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“活”表现为学生的积极性和主动性。教室里所发生的一切不可能都如教师所预设,学生的思维常常迸发出令人意想不到的智慧火花。
“动”表现为学生真正的动手操作、动眼观察、动脑思考,是探究实践活动的集中概括。
现代教育心理学研究表明,学生的学习过程不仅是一个接受知识的过程,而且也是一个发现问题、分析问题、解决问题的过程。正因为如此,新课程强调过程,强调学生探索新知识的经历和获得新知识的体验。
1.物理问题情境特征
问题是科学探究的起点和基本特征。初中物理中的“科学探究”必须努力创设物理问题情境,让学生在物理问题情境中不断发现问题,提出问题。
例如,在学习“物态变化”时,我们利用多媒体向学生展示大雾、雪山、雾凇等自然景观,创设“雾、雪、冰、霜的形成原因”等问题情境,让学生在问题情境中产生疑问,发现问题,提出问题。
2.思维开放特征
“科学探究”是通过发现问题、研究探索,从而获取知识和技能的一种学习形式。因此,初中物理“科学探究”教学,必须具有思维开放特征,必须给学生广阔的思维空间。
例如:在探究“影响浮力大小的因素”的实验中,首先启发和鼓励学生大胆提出猜想,物体受到的浮力大小可能与物体的体积、液体的体积、物体浸入液体中的体积、物体的密度、液体的密度等因素有关。接着引导学生通过阅读教材、网上查阅资料、设计实验进行探究,最后老师总结得出结论。在整个学习过程中,学生思维活跃,体现了“科学探究”思维的开放性。
3.实践探索特征
实践是“科学探究”的灵魂。实施初中物理“科学探究”,必须加强实践探索活动,让学生围绕研究的问题,在实验、观察、统计、读书、查阅资料、搜集信息、访问、调查、分析现象和数据等大量实践探索活动中,提高实践能力。
例如,在“简单机械”的教学过程中,我带学生走进社区的健身场所,让学生在自己的实践活动中,探索简单机械的知识。把“科学探究”延伸到广阔的生活实践中,学生探究的兴趣浓厚,个人能力也得到提升。
4.学生主体特征
在初中物理“科学探究”中,应体现物理学研究方法的教育特征,让学生成为这种研究活动中的主体和受益者。
例如,在“研究影响液体蒸发快慢的因素”的教学中,我选择了学生自主学习的教学方式,学生以小组为单位,先猜想影响因素,再设计验证方式和途径,然后进行实验,最后写出实验报告。学生做了“比较湿毛巾折叠晾晒与展开晾晒”“比较一杯开水和一杯冷水蒸发”“比较一杯水和一桶水的蒸发”等大量实验,教学活动全过程充分体现了学生主体特征。
二、老师在“科学探究”过程中的角色和任务
教师在“科学探究”活动中担当设计者、组织者和参与者,并必须完成以下几个方面的任务:
1.精心设计“科学探究”活动
教师是“科学探究”活动的设计者。教师要通过各种途径设计创设物理问题情境,引导和鼓励学生自主地发现问题,设计解决问题的方案,调查研究,收集和分析资料,最终解决问题,得出结论并进成果交流活动,培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。
2.认真组织“科学探究”活动
在整个“科学探究”活动中,教师的组织作用主要体现在:
(1)指导学生确定探究方向。探究方向通常围绕一个需要解决的实际问题展开,教师要培养学生自主地发现问题,设计解决问题的方法,帮助学生确定探究方向。
例如,在引入“压强”概念的教学过程中,首先要引导学生明确探究方向,探究影响压力作用效果的因素,让学生的思维活动做到有的放矢。
(2)指导学生的科学探究过程。①指导学生设计实验,进行实践活动。②指导学生收集、分析和利用信息。③指导学生写好“科学探究”报告,及时记载研究情况和个人体验,为以后进行总结和评价提供依据。
(3)指导学生合作、交流,分享“科学探究”的成果。
(4)指导学生对知识和能力进行扩展和巩固,养成探究习惯。
3.积极参与“科学探究”活动
教师本身也是“科学探究”的积极参与者,教师的积极参与本身就是对学生的最大鼓励,有助于调动学生的积极性,增进师生情感,便于有针对性的进行指导。
4.对学生的“科学探究”活动作出评议
评议的主要目的是了解学生的学习和发展状况,以利于改进教学、促进学习,提高每个学生的科学素养。
例如,在教学中,我把学生 “科学探究”活动的文字性材料及时在班级或小组内分析评议,让学生在积极自主参与评议的过程中提升探究能力。
总之,教师应成为 “科学探究”过程中信息交汇的枢纽,成为交流的组织者和建议者。给予学生适当的鼓励和指导,帮助他们建立自信并进一步提高学习积极性。
三、在 “科学探究”活动中培养积极的情感态度与价值观
在物理“科学探究”过程中,切忌单纯从应试角度片面关注探究的过程、模式和思维方法。要积极关注学生在探究活动中的各种道德表现和引导学生正确价值观的发展,从而使科学探究活动成为学生一种高尚的道德生活和丰富的人生体验。
例如,在和学生共同探究了“做功”和“热传递”改变物体内能的多种方式和实例后,我对“热传递”的知识进行适当的扩展,让学生思考:“冬天和夏天吹空调时风栅的角度问题”,让学生充分体会到物理的实用性和无穷的智慧。学生会伴随着知识和能力的获得,变得越来越有爱心、有集体意识、有责任感、有智慧、有方法、有教养。
【关键词】小学科学;探究能力;问题;实验
一切探究源自问题,学生是否具有发现问题、提出问题的能力,将直接影响到科学探究的真正开展。因此,创设教学情境,培养学生的问题意识,对于提高学生的探究能力就显得十分重要。那么在实践中,如何培养学生的探究能力呢?
