程固定式思維結合起來,學生將老師的思維固化在自己的腦海中,形成模式思維。長此以往,學生容易導致對熟悉的課程和內容銘記于心,但是當遇到新的問題時就會茫然無措,不知道從何入手解決問題。這就是模式化思維與現代教學沒有同步前進的結果。而科學課是對自然科學進行探索、求知過程的研究,要求學生具有獨立、創新、靈活思維能力,因此培養學生的自主科學思維能力也就成為了學習科學課的重要保障。
(2)初中生習慣于單一思維,缺乏發散思維能力
初中學生在分析和解決自然科學問題的時候,習慣于單一的沿著問題的發展過程考慮問題,思維習慣固定,思維方向難以改變,因此不能夠通過多角度多途徑解決問題,難以進行發散思維或變換角度思維,解決問題的方法模式化,缺乏一定的靈活性與創新性,沒有形成系統的科學思維方法,難以從根本上突破學習科學課的瓶頸。
(3)科學課自身特點對于科學思維能力的要求
科學課對于知識與能力的相互轉化十分重視,學生思維能力的塑造是科學課的首要目的。培養科學的思維能力是科學課的基本要求,其知識體系本身特點就決定了其對于學生科學思維能力的要求。隨著科學的發展,學生的視野開始變的開闊,知識與信息的來源廣泛,如果缺乏科學思維對于知識與信息進行系統化的處理,難以將其應用于實踐中。只有讓學生擁有科學的思維方法才能夠在信息時代合理地運用其來解決實際問題。
二、初中科學課培養科學思維能力的方法
1.培養學生發散式的科學思維能力
培養學生科學思維能力首要任務的是學生思維的靈活性與發散性,即發散式思維,能夠從多角度、多方位思考問題,沖破傳統觀固定化思維模式的單一性與局限性。
以能量的轉化與守恒為例,學生在初學該章節時,對于轉化與守恒這個概念就有所誤解,認為其相互矛盾。既然能量可以相互轉化,那么能量還能夠守恒么?這是很多學生所產生的疑問。這就是學生考慮問題的時候單從某種能量自身考慮,缺乏能量的整體式思維,而且考慮問題化,把轉化與守恒進行化思考,導致對問題難以理解。
該例子說明學生在思考科學問題時候應該從不同的角度思考問題,從個別以及整體不同的角度入手解決問題,該例中很多同學會從單一的勢能或者單一的動能出發,沒有考慮到能量的總體性,即思考的角度要多方位。因此可以通過教學中的看似矛盾的問題,來培養學生的發散式思維能力。
2.培養學生想象式的思維能力,充分發掘學生的想象力
想象式思維能力是科學中的一種非常重要的抽象邏輯思維能力,因為在科學課的研究中,會遇到邊緣科學等許多超越現實的實驗條件,現實生活中難以重現實驗環境。這就要求學生抓住研究對象的主要因素,排除其他次要因素,使研究對象與實驗條件理想化,從而建立理想的實驗模型。
例如對于勢能的理解,很多學生認為火燃燒時釋放出熱量這種形象化的能量才是能量,因為它可以通過人體感覺得到。而像重力勢能、彈性勢能等人體感覺不到的能量,學生就無法理解。因為勢能比較抽象化。這就需要學生在理解勢能這個概念時采用抽象式、理想式的科學思維方法。將能量作為一個整體抽象的描述印在腦海中,將無形的勢能附著于有形的物體上,從而將無形的勢能抽象的想象成有形的勢能,從而消化對勢能概念的理解。
因此,充分發掘學生的想象力,培養學生想象式的思維能力是培養科學思維方法的重要任務。
三、結論
本文通過分析科學課學習過程中一些影響思維能力的常見現象,總結出提升科學思維能力的兩種重要方法,如培養學生發散式的科學思維能力、培養學生想象式的思維能力,充分發掘學生的想象力等。相信這些對于培養初中學生學習科學課的科學思維能力具有一定的理論和實踐指導意義。
初中科學論文:如何提高初中科學高分人群的思考
摘 要 在高級中學選拔學生的文化課考試中,科學成績所占的比重較大,本文聯系教學實踐,主要從精心設計課堂,開展校內大型活動和指導學生學習方法等方面論述了學生和老師可以如何合作,提高科學高分人群的數量。
關鍵詞 初中科學 高分人群 合作
每一位學生都要學會自主學習的方法,要提高初中科學高分人群,要靠老師教授的知識,但更重要的是要教會他們學習的方法。
1授之以“魚”:合理安排學習活動
我校有教師教學六步法:三次備課、分層授課、全批全改、個別輔導、階段測試、分析調整。
三次備課這是整個教學流程的核心。分為備教材、備學生、定教法;定教案、改教案、查教案;反思、小結。
在備學生這個環節,筆者覺得是培優的突破口。教師要通過各種途徑了解學生的氣質類型、興趣愛好、性格特征、智力差異,為發展個性、因材施教提供依據。在定教案的過程中,教師可以選擇一道較難的挑戰題,讓有能力的同學嘗試完成。
分層授課中,尤其是在目標分層中,我們要做到三不講:不講學生已經會的問題、不講學生一學就會的問題、不講學生講了也不會的問題。
在如何解放生的問題上,分層作業是一種較為妥當的方式,學生有自主選擇作業的權利,作業的形式和內容因人而異。我們大致可以把作業分為:基礎類、培優類、提高類。
選擇完成“提高類”作業的同學,可以適當的減免“基礎類”的作業,讓生不在基礎類的作業上重復做無用功。同樣對于這些具有特長的學生,我們要有單獨的一套評價體系。
所以在教學上,我們要做的及時步就是授之以“魚”,教師需要準備要教學內容,合理安排好學生的學習活動。
2授之以“漁”:引導學習科學方法
陶行知:“好的先生,不是教書,不是教學生,而是教學生學”。學習要有信心、決心和恒心,除了“三心”之外正確的學習方法也是很重要的。因此,教師要在平時的教學中滲透學習的幾個意識:
學問意識:相信很多教師都跟同學們再三強調過學問意識,善于在問中學、學中問的同學,往往都善于動腦,敢于發言。其實,每一次問和答的過程,對于大家都是一次提高的過程。育才六步學習法的一點也正是多想多問。
學習意識:古人說,“學而時習之”,其實,這個習指的就是不斷練習反復練習的過程。因此,學習就是要學還要習,也就是要充分的練習。
超前意識:作為生,必須要有一定的超前意識,不能被老師牽著鼻子走。生都能合理的安排自己的自主學習時間,在此前提下更要超前地安排自己的時間和功課。
