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核心素养下的实验教学精选(九篇)

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核心素养下的实验教学

第1篇:核心素养下的实验教学范文

关键词:数学史现状;人文素养;科学精神

数学史是数学的重要组成部分,学习数学史对于学生学习数学,发展数学思维,提升数学人文底蕴都有着积极的作用。数学家波里亚(polya1887-1985)认为学生接触数学史的内容可以使学生加深对数学的理解,学生在学习数学时学习到数学的产生,按照数学发展的历史顺序,或者是亲身经历从事数学的发现时,才能更好的理解数学。①《全日制义务教育数学课程标准》(2011版)指出:数学史是人类文化的重要组成部分,数学史应该渗透到整个教材中。数学课程教学内容不仅仅包括数学知识,也包括数学知识的生成过程和其中蕴含的数学思想方法。②

一、数学史融入数学教学的现状

自课改以来,数学史在不同版本的数学教材中均涉及,并且有越来越繁荣的趋势。数学史融入数学教材基本可以分为两种途径:一种是将数学史以信息超链接的形式插入到教材当中。以苏教版一年级下册为例,在学生认识完“>”、“<”的符号后,教材在本课的最后插入了“你知道吗”环节,向学生介绍“>”、“<”的来历;在学生学习了两位数加两位数的笔算后,“你知道吗”环节向学生介绍了“+”和“—”的来历。和苏教版一样,类似这样的超链接插入式的数学史渗透在其他版的教材中也有不少。超链接式渗透数学史虽然简单,但由于超链接内容是对相关内容的补充和教材有一定的承接性,与此同时又有一定的趣味性,所以在熏陶学生人文素养,培养科学精神,激发数学思维中也起到了一定作用。第二种是教材编著者经过精心设计将数学史与教学过程相结合,使得学生学习的过程就相当于浓缩了经历知识发展的过程。老师们在数学史料的获得途径,数学史融入课堂的方式方法,数学史的选择方面都存在着不小的疑惑。

二、数学史对发展学生人文素养的重要性

数学学科具有很强的科学性,正因为数学的学科内部特点,长期以来我们的数学教学也特别重视数学公式、定理的推理、演绎,重点训练学生数学计算、强调数量关系之间的逻辑性,而忽视了数学的文化内涵和美学价值。德国数学家魏尔德在全美数学教师大会中讲到:“学生在数学学习中遇到困难问题,学生会认为学习数学是没有任何必要的,这是一种被迫学习的状态。”③在发展学生核心素养的大背景下,让学生掌握必要的数学知识和技能是第一步,我们同样要在数学课堂中教会学生必要的伦理道德,培养学生的人文素养,让数学也具备育人的作用。

张奠宙教授曾说过:“数学的进步时人类社会文明的火车头,在人类文明的几个高峰中,数学的进步是突出的标志。”③数学伴随着人类的生活而不断发展,数学文化是人类文化的重要组成部分,数学的发展在推动人类文化进步中起着极为重要的作用。数学课中融入数学史,数学课堂从数学家的故事说起,从数学趣闻展开教学根据知识的发展设计……数学史增加了教学的趣味性,丰富数学课堂的人文性,这样的数学教学有血有肉,贴近会学生的生活。同时让学生经历数学知识形成和发展的过程,让学生以宏观的视角认识数学感受、体验不同时代、不同地区、不同民族的数学文化多样性。

三、数学史对学生培养科学精神的重要性

培根曾说过:“数学是所有学科的基础。”从概念上讲数学是一门研究数与形的学科,就学科本身来说数学学科具有极高的学科性。数学学科起源于人类的日常实践中,从最初的数学萌芽到现在,数学的发展可以分为三个阶段:初等数学阶段,数学时期,现在数学时期。④在数学发展的满满长河中,有无数数学家的不断探索,有数学定理确定的曲折,有数学公式修正的坎坷。透过这些数学史我们可以看见的是数学的严谨性、逻辑性和科学性,数学史融入数学教学,用最自然的方式让学生学生在潜移默化中获得科学精神的提升。

Schubring(1998)指出,学生在学习过程中遇到的困难,和数学历史发展中的问题是相同的。M.kline(1970)指出,历史中的大数学家们所遇到的困难正學生在学习数学中所遇到的困难,所以历史的学习为学生的学习提供方向。⑤以圆的面积发展为例,古人因测量土地需要而发现了如何计算圆的面积问题。因需要而去探索,这也是我们数学教学的一个重要思路。在此后的日子里,为了求出圆的面积的精确公式古埃及人、古希腊人和中国人都做出了不懈的努力。阿基米德采用“化圆为方”的思想,利用圆的内接三角形无限逼近圆来求解。中国汉代的《九章算术》提出了:“半周半径相乘、得积步”的面积计算方法,后来刘徽将正2n边形来无限逼近圆,来证明了《九章算术》中的圆面积计算方法。学史可以明智,学习数学史更是。假使把圆的面积公式的发展历程融入到数学教学过程中,学生在学习中不仅能获得学知识和技能,更从数学史的学习中获得了数学的思维方式、理性思维,体验数学的严密性和科学性,学会多角度、辩证的看待问题,分析问题。同时一代又一代的数学家不断探索,坚持不懈的故事也会激励学生不惧困难,勇于探索,追求真理的科学精神。

综上所述,在核心素养的大背景下,数学史融入小学数学教学是一个必然的趋势。同时这也是我们小学数学教师应该努力尝试的创新的一个方向。同时也希望越来越多的小学数学教师能意识到数学史的重要作用和地位,加入到数学史融入数学教学的研究中来,让数学课堂充满魅力,让数学知识的延伸有迹可循,让学生的核心素养得到提升。

参考文献: 

[1]沈佳薪.数学史融入初中数学教科书的现状研究[D].延边大学.2013.05. 

[2]王颖.高中数学教学中数学史教育现状的调查与分析[M].州大学.2005. 

[3]袁小明.论数学教育中历史材料的应用数学教育学报[M].992.03.第8-10页. 

[4]张奠宙.《关于数学史和数学文化》[J].高等数学研究.2008.01.11. 

第2篇:核心素养下的实验教学范文

关键词:核心素养 高中物理 实验教学 概念 重要性 方法

中图分类号:G633.7 文献标识码:C 文章编号:1672-1578(2016)11-0146-02

传统的物理实验教学相对来说比较偏向形式化,基本是由教师演示,学生模仿之后再总结实验结果的形式进行教学,但这种形式并不符合当今素质教育的基本政策,这就需要教师审时度势,根据新课改的新要求,体现学生学习主体地位,注重学生参与探究实验,而这一切都要基于物理的核心素养,因此,教师需要明确其重要性,并寻找优化物理实验教学的有效方式。

1 高中物理核心素养的基本概念

1.1 概念

高中物理教学主旨是在学生认知程度的基础上进一步提高学生的科学素养,由于高中学生即将面临人生中重要的转折点,而物理的难度相对来说较大,正确理解物理的基本内涵将有利于学生系统物理思维的建立,核心素养是在学生学习物理基本知识、物理操作技能,以及学习物理的有效方法和学习态度之上提出的为学生未来发展考虑的重要内容,核心素养强调顺应现代社会发展和实际生活运用,不仅是理论知识,还包括科学实践的过程,是学生综合素质提升的科学导向,由此可见,高中物理的核心素养是培养学生科学观和社会认知的决定性条件[1]。

1.2 重要性

由核心素养的概念可知,学生借助学校教育而形成的解决实际问题的能力才是进行物理实验的动力,而教师培养学生的核心素养,将非常有利于学生的求知欲增长,只有学生的求知欲、积极性有效提高,物理的内涵才能够充分体现,也才能够被学生充分理解,二者相互促进且相互补充,提高学生的物理能力离不开学生的核心素养提升,核心素养的培养也离不开物理这门科学性极强的学科支持,因此,基于核心素养的高中物理教学,才是正确的物理教学方向。