一、培养问题意识,激发探究兴趣
问题是入门的先导,是学生学习科学积极性的内在动力。在科学教学中学生有了问题,就能变被动为主动,变无意注意为有意注意,乐学、好学,学习能动性得到充分发挥,教学效果显而易,这就是问题产生的效应。
如教《蜗牛》一课时,在课前开展寻找蜗牛,饲养蜗牛活动的基础上,一上课,教师就请学生提出对于蜗牛想研究的问题,比一比谁的小问题最多。学生畅所欲言,提出了许多问题:“蜗牛的身体可以分为几个部分?”“蜗牛最喜欢吃什么?”“我找不到蜗牛的脚,它是怎么爬的?”“蜗牛是怎么生宝宝的?”“蜗牛有眼睛,鼻子吗?”“为什么雨后的草地里蜗牛特别多?”“蜗牛壳上的花纹只向一个方向旋转吗?”
好奇心是推动学习的动力,学生对科学有了好奇心,就能主动钻研,当学生在好奇心的驱使下提出各种各样古怪的问题时,教师应在认真调查的基础上给予鼓励。而在具体观察中是尽量地鼓励小学生主动、独立,尽可能利用自己的感官,以各种方式观察蜗牛。从学生的角度讲,对于不了解的事物,本身就有一种好奇心和神秘感,希望通过自己的独立观察活动、观察方式去发现秘密。假设问题由老师提出来,那就可能破坏了孩子们对蜗牛的神秘感,减弱了孩子们的观察兴趣,就不会出现课堂上那种积极主动的、独立而热火朝天的观察活动了。所以,孩子的观察能力,也只有老老实实地按照“实践出真知”的科学规律,让他们在观察中学会观察。培养学生在“做中学”的思想。
二、加强实验观察,体现探究价值
学生只有在亲历了做科学,发现科学的全过程,才能享受到科学的乐趣与魅力。从而增长科学探究能力,理解和形成科学概念,树立尊重事实,善于质疑的科学态度,培养学生的科学素养。
如教学《比较水的多少》时,我准备了三种不同大小的容器装水,在让学生猜测哪种容器中水最多时,有学生猜测说2号瓶最多,因为它最满;有学生猜测说1号瓶最多,因为它底部最大。究竟谁的猜测正确呢?我让他们寻找证明自己观点的方法。有的学生想到用尺子量高度,别的学生说3只容器大小不同,量高度不科学,不能比较出水的多少。有的学生说把3只容器中的水倒进相同的3个纸杯中,别的学生质疑,不行,纸杯不透明,看不出哪一杯水的高度最高。有一个学生说把它们分别倒进同一个杯子中,分别用水彩笔做3个记号,就能比较出水的多少了。教师借机向学生介绍量筒,在引导学生换用量筒比较后,得出的结果却是3号容器最多,使学生感受到不能被表面现象所迷惑,应寻求证据,以事实说话。真正体现科学探究活动的价值。
关键词:有效;科学探究;能力
中图分类号:G632.0 文献标识码:A 文章编号:1002-7661(2012)07-117-01
新一轮基础教育课程改革将教学大纲改为课程标准,物理新课程标准的显著特点是突出学生的科学探究活动。也就是让学生在学习知识的过程中不是盲目接受知识,而是通过经历科学家研究问题的过程,以科学探究方式去获取知识、应用知识、解决问题,在探究过程中培养学生的物理思维能力、学习方法、创新力。社会在进步,时代在发展,“人才的综合素质”显得越来越重要,科学探究有利于培养学生具有综合素质,创新意识和创新能力。
物理学是一门以实验为基础的学科,课本中有许多实验、许多新知识都可作为探究的课题去开展探究教学。众多的探究活动过程如果仅流于形式,而忽视提高科学探究能力和探究过程各环节其他潜在能力的发现和培养,这样的课程改革不仅不利于学生对知识的掌握,更不利于学生能力的提高。如何才能在教学中落实有效的科学探究,发挥科学探究的真实功能,笔者认为在探究性物理教学中,更注重的是以下三个主要环节:
一、注重培养学生“提问能力”,渗透问题的语言表达能力
在课程标准对“提出问题”明确指出:能从日常生活、自然现象或实验观察中发现与物理学有关的问题。要求学生具有问题意识,能留心日常生活、自然和物理实验的物理现象,发现与物理学有关的问题。学起于思,思源于疑。认知心理学研究表明:怀疑是探求真理的前提和基础。那么,怎样引导学生提出有价值的、指向探究主题的物理问题呢?由于教材的特殊地位,其中的问题多为陈述性的问题,一般很难激起学生探究的热情,这就需要创设问题情景,将学生引入他们认为值得探究的问题中。知识只有在情境之中,才能显示出活力和美感。
