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对于科学素养,国际上通行的解释是由三部分组成:一是对科学知识达到基本的了解程度;二是对科学的研究过程和方法达到基本的了解程度;三是对科学技术达到基本的了解程度。只有在这三方面都达到要求才算具备基本科学素养。新一轮课程改革的目标之一就是改革落后的教学方式和学习方式,引导学生积极探索、勇于实践、培养发现、分析和解决问题的能力,全面提高学生的科学素养。所以在化学课程改革实践中,我们要抓住这个机遇,在传授基础知识和训练基本技能的同时,更重要的是要有意识地对学生进行科学素养的训练和培养。
一、重视知识与技能,培养学生的思维能力
有知未必有能,无知一定无能。所以学生能在有限的时间内,尽可能多地获得知识始终是教师教学所追求的目标。传统化学教学中科学知识主要侧重于以实验现象为代表的经验知识和以实验原理为代表的理论知识,它们是基础,反映了化学教学的一般特点。然而获得最多知识不是老师加班加点“硬塞”给学生似懂非懂的信息,也不是学生毫无意义的死记或为了考试而机械地掌握某些知识,而是学生主动有意义地建构自己终身发展有用的知识,是有利于学生探究、合作、交流、对话、创新的知识。那么,怎样更新和拓展这方面的知识呢?
1.转变教学观念,对知识进行筛选,完善学习内容
我们过去太过于强调学科知识的内在逻辑结构,教育内容脱离实际,没有顾及学生的现实生活,很难与社会问题一一对应起来。所以教学内容应考虑到让学生接触社会,了解社会,懂得社会,掌握一些解决社会问题的基本技能,以便使学生掌握那些属于基础的、具有“生产性”的知识。这些知识不仅包括那些丰富的科学事实和科学规律,而且更重要的是包括那些带有方法性、应用性、发展性的知识。
2.实验设计中培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力和方法
化学是一门以实验为基础的科学,化学中绝大多数知识都是由实验得出的,由假设到实验验证、由实验现象到本质分析是学习化学知识的重要思维方式。通过这种方式的训练,可以培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。在课堂教学中,教师要给学生充分的思考时间和空间,让学生通过各种实验活动,构建知识技能和方法,从而激发学生的学习兴趣,培养学生的实验设计能力、动手能力和创新能力。
二、重视过程与方法,培养学生探究能力和创新意识
化学课程标准指出:“要让学生有更多的机会主动地体会探究过程,在知识的形成、联系、应用过程中养成科学的态度,获得科学的方法,在‘做科学’的探究实践中逐步形成终生的学习意识和能力”。通过提出问题,猜想与假设,制定计划,进行试验,收集证据,解释与结论,反思与评价,表现与交流等环节,让学生通过亲身经历体验科学探究活动,激发化学学习兴趣,增进对科学的情感,理解科学的本质,学习科学的探究方法,初步形成科学探究能力。
1.利用探究性试验,培养学生的探究能力
学生探究实验是学生用实验的手段对某些化学问题进行论证和探究的一种活动,它能有效地培养学生化学科学素养。如:在科学探究制备氢氧化铁和氢氧化亚铁时,我首先请学生根据实验桌上的试剂,按照教科书操作,学生通过实验发现能制得红褐色的氢氧化铁,而制得的氢氧化亚铁由白色立即变成灰绿色,为什么呢?我和学生一起分析铁的化合价,得到氢氧化亚铁具有还原性,它不能保持白色是与氧气接触了。接着让学生分组讨论:如何不让氢氧化亚铁接触空气?教室里气氛热烈,学生们各抒己见,几分钟后,各组陈述自己设计的方法,主要有:将水煮沸;将滴管插入试管底部;加植物油;将空气赶出。在探究过程中,有个学生站起来提出将钠放入上面覆盖植物油的新制FeSO4溶液中的实验设计,这是我在备课时没有想到的,经过这位学生的提醒,我和大家一起分析、探究并获得实验成功。这节课既培养了学生的探索技能、反思能力、搜集、和整理信息能力,也缩短了师生之间的距离,并使我和学生都体会到探究的愉悦,很有成就感。
2.创设问题情境,训练学生的创新意识
人的创新意识总是在遇到难以解决的问题时才能被充分地激活,创新的火花才能被点燃。在课堂教学中,教师在提问和设问时要注意创设问题情境,给问题设立台阶,激发学生思考,产生创新动机。
三、重视情感态度和价值观,培养学生的创新能力
情感态度与价值观是科学精神、科学素养的灵魂,是各种价值观念、思想观念、行为准则以及道德与意识品质的总和。在化学教学中,不仅要培养学生严谨细致的科学作风,实事求是的科学态度,更重要的是要培养学生敢于超越现状的创新精神。
1.转换学生的学习方式,培养学生勇于实践,敢于提出挑战的探索精神
学生是学习的主体,学习方式是影响学生学习和发展的重要因素。以培养学生科学素养为主旨的化学新课程,将科学素养作为突破口,改变原有单一、被动的学习方式,倡导和促进学生进行探究、自主和合作学习,进而提高学生的科学素养。通过探究学习凸显学习的问题性、过程性、开放性,形成学生内在的学习动机,批判的思维品质和思考问题的习惯,通过自主学习凸显学习的主动性、独立性、自控性,弘扬人的主体性和自主精神;通过合作学习凸显学习的交往性、互动性、分享性,培养学生的合作的精神、团队的意识和集体的观念。
1.增强环保和综合利用自然资源意识,培养学生的责任感
化学新课标要求课程内容要贴近生活、贴近社会。从学生已有的经验和将要经历的社会生活实际出发,帮助学生认识化学与人类生活密切相关,培养学生的社会责任感、参与意识和决策能力。
2.开展家庭小实验,养成勤思考、爱动手的好习惯
在我们的日常生活中,化学无处不在,只要多加留意,善于思考,就可以用所学知识指导我们的生活。如炒菜何时放盐?不同型号墨水为什么不能混用?如何鉴别牛奶中是否加了面汤等等。这样学生在应用、解释问题时就会不断地发现问题、分析问题,从而寻求解决问题的方法,以此来开发学生的实验兴趣和个性特长,使创新能力得到发展,形成良好的科学品质,使学生的科学素养得到提高。
总之,科学素养教育作为新课程改革的主要亮点,运用于具体的教育教学中,必须根据学科自身的知识结构和学习规律,发展教师自己的优势和特长,努力探索科学素养培养的有效途径和方法,以便向社会输送更多的高素质人才。
参考文献
[1]中华人民和国教育部.普通高中化学课程标准(实验)[M].北京:人民教育出版社,2003.