2 基于核心素养的高中物理实验教学方法

实验教学是提高高中物理教学效率,培养学生学习兴趣,增强学生物理知识应用能力的关键,在核心素养背景下,高中物理实验教学方法如下:

2.1 开展小组合作

高中阶段的学生正值青春期,虽然思维不够缜密,却有着源源不断的青春活力,这一时期的学生所缺乏的不是刻板固守的强硬纠正,而是有力有效的方向引导,对于高中物理教师来说,想要进行科学的物理实验教学,就要遵循学生的成长规律和个性特点,小组合作的教学方法正适用于高中学生,也适用于实验教学[2]。在这一方面,教师可以根据学生学习能力,对学生进行合理分组,同龄人之间的互相帮助与促进比教师督促更加有效,例如,教师要进行实验之前,将学生分组,每组分配一名学习能力较强、成绩较好的学生,在进行实验的过程中,要求这名同学不动手操作,而是指导小组其他成员亲手操作,出现疑问时可以讨论解决,这种方式加强了学生的集体荣誉感,也提高了学生之间的团结协作能力,真正达到培养学生核心素养,进行素质教育的最终目的。例如,在《电流表的改装及内接外接法》实验教学中,教师可以通过对学生进行分组,并要小组成员之间相互交流探讨电流表的改装知识,以及内接外接法等知识,一方面可以为学生营造一个良好的学习氛围,另一方面可以培养学生的团队协作能力,在学习物理知识的同时也提高了学生的素质水平。

2.2 结合生活实际

虽然人类发展中必然会受到社会条件等框架的制约,但这并不影响学生的学习能力提高,恰恰相反,这种制约反而会使学生走向更加正确的道路,物理实验教学也是如此,基于核心素养的教学是有约束的,这为教师制定了教学思维的导向,教师需要根据这一内容将实验设计得更加贴合实际生活,脱离开实际的实验都是不科学的,与核心素养的要求不符,因此,鼓励学生从生活中探寻物理实验的踪迹,并将其运用到学习中,才能达到提高物理实验教学效率的目的,从而引导学生的思想越来越适应社会发展的趋势。例如,在利用螺旋测微器和游标卡尺进行长度测量的实验中,教师可以引导学生用所学的知识以及相应的测量工具去测量生活中的一些实物,如矿泉水瓶瓶盖的内外径、小水杯的深度、水笔笔盖的内外径等,要让学生知道物理来源于生活,生活中处处都存在物理知识,引导学生去发现。

2.3 凸显学生的主体地位

新课改要求突出学生的学习主体地位,这也是核心素养的要求之一,因此,教师要将这一内容体现在物理实验教学的过程中,注重学生个体参与,加强学生主动认知与学习,物理本就是一门实践性较强的抽象学科,学生参与将提升物理思维的建立能力[3-4],例如:在探究“单摆的周期与哪些因素有关”时,笔者曾经分别让三个同学上台做演示实验。第一个同学在同一高度同时放开两个摆长相等、质量不同的单摆,结果两个单摆摆动同步。经过几次实验,实验结果基本一样,因此得到实验结论“单摆的周期与质量无关”。第二个同学在不同高度同时放开两个完全相同的单摆,实验结果两个单摆摆动也同步。同样经过几次实验,实验结果大同小异,因此得到了第二个结论“单摆的周期与振幅无关”。第三个同学则在同一高度同时释放两个质量相同、摆长不同的单摆,实验结果在第一次实验里发现两个单摆摆动不同步。这一下子,这位同学有点慌了,赶紧再做一次实验,结果两个单摆还是不同步。全班同学哄堂大笑,他只好红着脸回到自己的座位上。此时,笔者问全班学生:“从刚才第三位同学的实验中,我们能得到什么结论呢?”本来预想,学生应该会异口同声地说:“单摆的周期和摆长有关。”但出乎预想的是,学生的回答是:“第三位同学的实验操作能力太差了!”那位同学的脸更红了。笔者想马上反驳,说结论应该是“单摆的周期与摆长有关”?这样的话,显得苍白无力。那应该怎么办呢?笔者接着说:“既然大家觉得刚才这位同学的实验操作能力太差了,那么我们就请一位“高手”上台来给大家演示一下,怎样?”在大家的推荐下,一位大家认为实验操作能力较强的同学上台,重新做了第三个演示实验。结果两个单摆还是不同步的摆动,甚至有个不相信的同学又上台做了演示实验,结果还是一样。此时,课堂上安静了许多,笔者接着说:“其实,不是第三个同学的实验操作能力太差,而是单摆的周期与摆长有关。第三个同学得到的不应该是大家的质疑,而应该是大家的表扬。”疑团彻底揭开了,上台做实验的同学得到了鼓励,其他同学通过这次小小的“曲折”也明白了单摆的周期与摆长的关系,还学会了应该更深入的看问题。再如:老师在进行打点计时器实验测定匀变速运动时,首先老师示范打点计时器的操作方法,而后可以让学生自行操作,期间老师游走于学生之间为学生答疑解惑,鼓励学生主动探究。

2.4 鼓励实验创新

创新教育是基础教育的一部分,物理实验的创新又是基于核心素养的物理实验教学的重要内容。在实际的物理实验教学中,培养学生的创新意识和创新思维,不仅能激发学生的创新潜能,教会学生思考,激发学生的兴趣,促进学生个性的和谐发展,又能帮助学生挖掘实验的精髓,展示实验的思想和魅力,提高物理实验教学的有效性。

例如:在《探究加速度与力、质量的关系》这个实验时,基于本实验操作的难度和复杂性,笔者先花了一节课的时间把本次实验的实验目的、实验原理、实验步骤等内容和学生一起探究了下,然后又给学生一节课的时间让学生去操作实验,但有学生按教材中的原方案操作实验后,发现误差较大。经过分析后,学生觉得误差较大的原因是实验室所提供的小车质量没有办法远大于钩码的质量。实验室有质量更大的小车吗?没有。那怎么办呢?这时,几个实验能力较强的同学围着实验桌进行讨论。笔者提示可以对实验方案进行创新,也就是更改实验方案啊!虽然已经临近下课,但在笔者的鼓励下,学生的学习热情上来了,陷入了一阵思考和讨论中……最终得出了一个不需要小车质量远大于钩码的质量这个前提条件的创新实验方案。

是的,对于上面学生提出的问题,可能有些老师会蜻蜓点水地应付过去,但笔者认为学生的潜能是不容小觑的。如果能对学生提出的问题,进行适当的引导、鼓励和帮助,或许会让学生在有限的实验课堂时间内,有所创新,收获无限的知识。这也是符合核心素养所要求的创新实验教学。

核心素养是学生健康成长,顺利学习的重要支持,而物理这门学科对树立学生科学观和综合认知能力有很大帮助,物理实验又是促进学生物理能力提高的有效教学手段,因此,基于核心素养的物理实验教学,才是培养学生综合素质全面发展的重要途径。

参考文献:

[1] 胡涛.改进方法,提高效果――谈谈高中物理实验教学的几点改进[J].技术物理教学. 2013(01).

[2] 翁宗琮.城乡结合部高中学生物理探究实验现状调查与对策――以广州市第一高中为例[J].物理通报. 2015(S1).