学生只有乐学,才能启动自身内存的动力,以高涨的情绪积极主动地参与到探究活动中来。因而,教师必须努力创设情境,激发学生的兴趣。把枯燥的知识转化为趣味的问题让学生探究,设计的问题要尽量能在实际生活中找到原型,贴近学生生活。在创设问题情景的过程,问题的设置也渗透语言表达,这样,既提高了学生提问能力,也培养学生对问题的语言表达能力。
二、注重培养学生“猜想与假设”能力,形成良好的思考问题方法
在课程标准中对“猜想与假设”明确指出:能根据经验和已有知识对问题的成因提出猜想,对探究的方向和可能出现的实验结果进行推测与假设,认识猜想与假设在科学探究中的重要性。“猜想与假设”是探究的重要环节,是物理探究的技能之一,它渗透在每一个探究活动中,很大程度决定探究的好坏,而能否进行猜想,与学生的已有知识和经验有关,在实际探究中学生明明对探究的问题有一定的知识和生活经验,但却不能与之联想从而进行猜想。如何能发挥学生的经验和已有知识引向探究的方向,顺利提出猜想或假设?在实践的教学中认为要做好两点。
1、创设猜想氛围
必要的知识和经验是学生进行猜想的基础,没有一定的知识和经验,有如镜中花,水中月。因此在平时的教学中注意培养学生的观察能力,同时留心观察学生生活能接触到的物理现象,在教学探究活动中有的放矢进行选用,为学生营造猜想氛围,使猜想化难为易。
如:探究《并联电路电流特点》实验,由于所教的教学班学生大部分来自农村,农村稻田灌溉现象很普遍,对水流分支现象熟悉,因此用水流分支与电流对比,这样学生猜想并联电路电流特点就是一件很容易的事。
2、介绍有效的猜想方法
探究活动猜想方法很多,不同的知识、不同的学生选用的方法不同,在教学中比较常用又与学生已有知识、经验相近的有生活情景类比法、相同知识联想法。
生活情景类比法,就是借助学生生活中能观察到或体验到的物理现象,感性认识后,再进行猜想。如:探究《压力的作用效果跟什么因素有关》实验,可让学生体会生活现象用手按图钉的小实验,体验手按图钉帽与按图钉尖作用的效果不同,或者体验力大与力小的同学按图钉难易不同,然后进行猜想,这种利用生活情景类比,学生对猜想的方向有明确性,才能做到有的放矢。
相同知识联想法:就是探究问题时,借助已探究过的相似知识进行比较,找出它们的联系。
三、注重培养学生“制定计划与设计实验”能力,在开放性设计实验过程培养学生创新能力
【关键词】科学探究 能力培养
一、培养学生科学探究能力的重要意义
科学探究是一种重要的学习方式,也是义务教育阶段化学课程的重要内容,对发展学生的科学素养具有不可替代的作用。学生应像“小科学家”一样去发现问题、解决问题,并在探究的过程中获取知识、发展技能、培养能力,特别是科学探究能力,同时受到科学价值观、科学方法观的教育,并发展自己的个性。
二、充分发挥学科优势,培养学生的科学探究思维
学生进行科学探究必须要有科学的探究性思维。良好的科学探究思维品质包括思维的“广阔性、深刻性、独立性、批判性、逻辑性、灵活性、敏捷性和创造性”。探究性思维是在上述良好思维品质基础上形成的具有主体性、发展性和潜在创造性的思维。探究性思维对于促进和完善学生的科学探究能力具有理性驱动作用。因此必须引导学生,培养学生的科学探究思维。
三、创设化学实验情境,培养学生探究精神和探究能力
实验探究问题主要是书本知识的升华,通常也应与日常生活、生产实践和先进的科学技术紧密结合,提出新的问题、新的可能性,从新的角度去看旧的问题,需要有创造性的想象力。探究精神是指敏锐地把握机会,敢于挑战,敢于付诸探究行动的精神状态。
通过实验倡导学生勇于质疑、勤于思考的精神,指导学生运用已学化学知识和技能方法解决新的、较为复杂的化学问题。鼓励学生参与探究活动的积极性、主动性,求真务实的科学态度和合作精神等,充分培养学生的科学探究能力。
四、教师在学生探究过程中的角色