3授之以“欲”:激發學生學習興趣
初中科學是一門綜合性的學科,它集物理、化學、生物、地理、天文等方面的知識于一體,且是以實驗為基礎,實踐性與理論性結合很強的科目。因此,在學習科學時需要多觀察、多實驗、多思考。
近幾年來,中考科學試題中常常出現學生實驗、演示實驗、還有小實驗,而且實驗題所占的比重逐年增加。2013年中考卷中有唾液淀粉酶對淀粉的消化作用的表格設計、物理電路圖的連線(滑動變阻器必須將其連在阻值較大處)、海水吸收二氧化碳(畫圖時要注意海水始終成弱堿性)……實驗考查的內容占50%之多。因此,初中科學教學必須重視實驗教學,注重培養學生的動手能力,把學生推到主體地位,調動其積極性,不斷激勵學生通過觀察、比較、實驗、歸納、模擬等探索手段提出種種假設和猜想,發展他們的動手能力。
學校方面可以在每學期組織相應的活動, 如科學實驗社團,開展“超級實驗室”,育才杯科學科技節,育才杯實驗技能競賽等,從而激發學生的學習興趣。
4授之以“梯”:合理搭建學習支架
整合就是合理搭建學習支架。這里的整理包括兩層含義,首先指的是對材料的整理,各種學習材料、教輔資料、試卷練習等等,數不勝數,而這些都是寶貴的復習資料,應將它們分門別類的整理好。其次是指對所學知識的每節課后、每天放學后、每周休息時,我們都應該對所學的知識進行整理,使之成為一個系統的知識網絡,從而便于記憶和運用。記憶的方法我們可以用層次網絡模型和激活擴散模型。
5授之以“時”:給予從容學習時間
勤奮的人是時間的主人,他們善抓機遇,不放過任何一次
機會;懶散的人是時間的仆人,他們虛度年華,常常感嘆生不逢時。幫助學生學會安排時間,擠時間是一門學問,叫統籌學。
例如:錯過高峰期(找老師面批,已經很多同學在等待了,你還在那排著,就浪費時間了);做作業一鼓作氣、合理安排作業時間不能拖延;杜絕不必要的補課,把這部分時間用來合理安排適合自己的復習;學會利用零碎時間,一個人能否成功,不取決于他8小時內做了什么,而是取決于他零碎時間做了什么。
學生通過學習,每天都會進步,作為教師的我們也要不斷學習,帶領自己的學生努力,在中考中獲得成功。
初中科學論文:淺析如何打造高效的初中科學課堂
【摘 要】科學是社會的重要組成部分,其概念的建立及理論的驗證都來源于生活,由此可見科學這門課對學生的重要性。然而,不少學校長期存在著籠統教學的問題,認為最重要的只有語數外,而忽視了這門課。教師對于這門課的傳授方式往往也只是憑經驗或照抄參考書,認為沒有必要重視,科學教學一直處于薄弱環節。
【關鍵詞】實驗教學 學生興趣 教師情感
初中學生的優勢是善于觀察生活,善于從生活中獲取知識,但卻不懂得如何用科學的知識加以解釋,我們科學教師在課堂所傳授的理論知識基本上就是建立這種已知知識與未知知識的鏈接。因此在教學過程中,教師要充分利用學生的這種優勢,多方面入手,將已知與未知有機地相結合,這樣既能提高教學質量,又能增加學生學習興趣。
培養學生閱讀的習慣。現代社會中,閱讀能力是一個人應該具有的基本能力之一,當今的初中學生應當具備良好的閱讀能力。教材中有許多與生活密切聯系,學生又感興趣的內容,通過閱讀教材,可以讓學生感受和理解知識產生與發展的進程,培養學生的科學精神和創造思維習慣,學生可以對科學知識有著更加深入地了解和認知;通過閱讀教材,教師可以引導學生結合教材上的知識點,充分擴展想象的空間,開發思維能力,填充自己的知識空間;通過閱讀教材,可以加深學生對課本知識的了解,可以激發學生學習的內驅力。
引導學生大膽的提問。科學不是掌握一系列現成答案的知識體系,而是一個不斷提出問題、收集與整理證據的過程。學生在閱讀教材或親身參與各種科學探究活動時,以自身的科學知識面來講存在著理解的局限性,這就要求我們的科學教師在教學中,要積極引導學生發現問題,經常鼓勵學生大膽提出問題,注重培養學生的問題意識。首先,教師必須要轉變傳統觀念,實現從講授者向引導者的轉變,給學生營造出一個輕松的學習氛圍,讓學生敢于提問。其次,教師要以實際行動鼓勵學生提出問題,學生提出問題的數量增加了,質量便會不斷提高,問題意識也會得到強化;在科學教學中教師必須培養起學生的好奇心,激發起學生的求知欲,使學生的思維處于開放狀態,勾起學生的探究欲,形成強烈的問題意識。在問題的氛圍中,能夠讓學生從純科學知識學習的枯燥乏味中解脫出來,學生在面臨新的、未知的知識時,便會在頭腦中產生更多“問題”。教師可以采用不同的方式去幫助學生解答問題,分小組討論或讓學生積極競猜、各抒己見,這種模式下學生對知識的掌握程度會更加牢固。
科學實驗是科學理論體系的形成和發展的基礎,科學實驗教學是科學學科教學的支柱和基礎,也是培養學生創造性思維的有效途徑。因此,初中科學教學中要充分利用實驗教學的種種特點培養學生綜合能力。作為科學教師一定要重視科學實驗教學,在教學過程中不斷探索新的教學理念,這樣就可以更好地提高學生的科學素養,從而實現科學教學目標。
學習是一個社會化的過程,知識是社會建構的。因此,知識和學習的發展不能與現實世界分開,而是必須通過參與社會實踐達到。培養學生的創新思維和實踐能力,已經成為當代教育發展的一大趨勢。教師應經常組織學生熟悉實驗儀器,在傳授科學知識時引導學生親身去做實驗,充分發揮學生的積極性和創新思維。對于課本上的固定知識點,教師可引導學生通過預習,了解實驗目的、操作過程、注意事項,之后調動學生的積極性,留給學生充足的時間,讓學生嘗試著自己去找出實驗結果。科學知識是多方面的,除了依照課本講解授課以外,教師也可以打破常規流程,在學生掌握了部分知識之后,設計一個涵蓋這些知識點的實驗,給出實驗題目,讓學生自主去查閱文獻并加以推理歸納,設計出切實可行的實驗方案,交由教師審閱,之后自行實驗得出結論。這樣不僅能充分調動學生的學習積極性,體現出學生的主體地位,還能培養學生的創新能力及獨立工作能力,對提高學生的綜合實驗操作技能有很大的好處。此外,有些實驗是需要學生之間合作才能完成的,教師可以安排小組合作實驗,要求每個小組拿到實驗題目后必須進行合理分工,充分發揮各自的積極性和創造性,各抒己見,相互交流不同意見,共同處理實驗中的現象和問題,這樣不僅能夠鞏固學生的知識,還能培養學生的協作和團隊工作能力。