那什么是核心素养?中国学生发展核心素养包括哪些内容?
《中国学生发展核心素养》一共包括文化基础、自主发展、社会参与三个方面,六大核心素养,18个具体要点。其中,文化基础中包括人文底蕴、科学精神。在人文底蕴中又包括人文积淀、人文情怀、审美情趣。审美情趣的重点是“具有艺术知识、技能和方法的积累;能理解和尊重文化艺术的多样性,具有发现、感知、欣赏、评价美的意识和基本能力;具有健康的审美价值取向;具有艺术表达和创意表现的兴趣和意识,能在生活中拓展和升华美等”。这些素养的培育只能在艺术教育中实现。其中美术课承担着很大的重任。
那如何在美术课中培养学生的核心素养呢?
一、美术课就是让学生发现美、感受美、欣赏美、创作美的阵地。
(一)课前备课一定要找准学生核心素养的培养点
美术课堂看似枯燥,但是里面蕴含着很多美的元素。因此,教师在上课时,一定要精心设计课堂内容,要变单纯的知识传授变成美的欣赏,美的创作。要多搜集整理一些优秀的美术作品,让学生来欣赏,让学生感受美的存在。要让学生放宽眼界寻找课堂外面美的东西,让学生在寻找的过程中来发现美。教师在进行指导创作的时候,不是单纯教给学生创作方法,而是引导学生自由去想像,自由去创作,让学生有一种创作的欲望,这种创作的欲望就是一种表达美的欲望,只有学生创作欲望被激发出来,学生才能够真正感觉到美的存在。美术教师要善于引导学生发展美、感受美,更重要的是让学生会评价美。要通过教师引导,使学生认识到这个世界所有的事物不都是美的还有一些不美的东西存在,但是,我们要学会辨别,学会审美,用自己的笔来表现美,来宣传美。在评价美的过程中,教师要教给学生正确的评价方法,在评价中提高学生的鉴别能力,审美能力。有了正确的评价方法,学生才能够真正认识到这个世界有很多美的存在。这个世界是多么地美好。
(二)培育学生的审美情趣要建立在扎实的技能基础上
美术教师一定要大练基本功,一定有过硬的课堂艺术和教学方法,一定要让每个学生都能够通过自己的作品来表现美,懂得创作美的方法。审美情趣是学生重要的核心素养,只有学生心中有美的存在,学会审美,主动去发现美,去创造美,学生心灵才是美的。当然,要想真正让学生具有审美情趣,还需要我们认真去研究,努力去探索,特别是要抓住核心素养的学习,用正确思想来武装头脑,在课堂中不断实践,不断研究和探索,针对学科的特点来培育学生的核心素养。我想抓住了核心素养的本质,在课堂中有意识的去培育,学生的核心素养就一定会形成,就一定会为未来发展奠定牢固的基础。
二、在美术教育过程中,尽可能地保护学生的自尊心
(一)尊重学生不同的情感表达
美术,是一种表达,是一种沟通,在创作者和观众之间进行思想感情的交流,从而引起共鸣。通过美术教学过程和学生坦诚地进行情感的沟通。让他们在作品中自由地宣泄情感,不要在作品内容和形式上过多地去束缚和限制他们。比如,同样的风景,在某同学的画中体现出来的是蓝天白云,青山绿水;但在另一个同学眼里,则有可能是乌云密布,荒凉一片。这样,让他们把平日里所不能表现出来的各种情绪都在美术作品中用各种不同的形式表达出来,始终保持对学生的尊重与激励,保护好学生的自尊心,维护他们的心理健康,可减轻或消除学生在学习上的心理压力,调动学生参与教学活动的积极性,有利于改善学生的负面消极的不良情绪,使学生乐于学习。
(二)尊重学生之间存在的个性差异
每个人都有自己的个性,就兴趣而言,有的喜欢体育,有的爱好音乐,有的迷恋美术,有的倾心文学;所以要承认和尊重每个学生之间存在的个性差异。有些学生的成绩不好,就会受到来自家庭、学校、社会等各方面的批评、指责和埋怨,严重伤害了他们的自尊心,让他们心里找不到一个平衡点,就会在负面爆发,引起学习差、纪律差、思想道德败坏,等一系列的问题,导致越来越多“问题学生”的产生,导致越来越多的学生存在不同程度的心理问题。所以,鼓励学生尽可能发展自己的个性特长,正所谓“三十六行,行行出状元”。未必就要在文化学科不见起色的成绩上去耗尽他们的精力,去伤害他们的自尊。
(三)树立学生的自信心
心理学认为:受教育者的心理在教育过程中表现出来,又在活动过程中得到发展。因此,让学生主动地学,创新地学。多赞扬鼓励学生,达到培养学生的自信心理。在教学中多加强积极的心理暗示,如:“你真棒!”“你画的真好!”“没问题,你肯定行!”。并同时和学生建立多些联系,消除他们的紧张心理。
(四)训练学生的自控能力
在新的指导思想下,教师的三大核心任务是价值引领 、思维启迪 、品格塑造,而传统课程目标的三个维度知识与能力、过程与方法、情感态度与价值观,将渐渐地被全新的、各学段学生的发展核心素养体系所取代。根据以往的经验,教师和社会更关注对学生知识与能力和过程与方法的培养,情感态度价值观最容易被忽视。但是,从学生适应未来、走向世界的角度来看,学生价值观的培养和建构必须是教育的重点和核心。促进学生发展核心素养是使学生成长为人才、使学生的品格和素养凝练为个人素质的基石。基于培养学生发展核心素养目标的英文教学,还要解决两个问题,学生英语的表达与交流能力和国际通行的必备品格。英语教学既要培养学生的语言能力和学习能力,又要提升学生的思维品质和个人素养。
英语课程标准指出,英语课程的学习既是学生通过英语学习和实践活动,逐步掌握英语知识和技能,提高语言实际运用能力的过程;又是他们磨砺意志、陶冶情操、拓展视野、丰富生活经历、开发思维能力、发展个性和提高人文素养的过程。培养初中生的人文素养,就是通过对他们进行情感教育和人文素养培养,让他们不但学会学习,更要学会做人,能够拥有高尚的道德情操、人格魅力以及爱国主义和集体主义情怀。