在培养学生科学探究能力的过程中,要充分发挥学生的主体性,满足学生的发展要求。教师的主导性也是不可或缺的,教师的主导性影响着学生的发展方向和发展水平。教师的主导性主要体现在:对探究实验的选题方向、可行性及探究过程中思维方法的评价;鼓励学生在成功中发现不足、在失败中寻找希望;帮助学生借鉴他人的经验,指导学生收集和分析信息,引导学生进行思维迁移。
关键词:科学探究化学实验新课程标准课程资源
化学作为与现代社会密切相关的基础自然科学,与生命、能源、资源等社会实际问题紧密相连。《普通高中化学课程标准(实验)》中强调要在人类文化的大背景下构建新的高中化学课程体系,新课程不但要使学生掌握先进的科学知识,更重要的是要让学生学会如何理性地应用知识,使他们具有良好的素养,培养符合时代要求、全面发展的高素质人才。
新课程标准中强调了科学探究的重要性,科学的核心是探究,教育的本质是促进学生的全面发展,突出科学探究体现了科学本质与教育本质的有机结合。探究的过程能使学生有效保持对科学的好奇心和求知欲,体验探究的喜悦和艰辛,形成科学的思维方式,养成实事求是、尊重他人的态度,以及勇于克服困难、不断追求进取、善于合作的精神,有利于学生更多地接触社会实际,领悟化学的价值、局限和化学技术与社会的互动关系。
同时,探究的方法在社会生活中具有广泛的迁移性,作为一个现代公民,要进行社会决策或解决日常生活和工作中的种种问题,探究是有效的途径和手段。
新课程标准较原来的教学大纲作了广泛的拓展,“化学科学的基本观念”和“实验研究的方法”具有深刻的认识论与方法论意义,对学生科学世界观的形成具有重要的作用。从新课程标准注意实验内容的生活化、突出实验方法的探究化、强调实验过程的绿色化和注意实验手段的现代化等对化学实验的全新要求上可以知道,实验教学在使学生学习实验的基础知识和基本技能的同时,还要充分认识化学实验是发展科学探究能力、解决生产生活中实际问题的重要途径和方法。现代化学的发展既离不开先进的实验技术手段,化学的发展和创新又将促进技术及社会的进步,使学生在“做化学”中深刻理解化学、技术、社会与环境的密切关系,全面提高科学素养。
化学是一门以实验为基础的自然科学,化学实验是化学的重要组成部分,它能够给学生以实验设计的思想美、实验装置的造型美、准确规范的操作美、化学反应的现象美和所得结论的科学美等美的享受。但传统的化学课程以学科知识为中心,强调知识体系的完整性、逻辑性和严密性,远离学生的经验和现实生活,学生学了化学却不知如何应用,对学习化学不感兴趣。因此,我们应在新课程理念的指导下,加强和改进实验教学,充分体现实验在化学课堂教学中的重要地位。如在元素周期律教学中,让学生亲自动手做钠、镁、铝与水反应的实验,观察反应现象,自己分析,得出结论。可见,教师应该注重实验课程资源的开发和利用,尽可能地以化学实验组织教学,使学生真正参与到课堂教学中来,改变以往学校“黑板上做实验,口头上讲实验,录像中看实验,试卷中考实验”的现象,尽量让学生观察、实验、调查乃至体验,从而丰富学生的情感体验,调动学生的学习积极性,将培养学生的科学探究能力作为新时期化学教学的重要目标之一。
新课程标准在课程具体目标中指出:“初步学会化学科学探究的一般方法,发展学生提出问题、做出假设、制定计划、得出结论、表达和交流的科学探究能力,在科学探究中发展合作能力、实践能力和创新能力,具有实事求是的科学态度、一定的探索精神和创新意识。”为达到这一目标,教师应把培养学生的“探究式”学习与课程资源的开发和利用结合起来,重视给学生提供足够的问题解决、课题研究和社会调查的机会。
另外,教师可以组织学生围绕一定问题,利用实验室、图书馆、网络、工厂、农村、社区等丰富的课程资源,指导学生通过实验、调查、操作、参观等活动,使学生在解决问题的探究过程中强化创新意识、提高创新能力、培养合作精神。