中學生正處于敏感的年齡階段,這就要求教師在傳授知識的同時,還要顧及、維護學生的情感。教師要使每個
學生的興趣、愛好、特長、個性都得到充分發展,把傳授知識與情感有機結合起來。教師能否打造一堂高效的課堂,教師的語言起著至關重要的作用。
教師精彩生動的語言,不僅可以打破課堂的沉悶,調動學生學習的積極性,同時也能時刻讓學生保持大腦的興奮,消除疲勞與緊張,增強學生學習的興趣。一堂的課,與教師淵博的學識積累是分不開的,教師在教學過程中要善于聯系生活實際,用生活中的活例子將學生學習過程達到事半功倍的效果。
初中科學論文:小議初中科學課堂教學中的預設與生成
摘要: 本文通過對教學預設中存在的問題進行具體分析,并提出相對應的教學策略,以改進教學,提高教學的效果。
關鍵詞: 預設 生成 課堂教學 初中科學
教學中的動態生成,是指課堂中不能機械地按原先確定的一種思路教學,而應根據學生學習的情況,由教師靈活地調整,生成新的超出原計劃的教學流程,使課堂處在動態和不斷生成的過程中,以滿足學生自主學習的要求。“新課程立足于學生的發展,倡導動態生成的課堂教學新理念,強調轉變學生的學習方式,把學生看成是鮮活的發展中的人,始終處于課堂教學的核心地位,為學而教,努力營造一種“動態生成”的教學“生態環境”。葉瀾教授指出:“課堂就是向未知方向挺進的旅程,隨時都有可能發現意外的通道和美麗的圖景,而不是一切都必須遵循固定路線而沒有激情的行程。”因此我們必須思考如何通過“預設”去促成“生成”,如何通過“生成”去完成“預設”的問題。
一、精心預設、實踐生成
課堂教學必須要有預設,沒有預設就沒有教學,而且這種預設必須涵蓋教學目標、教學內容、教學進程、教學方法、教學手段、教學情境等多方面。但我們也要明確預設并非只是寫一份詳盡的教案,并非是在上課前對課堂的每一個環節都進行了“”的設計,進而形成的教案,然后在課堂上教師按部就班的將教案的演示出來。因此,對教學的預設應靈活而具有針對性,在教學切入點的選擇、重點的把握以及難點的確定上都應該符合教學實際,符合學生實際。一切精心的“預設”,是為了“生成”,同時讓生成更具有成就感和方向感。有了精心的預設,學生才會有活躍的思維,教師才能從容不迫地面對學生,才能胸有成竹地進行對話,才能提高學生探究的效率。
1.預設一個話題,在學生主動“討論”中生成
營造輕松愉悅的課堂氛圍,讓學生愿意主動地說,使他們在無拘無束的交流中,互相點燃對方思維的火花,形成不同的聯想,不僅可以彼此啟發,拓寬思路,引發靈感。
案例1:魚為什么會減產?
在《種群和生物群落》教學中,我設計這樣一個例子:某地的一個工廠在生產過程中會把酸性物質釋放到空氣里,工廠東面有一個湖,湖邊漁民世代以養多魚捕魚為生。最近漁民紛紛反應,自從工廠開辦以來,魚產量不斷減少。而工廠的科研人員做了一個實驗,證明了工廠放出的酸性化學品對魚資源的減少沒有關系。
實驗是這樣做的:科研人員用一只大容器,取來該湖的湖水,從湖里找來大魚放在該容器內,喂以蛋白質飼料,在這樣的條件下,魚興旺成長。假定你是評判者,來對這項實驗進行評估,請你據此提出自己的觀點、想法及理由。以此展開新課學習。
學生紛紛發表自己的見解,自然而然的引出了新課,這就來自于預設時教師應充分思考、挖掘教材中有有價值的信息,設計學生感興趣的話題,引導學生發表看法,抒發情感,激發想象,促進生成。
2.創設一個懸念,在學生的求知欲望中生成
教師用新穎的方式、生動的語言設置一些學生欲答不能而迫切要求得到解答的問題,在學生的心理上產生“懸念”,以引導學生學習科學的興趣,從而激發學生的求知欲望。
案例2:為什么50+50≠100
在進行“分子之間有空隙”這一知識點的教學中,我在引出分子的概念之后,不動聲色地在黑板上寫下:50+50≠100,這時原本鴉雀無聲的課堂一片嘩然,然后紛紛議論著,臉上都露出一副疑惑不解的神情。此時,我這樣設問:50+50=100這個在數學上永遠恒
等的式子,為什么在化學上不被承認呢?要想知道其中的奧妙,請同學們自己通過實驗來驗證。每個小組利用組內兩個100毫升的量筒分別量取50毫升的水和酒精,混合后你發現有什么現象?這一“懸念”情境的創設在學生的大腦中立即產生了撞擊,思維被迅速激活起來,使學生產生強烈的求知欲望。
二、彈性預設、動態生成
“生成”是需要智慧來支撐的。教學中預設的教案在實施過程中需要開放地納入直接經驗和彈性靈活的成分,教學目標必須潛在和開放地接納始料未及的體驗。所謂“彈性”就是指為實現化學教學的動態生成,教師要以開放的心態設計出靈活、動態、板塊式的“學”案,而不是周密細致、一成不變的線性“教”案。要鼓勵師生中的即興創造,超越預定目標的要求。
1.利用錯誤 即時生成
學生在學習過程中,對知識的理解無論正確與否都是正常的,出現錯誤有時并不是壞事,關鍵是教師如何利用好這一“錯誤”所帶來的契機,賦予它特有的價值,為我所用。當學生出現錯誤時,教師要有耐心,不輕易打斷或否定,要引導學生自己發現問題,自我改正,把糾錯的主動權交給學生,使其生成正確的認識;或引發學生對問題的重新審視,激發學生之間的對話交流,生成新的教學資源,使學生的理解趨于正確、深入、,以體現良好的、動態的生成式教學。
2.捕捉“意外” 即時生成
教師在組織教學互動的過程中,一方面要落實預設好的教學設計,另一方面則要根據課堂的動態隨時捕捉學生的反饋信息,對那些與教師預設不相吻合的內容,或教師沒有考慮到的問題,教師要以民主開放的心態思考其價值,及時納入課堂的動態生成過程中,對預設作適當調整,以便更好地完成以學生為主體的課堂教學,生成更豐富而又靈動的資源。
案例4:澄清石灰水為何沒有變渾濁?