如果教师在英语课堂上注重言传身教就能达到一个理想的效果,如主动给一个迟到的学生开门,并在开门时顺便为他扶着门,和学生一起进门时注意学生优先;擦讲台上积攒的粉笔灰时,教师站在讲台下面往黑板方向掸粉笔灰;在路上与学生相遇时,教师主动停下匆匆的脚步并向学生打招呼。教师不用刻意去找情感目标,学生潜移默化中就形成了国际通用的人文素养。在日常的教学中,教师要用自己的教育行为感染学生、熏陶学生,培养学生的道德情感,日复一日,相对稳定的核心素养会渗透到他们的内心世界,固化成他们的个人素养。
比如,教师在教“生气”的英语表达时,首先问学生平常生气时会怎么做,学生可能会想到大喊大叫、痛哭流涕等,然后引导学生分析这些行为导致的后果,可能会对自己、亲人及环境造成的不良影响,从而培养学生的健全人格。然后,教师可以引导学生思考应该怎样发泄情绪,如整理房间、运动、唱歌等。这时,学生内心世界与学科教学在课堂上完美地融合在一起,这就是在以核心素养为背景的英语教学中,努力将学生培养成德育与智育齐头并进的高素养人才。
在教学中,把握核心素养这个中心思想,就把握住了英语学科教育发展的新方向。但是学校还没有这样一种系统设计,没有从整体上考虑实施,所以很多教师觉得非常困难。教师可以设计系统化的情境,通过师生共同参与、探究、合作等实践方式,帮助学生学会如何用英语表达、交流自己的思想,分享与反馈自己的成果。在英语课堂上,教师是一个德高为师、身正为范的引导者,带领学生体验异域的文化和艺术,引导学生了解中西方国家的思维差异以及文化差异,兼容并蓄,,全方位地提升自身的素养。
那么如何更好地在英语课堂上培养学生的核心素养呢?情境教学无疑是首选的教学模式。一个有趣且有魅力的英语课堂是所有学生和教师都希望实现的愿景。英语课堂上的情境教育可以有的放矢,也可以随性而为。如每天课前纯英文模式的热身对话,教师和学生聊聊天气、心情、兴趣爱好、家庭成员等,既拉近了师生的情感距离,又培养了学生用英语交流的能力,使一节课在轻松愉悦的氛围中拉开了序幕。再如,初中生喜欢形象直观的有声影像,多媒体课件完全能满足这一点,在学习Earthquakes这篇课文时,节选一些纯英文的灾难大片播放给学生看,既震撼又有效果。
为了适应社会发展的要求,我国进行了基础教育改革,以素质教育为根本目的构建了基础教育新课程体系,实施了新的课程标准,其中《普通高中化学新课程标准》明确提出:高中化学课程是科学教育的重要组成部分,对提高学生的科学素养有着不可代替的作用。新课程改革对科学素养教育提出了新要求,如何把学科教学和科学素养教育有机融合,提高学生的科学素养是新课程改革的一个重要方面。
一、化学新课程对科学素养教育提出的要求
科学素养教育主要是指学生在主动学习中达成对知识的掌握,科学思维方式的培养,对科学的理解、科学态度和价值观的形成,解决问题能力提高的过程。新课程对科学素养教育提出了明确的要求,新一轮课程改革的核心目标是“为了中华民族的复兴,为了每位学生的发展”,在课程目标、课程结构、课程内容、课程实施、课程评价等方面进行的深刻改革充分体现了这一核心理念。新课程强调学生的主体性和自主性,认为课程教学就是学生主动完成的真实、科学的探究过程,教师在课程中对学生的研究给予必要的理解和指导,师生合作完成研究课题。在教学过程中,无论是研究过程还是研究结果都可以转变成在科学素养教育中有教育意义和发展价值的资源。新课程确立了学生的主体地位,立足于学生适应现代生活和未来发展的需要,着眼于提高公民的科学素养,改变传统化学教学与科学素养培养脱节、把化学教学主要看成是化学知识传授的简单过程,真正重视学科教育与科学素养教育二者之间的内在统一关系,化学新课程要求教学必须做到知识传授和能力培养并重。
化学是一门以实验为基础的学科,化学的理论、规律及应用都是通过对大量实验事实、资料进行分析、概括、综合和总结的基础上建立起来的,化学家的设想、假说、理论都要求通过科学实验或实际生活的验证。化学课程为科学素养教育在学习内容、学习方法和学习过程等方面提供了丰富的素材,在培养学生科学素养方面有着广阔的空间。重视学生科学素养的培养和提升是新课程赋予化学教育的重要任务,在教学实践中真正贯彻落实新课程的理念和要求是化学新课程改革的关键所在。
二、化学教学中科学素养的渗透融合
科学素养的内涵非常丰富,不仅包括科学知识,还涵盖科学态度、科学方法、科学精神和科学价值等多方面的内容。在化学教学实践中,提高学生的科学素养应主要从提高学生的知识水平和智力水平,培养学生的科学素质和科学精神、学生的社会责任感等方面来进行。结合学科特点,在化学教学中渗透科学素养教育主要有以下几方面:
1.利用化学实验培养学生的科学素养。通过化学实验可以让学生掌握科学知识学习的过程方法,培养学生对科学的学习热情和实事求是的工作态度。化学实验对培养科学能力有独到的优势。在教学过程中,任何一个实验在设计和实施过程中都会涉及到各种各样的科学思想和科学方法,因此,实验教学是培养学生科学能力的最好方式之一,这就要求教师改变以往为求得单纯化学知识的演示实验或简单的操作实验的做法,在教学中对学生的学习过程要善于引导,指导学生开展探究学习,将科学方法潜移默化地渗透到实验教学中。此外,在实验教学中,要求学生对实验现象和实验数据的记录要尊重实验事实,不能凭空猜想,胡乱编造,应培养学生事实求是的科学工作态度。
在化学教学中对实验要进行精心设计和恰当分析,利用化学实验中的各种实验现象,让学生产生新奇的感受,并使之带着这些新奇的感受进入化学知识殿堂,体验科学研究过程,去分析、猜想产生现象的原因,从而达成对知识的理解和创新思维的培养。例如,在金属铝的性质学习的教学设计中,利用学生熟知的“铜树”图片,引导学生设计实验制作“铜树”,观察、记录实验现象,剖析实验原理。在这一教学过程中,学生普遍对铜树的生成和产生的气体产生了浓厚的兴趣,积极、主动地探讨实验现象和分析实验原理,让学生理解了学习知识学习的过程,培养了学生进行学习科学的能力,在潜移默化中完成了科学素养教育,提高了学生的科学素养。