第3篇:核心素养下的实验教学范文

关键词:生物学核心素养;概念教学;实验教学

引言:

对于生物学核心素养的理解以及进行高中生物概念教学和实验教学的整合性研究,其前提都离不开对于核心素养的理解。核心素养是新时期教育改革中所提出的一个全新的命题,是指“生应具备的适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力,突出强调个人修养、社会关爱、家国情怀,更加注重自主发展、合作参与、创新实践”。从这一概念中,我们不难看出,所谓核心素养的培养,就是要扭转传统的应试教育以分数决定一切的僵硬模式,使学习的目的得以体现,能力得以提高,让学生更加全面的发展自我。

一、生物学核心素养概念的内涵

高中生物,虽然内容较为浅薄且基础,但依然处处充满了生命科学的基本要求,其对于生物学核心素养概念的明确依然是极其重要的,具体来说,主要有四点:

其一,是尊重生命的生命观。什么是生命?生命是“生命是源于自然随机事件且能在与环境互作中保留下来的具有新陈代谢和自我复制特征的物质形态”,生命与生俱来一律平等,没有高低贵贱之分。尊重生命的生命观是要求对于所观察到的生命现象及其相互之间的联动关系,以一种审慎客观的态度来进行解论证。因此,在高中生物的学习中,学生应当在理解生物学概念性知识的基础上,对于生命的结构与功能、进化与适应、稳定与平衡、物质与能量的转换有一个清晰地认识,并能够用科学的道理去解释认识生命现象,解释生命现象。

其二,是理性的思维逻辑。生物学是属于自然科学的范畴,其对于科学的思维有着极高的要求,要求学生们具备有归纳与总结、推理与演绎、批判性思维、辩证性思维等自然科学的思维逻辑,严谨、审慎、诚实、认真,基于这样的科学态度,才能够学好生物。

其三,科学的探究方法。对于生物学研究,注重实践、观察,不盲从、不轻信,以客观数据说话,以正确的实验理解。

其四,高度的社会责任感。生物学科的研究,在高中阶段,尚属于基础,但已经具备了一定的社会影响性。生物学科的学习,必须具备有高度的社会责任感,要求宣扬健康的生活方式,尊重和关爱生命,尊重和爱护环境,在科学合理的范围内进行生物实验。

二、高中生物概念教学的内容

高中生物教学当中,概念教学为其基础,同时也是传统教学中最为重要的一部分。所谓概念教学,就是理解生物教学中许多重要的概念。以浙科版高中生物教材为例,在无机物那一课中,我们学习到了水的概念,知道水在细胞中的存在形式分为自由水和结合水这两类。这一知识点的关键,就是掌握结合水、自由水这两种水的概念。什么是自由水?它是以游离的形式存在的那种可以自由流动的水,这一类水占大多数。比如在植物的光合作用当中所涉及到的水,大多数都自由水。那么什么是结合水,就是在细胞当中已经与其他的物质相结合的存在,已经作为细胞存在结构的一部分。理解这两种水的形态至关重要,他的概念清晰,不仅是能够了解这两种水的区别,更是有利于理解什么是是新陈代谢和新陈代谢中水的的变化。那么在新陈代谢旺盛的时候,自由水的含量会升高,而在新陈代谢降低的时候,自由水的含量也就随之降低。此外,还有自由水的生理功能,其不仅是一种良好的溶剂,而且是是一种运输介质,可以运输营养物质和新陈代谢的废物,同时也可以调节体温。在调节体温这一知识点上,我们知道为什么发烧的时候,人要多喝水,其实就是要加快自由水的流动,加快新陈代谢的速度,从而尽快的把病毒排除。由此可见,掌握概念知识非常重要。传统对于高中生物概念教学的内容,主要集中在讲的一方面,即讲解知识点,然后附带进行拓展。在新教改的背景下,这一传统的模式遭到了否定。还是在上文中对水的学习,应该让学生们对于水本身的作用进行自主学习,在自我理解的基础上,举出相关的例子,然后由老师来判断是否正确,经过这样的学习,才能够对概念知识把握的更清楚。

三、高中生物实验教学的内容

与概念教学相对的,是高中生物的实验教学。实验教学,其本质其实是对于知识点的具体认识,以便于加强掌握。例如在在呼吸作用的实验当中,学生通过对于植物呼吸作用的具体实验,来理解呼吸作用的过程。其是植物在细胞内进行一系列的氧化分解,易产生二氧化碳和水的一种过程,并在此过程中产生ATP,为植物的生长提供能量。通常来说,简单的概念教学,并不能让同学们对于呼吸作用有个深入的理解,而实验教学,则可以通过物质的测定、前后对比,来清楚地暂时呼吸作用消耗了什么,产生了什么。当然,在传统的教学里面,实验教学的内容,多数以老师演示为主,学生的作用主要是观察,理解。在新教改的过程中,这一过程也变成了,在老师的指导下,学生亲自设置实验的步骤,并进行动手实验,从而使实验的实践性大大增加。很多学生通过自己设计实验,理解实验的步骤,并在之后的学习中,逐渐深化这些理解,从而加强了相关知识点的记忆。

四、基于核心素养的概念教学与实验教学的整合教学模式

所谓概念教学和实验教学的整合,就是要将这两类教学模式变成不可分割的有机整体,以概念教学促进实验教学,以实验教学来强化概念教学,从而整体的提高高中生物教学的课堂成效。例如在上文中所说的水的分类和呼吸作用的实验当中,二者原本是不相干的两部分知识内容,但其内在却存在着重要的关联。在呼吸作用的实验中,所涉及到的,产生的水,就是自由水。细胞在有氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等的有机物彻底的分解产生二氧化碳和水,释放能量,产生许多的ATP,或没有氧气参与的无氧呼吸,最终还是产生水。而与呼吸作用的实验相反,我们还有另外一个实验,即光合作用的实验。在光合作用实验当中,植物从外界吸收了二氧化碳和水,然后进行光合作用,呼出空气,其过程上与呼吸作用是相反的。这些实验当中,水都是作为一种重要的元素而存在并参与其中的。那么对于水的概念的理解就极其重要。

从这一点,我们可以看出,某种程度上来说,概念教学为实验教学提供了基础性的概念。例如如果不能够理解自由水和结合水的概念,在之后凡是涉及到水的知识点当中,都会存在问题。而同时,实验教学可以进一步强化对于概念的理解。例如在上文中,关于呼吸作用和光合作用的实验,与水的参与,可以进一步强化对于自由水和结合水的概念的理解,从而使概念教学更上一层楼。因此,与传统的教学模式中,将概念教学和实验教学分离所不同,新教改之下的教学方法,是将二者紧密结合,其最终的目的就是基于生物学核心素养来促进能力的提升,最终培养出高素质的人才。在当前,很多高中生物教学当中,这一方法已经进行大量的普及,其意义非凡,充分体现了生物学核心素养的基本要求。

总结:

综上所述,我们不难看出,当前,针对“核心素养”进行的教学以及卓有成效,尤其是在高中生物的教学当中,很多老师已经意识到了将概念教学与实验教学进行整合教学,在传统的教与新时代的学的基础上,进行一种新的整合互动,从而使学生真正做到掌握知识,提高能力。由此也为高中教育的改革开辟了一条可供启迪的新的路径。

参考文献:

[1]邓永鹏. 利用“七步逐层推进法”进行高中生物学核心概念教学的研究[D].陕西师范大学,2014.

第4篇:核心素养下的实验教学范文

近几年来,依托“生物科学探究基地”,笔者积极探索促进学科教学变革的实践,实现了课程基地、课题研究、学科教学的联动统整,生物学科教学形态、课堂样态发生了实质性的改变。

1 系统梳理了学科教学突出问题,以实验教学的转型为“突破口”

1.1 实验教学的不给力,制约了生物学学科教学功能的整体提升

生物学核心教学内容往往与实验特别是探究性实验有着千丝万缕的联系。长期以来,大多数学校往往只开设高考明确要求的、为数不多的几个基础性学生实验,对于探究性实验活动(包括各种调查、参观、实习活动),往往因为设施不完善、活动周期长、场地不充裕、过程掌控难等原因,开设不足或探究性缺失,使得实验教学的有效性、趣味性大打折扣。

1.2 课程资源的不充分,减弱了生物学核心概念学习的体验性和直观性

由于生物学核心教学内容分布在各个模块和不同章节中,有的教师安排了相应的学生实验,有的只是介绍科学家的探究过程,有的直接呈现科学结论,使得许多高中生物学核心教学内容,特别是一些抽象的难点知识没有相应的探究性活动与之相配套,缺少相应的硬件资源和课程资源作支撑,因此未能实现核心教学内容的实验教学全覆盖。