在co2 性質這一知識點學習時,在演示用稀鹽酸和石灰石抽取co2并檢驗co2的特性實驗時,由于課前準備太傖促,拿了一瓶濃度較高的鹽酸。結果在把產生的氣體通入澄清石灰水中時,產生了與預期不同的現象:澄清石灰水沒有變渾濁。學生們議論紛紛,甚至有個別調皮的學生怪笑著準備看老師的笑話。我并沒有被這意外“嚇倒”,也沒有采用欺騙、搪塞等手段強行按預設施教,而是順水推舟,先告訴學生所用鹽酸濃度較高,而濃鹽酸具有揮發性,然后組織學生討論分析石灰水不變渾濁的原因以及從中有何感想。通過對“意外”事件的轉化,不但完成了預定的教學目標,使學生對藥品(稀鹽酸)的選擇有了進一步的理解,而且對科學研究的嚴謹性有了親身體驗。只要教師樹立生成意識,有足夠的教學機智,可能將這個意外變成新的教學資源,把原先可能成為病點的問題轉化成教學的亮點。
這些“意外”或許會打亂教學的節奏,但許多不曾預料的精彩也會不期而至,從而使學生在不斷的生成過程中得以發展。動態生成式教學,不圖省事和形式,追求真實自然,敢于“暴露”意料之外的情況,讓學生敢想、敢說、敢問。在教學中,當學生有了突如其來的問題時,即使這個問題不適合在課堂上展開,也不要采取否定的態度,而要鼓勵他們到課后去尋找答案,因為課堂上的45分鐘總是有限的,但課后的時間是無限的。我們相信:只有預設與生成在課堂中激情共舞,課堂才能煥發出精彩。
初中科學論文:對初中科學課堂教學的幾點思考
對初中科學課堂教學的幾點思考
摘要:初中科學是初中的一門綜合學科,強調讓學生了解科學概貌,感悟科學探究過程,認識觀察實驗方法。在科學教學時,要在了解學生學情的基礎上,在師生互動的課堂中,用豐富的科學事實帶給學生感官刺激,激發學生的興趣和思維,讓學生喜歡科學,會利用科學解釋日常生活中的現象。本文結合自己過去的教學經歷,談談自己對初中科學教學的一些思考。
關鍵詞:初中科學 課堂教學 學生興趣 有效性
一、 依據課程標準,明確教學目標
在課程設置上,科學課程設置在6~7年級,它是小學1~5年級的自然科學啟蒙教育走向初中8~9年級的分科(物理、化學、生物)科學教育的準備和過渡。在內容上,它是小學1~5年級自然科學的延續,又與接下來8~9年級的分科(物理、化學、生物)的內容相關聯。在教學中,要把握它的承上啟下作用,不讓學生感覺到僅僅是對小學自然科學的重復,讓學生失去學習興趣;又不使教學難度化,讓學生失去學習科學的信心。基于此,需要教師明確科學教學的任務和目標,依據課程標準,對教學內容做到把控,做到心中有數,有的放矢。正如美國教育學家布魯姆所說:“有效的教學始于知道希望達到的目標是什么。”
二、 依據學生的認知情況,適當調整教學內容
六七年級的學生一般12~13歲,正處在兒童向青年過渡的少年時期。他們生氣勃勃,精力充沛,興趣廣泛,中學的一切都使他們感到新鮮、快樂。但進入中學后,學習的內容和要求也發生了變化,不僅僅是接受一些直觀、感性的知識,而要通過識記和運用把這些直觀的、感性的、零碎的知識點變成為更加完整、系統的知識體系。
教學中教師要把學生置于教學的出發點和核心地位,使學生成為自我學習自我思考的主人。因此在教學中,首先要清楚學生現有的知識狀況。比如學習光年時,練習冊上有道題目問:四光年相當于多少千米。這里計算是9.46×1012=3.78×1013 ,而很多同學寫的答案卻是:37.8×1012 。不清楚他們怎么會這樣錯,這就是基本的科學記數法呀。帶著不解我向數學老師請教,得知科學記數法還沒有學,但接下來的數學課就會學到。于是在等待他們數學課上學過這個內容后,我再安排讓學生訂正練習冊,這次大多數學生都是做正確了。所以教師一定要了解學生的知識特點,碰到學生不懂的內容,可在教學中進行適當補充或對教學內容適當的調整。
其次要了解學生的認知特點,盡量用學生可接受的方式,把知識呈現出來。如在學習《海底世界》一節時,課本上用一個表格來說明“無論緯度的高低,海底表層的溫度都在5度以下,都是非常寒冷。”若把整張表格直接呈現,大部分同學讀起都會有些困難。于是我就對表格進行了拆分,先從引導學生看懂表頭開始,再逐漸呈現不同緯度的溫度,讓學生一一回答。這樣一來,學生們很容易就得得出結論了。再比如在《循環系統》的教學過程中,課本上心臟的結構圖較為復雜(如圖一),學生學習時抓不住重點,難以掌握。為了幫助學生對心臟結構的直觀認識,我繪制了心臟的結構示意圖(如圖二)。通過示意圖,直觀的展現了心臟的結構,學生也就不再感覺這個知識點復雜難懂了。運用維果茨基提出的“最近發展區”理論,讓教學處于“最近發展區”之中。這樣通過給一些難點知識鋪設“臺階”,讓學生感覺到“跳一跳就能夠得著”新的知識,不但激發學生的熱情,又能讓學生體驗到學習知識的快樂。
三、 注重課堂教學策略,提高課堂教學的有效性。
課堂是學校教育教學的主陣地,是學生獲取知識的主戰場。建構主義學習理論認為:教學是學生積極主動構建知識的過程,學習過程不是學習者被動的接受知識,而是學習者借助他人的幫助和利用必要的學習資料,通過意義構建的方式獲得知識的過程。所以在教學的過程中,教師應從有效解決教學任務為出發點,以學生的發展為本,倡導學習的自主性和多樣性,讓學生能主動地參與學習過程。使學生在體驗的過程中,增進學生對知識的理解,獲得樂趣和自信,形成正確的思維方式,養成學習和解決問題的習慣。
1、精心設計科學的及時課
好的開頭是成功的一半。著名特級教師于琦也曾說過:“課堂教學中要培養、激發學生的興趣,就要一開始就把學生牢牢的吸引住。”因此在科學入門的及時節課,首要任務就是要激發學生對科學的興趣。在及時節課就嘗試把一些重要而有趣的科學實驗帶入課堂,便是一種有效的做法。例如現場配置淀粉溶液,然后滴加碘液,讓學生感受如“魔術般”的顏色變化;再利用課前收集的氧氣和二氧化碳,分別把帶火星的木條放進去,讓學生感受帶火星的木條復燃和熄滅的瞬間,感受科學這門課的獨特的魅力。另外,讓他們猜測常見的小樹苗為什么24小時天長高,如何證明樹木的長高的營養不是主要來自土壤呢。這樣讓學生在感受科學神奇的同時,也知道了什么是科學,科學的特點是什么,科學的探究方法是什么等等。
2.創造讓學生參與的學習情景