2.科学设计综合实践课题让化学与其他学科融合提高学生的科学素养。自然科学各学科之间是交叉、渗透的,化学作为一门基础学科,与环境科学、生命科学、材料科学等学科之间相互交叉、相互联系。把这些课程人为地割裂,有碍于学生科学素养的整体提高。而注重学科间的渗透,开展一些综合实践活动则可以弥补学科课程的局限。
切合教材中环境保护的相关内容为基础设计了综合实践课题“温室气体与全球气候变暖”,在这一课题中,学生探讨、研究了二氧化碳的化学产生过程以及大量砍伐树木导致二氧化碳进入大气,利用模拟实验验证二氧化碳气体产生温室效应,探讨了二氧化碳大量排放在社会经济发展方面的原因。学生通过收集资料,从环境科学、地质学、生物科学等方面分析了全球气候变暖为人类带来的危害,最后,学生从新能源的开发、新材料的应用、植树造林、改变经济增长方式等多个视角设计了如何应对和解决全球气候变暖的方案。由此可以看出,综合实践活动课题不受学科知识体系的束缚,注重多学科之间的交叉、渗透、整合。学生通过综合实践课程获得综合性信息用以弥补学科课程按知识体系分科学习的不足,有利于知识的综合运用以及能力的均衡发展,有利于培养发现问题和解决问题的能力,有利于还原自然科学学习的本来面貌,形成正确的科学态度。
3.充分利用化学史材料展现科学的本质。化学史是化学科学的发展史,既包括发现的化学知识、发现知识的科学方法,更包括化学家为之奋斗的忘我精神、坚忍不拔的创新过程,具有趣味性、故事性、思想性、情感性和过程性等特点。化学史可以作为教学中科学本质教育的原始材料,通过化学史可以展现科学的本质。
依据新课程理念的要求,从化学史料中选择能激发学生兴趣且与教学内容相关的历史史料作为科学本质教学的原始材料。比如,以“普通高中课程标准实验教科书《化学与技术》”中“我国制碱工业的先驱――侯德榜”为材料,可以让学生在认识科学的道路上要不怕困难,积极思考,勇于创新,培养学生勇于探索的科学精神。在“原子结构”、“元素周期律”等的学习中依据史料,首先让学生认识化学知识的继承性和发展性,认识、理解科学知识不是绝对真理,只是对当时客观世界在一定层次上的正确认识,是随着认识的深入发展而变化的;门捷列夫对大量元素理化性质进行观察分析,结合理论进行推理,总结出元素周期律, 通过对这一史料的介绍、剖析让学生认识到观察与推理不仅是化学知识的学习方法,更是科学研究的重要方法。化学史是科学探究过程的最好呈现,通过化学史可以让学生更好地理解科学探究的过程。通过剖析原子结构理论的发展历史,展现了观察自然―发现问题―提出假说―验证假说的典型科学探究过程。
在化学教学中,恰当运用化学史,激发学生的学习兴趣,让学生们理解科学探究的过程,掌握科学探究的方法,体会先辈们为科学所付出的艰辛,使他们在精神上受到感染,情操得到陶冶,意志得到磨练,能够正确理解人和自然、人和社会的关系。让学生理解科学总是曲折前进的,了解化学史,也许可以在今后的科学探究过程中少走弯路,这些都与发展学生的科学素养密切相关。
关键词 生物学核心素养 光合作用 科学史 生物学教学
中图分类号 G633.91 文献标志码 B
生物学核心素养是公民参加社会生活、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物科学知识。那么,教师在具体的生物课教学过程中如何来提高学生生物学核心素养呢?教材文本、探究实验、现实生活、自然环境都是培养学生核心素养的对话视角。教材上有很多重要结论、原理的科学探究过程,教师应用好教材上的这些经典实验是培养学生生物学核心素养的重要途径。
以人教版高中生物必修1第五章第四节第二课时“光合作用研究的‘过去、现在、未来’”为例,让学生感悟科学家严谨的科学态度、坚忍不拔的意志品质、细致的理性逻辑。本节课的学习,学生需要联系物理、化学的相关知识,在细胞层次和细胞器的水平上来认识光合作用,形成分子与细胞水平认识生物体的结构与功能是相适应的生命观念,关注光合作用研究的未来,能大胆发挥想象,树立生命科学的创新意识和创新精神。
教学中教师以光合作用研究的“过去、现在和未来”为线索,以科学史中的若干个实验为载体,在教学过程中多角度提出问题,引导学生在实验探究中进行分析、逻辑推理,进而得出结论。
1 光合作用研究的“过去”
1.1 设疑导入
教师播放有关幼苗逐渐长大成苍天大树的微视频,然后提出:幼苗是怎么长大的呢?这与光合作用有什么关系呢?光合作用又是怎样被人们发现的呢?今天,我们就一起回到300多年前,踏着科学家的足迹,领略科学家们展现出来的核心素养。
1.2 回眸科学史,共同体验光合作用研究过程中的思维魅力
教师继续提出问题:幼苗是怎么长大的呢?所需营养物质来自哪里?亚里士多德的观点是否正确?又怎样证实?
(课前已发给学生相关中英文资料阅读,并要求学生将资料整理设计成表格形式)
教师投影学生设计的表格。
教师追问:亚里士多德的实验能得出什么结论呢?是否合理严谨?同学们谈谈自己的看法。
然后,教师展示1648年比利时科学家――范・海尔蒙特通过柳树实验,了亚里士多德的错误观点。教师要求学生分析海尔蒙特的实验结论是否完全正确,并提出问题:从植物生活环境的角度分析,还应考虑什么因素?空气对植物的生长有影响吗?
教师展示1771年,英国科学家――普里斯特利的实验过程动画,引导学生思考:
① 几组实验的现象是什么?② 有无植物的两组实验装置起什么作用?③ 该实验装置中玻璃罩有什么作用?