1.3 基地定位的不恰当,影响了课程基地建设与学科教学的有机统整

目前课程基地层面鲜有具体和系统的研究,课程基地建设和有序推进缺少可借鉴的实践经验,特别是对于如何把课程基地建设与学校课程改革、教学变革进行有机整合并未形成系统的理论与实践总结,这需要在实践中不断摸索和自我创新,找到适合的发展路径。

2 初步形成了核心教学内容的模型建构与整体推进策略,成为撬动学科教学变革的“新支点”

2.1 课程基地建设以“架构新型探究平台,促进学习方式转型”为核心理念,突出了以实验探究为载体的新型教学环境的创设

立足学校实际,整合优势资源,支撑特色发展。建构“5―4―3”模型,即创建了由4个科学探究活动为中心和1个资源与学习拓展中心组成的综合体,开发4个核心课程模块――满足所有学生学习,3个校本选修课程模块――满足少数特长学生的发展,以课程基地的实践性、开放性、创新性融通科研、生产和生活的联系。以此模型将学生的眼光引向“生活”这本富藏无与伦比财富的教科书。

聚焦课堂教学,推进教学变革,引领教学转型。我校课程基地的重要特征之一就是体验式教学,强调体验对学习的作用,注重学生对生活的感受,引导学生做中学、学中做,在参与中体验,在实操中理解,在探究中创造,使教师了解“学”在何处,方能确定“教”往何方。

为建设体验化、实验化、生活化的课程基地,从设施环境、科研环境、实践环境三个方面着手,构建了新型的学科教学环境。① 设施环境:建有细胞学、遗传学、生态学、生物工程技术等4个科学探究活动中心和1个资源与学习拓展中心。② 科研环境:与江南大学、南京农业大学等高校及科研院所建立了紧密的联系,特别是与中国水科院淡水渔业研究中心徐跑主任和江南大学生物工程学院周哲敏教授等,不仅以合作单位负责人给予辅导人员和设施环境的全力支持,而且将各自的最新科研成果转化成中学生可开展的研究课题与学生分享。③ 实践环境:为满足学生种植实践需要,在校园沿河走廊开辟了作物栽培实践园,学生得以亲手种植豌豆、小麦、玉米等植物,?_展经典杂交实验,体验孟德尔等科学家的科学探究历程。

同时,为满足学生调查、实习需要,在近在咫尺的金城湾公园和长广溪湿地设有“生物多样性实践基地”,学生可以实地体验种群、群落、生态系统特征,考察区域内常见的生态工程项目。为密切科研、生产、生活的联系,学校还在无锡市农业委员会等单位的大力支持下,定期组织师生参观现代农业示范园、特种动物养殖基地等,直面生物科技的日新月异,真切感受生命科学的无限魅力。

2.2 以生物学科为依托,完成了以实验为载体的高中生物学核心概念学习的模块重构,积极创新知识呈现形式,全力聚焦教学方式变革,着力解决学科教学尤其是实验教学中的瓶颈问题

把国家课程中的核心教学内容提炼出来,结合校情,构建了“细胞生理与培养”“育种机理与栽培”“生态构建与修复”“微生物培养与发酵”4个富有特色的校本核心课程模块,强化了核心概念的学习;将核心教学内容作适当拓展,开发了3个满足学生个性特长发展的校本选修课程模块,实现了整体与部分、必修与选修的统一;再结合高校与科研院所的研究项目、无锡太湖水综合治理等项目,开发了适合中学生参与的、有一定科研含量的综合性探究项目,让部分特长学生参与,以培养高品质的生物创新人才。

3 以课程建构为统领,以科学探究为载体,凸显了学科教学形态尤其是实验教学样态的“创新点”

3.1 基地资源支撑,实验教学凸显创新

突出科学本质的生物学教学,决定了实验教学在高中生物学教学中的重要性。我校生物学科教师基于课程基地这个平台,在实验材料的优选、实验原理的拓展、实验方案的优化、实验教学方法的革新、实验教学功能的回归、实验教学评价的突破等方面进行了多层次深入的开发研究,对教材实验进行了50多处实践创新,形成了较为鲜明的实验教学的特色。

3.2 特色课程引领,学科教学转型革新

基于国家课程的实施,构建了如上所述的4个富有特色的核心课程模块,强化了核心概念的学习;开发了满足学生个性特长发展的3个校本选修课程模块,分别设有各自相应的系列活动。活动设计中分别针对必修班学生、选修班学生、科技创新班学生、学生会生物社团、研究性学习小组、生物科技夏令营学生等,设计不同实验和探究活动,设定分类教学目标,把国家课程、校本选修课程、综合性科学探究项目放在不同学生群体中予以实施,实现了国家课程校本化,校本课程多样化,形成了我校以国家课程为核心的多样化校本课程教学体系,实现了高中生物核心概念教学全覆盖。丰富的教学实践活动,创新了知识呈现方式,改变了教与学的方式,实现了重点、难点知识的实验化、直观化教学,化解了教学难点,培养了学生学科情感、学科精神、学科志向,促进了学生科学素养和综合能力的快速提升,实现了育人模式的转型。

3.3 丰富活动开发,师生发展成果日新

科学探究活动具有鲜明的学科特色,为学生创设了真实、优质、先进、生动的学习环境和科研氛围。学校开发实施了细胞生理与培养、作物栽培与实践、微生物培养与发酵、生物技术与实践、专题辩论与课题汇报、分子生物学实验、植物组织培养以及综合性科学探究创新项目系列活动。除了按照国家课程计划安排的实验课和研究性学习外,每学期都开设了“生物科学博览与实践”活动课程,每年在高一、高二年级组建生物学课题研究小组、每年暑假都举办“生物科技夏令营活动”,还和学生会合作组建学生会生物科研类学生社团,推动科学探究活动的有效实施。

开展的每一项活动均以实践为特色,以创新为目标,培养了学生吃苦耐劳、坚忍不拔的意志品质,严谨细致、求真务实的科研素养,集思广益、攻克难题的创新意识,分工有序、群策群力的团队合作意识。这些在平时的课堂教学中很难培养的优秀品质和科研素养,将使学生终身受益。

丰富的活动使教师的教学科研与课堂教学、课程建设紧密结合起来。生物教师在实验教学中积极改革,勇于创新,如在教学形式上除了多媒体、互联网等现代技术手段外,教师们大力开发适于学生自主学习的手段,比如把翻转课堂模式成功引入实验教学,对提高实验教学的效率效果特别明显。教学微视频被广泛应用于课堂教学,解决了课堂教学中的重点、难点、实验细节指导等环节,大力推动学生学习方式的转型,形成了以实验为特色的生物学科教学体系。

3.4 深层教研推进,辐射示范引领出新

第5篇:核心素养下的实验教学范文

关键词:和谐 实验 素质 开放实验室 合作

化学是一门建立在实验事实基础上的学科,实验教学在其教学环节中具有不可替代的重要作用,特别是在以素质教育为核心和目标的现代教育中,为培养学生的创新能力、实践能力和创新精神,并使其知识、能力和素质达到平衡协调发展做出了很大贡献,化学实验教学愈来愈发挥着重要的作用。但目前实验教学仍是科学教学中较为薄弱的环节,同时也是摆在所有学科教师面前的一个极具挑战性和创造性的问题。从和谐教育理念出发,笔者认为实验教学可以从中得到以下启示:着力抓好科学素养与人文素养的和谐发展。

面向21世纪的化学实验教学应该充分遵从人的发展和社会发展的需要,确立科学的、现代化的化学实验现代目标,实现人的科学素养与人文素养的和谐统一发展。具体而言,实验教学的目标应有以下几个方面:

一、化学基本知识和基本技能

掌握基本知识和基本技能是任何一门学科教学的最基本目标。教师通过化学实验指导学生在观察实验现象和分析实验结果的过程中,达到对化学实验条件、要求、程序、现象、结果的科学认定,并内化为学生的认知结构,从而掌握系统的化学科学知识,实现化学知识水平的不断提高。同时,教师还要有效引导学生正确熟练地使用实验器械和材料,根据实验程序积极主动地操作实验,掌握化学实验的基本操作技能。