一切知識都是從感官開始,所以當一個東西能夠在感官上留下印象時,就盡可能的讓學生用感官來感受。例如在學習海底壓強時,需要借住“打孔的塑料瓶”讓學生感受壓強與水深的關系。上課時我準備一些瓶子,讓他們參與怎么樣給瓶子鉆孔才能有效的進行實驗。他們通過討論能夠得出:要把這些孔都打在豎直的一條直線上,才有可比性。于是我就和同學一起來對瓶子進行鉆孔,再來進行實驗,讓他們有一種成功的體驗。荀況說過:“不聞不若聞之,聞之不若見之。”再如,在學習氣壓時,設置吹氣球比賽,通過學生把氣球吹爆的場景,讓學生對難以理解的氣壓的知識有感性認識,在愉快的氛圍中感受到空氣粒子的存在。
3.創設學生解決實際問題的機會
初中學生善于觀察生活中的現象,他們不但從書本獲取知識,還從生活中也會獲取很多的知識,但卻不懂如何用科學知識加以解釋。所以教學中教師要充分利用學生 的直接經驗,將已知和未知有機的結合,這樣既能提高教學質量,又能增加學生的學習興趣。在學習摩擦力時,恰逢下雪路滑,導致學校門口出現了撞車事故,學校的大門被撞變形了。我把圖片拍下來,讓學生討論為什么下雪天容易發生交通事故。通過生活實例,加深學生對摩擦力的認識,也易于理解摩擦力利弊的雙重性,同時幫助學生形成辯證的思維。又如在學習串聯電路和并聯電路的特點后,讓學生通過開、關教室日光燈的活動,觀察教室內各燈之間亮的情況,再讓學生根據所學知識分析和解釋教室內日光燈的連接方式。正如原蘇聯教育家蘇霍姆林斯基所說:“成功的歡樂是一種巨大的情緒力量,它可以促進兒童好好學習達到愿望。請你無論如何不要使這種內在力量消失。”
4.注重學生探究活動的設計
科學是一門基于實踐的基礎學科,實驗在教學中占有重要地位,實驗教學是科學教學的重要組成部分。初中學生的特點是:對外界各種事物現象非常好奇、敏感。愛因斯坦說過:提出一個問題比解決一個問題更重要。在進行科學探究時,首先要讓學生學會思考,學會提問。如在做觀察蝸牛的實驗前,留給學生充足的時間,充分發揮學生的想象,引導學生從多方面多角度提出問題。學生的好奇心和求知欲會驅使他們提出各種問題,“蝸牛如何前進的”、“蝸牛會痛苦嗎?”、“蝸牛有視覺嗎?”、“蝸牛能品嘗嗎?”等等。教師盡可能的創造啟發學生創新思維的條件,把他們的問題集中歸納,設計出幾種可行的探究問題,使每一小組根據自己的問題,去思考、探究、交流。這樣的探究活動更能激發學生的靈感。
其次在探究活動中,盡量從學生熟悉的事物出發,設計學生感興趣的探究活動。在學生掌握實驗原理的基礎上,鼓勵學生用不同的器材進行探究活動,這樣可提高學生學習科學的興趣,活躍學生思維。例如,在學習影響蒸發快慢的因素環節時,讓學生利用教室中的抹布(各塊抹布大小和濕度一樣)和教室里現有的電風扇等器材,進行實驗探究設計,思考怎么樣做能使抹布干的最快。讓他們在運用知識的同時,加深對“影響蒸發快慢的不同因素”的理解。
“授人以魚,不如授之以漁。”在課堂的實驗教學中,更要做到合理引導,讓學生掌握一些科學方法。例如在進行“影響蒸發快慢的因素”的探究和“影響溶解快慢的因素”的探究活動中,讓控制變量、對照法等科學研究方法深入學生的內心,這比單獨的識記,更讓學生易于接受理解。當一種科學的素養深入學生內心后,他們會很有信心也很有興趣的投入任何一次科學探究歷程。
5.重視復習課
著名的心理學家艾賓浩斯提出:人們接觸到的信息在經過人的學習后,便會成了人的短時的記憶,但是如果不經過及時的復習,這些記住過的東西就會遺忘。于是我們要根據學生的遺忘規律,合理的安排好復習,在每一章和每一冊結束時都要進行合理的有效的復習。盡力做到:每學完一章,都能將凌亂的知識穿成線;每學完一冊書,都能讓學生感覺到手中的書已經變薄。
教育學家布魯納認為:不論教什么學科,務必使學生理解該學科的基本結構。掌握了它,更容易理解、記憶學科的內容,促進知識技能的遷移。在復習課上,知識框架圖就是一種很好的工具。例如,在學完科學(牛津上海版)六年級第二章《生物的世界》時,讓學生根據課本中本章知識特點,抓出主線。同時注意知識間的并列或因果關系,繪制知識框架圖(如圖三)。這樣讓學生能知道自己本章有哪些內容,同時找出自己的薄弱環節在哪里。進行科學總復習時,每章的知識容量都非常大,教師要學會取舍,拎出主干,和學生一起構建知識網絡。
再如,在科學課全部結束,進行專題四《物質的粒子模型》復習時,首先課前先讓學生完成導學單上的知識回顧內容,讓學生對本節課將要學習的內容做到心中有數。其次上課時先讓學生對關鍵詞核心詞進行回憶,嘗試和學生一起構建本章的知識網絡(如圖四)。然后圍繞本章的核心概念,引導學生一一進行回憶,梳理,訓練,并通過對日常生活現象的分析,進一步把知識融會貫通,激發學生學習的主觀能動性。
6.關注課堂中的意外
在進行探究串聯電路和并聯電路的特點時,學生已經知道電路的連接方法。因此我在設計過程中先讓學生進行合理的猜想,再通過學生分組實驗進行自主探究。在整個探究過程中利用學生“猜想——探究——歸納”的教學模式,這既符合學生的實際認知規律,又保持了知識的連貫性和系統性,預想這樣一節課應該會很順利很成功。
但在讓他們嘗試并聯電路的連接。有一組同學的電路出現了問題:燈泡一閃接著就不亮了!他們用焦急的眼神看著我,我沒有急于幫助他們,而是讓他們自己排查電路,找出可能的原因。(但小燈泡怎么突然壞了,而且還是兩個都壞了,這不是偶然的。其實當時我心里也不知道什么原因。)只見他們在查看 “兩節電池的正負極有沒有接錯”“導線連接的是否有松動”等,發現都不是,然后再檢查小燈泡和別組的有什么不同時,他們很驚喜的發現:別的組的燈泡上(3V)他們組的上面是(2.5V)。我突然發現問題就在這:因為兩節電池的總電壓是3V,而他們組的小燈泡是(2.5V),是電壓過高引起的。我讓他們翻看書上后面關于電壓的知識,他們很快明白了。經過這個課堂小插曲,我認識到對學生在課堂上出現的問題,一定要認真對待,如果簡單的換個燈泡,那他們會一直誤認為是自己操作不好當,導致小燈泡壞掉的。
可見一節課,不論教師認為自己準備的多充分,也總會發生一些突發或偶然事件,教師不能簡單的批評和責備學生,要把意外的教育事件當成寶貴的教學生成資源,主動根據學生心理與認知特點,因勢利導地幫助學生查找、分析失敗的原因和教訓。只要教師能及時、巧妙和靈活的處理,就能使這些事件對教學起到補充和增效的作用。