后来很多科学家重复普利斯特利的实验,但是很多不能成功,这是为什么呢?。
(教师引导学生学会从简单的实验中找到矛盾的地方,正确的进行推理判断,培养学生能够在新的问题情境中,基于事实和证据,采用适当的科学思维方法去质疑,并选用恰当的方式进行语言表达,提升学生的理性思维素养;逐步培养提出生物学问题、在给出的现有资料中形成恰当的方案并实施的科学探究核心素养。)
教师下面有请1779年的荷兰科学家“英格豪斯”隆重出场,请他针对上述问题给大家作报告。
“英格豪斯”扮演者用课件演示并指出普利斯特利的实验只有在阳光照射下才能成功,植物体只有绿叶才能更新空气。并提出问题:由于当时化学发展水平的限制,英格豪斯并不清楚植物吸收、释放气体的成分,你们根据现有的知识,知道是什么吗?
其他学生回答:吸收CO2,放出O2。
教师:直到1785年,由于发现了空气的组成,人们才明确这一结果。可见生物科学的发展需要建立在不同知识领域的基础上。在这一过程中,光能哪去了?植物光合作用需要重要的外界条件是什么?今天我们有幸“请到了”1845年的德国科学家梅耶,下面我们一起来欣赏他的风采。
“梅耶”扮演者用课件显示能量转换和守恒定律,指出植物在进行光合作用时,把光能转换成化学能储存起来。
(采用角色扮演的替代方式,一方面可以提高扮演者的Z言组织、表达能力,并且身临其境的当了一回“科学家”,逐步培养自己的科学思维方式;另一方面可以激发其他学生的好奇心,感觉科学家离我们并不远,就在身边,严谨的科学思想更加容易被接受。)
教师:光能转换成化学能,贮存于什么物质中呢?植物光合作用除了释放氧气,还产生什么物质呢?
课外“科学家”小组代表结合录像介绍1864年的德国科学家――萨克斯实验过程及现象,并提出问题:① 暗处理这一步是否可以省略?为什么?② 本实验是否存在对照组?若有,请指出单一变量。③ 这个实验可得出什么结论?
教师引导学生归纳每个实验结论。
(此过程的设计,一方面是为了使学生学会综合排除无关变量,抓住变量分析实验并得出实验结论,且强化科学探究实验设计的基本方法、原则;另一方面是促进学生在小组学习中主动合作,推进探究方案或工程实践的实施,并运用科学术语报告实验结果。)
“科学家”代表回顾:光合作用研究的“过去”(图1)。
设计意图:回顾科学史中光合作用的研究历程,得出光合作用的场所、动力、原料、产物。更重要的是体会在这些经典实验中映射出来的科学家的科学精神和科学态度,以及体悟到科学的思想和方法。学生可以自己大胆的讲诉自己的体会和想法。)
2 光合作用研究的“现在”
教师再次结合光合作用的“过去”,引导提出问题:光合作用释放的氧气,到底来自于H2O还是CO2?从而启发学生深层次思考光合作用研究的“现在”。
① 采用“头脑风暴”让学生各抒己见提出光合作用中需要解决的问题。如:氧气中的氧是来自H2O还是CO2中的氧?CO2是怎样固定并转化为(CH2O)的?光能是怎样被转换成化学能而被储存的?叶绿素在光合作用过程中起什么作用?……
② 运用“暗箱法”引入“鲁宾、卡门实验”和“卡尔文实验”。
教师让学生以“暗箱法”(图2)尝试从科学家的角度,发现问题、提出问题,然后讨论得出结论。这样不仅构建了光合作用的深层次知识,更培养了学生较为全面的探究能力。
③ 思维探究,模型建构。教师引导学生将光反应和暗反应结合起来,结合刚才的实验推理,构建出一个光合作用的反应过程图。学生小组合作讨论,并展示汇报,学生之间加以纠错。
(本教学片段通过“头脑风暴”、“暗箱法”、“模型构建”等系列有难度深层次的活动,旨在培养学生能够恰当选用并熟练运用工具展开观察,基于对相关资料的查阅,设计并实施恰当可行的方案,运用多种方法如实记录,并创造性地运用不同学科方法解决问题,同时能够在团队中起组织和引领作用,运用科学术语精确阐明实验结果,并展开交流,提升学生各层次的生物学核心素养。)
3 光合作用研究的“未来”
部分兴趣小组的学生将对收集的近代科学家对光合作用的研究、因光合作用的研究获得诺贝尔奖的科学家的材料进行简单介绍。例如:1954年阿尔农的循环光合磷酸化的研究;英国的希尔光反应系统的研究;1982年西德生化学家米舍尔生物膜上的色素复合体的成功分离;德国科学家戴森霍弗、胡贝尔、米歇尔3位科学家测定出了光合作用反应中心膜蛋白―色素的三维空间结构,揭示出电子和能量的传递作用,这一成就在光合作用的研究中迈出了关键一步,他们因此共同获得了1988年度诺贝尔奖。2016年5月18日的《自然》杂志,来自中科院生物物理研究所的研究成果,他们获得了菠菜光系统II――捕光色素复合物(LHC-Ⅱ)超级复合体的结构,分辨率为3.2 ■。
(设计意图:① 目前在光合作用方面,经过了几百年的研究,即使取得了不少成果,但仍然许多问题尚不清楚,光合作用的研究还有非常多的难题要去攻克,让学生知道社会热点中的生物学议题;② 结合本世纪以来,当今人类面临的一些重大问题,如粮食、能源、资源、环境污染等,使W生能够负责任地参与社会生活和决策,通过科学实践,尝试解决现实生活中的生物学问题,增强社会责任感;③ 引导学生大胆展望光合作用研究的未来促进沉重的课后继续学习,并学会用生物知识指导、解决生产和实践中的具体问题。)
【关键词】学科核心素养;初中历史;教学优化;价值观念
引言
为了有效提高学生的历史核心素养,教师必须要创新教学方法,使学生树立正确的历史价值观念,培养学生历史理解以及简式素养。同时要增强学生对于历史事件的理解和认识,提高学生的学习能力,促进学生的思考能力以及想象能力的有效发展。学科核心素养是学科育人价值观的重要体现,具有鲜明的学科教育特色,紧密依托于具体的学科知识,学生在学习历史知识之后,形成具有历史特点的思维品质以及关键成就,能够促进学生更好的学习与思考。所以在教学过程中,教师必须要创新教学方法,逐步提高学生的历史知识理解能力,增强学生的情感态度以及价值观念。