二、化学能力

通过实验教学要让学生达到的化学能力有三个方面:其一是结合一般认知过程的化学能力,即对化学实验的观察与注意能力,记忆理解能力,想象与探究能力和对策与实施能力。其二是独立组织化学实验活动和学习活动的能力,这是一种重要的自学能力。其三是化学实验的创造能力,包括在实验中敏锐地捕捉新现象,提出新问题的能力;提出假设、猜想的创造性思维能力,改进和重新设计实验的创新能力;深入分析实验结果论证假设的逻辑思维能力。

三、意志品质

在化学实验教学中要充分激发学生的学习兴趣,促进学生的主动发展。同时还要重视培养学生对待学科学习的积极情感和顽强意志。教学过程中要使学生养成严谨、负责、认真的品质和热爱科学、热爱祖国的精神,强调对学生求知欲、好奇心、成就动机、想象力、学习热情、自信心、责任感以及顽强、勇敢、有探索精神和创新精神等心理品质的培养。

四、审美意识

化学实验教学应向学生展示化学仪器美、化学物质美、实验操作美、实验装置和谐美、实验现象美和物质结构的几何美、化学变化的神奇美等,因为化学实验教学是创造化学美的源泉。经常让学生在实验教学过程中欣赏、感受化学美,就会消除对化学的误解,激发探索化学的浓厚兴趣,产生热爱生活、愉悦和谐、乐观向上等积极的情绪,有助于发展审美创美的能力,有助于人文素质教育。科学素养和人文素养的和谐统一发展是新课标对化学教育提出的要求,也是实施素质教育的一条有效途径。

参考文献:

[1]黎芳伦,蔡凌云.中学化学实验中的绿色化学与微型实验[J].黔东南民族师范高等专科学校学报.2005(23):111.

[2]苗艳丽.关于实验与环境和谐发展的研究与探索[J].实验技术与管理.2006(23):135.

[3]陈勤.化学实验素质教育目标浅谈[J].六安师专学报.1999,15(2):91~92.

[4]向凤武.利用化学实验教学中的美学实施素质教育[J].中小学实验与设备.2004(14):15~16.

[5]周鑫荣.体验新课程人教版化学必修模块中开放性作业[J].化学教育.2006(11):24.

[6]杨红霞.在中学化学教学中,实施探究性学习的实践与思[J].成都教育学院学报.2003.17(9):71.

第6篇:核心素养下的实验教学范文

关键词:核心素养;化学实验能力;培养启示

化学学科的核心素养主要包括:变化观念和思想平衡、宏观辨析和微观探索、证据推理和模型认识、实验探究和创新意识以及科学精神和社会责任五个要素组成。[1]教师要将这五个要素渗透到日常化学教学中,让学生通过探索及思考解决化学实验中遇到的问题,让学生实际动手操作进行实验探究。以此,更好地帮助学生理解化学知识,发现并验证化学的实验原理,从中体会到化学实验课的乐趣。

一、核心素养对化学实验能力培养的重要性

教师在进行教学时,应该尽量保证实验的完整性,让学生能从中享受化学实验的乐趣。由于一些教学资源的限制、教师教学过程不够完善,很多教师在教学化学实验课时,往往是心有余而力不足,他们想让学生能够很好地完成化学实验,但由于资源和条件的限制,只能把化学实验简化或者放弃。[2]而学生由于学习热情和学习方式的差异,有个别学生过度依赖教师,导致学生在化学实验时不能高效、自主进行。因此,教师应把化学的核心素养融入到化学实验教学中,从各个方面帮助学生提高化学实验水平,帮助学生逐渐养成在化学实验中自主探究,自主思考的能力。相对于其他学科而言,化学课本上大部分的化学原理都能通过学生自主操作来进行验证,让学生能更好地进行化学知识点的理解及记忆。因此,教师要重视化学实验在化学实验中的重要性,帮助学生在不断的实验探究中,养成良好的化学实验习惯。

二、核心素养对化学实验能力培养的有效策略

(一)教师认真研究实验教材,把握实验的重难点相对于其他的学科,化学是一门较特殊的学科。学生在化学实验学习中,大多数的化学原理都可以通过化学实验进行验证。化学实验教材是课堂教学的重要课本,教师在进行化学实验时,一定要遵循实验教材上的内容,在课堂上给学生进行完美的化学实验展示。因此,教师要对课本认真预习,精心准备每一个实验。教师只有深入理解教材,把握知识的重点、难点,精准解读教材,并且合理使用教材进行实验,才能让化学实验课堂生动有趣,才能提高课堂的有效性。教师只有利用好每分每秒,才能调动学生的学习兴趣,让学生全身心地投入到实验课堂学习中,从而不断提高自己的化学实验能力。例如,教师要仔细研读每一本化学实验教材,把书里的每一页,把每页的每一行,都静下心来认真研究,在这个过程中让化学实验操作变得更加严谨。教师在研究教材时,还要结合相关的化学参考资料,准备一个教案本用于标注实验中的一些细节,把化学实验中需要注意的实验事项都写在上面。教师要总结每章的实验内容,思考如何进行化学实验,以便更好地吸引学生的注意力,激发学生的学习兴趣。教师在办公室时可以和其他教师互相讨论,分享经验。以此,补充和完善自己的知识水平。这样,教师对化学实验教材的解读会变得更加深刻,通过不断完善自己的实验教案,更精确把握化学实验的重难点,而进行高效的化学实验教学,帮助学生提高化学成绩。

(二)利用信息化技术来辅助化学实验教学化学实验是化学学习的重要组成部分,化学教材中的很多化学结论都需要化学实验作为验证。因此,教师在课堂上进行化学实验教学十分重要。在传统的化学课堂上,教师会在讲台上给全班同学进行实验展示,但由于学生座位分布的原因,不是所有的学生都可以很清晰观察到相应的实验现象,从而导致部分学生的化学实验学习热情不高,学生的学习进度因此拉开了距离,化学实验的学习氛围有所下降,影响了学生的学习热情。这种情况在平时的化学实验课堂中经常发生,为了增强实验效果,教师可以利用信息技术,把实验过程利用摄像头在多媒体上进行投影播放,教师将化学实验过程投影到ppt上,使实验过程和现象更加清晰明显。教师在化学实验中有时会涉及到一些危险的化学药品,为了学生的安全,教师可以采用多媒体视频播放的形式,把实验展示出来。以此,激发学生对化学实验的热情,提高学生自主思考和自主学习的能力。例如,教师在进行粗盐的提纯这一实验时,由于实验现象不明显,学生很难细致观察到化学过程及化学结果,教师在讲台也很难做到让所有学生观察到实验的过程。因此,教师可以利用多媒体上的摄像头,把实验过程在多媒体上进行投影,让学生通过屏幕清晰观察到实验的过程,从而掌握实验流程。教师利用信息技术可以解决化学实验中遇到的不便,让学生更加细致地观察化学实验现象。

(三)教师营造学习情境,调动学生的学习积极性教师在高中化学实验教学中,应该主动给学生创设一个适合的教学环境,以及学生学习所需的学习情境。教师营造一种教学情境,可以激发学生的思考能力和动手能力,通过营造良好的学习氛围,帮助学生自觉融入到化学实验学习中,让学生的注意力都集中在化学实验教学中,促使学生更加积极主动地思考问题,向教师提出化学实验过程中的疑问。因为,化学和我们的生活紧紧相联,很多化学知识都来源于生活。所以,我们的生活中处处有化学。教师在指导学生进行化学实验时,可以将化学实验与生活密切结合,进行相应的化学实验,让学生体会到化学在生活中的广泛用处,从而调动学生实验的积极性。例如,教师在教学制取CO2这一实验时,学生对于二氧化碳这一既陌生又熟悉的气体,没有过多的了解。教师可以结合生活中常见的CO2给学生讲解。最常见的二氧化碳气体是我们每天呼出的气体,汽车尾气、电器损耗中也有二氧化碳。教师通过生活中一些日常的现象,帮助学生更加了解这一气体的性质,使实验原理更加清晰。教师帮助学生在实验之前创设实验情境。然后,再给学生介绍实验材料的原理,进行实验装置的气密性,将长颈漏斗的下端口伸到液面以下防止生成的气体泄漏等都是教师要特别注意的,从而保证实验进行的严谨性。