作為一名科學教師,我自己深深體會到,在科學課堂上,要讓豐富的科學事實作用于學生的各種感官,用感官刺激,叩開學生的思維,激發學生的興趣,提高課堂效率。在教學過程中,要注重以學生為本,以學生的發展為先,讓他們主動探究、大膽思維、不斷實踐,體驗探索自然科學的樂趣,掌握自然科學的研究基本技能。這樣才能有助于學生學習能力的提高,思維能力的提高,讓學生能真正了解自然科學的無窮魅力。
初中科學論文:初中科學教學生活化探討
摘要:
現階段,隨著我國新課程教育改革的發展,對初中科學教學生活化的體驗探討,成為提高教學質量的重要影響因素。科學源于生活,服務且應用于生活。選擇生活化教學作為初中科學教學的基本點,更加有利于開展教學活動,不斷提高學生的學習能力。教師如何結合學生的實際學習情況,制定生活化的教學方案,提高學生的學習效率非常重要。將簡要分析初中科學教學生活化體驗方面的相關內容,旨在進一步促進教學活動的有序開展。
關鍵詞:
科學教學;生活化;教學情境
在初中科學教學中,初中科學教學生活化的體驗探討,不但可以利用教學活動,激發學生參與學習的積極性,而且有利于提高學生學以致用的能力和科學素養。在初中科學教學生活化的體驗過程中,教師應充分關注學生的學習狀態,及時調整教學方案,在教學實踐活動中,有效地開展生活化的科學教學,不斷提高學生的知識運用能力,為其以后的發展奠定堅實的基礎。因此,在初中教學活動中,重視初中科學教學生活化的體驗探討,具有十分重要的意義。
一、初中科學教學生活化體驗探討的意義
在實際的教學活動中,《義務教育科學課程標準》中明確指出,保持對自然現象的好奇心和求知欲,熱愛自然,珍愛生命,增強社會責任感,都是科學教學的重要目標。通常情況下,生活化的教學,就是指在教學過程中,教師要充分重視學生的生活實際,并在此基礎上,創設生活化的教學情境,引導學生利用所學的知識解決生活中遇到的問題,進而逐漸提高學生解決問題的能力。初中科學教學生活化的體驗探討,有利于教師為學生創設生活化的學習氛圍,使學生可以更加積極、主動地參與到教學活動中,不斷提高自身的科學素養及解決問題的能力。
二、開展初中科學教學生活化的有效方法
為了有效促進初中科學教學生活化活動的開展,在結合學生學習實際的基礎上,積極地探究開展初中科學教學生活化的有效方法,具有十分重要的意義。一般情況下,開展初中科學教學生活化的有效方法主要有:創設生活化的教學情境;增設生活化的教學內容;使用生活化的教學語言。
1.創設生活化的教學情境
在初中教學活動中,創設生活化的教學情境,作為開展初中科學教學生活化的有效方法之一,是教師應充分重視的一項教學方法。在開展教學活動的環節,通過創設生活化教學情境的方式,吸引學生的注意力,使學生可以主動地參與到教學活動中,并針對學習科學知識存在的問題,與教師進行有效的溝通,這在一定程度上有利于提高學生的學習能力及增強學生對于科學知識的探究熱情。因此,在實際教學活動中,通過創設生活化的教學情境,更加有利于教學活動的順利開展。
2.增設生活化的教學內容
在實際的教學活動中,增設生活化的教學內容,也是開展初中科學教學生活化的有效方法之一。如何針對學生的學習情況,增設生活化的教學內容,促使學生產生學習的樂趣,是提高學生學習效率的重要基礎。同時,增設生活化的教學內容,注重引導學生在科學的世界里進行探索,對于培養學生的邏輯思維能力,也具有一定的積極影響。通過增設生活化教學內容的方式,可以有效地激發和保持學生的科學探索興趣,培養學生的科學素養。因此,在初中教學活動中,在尊重學生學習想法的前提下,重視增設生活化的教學內容,對于學生的發展非常重要。
3.使用生活化的教學語言
在初中科學教學生活化活動中,使用生活化的教學語言,作為其中的一種有效方法,可以有效地促進學生學習科學知識。在科學教學活動中,生活化的科學語言更加有利于學生接受科學知識。使用生活化的教學語言,使科學教學活動更加貼近學生的實際生活,使學生可以充分感受到科學知識與生活之間存在的緊密聯系,進而促使學生更加主動地參與到教學活動中。因此,使用生活化的教學語言,對于提高科學教學的有效性及學生的學習能力,都具有一定的影響。
綜上所述,在實際的教學活動中,針對初中科學教學生活化的體驗進行探討,在體現學科教學綜合性的基礎上,可以有效增強學生的主體性,培養學生自主探究學習的能力。同時,初中科學教學生活化的體驗方式,促使教師在開展教學活動的過程中,運用多種途徑進行教學,為學生營造良好的學習環境,培養學生的科學愛好,促使學生可以更好地掌握一定的科學知識以及運用知識的技巧。因此,在初中的教學活動中,積極地進行科學教學生活化的體驗探討,對于培養學生的科學素養具有一定的現實意義。
作者:李武峰 單位:浙江省諸暨市山下湖鎮初級中學
初中科學論文:初中科學教學課程研究
摘要:
隨著信息科學技術的快速發展,培養初中學生的科學素養和人文素養是素質教育背景下對學生能力的基本要求。主要以初中科學的教學為例,談談如何利用科學課程,提高學生的科學認識,提高學生的科學素養。
關鍵詞:
初中科學;課堂教學;科學素養;教學效果
初中科學是學生獲取科學知識最直接的途徑,面對現在初中學生科普知識嚴重缺乏的現象,提高初中科學課堂教學的效果、促進學生科學素養的提升是教學中要重點考慮的問題。要提高課堂教學質量,就要從教師的素養、教學的方法策略等方面出發,進行教學的改革創新。
一、加強教育科研,提高教師專業素養
教師是教學中的引導者,是學生學習路上的引路人。要提高課堂的教學效果,首先就要提高教師的專業素養。教師只有具備過高的科學能力與極強的科學素養,在課堂教學中才能更好地帶領學生探究科學的奧秘,引導學生發現科學世界的神奇。加強教育科研,是提高教師專業素質的主要途徑之一。教師通過科學研究,可以不斷提升自己的能力,在不斷思考、探索與實踐中教師的水平會得到大幅度提高。并且,不同的科研項目還有助于科學教師了解其他課程的知識,從而在教學中能夠將不同學科的知識進行整合,有助于提高學生的能力。
二、改革課堂教學,提高教學效果