一、准确设置教学目标使课堂教学更明朗
由于教学目标是教师在开展教学工作时的指向标,所以教师要明确教学目标,在历史课堂教学当中,使学生能够沿着教师所设定的教学轨道,积极的进行探索和前进,从而逐步强化学生的目标感,增强学生对于知识的掌握能力和学习动力。教师在教学当中要使学生通过掌握一定的历史学习技巧和历史学习技能以及知识转化能力和情感态度进行教育教学的提升。教师在目标设置的过程当中也要根据学生在具体学习中的知识掌握状况和知识掌握能力,进行综合性的考虑和设计。例如:当学生在学习唐朝经济发展的教学时,教师就可以通过创造性的教学思维,开展分层教学引导,强化学生在分层学习中的创造能力和联想能力,使学生具备一定的学习思路,启发学生树立正确的学习观念。
二、创新课堂教学模式,激发学生学习兴趣
由于历史核心素养的形成和发展有着较强的时间性,需要学生在学习和思考当中养成良好的积极心态,树立正确的学习观念,并且在稳扎稳打当中努力的探索和前进。教师要使学生在历史学习中读懂历史并且理解历史,思考历史当中的深层次价值,教师也要在教学中,创新课堂教学形式。例如:教师在引导学生学习唐朝经济发展这节课时,教师可以先结合学生的认知情况,在网络上搜集优质教育资源,通过PPT结合教学内容进行拓展性的教学,教学生展示唐朝城市的布局,并且引导学生了解当时唐朝的经济发展,使学生通过以导游的身份向大家做唐朝当时的向导,引导其他同学在聆听当中感悟,当时唐代经济发展的盛况。教师通过具有趣味性的教学方式吸引学生在历史核心素养学习和养成的过程中,树立正确的学习心态,并且增强学生的知识储备能力,使学生在学习当中保持自己的观点,逐步的转化学生的历史学习能力。
三、加强核心素养宣传力度,提高教学专业性
教师在历史核心素养教育教学当中,要根据历史学科的特点进行教育教学的拓展,由于学生在历史学习当中,需要教师进行深层次意义的引导,使学生能够感受到历史蕴含的深层次韵味。教师要在核心素养教学时增强自身的专业性,这位教师在教学当中具备一定的教学素养,才能够引导学生在学习中养成正确的学习心态,每一名历史教师要具备丰富的历史教学内涵,做到与时俱进不断的开拓自身的思维,在历史教学当中,根据学生的学习状态及时的转变教学观念,了解教材当中每一个细节,通过理论与实践相互结合的教学模式,在动态教学当中,强化学生的个人学习能力,提升学生在学科探究当中的核心素养养成。只有教师对于历史教材以及学生两方面进行深层次的了解,才能够在教学当中游刃有余的把握,学生以及教材之间的联系,使学生能够根据自己的学习状态掌握扎实的历史学习概念,不断强化学生自身的历史观念,使学生养成正确的核心素养。
要使中学生从浩瀚的信息海洋中检索、评价、获取必要的信息,以适应信息时代的学习与生活,就必须培养他们的信息素养。信息时代为初中生的学习和生活提供了一个全新的文化环境,在这个环境中学生的生活习惯和学习习惯发生了改变,使学生学会用计算机“写字”用信息化学习工具来学习数学、语文、英语和探索、学习其他科学文化知识,培养敏感的、主动的信息意识,能从丰富的信息中选择和鉴别自己所需要的信息,能简单通俗地表达自己的研究成果并将信息传给别人。要将学生培养成具有一定信息素养的人,以使之适应竞争日益激烈的未来世界,必须通过信息技术与学科课程整合来实现。
一、在整合过程中创设学习情景、培养中学生信息素养
整合中的情景就是在教学过程中充分利用形象、直观、生动的模拟激发学生的学习兴趣,从而逐步形成学生的信息意识。因为学科过程中的许多内容可通过信息技术手段生动的形象把抽象概括了的东西,尤其是原理、法则等理性的知识呈现出来,由于这些理性的知识对于学生来说往往是陌生的,是离开了自己生活现实的世界,学生往往不能全面地理解。学生要真正理解这些知识并构建起“意义”,教学中必须为学生提供相应的情景,让学生有一定的直接经验、感性认识做基础;也可以运用信息技术手段去分析问题、解决问题,从而培养学生的信息能力。如何创设培养学生信息素养的情景?根据学科教学目标,恰当的选择信息教学资源,为学生提供亲身体验的情景。例如:信息技术与语文教学的整合,不是过去的“计算机辅助教学”而是二者要逐渐融为一体。一方面,信息技术要广泛进入语文学科,为语文学科教学创设教学情景;另一方面,语文教学要广泛采用信息技术,以信息技术作为学与教的工具。也就是说,在“整合”过程中,信息技术在语文教学中的运用是二者双向互动的过程。如果语文学科教学的教学目标、内容、模式、策略、评价等都没有发生变化,只是把信息技术作为一种呈现信息的媒体,肯定只能是和信息技术简单相加,那么语文教学中信息素养的培养就成了一句空话。如果信息技术不屑于关照语文教学的特点,就会成为累赘,成为勉强“贴”上去的负担,学生通过信息技术课程所学的技能与知识不能用于学习与解决实际问题之中,就谈不上信息素养的培养。如:因特网上海量的信息资源不但丰富多彩,而且直观、形象、有趣。在这样的学习情景中,如何有效的获得信息,如何熟练的、批判性的评价信息;如何精确的、创造性地使用信息等等,都成为至关重要的素养。
二、在信息技术与课程整合中注意新型教学模式的运用,培养学生的信息素养
过去在计算机辅助教学或其他教学媒体的运用中,教学过程中忽视了学生主动作用的体现,而且教师主导的越多,学生就越被动,学生的信息素养的培养就越难得到保证。信息技术和课程郑和就是利用信息技术手段,通过信息技术和学科课程的整合实现一种理想的学习资源和全新的、能充分体现学生主体作用的学习方式从而彻底改革传统的教学模式。在信息技术与课程整和中也提倡教师的主导作用,而这种主导作用主要发挥在情景创设、信息资源提供、合作学习的组织和研究性学习的指导以及自主媒体即辅助教的工具,又是促进学生自主学习的认知工具与情感激励工具。信息技术作为学生的基本认知工具,在课程整合中强调技术服务于具体的任务。学生以一种自然的方式对待信息技术,把信息技术作为获取信息、探索问题、协作解决问题的认知工具,并且对这种工具的使用要像铅笔、橡皮那样顺手、自然。