(四)教师增强和学生交流,完善实验流程不管是在化学教学还是化学实验中,师生之间交流的过程必不可少。师生交流是提出问题、解决问题的关键一步,如果教师只是一味地对学生进行实验讲解,而忽略了和学生之间的交流沟通,导致实验的一些细节不够完善,就不能掌握学生的学习水平和学习状况,化学实验课堂的有效性会大打折扣。因此,教师要注重与学生的交流沟通,充分了解学生对所学知识的理解程度,根据学生化学实验的学习情况进行教学。例如,教师可以把学生进行分组,五六个同学为一个实验小组,选一个化学实验做的好的学生为组长。在化学实验时,教师让小组成员先互相讨论不会的知识点和题,相互解决一些问题,并把小组不能解答的问题标记出来,教师再进行讲解。教师把小组问题解答后,再由小组为单位进行实验操作。

第7篇:核心素养下的实验教学范文

关键词: 高中生物实验教学 存在问题 应对策略

高中生物实验教学是生物课程教学的一个重要组成部分,它既是生物教学的重要基础,又是生物教学的重要内容、方法和手段,在培养学生科学素养的教育中具有独特的地位和全方位的功能。[1]但是,认真审视新课改下的实验教学,也有一些现象值得我们深思:实际教学中部分教师由于学校实验条件的限制及对课程标准理解的偏差,存在许多对实验教学片面甚至是错误的认识,许多实验教学要求和计划流于形式,有的甚至本末倒置。这些问题亟待我们去全面排查、认真分析、有效解决。

一、生物课堂实验教学中存在的问题

问题一:媒体实验——学生通过媒体“看实验”。

过去的实验“看黑板”:实验原理、过程和注意事项在黑板上一列,教师讲述清楚,由学生自己做实验,“放羊式”自主操作探究;而面对新课改,部分老师不是主动参与,积极研究,迎接挑战,而是被动应付。如今的实验则是“看实验录像”、“看投影视频”。一些原本可以让学生动手做的实验却用多媒体来展示,被称为是“现代技术的运用”。结果有时学生一堂课可以看完几个实验,而不用去动手操作,就达不到课标要求。

问题二:程式化实验——虽然学生动手,但以单纯的机械操作为主。

学生根据教师讲解的实验目的、器材、步骤,像做广播操那样,按照规定的程式进行操作,去获取教师(或书本)所要求得到的实验数据(或实验结果),基本上是重复地、验证已知结果的实验,而不需要去考虑实验为什么要这样做,怎样去做,更不必考虑实验中可能会存在什么问题,以及需要如何去解决。过分重视实验目标而不重视实验过程,会使课堂内容干瘪、肤浅;过分重视让学生去验证教材中的东西,使学生的观察局限在老师预设的范畴之内,缺乏创新性、趣味性和前瞻性。做与不做差不多,学生体会不到自己动手、动脑、发现问题带来的乐趣,感受不到科学的魅力,过分要求实验基本操作的规范,而忽视实验探究的过程,从而影响了实验的预期效果,实验中培养能力成为一句空话。

问题三:试题实验——学生用笔“做实验”。

由教师编制的大量实验试题,所谓高考原题,各地模拟试题,等等,让学生先做出来,再精讲细解。应考不仅增加了学生的学业负担,而且挫伤了学生动手实践的积极性,使实验教学在“应试”的泥潭里越陷越深。学生体会不到自己动手、动脑、发现问题带来的乐趣,感受不到科学的魅力,过分要求实验基本操作的规范,而忽视实验探究的过程,从而影响了实验的预期效果,实验中培养能力成为一句空话。这些现象从一定程度上反映了高中生物实验教学存在的问题,那就是“重知识、轻方法;重讲授、轻活动;重结论、轻过程”。

二、生物实验教学的应对策略

如何通过有效的实验学习,提高学生的生物科学素养,培养他们的独立性和自主性,使他们学会在实践和合作中学,逐步形成适合自己的有效的学习方法?如何才能组织好生物实验教学?我们认为要做好以下几点。

1.重视教师教学理念的更新。

新课程的一个核心理念是以学生发展为中心,每位教师都应充分认识到,一切工作都是为了促进每一个学生的发展。在人的发展中,最核心的部分是人的情感、态度和价值观。[2]所以,教师在教材实验的设计、组织选择和反思教学活动的全过程中,不仅要关注学生对知识和技能的掌握和训练,更要关注学生的情感体验,关注他们智慧生成。在实验课堂教学目标的设置上,应强调通过丰富的生物实验、实践、探究活动,使学生形成正面而积极的情感态度与价值观,这是生物科学素养形成的重要途径。

2.强调提高实验教学的实践成效性。

实验教学最大的特点在其实践性。利用多媒体模拟不能实践的实验和没有条件做的实验是可以的。但绝对不能将所有的实验都企图用多媒体来代替,即有条件完成的实验也采用多媒体模拟,而不让学生亲自动手做实验。这样用多媒体来代劳实际的实验对老师来说确实轻松了许多,但学生的实验学习效果就会打折扣。所以,实验教学不能用多媒体教学完全代替,而只能起到辅助作用。

在教学中,用多媒体模拟实验来进行演示,是为了让学生通过观察、研究来获得知识,因为它可以模拟真实地再现变化过程,所以有极强的说服力和感染力。同时也可以让学生更直观地看到操作过程与操作技巧,例如模拟一些不易观察、有危险性、无法或没有条件实现的实验,的确会达到画龙点睛、事半功倍的效果。但它毕竟是“模拟”实验,和真实的实验还是有差别的,只能让学生将“视频动画”中来学习,而真实的实验可以使学生将“看”、“听”、“做”等多种方式结合起来学习。

3.改革现行教学方法,培养学生的实验技能。

教师要进一步认识实验教学的重要性,正确处理实验教学与课堂教学的关系。要从以教师、课堂、书本为中心的验证性实验中走出来,彻底改变那种教师一讲到底或靠学生死记硬背来提高成绩的陈旧方法,大力倡导自主学习、合作学习、探究学习,把验证性实验改为探究性实验,改课内实验为课外实验,改演示实验为分组实验。尽可能多地创造学生实验的机会,以促进学生个性的全面发展,必要时开放实验室,让学生有更多的自我探究时间和空间,有意识地培养学生的创造精神和实践能力,并利用现有的实验条件,不断提高生物实验的质量。

新一轮的课程改革,是挑战,更是机遇。我们一定要认真学习新课标,内化新理念,切实有效地开展实验教学,反思自己的教学行为。在不断尝试探究实验教学中,在不断地分析误区、克服误区的过程中,实现自我发展、自我提升、自我创新,开展真正有活力的高中生物实验教学。

参考文献:

第8篇:核心素养下的实验教学范文

关键词:高考;物理实验;核心素养

作者简介:纪文杰,男,中学物理高级教师,1991年参加工作,研究方向中学物理教学.

1 2016年江苏高考物理实验试题

1.1 试题回放

例1 (2016江苏物理高考题第10题)小明同学通过实验探究某一金属电阻的阻值R随温度t的变化关系.已知该金属电阻在常温下的阻值约10Ω,R随t的升高而增大.实验电路如图1所示,控温箱用以调节金属电阻的温值.

请根据表中数据,在答题卡(图2)的方格纸上作出R-t图象.

由图线求得R随t的变化关系为R=.