例如在学习“二氧化硫”后,让学生联系生物实验“空气中二氧化硫的测定”,运用化学知识设计实验装置,并根据具体操作提出问题:“为什么抽拉活塞时不能过快也不能过慢?”又如:学生发现铝与稀硫酸、稀盐酸反应速率有很大差别时,可因势利导地提出“影响铝与稀硫酸、铝与稀盐酸反应速率因素”的课题研究;在学习“盐类水解”时,引导学生设计“碳酸氢根离子结合氢离子容易还是碳酸根离子结合氢离子容易”的探索性实验。这些都是通过创设问题情境,激发学生的求知欲,发挥学生的主动性,进而引导学生去探索化学知识的价值。在这样的教育教学活动中,学生必然会主动参与、乐于探究、勤于动手,有利于培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力。
参考文献
1、蒋良《从人文教育视角解析普通高中化学课程标准》。
关键词: 初中化学 科学探究 能力培养
科学探究能力是初中阶段化学学习的一项重要的能力素质。《化学课程标准》明确指出:“义务教育阶段化学课程中的科学探究,是学生积极主动地获取化学知识,认识和解决化学问题的重要实践活动。”初中化学教师应该激发并保护学生的科学探究精神,同时重视培养学生的科学探究能力,以促成学生自主学习方式的改变。
初中学生化学科学探究能力的形成在很大程度上要依靠课堂教学组织。在化学课堂教学中,化学教师如果能够尽可能使用演示实验或是通过图片、模型、影像等直观教学手段,甚至是大胆放手,让学生动手操作,获得第一手学习感受,那么,他们的科学探究精神就会被培养。这个时候,如果教师再适当设置疑问,引导他们在质疑解疑中不断进步,相信学生化学科学探究能力的培养就会走上正轨。
一、使用直观教学手段
初中化学是一门很有趣的、与生活密切相关的科学。在教学中,教师如果能够抓住化学的学科特点,引导学生关注生活、探究生活,相信就会取得很好的教学效果。可惜的是,实际教学中,我们发现许多原本生动有趣的初中化学课堂变得枯燥无味,学生对化学科的兴趣极为低下。这是为什么呢?仔细研究这些枯燥无味的课堂,我们会发现有一个共同的不足,那就是化学老师都忽视了初中生好动、喜欢新奇、更乐于接受直观的影像的特点。正因为如此,初中化学课堂没能吸引学生的“眼球”,久而久之,这种枯燥说教的教学方式影响了师生教与学的兴趣和效果。所以,在初中化学课堂教学过程中,初中化学教师应该更多地考虑学生年龄阶段的心理特点,多从生活中寻找教学的切入点,多使用直观教学手段,尽可能地激发学生的学习兴趣。
在化学课堂教学中,可以采用演示实验或是通过展示图片、模型、影像资料等直观教学手段调动学生的学习热情。比如说在教学《水的组成》这一章节的时候,我先是演示了电解水的实验,让同学们亲眼目睹水是如何电解成氢气和氧气的。通过这一环节的教学,同学们感受到了生活中化学的神奇,激发了学习兴趣。在此基础上,我就势引导同学们进一步领会化学变化的实质,让他们记住通过水这种生活中处处可见的物质可以获得氢气这一理想能源的道理。从教学效果来看,学生们经历了由惊讶到有了探索欲望的过程,学习兴趣被激发。可以想象,如果说还是由教师一味的讲解水可以电解成氢气和氧气的知识,学生还是被动地接受的话,那么教学效果肯定不好。
二、大胆放手让学生实验操作
化学是一门很注重实验的科学。在新课程改革的背景下,初中化学的实验教学越来越受到重视。可尽管如此,我们还是遗憾地看到还是有许多原本应该有的学生动手实验被人为取消或者是被简单地用教师演示替代。为什么会有那么多实验被取消呢?究其原因,不外乎以下几个:要么是嫌弃一次实验要多花费教师课前课后的不少时间,要么是担心学生损坏仪器或是造成危险等站不住脚的理由。在初中化学实验教学中,化学教师一定要本着负责任的态度,争取让每一个学生都能获得第一手的学习体验,让他们在亲手实验的过程中感受科学的魅力。
比如说在教学“酚酞的变色反应”时,我就把学生带到了实验室,让学生们亲眼看看正常状态下的酚酞什么形状,呈现什么色彩。再组织学生在实验中观察酚酞在酸性和中性溶液中、在碱性溶液中、在极强酸性溶液中及在极强碱性溶液中分别呈现出什么样的色彩。最后要求学生通过实验观察当酚酞加热到分解时会表现出什么样的化学反应。通过这堂实验课,同学们有了最真实的体验,对知识的掌握和理解得到了加强,取得了很好的教学效果。反观同年级的某些班级,因为教师的原因没能让学生亲自动手实验,学生们对于这些知识点只能死记硬背,学习效果自然不好。
三、引导学生巧妙设疑积极解难