課堂教學是學生獲取知識的主要渠道。要提高初中科學的課堂教學效果,教師就要改革課堂教學,從學生的學習情況出發,注重以人為本,進而提高學生的能力,促進學生的發展。首先,教師要注重學生的已有知識與經驗。由于初中學生已經具備一定的生活經驗,他們對于生活中的一些事情雖然習以為常,卻很少思考其中的科學原理。那么,教師在教學時就可以聯系生活實際,利用生活中常見的現象引發學生思考,比如冰糕為什么會冒氣?向日葵為什么總是向著太陽?蜜蜂怎樣釀蜜?學生對這些事物并不陌生,對這樣的現象也是司空見慣,但是他們很少思考其中的道理。通過教師的設疑、引導、點撥,他們就會將科學知識與生活中的常見現象聯系起來,并逐漸養成運用科學知識解釋實際現象的意識與能力,從而提高學生對科學的認識。其次,增加演示實驗教學,創新設計實驗形式。實驗是進行科學探究的重要手段之一。科學知識的抽象性使學生學習起來有很大困難,而實驗的直觀性特點可以強化學生對知識的理解,降低學生的學習難度。例如,教師可以為學生演示光的折射實驗,讓學生清楚地觀察到筷子插入水中的變化情況,讓學生認識到科學知識的奧妙,激發學生的學習興趣,培養學生的觀察能力。并且,教師還可以讓學生設計幾個可行的實驗來探究光的折射現象,像利用激光筆射入水中觀察光點的位置等,這樣的教學模式既豐富了課堂教學內容,又有助于發散學生的思維,培養學生科學探究的精神。,積極開展探究式教學,培養學生的科學探究方法與探究能力。科學知識是通過大部分實驗與探究而得出結論的,在探究式教學中,教師可以讓學生以小組合作的方式學習。例如,在教學《神經調節》時,教師就可以讓學生以小組為單位將神經傳遞的過程表演出來,將神經元、突起、軸突與樹突之間的關系正確地表示出來。在學生一邊摸索一邊實踐的過程中,他們就會探究出信息的處理途徑,從而逐漸提高學生的科學素養。
三、開展綜合實踐,豐富學生的科普知識
實踐出真知,理論知識的學習是進行科學實踐的基礎。課外的綜合實踐活動,既改變了課堂教學中的沉悶乏味,又有助于學生積極主動地學習新知識,掌握新技能。并且在實踐中,學生的操作能力與思維能力會得到一定程度的提高。首先,開展科普知識講座。在開展科普知識講座時,教師要根據學生的認知經驗進行,而不能空談科學知識、科技發展等,要從實際出發,利用生活中的小事來讓學生對科學知識有感性的理解與認識,豐富學生的見識。其次,學校可以舉辦科技創新活動,鼓勵學生應用科學知識進行創新,在創新中鞏固并加強對科學的認識。教師還可以帶領學生去參觀科技展覽,激發學生內心對知識的渴望與求知欲,從而讓學生在之后的課堂學習中更加投入,提高學生的學習能力與科學素養。,教師要充分發揮自身的引導作用,幫助學生進行學習與探究。初中生在學習時還具有一定的惰性,教師要積極鼓勵學生,幫助學生一起克服科學實踐中的困難,并對表現出色的學生給予肯定,增強學生學習的自信心,進而逐步提高學生對科學的興趣,調動學生學習的積極性,使其形成良好的科學素養。初中科學是學生學習科學知識的有效途徑。對于初中學生來說,探索自然世界的奧秘、解析不同現象的本質與原理正是他們感興趣的部分。因此,作為一名初中科學教師,我們要充分利用科學教材,挖掘教材中的內容,采用合適的教學方法進行教學,將學生探究科學知識的欲望激發出來,使其具有良好的科學精神,掌握科學知識,進而成長為符合社會發展的人才。
作者:李武峰 單位:浙江省諸暨市山下湖鎮初級中學
初中科學論文:初中科學教學數字化實驗分析
摘要:
數字化實驗是一種新型的課程資源,其以實驗為基礎,有效地將信息技術和科學課程結合起來,徹底改變了科學課程固有的教學理念及其模式。本文結合數字化實驗系統的特點,就其在科學教學中的應用作簡要分析。
關鍵詞:
數字化;實驗;科學教學;應用分析
一、前言
數字化實驗系統,簡稱“DIS.Lab(DigitalInformationSystem)”,是一種實驗研究平臺,其以傳感技術和信息技術為基礎,在實驗過程中,借助傳感器而收集實驗數據,借助采集裝置將相關信息轉化為數字形式的信息傳送到計算機,由計算機操作軟件對信息技術處理,從而獲得實驗結果。這種操作系統得到的數據更,實驗結果更準。
二、數字化探究實驗的特點
1.實驗過程的“直觀化”
實驗過程中的細微變化和瞬間變化在傳統實驗中靠學生的肉眼觀察可能根本觀察不到或來不及,比如:在做“酸堿中和實驗”傳統實驗時,試管加滴管的實驗操作,比較枯燥,實驗過程也無法呈現。而利用數字化實驗,實驗中PH值的變化一目了然,借助曲線圖,其變化直觀形象[1],還可避免人為因素(如加液、振蕩、讀數等)造成的誤差。又比如:在“電磁感應”現象實驗時,產生的電流較小,現象較為短暫,如果引入數字化實驗系統,便可以把這些問題解決。
2.實驗數據的“化”
受客觀條件限制,傳統科學教學的實驗多為定性實驗,數字化實驗的應用則讓實驗由“定性”向“定量”轉變,這一轉變不僅有利于學生對實驗現象的觀察和數據收集,更有利于學生理解科學的本質。如:在做“氣體壓強與體積的關系”實驗時,在注射器的一端連接上氣壓傳感器,很容易便能得到氣壓與體積的關系;若將氣壓傳感器、溫度傳感器結合氣壓與沸點關系,就能直接在計算機中顯示氣壓與沸點的關系。數字化實驗以傳感器和數據采集系統對實驗數據進行收集和整理,取代了人眼讀數,由“手工化”向“智能化”轉變,數據更真實有效[2]。
3.實驗處理的“智能化”
傳統科學實驗中對實驗數據的分析和處理是對物理量的單純分析,而借助數字化實驗,可把物理量以圖像形式轉化呈現,這樣更能表現各物理量之間的關系和變化情況[3]。如:“晶體熔化實驗”中對溫度計的示數就可用傳感器傳輸給計算機,并設置好相關條件,計算機直觀顯示為熔化曲線,從而擺脫了學生計時測溫、手工作圖的繁瑣和作圖不而造成的實驗結論錯誤。
4.實驗系統的“多樣化”
數字化實驗系統融合了傳統實驗的優點,教學中可以根據實際需要,合理安排實驗,實現演示實驗和操作實驗的有機結合,也可讓課堂實驗和課外活動融合起來;既可以將實驗量化,也可以將實驗直觀化;同時,利用其可攜帶性使實驗應用于真實的環境,如河道水質測定、酸雨等環境問題,從而極大地拓展了實驗教學的內容,提升了科學教學的廣度和深度,給予了學生更大的學習空間。