信息技术与课程整合为学生的学习提供了多种信息化学习工具,学生利用信息化学习工具获取相关的学习资料,或开展学习讨论,或利用信息化学习工具分析问题、解决问题。这样以来,学生能够自主选择学习内容,自主探究、自主求解,完成学习任务,提高信息素养。例如:在数学、物理等学科课程学习中,信息技术能为学生提供丰富的“实验”资源、适合的“实验”情景,使学生能够进行实验学习、发现学习、发现对问题的分析、解决、引申、变形等过程的模拟,使抽象的内容直观化、具体化,不仅激发了学生的学习兴趣和学习动机,也有助于学生对知识的深刻理解和对逻辑演绎证明的本质把握。但是实验结果得到的结论或证明方法必须经过严谨得数学推理才能验证其正确性。直觉推理能力和逻辑推理能力是在数学教学、数学学习过程中需着力培养的两大能力,不能只注重直观演示而削弱数学的逻辑推理,教师在进行教学设计时,要合理安排教学过程中每个步骤的时间,使信息技术真正与数学教学融为一体。
三、通过信息技术与课程整合效果的评价,促进学生信息素养的提高
在信息技术与课程整合中,形成了一种全新的教学模式,其评价体系自然与传统的评价体系不同,它主要强调以人为本,更多的关注学生的全面发展和个性发展,强调评价体系的多元化和多维度,使其能客观公正的评价学生的学习,起到有助于培养学生信息素养的作用。
评价标准的多元化。信息技术与学科课程整合主要以客观的态度、多层次的标准来正确地衡量不同的学生,表现出一定的弹性。比如:对学生制作的网页的评价就可能来源于多方面:学生自主学习的主动性表现、互动学习的参与程度、小组团结协作的表现;学生制作网页的水平以及学生在实践过程中处理信息、创作能力的表现等。
一、充分利用已有设备,上好信息技术课,搞好兴趣小组活动,教会学生使用计算机
1.提高课堂教学质量
要想讲好一节课,让大多数学生听懂,熟练掌握当堂的内容。首先,教师应在课前做大量的充分准备工作。如:怎样自习本课应用到的旧知识,怎样导入新课,怎样讲解新课内容,怎样选讲例题,怎样选择学生练习题,怎样进行本节课的板书设计,怎样进行课堂小结、布置作业等。力争使课讲得深入浅出,精讲多练,让大多数学生对所学内容当堂理解和消化。此外,还要加强课堂管理,严格考勤,对学生学习有进步时要及时表扬,多关心爱护学生,保持课堂有一个良好气氛。
2.经常性使用多媒体或电脑上课,充分利用现代化教学手段加强教学管理
想不想、敢不敢、能不能在多媒体室或电脑室上课,是教师信息素养提高过程中的分水岭。要充分创造条件,将信息技术应用于各课程的教学中,不要求一节课从头到尾都用信息技术,但也不要说等到自己的技术水平很高后再用。
3.加强实践教学
微机专业课大部分是实践性较强的学科,应尽可能调大上机课时,让学生有更多的操练时间,能在实验室直接上的课,尽可能在实验室直接上,以免浪费教学时间。
4.充分开展第二课堂活动
为激发学生的学习兴趣,调动学生的学习积极性,每学期可定期搞几次单科竞赛活动,对成绩好的学生可吸收进入微机小组进行重点培养。对小组成员定期考试优胜劣淘。还可进行同专业同学年班与班的微机竞赛活动或不同年级的竞赛活动。另外,还可和其他院校进行微机知识竞赛和交流,相互取长补短,以提高学生的计算机水平,丰富学生的学习和生活。
二、把信息教育整合到各科教学中去
有意识的开展信息技术与其他学科相联系的横向整合的教学,用其他学科知识内容作为本学科讲授的案例内容。使学生置身于提出问题、思考问题、解决问题的动态过程中进行学习。通过一个或几个任务,把相关的各学科知识和能力要求作为一个整体,有机地结合在一起。学生在完成任务的同时,也就完成了本学科所需要掌握的学习目标的学习。
客观评价、正确引导,以培养学生能力为目的,突出培养学生的信息素质
老师的评价和引导直接影响着学生的发展。课上让同学们把收集到的信息进行交流,同学的赞扬、老师及时的肯定会使其更加自信,对收集信息、选择信息、使用信息更有兴趣。
1.培养学生检索信息的能力。学生可以根据自己的需要,判断可能在哪个网站找到相关资料,然后进入网站浏览,寻找自己需要的信息。
2.培养学生善于处理、集成信息的能力。由于网络环境中的海量信息,教师与学生拥有信息的机会是平等的,更多的时候,学生了解掌握的信息可能比教师还多。教师的任务将转变为如何引导学生在信息的海洋中筛选、获取有用的信息。
三、在加强对学生素质培养的同时还要加强教师专业化发展和教师信息素质的培养
1.提高教师的信息意识
在现代教育中,无论是教育思想、教育内容、教育手段,还是教师角色都在不断发生变化。教学内容不能再局限于现有教材,教学模式也要由单纯传授知识改变为指导学生获取知识,这些都要依靠先进的教育手段实现。这就要求教师必须具有较高的信息意识,对新事物有敏锐的反应能力。
2.提高教师的信息应用水平
教师的信息应用水平与他们平常的教学实践密不可分,教师有了信息意识并对信息活动有了更高的判断力和敏锐感后,才能更好地从事教育教学。提高教师信息应用水平的重要途径就是培训并创造积极向上的群体学习氛围。
此外,把信息素养水平作为评价学生的一个标志,让学生自觉加强对信息素养的提高。还应将信息技术与社会生活相结合,循序渐进的培养学生的信息意识,提高学生的信息素养。
1.中学生学习体育的兴趣特点