作为一门与生活息息相关的学科,生活中许许多多的现象都能够从初中化学找到解释。但是,有许多现象是我们常见的,难免会熟视无睹。通过生活现象教学某个知识点的时候,要引导学生多问个为什么?多提醒他们注意看似普通的生活现象中所隐藏的化学原理。这样长久坚持,学生们就能够建立生活现象与化学原理的联系,养成探究生活中的科学原理的习惯。这一切都需要教师引导学生巧妙设疑,学生才能积极解难。
比如说在教学有害气体的时候,我就面向全体学生提出了两个问题:一是“在一个冬天有雾的早晨,有一个妇女骑着摩托车停在某个交通路口等绿灯,妇女的前面有很多汽车也在等绿灯。突然,这个妇女昏倒了。想一想这个妇女昏倒的原因可能是什么?”。二是“据报道,有位农村妇女到自家地窖中拿腌白菜时,不幸死在了地窖里。想一想这个妇女死亡的原因可能是什么?”。通过这两个问题的巧妙设疑,学生们的探究热情被充分调动。在积极解难的过程中,他们逐渐加深了对一氧化碳和二氧化碳性质的认识。
参考文献:
[1]化学课程标准.人民教育出版社,2011.
一、从设置问题情境入手,激活学生探究兴趣
(一)发现问题
小学科学教学的实施过程中,为了帮助学生探究能力获得持续性的提升,建议从设置问题的情境方面着手,以此来激活学生的探究兴趣,这样才能在多项知识的学习过程中,努力取得理想的成绩。一般而言,探究能力的培养过程中,与问题存在非常密切的关系,应积极的引导学生去发现问题。首先,教师可以在日常的知识讲授过程中,不经意的展现出一些比较特殊的现象,小学生的观察力是比较敏锐的,当教师不经意的展现出以后,很容易获得小学生的较高关注。此时,学生内心的问题已经发现,但是教师不能表现出来,应该按照“明知故问”的心态来提出问题,促使小学生去积极的思考,从而对课程的教授做出引导。其次,在发现问题的过程中,应尽量的让小学生自己去发现。小学科学教学的目的,在于让学生更好的对科学内容实施正确的理解,在多个角度上找到自身喜欢的领域,而后去积极的探索。因此,发现问题的教育过程中,并不需要完全集中在课本上,还可以从生活的角度出发,对一些自然现象做出分析,让学生积极的去体验生活、体验自然,这样才能在科学知识的学习过程中,拥有足够的用武之地。
(二)准备材料
小学科学教学的过程中,学生探究能力的培养,必须从长远的角度出发,不能总是按照简单的模式进行教育。一般而言,为了促使科学的实验具有较强的探究性,教师必须在材料的准备上积极努力,不能出现严重的偏差和不足。例如,在教科版的小学科学教材当中,《磁铁有磁性》的教学中,为学生准备了与之相关的铁与非铁两部分材料,进行对比实验研究,让学生分组观察实验,发现磁铁能吸铁类物体,不吸非铁类物体。使学生能很快探究出磁铁性质,从而获取了磁能吸铁性质的知识。通过开展材料的对比分析,能够让学生在科学知识的学习过程中,有一个深刻的了解,在多个层面上开展探讨分析,由此在知识的记忆、应用上具有较强的针对性。值得注意的是,准备材料的过程中,也可以作为探究式的任务布置给学生,或者是要求学生和家长共同完成,这样实施的好处在于,能够为课堂实验提供更多的参考、指导,对学生的课后作业完成,可积极的吸引家长参与,完成了教学的良性循环。
二、从制定目标入手,弹性设计教学过程
(一)制定目标
小学科学教学的实施过程中,要想让学生的探究能力获得阶段性的提升,还必须在制定目标的层面上有所努力。从主观的角度来分析,很多小学生的玩乐心态比较严重,对科学课程的追寻,也仅仅是表现为一时热衷的现象。但是,科学教育是长久要努力的内容,仅仅在短期内表现良好,并不能获得较高的肯定,也无法得到特别优秀的成绩。所以,要为学生、为教师都制定目标,大家按照目标来学习、进步,才能阶段性的提升自己。从某种程度上分析,制定目标的方法,对学生探究能力的提升,具有很强的外部约束作用,我们这样做能够最大限度的减少学生错误行为,对学习思路的规划是非常清晰的,可进一步减少传统教育的不足现象,对今后的教育进步,奠定了坚实的基础。
(二)验证猜想