三、數字化實驗系統對學生學習科學的影響
1.數字化實驗符合學生的認知規律,有利于提高學生的科學學科興趣
素質教育提倡要以生為本,學生的學習興趣是提高學生科學素養的基礎。傳統科學實驗方法較為落后、數據處理繁瑣、實驗可信度不高,實驗往往變成教師指令下的照搬照套,學生在實驗中缺乏思考,創造性不強,興趣不高。數字化實驗改變了這種模式,讓學生借助現代信息化手段完成實驗操作,在數字化實驗中可獲得更的數據,更可信的結論,這對學生科學素養的培養大有裨益。同時,數字化實驗以現代信息技術為支撐,操作簡便,可更好地激發學生的科學實驗興趣。
2.改變了實驗環境,有利于對學生科學素養的培養
傳統實驗課堂融入信息技術,極大地擴展了實驗教學的形式,師生在課堂教學中可以突破演示實驗和分組實驗界限,使教學過程中“邊講解邊實驗邊分析”成為可能,有利于培養學生優良的思維品質。同時,數字化實驗系統的快速測量,處理,使原來課堂上無法完成的實驗成為可能,使課堂教學手段更加豐富,有利于激發學生的想象力、創造力。數字化實驗網絡,便于實驗數據的合作與交流,有利于整合他人有價值的實驗數據及分析材料。這一系列的信息獲取和處理的過程,會大大增強學生的實驗素養、思維品質及團隊精神,為學生將來從事科學研究工作的環境接軌創造了條件。
3.有利于推動科學課堂教學模式改革,促進學生學習方式的轉變新課程教學改革要求科學要轉變“授受式”的教學方式,引導學生主動參與到科學探究活動中,借助數字化實驗實現“人機協作”、“師生互動”,在學生操作中,教師輔以問題引導,讓學生在操作中討論和交流,幫助學生更好地通過實驗而獲得結論。同時,借助數字化實驗進行生活拓展,讓學生在生活中展開探究,這對學生實踐能力和科學素養的培養極為有利。
四、數字化實驗應用于初中科學教學面臨的挑戰
1.傳統和數字化如何統籌兼顧的問題
數字化實驗傾向于讓學生借助科學技術手段,并在“做科學”的過程中探究科學知識,傳統實驗則強調要讓學生動手操作,動眼觀察,利于學生觀察能力、數據收集能力的培養,但由于要照顧教育經費的不公平情況,傳統實驗操作在此方面有明顯優勢。在各種大型考試中,傳統實驗操作仍占很大比例。學生實驗基本操作仍需補救措施[4]。在教學實踐中,因各種因素限制,兩者并不能很好的兼顧,因此,如何讓兩者有機融合就是科學教學中值得探究的一個課題。
2.如何增強探究實驗的有效性
如何減少學生在實驗中關注技術和設備多于實驗本身的問題,值得探究,因為初中學生對新鮮的事物具有較強的好奇心,而本身的知識結構又不能解決實際問題。因此,教師在實驗前要花大量的時間給學生介紹實驗儀器的結構和原理,而且初中學生的計算機操作能力相當有限,要將傳感器與計算機進行連接也是一個不小的挑戰。因此,教師對學生講解實驗的連接以及計算機操作等所做的工作遠遠超過了實驗所獲得的收益,作為教師如何增強探究實驗的有效性,是一個值得深思的問題。
3.要盡量避免為了數字化而數字化的實驗極端
在初中科學實驗中,很多實驗都是單一測量,如用溫度計測量溫度,操作簡單,沒有必要利用傳感器而對其數據進行傳輸。同時,在應用數字化實驗系統時,雖然其數據較為精準,但也要引導學生以客觀的態度對待數據,多一些自己的思考。
五、結束語
信息技術的發展為數字化實驗提供了強有力的支持,在初中科學教學中應用數字化實驗系統,可幫助教師更好地實現教學目標,引導學生在科學實驗操作中獲得更的數據和結論。基礎教育改革少不了現代科學技術手段的輔助,但在實踐中也應客觀看待數字化實驗系統的優勢和不足,對其科學合理的應用,才能讓科學教學為學生的終身發展而服務。
作者:陸努杰 單位:慈溪市長河初級中學
初中科學論文:初中科學教學創新意識分析
摘要:
隨著新課改制度的實施,傳統的教學方法已經不能滿足現代教學的要求。新課改背景下,必須加強對學生創新能力的重視,尋找培養學生創新意識的途徑。以初中科學教學為例,分析和研究培養學生創新意識的途徑,希望對以后的初中科學教學工作有所幫助。
關鍵詞:
初中;科學教育;創新意識
初中科學和一般的學科不同,對學生的創新能力要求比較高。但在傳統的教學模式下,教師比較重視學生應試能力的培養,而忽視了學生的創新能力,因此,必須探索培養學生創新意識、提高學生創新能力的有效途徑。
一、創造創新環境,培養創新意識
環境對于一個人能力的培養具有重要的意義。在培養學生創新意識和創新能力的過程中也應重視環境的影響。因此,教師在教學過程中應為學生營造良好的環境。(1)要鼓勵學生提問。在傳統教學過程中,課堂氛圍比較嚴肅,學生不敢提問,教師也不愿意回答學生提出的各種千奇百怪的問題,這樣不僅影響了學生參與課堂教學活動的積極性,同時還影響了學生創新能力的培養。因此,在教學過程中教師應鼓勵學生大膽提問,以此培養學生的創新意識;(2)采用情景教學的方式。在情景教學的過程中可以充分發揮學生的想象力,并鼓勵學生大膽設想,幫助學生將想象變成現實,從而讓學生體會創新的樂趣;(3)采用科學趣味實驗教學的方法。通過趣味實驗教學可以為學生營造一種輕松愉快的學習氛圍,在這種環境下更容易激發學生的創新意識。
二、培養學生獨立思考的習慣
通過獨立思考不僅可以鍛煉學生的思維能力和邏輯能力,同時還有助于培養學生的創新能力。培養學生獨立思考的習慣可以從下述幾個方面入手:(1)采用一題多變、一題多解的方式。根據專家的研究發現,一題多解是培養學生發散思維的有效方法,學生需要通過聯想和想象才能拓寬自己的思路,這一過程可以實現培養學生發散思維的目的;(2)打破思維定式,培養學生逆向思維。培養學生逆向思維是培養學生創新能力的一種有效方法,采用逆向思考的方式可以讓學生獲得更多的靈感。
三、培養學生的探索精神
培養學生的探索精神首要條件就是激發學生學習科學的興趣,只有在興趣的推動下學生才能積極探索科學知識。激發學生興趣的方法有很多種,例如,可以將科學教學過程和現實生活聯系起來,從而讓學生發現科學知識的價值。或者是激發學生好奇心,讓學生自己尋找問題的答案等。
總之,在新課改背景下培養學生的創新意識對于提高初中科學教學質量具有重要的意義。培養學生創新意識的途徑有很多,教師應根據學生的實際情況選擇合理的方法。
作者:鄭巨勇 單位:浙江省樂清市柳市鎮第六中學