(1)具有广泛性。小学生进入初中后,知识范围扩大,求知欲不断增强。不但关心课内学习与锻炼,课外体育活动及班级、校际之间的各种比赛对于学校及家庭附近的各种体育活动和比赛,许多初中生也很感兴趣,表现为NBA、湖人、小牛,老虎伍兹……学生都是头头是道。教师要善于帮助学生提高对体育的兴趣,并把这种兴趣转移到课堂学习中去。
(2)具有更大的选择性。初中生对各种运动项目有不同的兴趣和选择。如男生多喜欢活动量大、竞赛性强的运动项目,像球类、武术等;女生则喜欢动作强度不大、姿势优美、节奏韵律感强的运动项目,像艺术体操、球类、跳绳及某些田径项目等。
(3)具有一定的深刻性。由于年龄的增长,知识水平及认识能力的提高,初中生逐渐对一些动作较为复杂具有一定技巧性的教学内容产生兴趣。在学习技术动作时,他们不再满足于掌握动作要领,而是希望了解动作的原理,知其所以然,从而学习体育的兴趣越来越浓厚。
2.学生体育兴趣不高的原因分析
(1)传统文化思想的影响。中国是一个有着五千年悠久历史的国家,漫长的封建社会里,根深蒂固的是重文轻武的思想,这种思想的存在一直直接或间接地束缚着现代教育思想的传播。再加上受应试教育的影响,很大一部分家长、老师认为体育学好学坏无所谓,导致学生应有的体育锻炼时间被剥夺,学生上体育课往往不思进取、好恶厌劳、能躲就躲、能逃就逃,对完不成学习任务缺乏应有的耻辱感,更不要说培养体育兴趣了。
(2)学生主动参与性不高。身体发展的性别差异大于智力发展的性别差异,男女学生在身体发育的不同时期,身体形态、机能水平、运动素质、运动功能等方面具有明显的区别和各自的特点,而且男女学生在运动中的心理状态也有很大的不同,往往受情绪影响而对参加体育运动没有兴趣。再加上学生体育意识淡薄,应试教育一直占主导地位,学生平时绝大部分时间被占用,想玩不会玩,可以说学生本身就没有主动参与体育运动的想法。
(3)教师因素。传统教育是“师本教育”,其核心是以教师为本,过于突出教师的主体作用,重视由教师单向传授知识,再加上教师业务水平不高、教学方法不科学、不新颖、责任心不强等,对学生没有吸引力。有些体育老师不仅吝于给学生微笑,而且经常讽刺、挖苦、斥责学生,甚至侮辱、体罚和变相体罚学生,于是,学生对体育的学习兴趣、信心、乐观豁达的态度、创造力等就这样被泯灭了,师生公开对抗的情况屡见不鲜。
3.兴趣的培养
(1)正确对待学生的表现欲。学生的表现欲往往直接关系到学生对体育教学的参与意识。教师如果不能对学生在体育学习过程中反映出来的表现欲予以正确对待和引导,反而有意无意地加以扼杀,就会伤害学生的自尊心,打击学生的积极性,从而影响学生个性的发展。
(2)充分发挥学生学习的自主性。教育的生机与活力,就在于促进学生个性的健康发展,马克思早就提出了“让每个人的个性得到充分自由发展”的观点。教师是学生成长的引导者、发展的领路人,而学生才是成长的主人、发展的主体。高中学生对某项体育运动已经具有了一定的认识和兴趣,不需要教师启发和诱导就能自觉地产生主动参与意识,因此体育教学过程中要让学生自主自愿地参加自己喜爱的体育运动,让他们通过自身参加体育运动的实践,去体验运动的乐趣和意义,培养起体育运动的爱好和兴趣。
(3)设计新颖的教学方法。备场地、器材是上好体育课的前提,场地、器材安排适当是激发学生学习动机和兴趣,营造快乐氛围的前奏,是学生完成技术动作、掌握技能的序曲。易受干扰是学生心理特征中影响课堂教学秩序和效果的主要因素,这就要求体育教师紧紧抓住学生的心理特征,充分利用场地、器材,运用无意注意的规律,将学生的注意力吸引过来,从而使他们产生参与练习的需要和兴趣。
(4)激发学生的美感,培养良好的心理素质。如在体操练习时,使学生建立一定的节奏感和韵律感及动作完美所引起审美的情绪。组织学生观看体育比赛、表演,如各种球赛、艺术体操、健美比赛、开闭幕式等。同时,体育老师还要用高尚的情操、广博的知识和健美的体魄、优美的示范,给学生以积极的影响。
(5)注意体育教学的趣味性。体育课的组织形式要生动活泼、多样化,教学手段要灵活,不断改变作业条件,允许学生个性发展和爱好的选择。凡是优秀的体育教师都善于利用风趣、幽默的课堂语言和各种教法手段(对比法、比赛、游戏法等)来调节学生学习的情绪。
(6)在运动实践中培养兴趣。体育教师应根据学生的特点,正确合理地组织体育教学和体育活动,使学生对于体育活动既有直接兴趣,又有间接兴趣。遵照循序渐进的原则,由易到难地安排教材内容,让学生经过努力达到预想的效果,并产生愉快的情感体验。激发学生对运动项目的广阔兴趣,克服片面发展的弊端。随着年级升高或对某些专项感兴趣,再逐渐引导学生培养对一定项目的中心兴趣。
(7)营造民主学习环境,培养创新精神。创新是民族进步的灵魂和国家兴旺发达的不竭动力,创新是人类头脑中最敏感的机能,也是最容易受压抑的机能,基础教育阶段,人的创造性思维火花可能光芒四射,也可能渐渐熄灭。体育课堂是创新教育的重要阵地,教学过程中应尽力为学生营造民主和谐的学习环境,鼓励学生敢于思考、善于思考,不断超越自我,超越某个群体,培养学生的创新精神。
(8)运用榜样激励法来培养兴趣。利用本校及周围的典型事例和人物作为榜样,对学生进行教育。因为榜样具有极大的感染力、吸引力和鼓动力,而青少年又富有模仿性,爱效仿父母、师长,爱学习有威望的同学,尤其崇拜成功的体育人物,所以体育教师应善于发现、培养和宣传体育先进个人与先进集体。
(9)重视反馈作用。心理学家认为,学习动机是学生因受外部刺激而引起的一种对行为的冲动力量。新课标力求突破注重终结性评价而忽视过程性评价的状况,淡化评价的甄别、选拔功能而强化其激励、发展、创新功能,所以在教学过程中,学生应及时了解自己的学习结果,了解自己所学知识的应用成效,纠正错误技术动作及提高完成质量等,提高学生的学习兴趣。因为学生看到自己的进步,会激起进一步努力学习的愿望,看到自己的不足,可以激起克服缺点的决心。
4.建议