小学科学教学的过程中,探究能力的提升并不是完全依靠理论完成的,要积极的去验证不同的猜想。在此阶段,要求学生积极的与教师沟通,双方共同对设定的猜想去验证。相对而言,验证猜想的过程,就是探究能力提高的过程。教师应该对学生验证猜想的方法,去多多实践分析,找出学生探究能力的不足,然后予以针对性的指导。另一方面,为了让学生达到更高的信服状态,教师可以与学生共同比赛,观察谁的验证方法更加可行,观察最终的验证内容是否准确等。通过这样的教育方法,可以让学生对科学学习的成果,有一个特别直观的了解,最终的成绩、能力,都会得到大幅度的提升。值得注意的是,验证猜想的过程,要求尽量在室外进行,或者是在实验室完成,达到验证的专业操作。
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2013)02A-0090-02
随着新课程改革的逐步深入,科学探究越来越受到教师的重视。如何有效开展探究活动、培养幼儿的自主探究能力、全面提高幼儿的科学探究能力呢?笔者在实践中做了一些思考和尝试。
一、探究过程中教师讲解少一些。幼儿操作多一些
传统科学教育一般采用“讲解演示一告知结果一反复训练―记住结果”的模式。这种接受式教学,迫使幼儿依赖教师,失去了自主性,同时也扼杀了幼儿的创造性。
英国著名教育学家斯宾说过:“应该引导幼儿自己进行探索。自己去推论,给他们讲的应该少些,引导他们去发现的应该尽量多些。”比如让幼儿玩“好玩的磁铁”这一活动,我为每位幼儿提供了一块磁铁。让幼儿运用手中的磁铁去发现它的奥秘。在玩磁铁过程中,有的孩子发现磁铁能吸住夹子,有的发现磁铁能吸住回形针,有的发现磁铁能吸住门上的锁,有的在相互玩磁铁的过程中,发现了两块磁铁能牢牢地吸在一起……
由上可见。给幼儿提供实践操作的机会比教师的讲解示范更能激发幼儿的探究欲望,让幼儿主动去探索和发现。
二、评价机制上鼓励多一些,限制少一些
幼儿的自我意识处于萌芽阶段,教师的一个眼神、一句评价都会对其产生很大的影响,因此,科学探究活动中教师要多运用激励性语言,支持和鼓励幼儿的探究行为。例如,“你试试看”“你能行”“大胆想一想”等鼓励性语言,能表明教师肯定、鼓励、接纳、欣赏的态度,为幼儿营造宽松、愉悦的探索氛围。
《幼儿园教育指导纲要》中指出:“让每一个幼儿都有机会参与尝试,要支持、鼓励幼儿大胆探索与表达。”这充分表明了幼儿是学习的主体。在引导幼儿自主探究的过程中,教师不可替代幼儿的探究,也不可直接控制,而应给予鼓励和引导;要给予幼儿充分的时间和空间去发现问题、解决问题;面对幼儿操作中的失败,不要马上纠正,而是要相信他们有能力认识和纠正自己的错误。
在一次“物体的沉浮”教学中,我为幼儿准备了水、钉子、积木、塑料、橡皮泥、泡沫、铁皮、纸等材料,让孩子们操作。孩子们在探究时始终停留在“哪些物体是沉的”“哪些物体是浮起来的”这一知识层面。我进行鼓励:“谁能想办法让沉下去的物体浮起来,或者是让浮起来的物体沉下去呢?”孩子们开始了新的探究活动。有一个孩子把铁皮轻轻地放入水面,铁皮沉下去了;他又把铁皮变弯放入水中,还是沉下去了;最后他把铁皮做成了船,放入水中,终于浮起来;他又尝试着将铁钉放人船内,船还是浮着。还有的孩子把橡皮泥搓成细条放入水中,橡皮泥沉入水底;看到橡皮泥沉下去了,他把橡皮泥做成了一个皮球,但它还是沉下去了;接着他把橡皮泥做成了小船,它终于能浮在水面上了,孩子脸上露出了喜悦的笑容。孩子们用自己的方式进行探究,获得了宝贵的知识和经验。可见,幼儿的学习兴趣很大程度上取决于教师的“导”,在科学活动中,教师的责任是引导幼儿“想操作”“去操作”“会操作”,教师应成为幼儿自主探究的“促进者”,鼓励幼儿进行自主探究。
三、课堂互动上交流多一些,结论少一些
《幼儿园教育指导纲要》中提出:“创设一个自由、宽松的环境,支持、鼓励孩子参与交流活动。”在科学探索活动中,教师要为幼儿的交流讨论创造条件,使幼儿在与同伴的交流中不断巩固、加深和扩展自己已获得的经验。