例2 (2016江苏物理高考第11题)某同学用如图3所示的装置验证机械能守恒定律.一根细线系住钢球,悬挂在铁架台上,钢球静止于A点,光电门固定在A的正下方.在钢球底部竖直地粘住一片宽带为d的遮光条.将钢球拉至不同位置由静止释放,遮光条经过光电门的挡光时间t由计时器测出,取v=dt作为钢球经过A点时的速度.记录钢球每次下落的高度h和计时器示数t,计算并比较钢球在释放点和A点之间的势能变化大小ΔEp与动能变化大小ΔEk,就能验证机械能是否守恒.

他发现表中的ΔEp与ΔEk之间存在差异,认为这是由于空气阻力造成的.你是否同意他的观点?请说明理由.

(4)请你提出一条减小上述差异的改进建议.

1.2 试题分析

2016年江苏高考物理实验试题采用的是一“电”一“力”的模式,传统与创新并存.其中电学实验题比较传统,探究金属电阻随温度的变化关系.重点考查学生对实验器材的选择、实验操作规范以及运用图象法处理实验数据、得出实验结论的能力.力学实验采用创新方式,运用单摆模型与光电门组合装置来验证机械能守恒定律.重点考查了学生实验操作规范、基本仪器的读数、误差分析以及从实验数据中发现问题、解决问题的能力.

1.3 试题考查的落脚点

1.3.1 重视对学生基本实验素养的考查

设置实验试题考查的目的就是希望把“做过实验的考生”和“没有做过实验的考生”区分开来,另外课本中的实验学生如果不亲身体验,很难达到对实验的真正理解.所以,对高中阶段要求掌握的基本仪器学生不仅要了解其构造和功用,还要会规范操作与读数.对教材中的实验,学生要独立进行实验准备,明确实验目的,理解实验原理和方法,正确使用仪器进行观察和测量,会控制实验条件和排除实验故障,会处理实验数据并得出正确结论的能力,会进行误差分析,能独立地完成实验报告等.这样做既可以达到熟悉实验的目的,还可以使学生养成周密思考习惯.以此激活学生的思维,使他们的潜能和创造性充分地表现出来.

1.3.2 重视基本实验原理的理解及迁移

为了给考生创造公平竞争机会和有利于高校选拔人才,实验试题命制凝聚了命题专家的智慧与心血.近年来的实验试题源于课本而又高于课本.实验素材不一定来源于教材,但所用到的实验原理与方法一定来自于教材.因此,在平时实验教学中,除要求学生掌握基本实验原理与方法外,教师还应注重变式教学,通过设置具有一定的开放性问题,提升学生对实验原理的理解和迁移能力.

1.3.3 重视对实验条件创新

改变实验探究条件.可以从实验条件、实验设计和实验方法和实验装置图入手.通过改变实验探究的思路、实验考查方法和实验探究结论来提高学生的实验技能.比如,在高中阶段物理实验中同一个实验装置图可以完成不同的验,完成多项实验探究任务.学生只有通过归类反思,才能明白实验操作、注意事项及优缺点等,提升实验技能.

1.3.4 重视学生实验误差分析能力的培养

实验总会有误差,在实验教学中,要教育学生认真记录实验数据,并要做到尊重实验数据,会处理实验数据得出结论的能力.在教学中我们发现:只要是误差分析,学生不管三七二十一,总是持“在误差允许的范围内成立”这样的观点,不利于学生实事求是科学态度的养成.因此,在实验教学中,对实验数据超出预期,教师要引导学生分析原因是什么?如何改进等?并由此出发进行误差分析,提出可操作性与建设性的建议,有助于学生实验素养的提升.

2 实验教学应重视学生实验核心素养的培养

随着时代的发展,传统意义上的只为学习知识和技能的教育已经不符合时代的要求.学生应该具备哪些知识与能力或者说“素养”才能适应社会的发展呢?新修订的《高中物理课程标准》明确提出“物理核心素养”及其相关的要求,这里所说的“物理核心素养”,是学生在接受物理教育过程中逐渐形成的适应个人终身发展和社会发展需要的必备品格和实验能力,是学生通过物理学习内化的带有物理学科特性的品质,是学生科学素养的关键成分:物理观念、科学思维、实验探究、科学态度与责任等要素.由于实验教学在物理学中占有极其重要的地位,物理学的育人功能更多地是通过实验教学过程来体现的.在实验教学中,可以很好地培养学生的科学探究能力、合作交流能力及科学态度与责任感.因此,实验教学应重视学生实验核心素养的培养.

2.1 让学生走进实验室

中学物理实验教学由于种种原因,还存在以“讲实验”代替“做实验”、用“书面训练”代替“实验操作”的现象.这种做法对培养学生实验意识、实验能力、实验素养是百害而无一利的.因此,各中学应备足备齐做基本实验的所有仪器,开放实验室,保证学生能够有充足的时间进入实验室亲自动手实验,在动手操作中掌握基本仪器的用途、结构和测量原理,掌握安全操作方法和读数;在动手操作中提高实验技能;在实验数据分析与处理中学会发现问题、解决问题,养成良好的实验习惯和严谨的科学态度.同时,教师要引导学生对高中物理必做的实验,可以尝试用同一套实验器材完成不同的实验;也可以尝试对同一实验,选择不同实验器材来完成,提高学生创新意识与创新能力.

2.2 成立物理社团

教学中我们发现:有的学生对物理趣味小实验非常感兴趣,不仅能上网查阅资料,而且还能自己动手做演示实验;有的学生创新、创意能力强,能设计出许多意想不到的创意产品,方便人们的生活;有的学生思维活跃,求知欲望强烈,对问题分析能提出自己独到的见解.教师可以将这些学生充分发动起来,以小组合作学习的形式,通过科技小制作、科技小发明、校本课程的研发等形式充分发挥每个学生的潜能.提高学生的动手操作能力、协作意识、环保意识及学习物理的兴趣.

第9篇:核心素养下的实验教学范文

关键词:高中生物 实验教学 研究

现行高中生物教材(人教版 必修本)设置有学生探究性活动88个,其中实验性课题24个。实验内容大幅度增加和实验课程目标的提升,是新课标体系最为显著的特征. 生物学是一门实验科学,有效地组织实验教学活动,有利于培养学生的生物科学素养。高中生物学实验课教学不仅能实现对学生的技能训练,包括搜集和处理信息的能力、获取知识的能力、分析和解决实际问题的能力以及交流合作的能力,而且还有助于学生科学态度和科学精神的培养,有助于创新意识的树立。

高中生物学实验课教学的开展有助于新课改目标的达成,有助于体现新课改的价值和理念,在生物新课程中的地位非常重要,意义深远。但是,我省实施新课改以来,各地学校并未能积极执行新课标要求。受应试教育及《大纲》长期影响,实验教学的实际开展情况不容乐观。其中主要存在什么问题?又该如何迎难而上,积极实施新课改要求下的实验教学?这些问题的解决已迫在眉睫。

一、高中生物实验教学存在的问题

通过广泛了解,深入调查,结合我市几所学校教学实践,梳理出了高中生物实验教学的一些共性问题。 调查结果显示:“实验仪器、试剂缺乏”、“实验难度过大”“教学课时不足”、“教师精力和能力有限”、“与考试评价相关性不大”等,在实验教学未能正常开展的原因中占很大的比例。总体强调客观原因较多,少量涉及主观原因。通过实验本身内容的分析以及与老师们的座谈,再到学校实地考察,确实是有许多因素影响实验开设。

1.各层面对新课标要求下实验教学未引起足够重视。到目前为止,社会各层面对新课改如何实施还没有形成一个统一的认识,更没有有效的保障机制。大多老师认为,在现有高考指挥棒下,新课改只能是一种先进的理念,按照课标开展实验既不可能也没有必要。

2.硬件配置不足直接直接影响实验教学。由于经费投入不足且没有保障,部分学校根本没有生物园地、实验室、实验设备;更多的学校则因实验设备、仪器、实验试剂缺乏无法正常开展相关生物学实验。如选修模块中的PCR技术、植物组织培养技术等实验课在目前绝大部分高中根本无法开设。

3.课时紧张,无法开展实验活动。新课程改革后,高中课程更加紧张。科学科目内容多,节数少,即便是基础知识的学习都很困难,也就根本谈不上专门实验课时安排。因此,时间问题成为生物教师进行实验教学面临的最大问题。面对新课标下实验内容考查比重日益增大,生物教师大多采取课堂讲实验,课后让学生背实验、做练习的恶性实验教学。

4.师资力量不足。实验教学是生物学教学的重要组成部分。生物实验教学应当配备专职实验员进行实验教学的组织和管理。然而,通过调查了解,很少有学校配备专职实验教师,大多不过是兼职,只是起到保管员的作用。

事实上,实验教学任务最终还是落在科任教师身上。但是,大部分学校的生物教师本身也配置不足。他们教学任务繁重,根本没有时间准备生物实验及探究活动。为了保证基本教学任务的完成,大多教师都选择了牺牲实验教学。

5.学生实验技能较差。通过调查,我们了解到学生虽然对生物学实验普遍感兴趣,但是实验技能却普遍较差。这大大牵制了高中实验教学的正常开展。调查发现,绝大多数学生对科学研究的方法和步骤知之甚少,实验探究能力较差。教师虽有意引导学生进行实验和探究,但难以开展,不能有效组织教学。

6.教学评价手段不科学。由于现实社会舆论、价值取向及评价依据单一,教师都在为考而教。教师普遍认为:反正高考对实验的考查只是“纸上谈兵”,“做实验不如讲实验”。

二、解决问题的对策

当前各地学校实验教学现状不容乐观的主要制约因素虽然客观原因较多,解决相关问题需要采取多种措施。

1.着眼未来,必须转变观念,加强实验教学投入。进入21世纪,科学素质已越来越成为一个现代人基本素质中不可缺少的重要组成部分。《标准》明确提出“提高学生科学素养”这一理念,其中培养学生的创新精神和实验能力是素质教育的核心和课程改革的方向。

以培养学生基本动手能力和探究能力为目标的高中生物实验教学的开展,在培养学生综合能力方面有着举足轻重的作用。它是提高学生生物科学素养的重要内容和途径。新课标下实验教学较高的要求迫切需要高中生物实验软硬件的提升,学生不仅参与基础的生物学观察和验证性实验,还要自己动手进行开放式探究,使学生在亲自设计、操作、探索等过程中有所体验和发现,从而真正达到预期的实验目标。因此,对高中生物实验教学的投入必须加大力度。从家长到教师,从学校到社会,再到各级政府必须达成共识,在学校教育资源和社会各种教育资源上加大投入、配置和协调力度,使学生的科学素养在学生时期就能够达到一个较高的水平。

2.实验教学的核心价值在于培养学生的探究思想和意识。新课改实验教学中,硬件配置是实验教学的最基本的物质条件,但并非教学目标;教师作为教学的主导者,虽然需要尽快转变教育理念,改变传统的“教――学”模式,但也并非新课改的目的。实验教学的主体是学生,目的在于让学生通过积极主动的、形式多样的探索实践过程,培养质疑、探究和创新的意识,培养科学学习的能力和一定的科学素质。

3.结合教学实际,创造条件,创新教法,重在学习过程。培养学生科学学习能力,发展学生创新思维和意识,最终都要落实到学生的学习活动之中。在新课改实验教学中,教师只有改变原有“说教式”教学方法,结合实际,创造条件,创新教法,积极组织学生进行各种实验活动,才能激发学生积极参与,主动探究,培养学生各种能力和素质。

教师可引导学生进行探究式学习、讨论式学习、合作型学习等。其中探究式学习应受到广大教师的重视。其特点是:以问题为中心,学生以个人或小组的形式自主探索,重在发现,学生具有最大的自主性和独立性。例如,“探究影响酶活性的因素”活动中,首先让学生在日常生活和观察的基础上提出影响酶活性的可能因素:如温度、PH、其他化学物质等,接着由学生自行设计实验,实际操作,收集实验数据和资料,再根据实验结果进行分析。

虽然探究式实验教学能使学生在探究中像“科学家”一样去发现问题、收集资料、解决问题,但是,限于实际教学条件和学生水平,中学生的探究只是用科学家研究自然界的方法去思考,去进行各种探究演练,从中领悟科学的思想和理念,其探究过程更重于结果。

在实际教学中,开展实验及探究的目的重在转变学生的思想、观念,变被动接受为主动探索的积极学习;重在引导和培养学生设计实验、动手操作、收集证据等科学探究能力;重在使学生真正参与实验与探究过程,领悟观察、比较、分析和综合等科学方法及其在科学研究中的应用,从中获得具体经验和科学方法训练,收获研究中的态度和实践的体验。

因此,教师要花大力气组织好探究活动的教学过程。在每一次宝贵的实验活动中,教师都要合理计划,周密组织,让每一个学生都有明确的探究目标、科学的活动程序,每一步骤都能积极参与,落实到位。

当然,探究性学习并不是唯一的学习方式,也并不是每个实验都必须按照这个模式进行教学,教师要处理好探究教学与其他教学策略和方法的关系,把各种教学模式有机地融合在生物实验教学中。

4.因地制宜,充分挖掘、利用当地资源,开发实验探究活动。实验能力的培养仅靠课堂是不够的。如“某些植物激素在实际生产中的应用”等,只有让学生走向大自然,走进实际生活,才能很好的完成。

教师也可根据当前社会发生的生物事件或问题,让学生讨论交流,自主探究,体验事件或问题的性质或规律。例如,结合社会上发生的SARS和禽流感事件,让学生讨论和探索。

生物科学与人们的日常生活、医疗保健、环境保护、经济活动等方面密切相关。现实生活中也有许多可供开发的各种教学资源,如多媒体网络、电视广播、报刊杂志、图书馆,科技馆、动物园、植物园等。学校管理者、教师和有关人员应因地制宜,有意识、有目的地开发和利用各种资源。

5.恰当利用现代教育手段,促进实验教学。随着电子技术的飞速发展,现代教育技术正在广泛应用于教育领域,尤其多媒体计算机技术在生物实验教学中有着其它教学手段不可替代的优势作用。如利用设计合理的课件,把复杂抽象的生物学过程生动、形象、直观地表现出来,便于学生通过身临其境的直观感受和仔细观察,从中得出正确结论。这不仅有效地激发了学生的学习兴趣,而且加大了课堂容量,从而提高了教学效率。在教学中,要深入研究和恰当地运用现代教育手段,并与其他教学手段有机结合,使之在课堂教学中取得最佳的教学效果。

6.尽快实施新评价制度,促进实验教学效果。教学评价直接影响教师的教学模式,继而影响实验教学效果。随着新课改的推进,新的评价体制将会得到不断的完善和发展。相信在新的实验教学评价机制下,高中生物学实验教学将会得到深入的开展,实验教学水平和效果将会有新的提高。

综上所述,虽然广大生物学科教师对新课标理念、新课改目标的认识有待进一步学习理解,虽然他们有种种困惑并在实际教学中有各种问题有待解决,但新课程改革的理念和方向无疑是正确的,以探究学习为重要模式的生物学实验教学势在必行。生物教师要面对现实,展望未来,充满信心。

搞好高中生物实验教学,是贯彻新课改理念和实施新课程目标的重要途径,任重道远,不是简单的思想认识转变和改头换面式的教改就能成功的。它需要学校、社会、政府部门通力配合,是一个系统工程。只有齐抓共管,形成一个有别于应试教育的和谐、轻松的、新的教育教学环境,才真正有助于教师教学方式、学生学习方式的变革。现有条件下,广大生物学教师必须加强学习,提高认识,积极创造条件,努力促进这一重大变革的实现。

参考文献

[1]中华人民共和国教育部《普通高中生物课程标准》,北京:人民教育出版社,2003。

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