在一次“物体的降落过程”实验中,我是这样引导幼儿进行讨论的:“在实验中,你发现哪些材料,哪些形态的物体降落得慢一些,哪些物体降落得快一些?”孩子们普遍认为,羽毛、自制降落伞、棉花团等降落得慢一些,明信片、画纸、木块降落得快一些。有一个孩子却说:“把画纸折成飞机后降落得要慢一些。”还有一个小朋友说:“把棉花团撕成小片可以降落得很慢。”我让他们来演示,演示的结果验证了他们的想法,这让幼儿很是兴奋。看到幼儿的兴趣这么浓,我借机提出问题:“我们今天的这些材料,哪些可以通过改变,让它变得比以前降落得快(或慢)些?”通过讨论和对讨论结果的一些演示,幼儿知道:把物体变得轻、薄可以减慢它的降落速度;让物体表面变大,也可以减慢它的降落速度。反之,则可以加快它的降落速度。这样的讨论,语言伴随动作同步进行,同伴间的交流、讨论有时是一种催化剂,在一次次的交流讨论中,孩子们也学会了倾听别人的意见。
四、探究方法上创新多一些,重复少一些
孩子的好奇心强,想象力也丰富,教师要重视幼儿科学活动中点点滴滴的想法和体会,因为其中或许就蕴涵着幼儿灵光一闪的智慧。如在一些实验的操作方法上,有时幼儿会想到一些更简便、更有效、更容易观察的实验操作方式。
记得一次让幼儿做种子发芽的实验,孩子们有的将种子插入泥土中,有的将种子放到水中,有的将种子扔进沙中,有的将种子藏到棉花里,有的将种子丢进石头堆里,方法多种多样。在观察期间,孩子们每天都去照看自己种植的种子,并做仔细的跟踪记录。通过一段时间的观察,孩子们发现不光是种在泥土里的种子可以发芽,种在棉花、水和沙子里的种子也发芽了,只是没有种在泥土里的种子长得好,而种在石头堆里的种子没有发芽。由此幼儿总结出了:植物生长需要充足的阳光、水、空气、土壤,而且还要有适宜的温度。
可见,创新的探究方法对拓展幼儿思维有重要作用。教师要为幼儿提供“理想气候”,引导幼儿自由地思考、感受、尝试,并不断鼓励他们敢于创新、探索。教师不要对幼儿的异常举动一笑了之,或做贬低性的评价,扼杀他们的创造力,而应该引导他们敢于变换角度去思考、实践,从而保护他们的创新思维。
关键词:高中 生物 科学 探究
新的课程标准不仅仅要求改革教师陈旧的教学理念,学生的学习方法也要发生巨大的变革,这对教师和学生都提出了较高的要求。由于新的教学模式又无章可循,所以教师在实施具体的教学过程中难免会遇到各种困惑。因此,拓宽思路,充分利用有限的课堂教学时间获取最佳的教学效果就成了每一位教师追求的目标。作为一线的教育工作者,我们应认真学习新课程理念和课程的总目标,放弃枯燥无味的低效率题海战术,还给学生一片更广阔的科学天空,给学生提供充分的科学探究机会。
科学探究是一种新的教学模式,教师首先创设科学探究的氛围,激发学生探究的热情,让学生通过科学探究积极主动地获取生物学知识,领悟科学家们研究生物科学所用的方法和发展科学探究能力而进行的各种探究性的活动。通过经历与科学工作者进行科学研究时的相似的探究过程,学习生物学知识与技能,体验科学探究的乐趣,学习科学家的科学研究方法,领悟科学研究的思想和精神。我从生物教学入手,把实施新的教学模式中的感想和对教学策略的领悟总结如下:
一、科学探究能力的培养来源于学生的问题提问
让学生能够主动提出有价值的问题,并能围绕问题展开探究这是培养科学探究能力的提前和基础。要改变过去我们过于注重知识传授的课堂模式,改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的教学模式。这些陈旧的教学方法其实使很多教师忽视了对学生提问能力的培养,扼杀了学生的学习主动性,使学生有问题时怕问不好导致同学笑话、老师责怪而不敢问;或是受所掌握的知识和思维能力的限制,缺乏正确的提问方法,不善问。爱因斯坦曾经说过:“提出一个问题比解决一个问题更为重要。”但若是老师把刻意追求的问题提供给学生进行探究,就会造成学生缺乏积极性、主动性,问题对学生是至关重要的,因为问题提出后的成就感是学生求知探索欲望的强有力的“催化剂”。因此我们要因势利导,鼓励学生多提出问题。但要注意的是学生提出的问题可能是正确的,也可能是错误的,甚至是荒谬可笑的,无论是怎样的问题,我们都不能随意否定他们,而是要多给予支持和鼓励,让他们获得提出问题的成就感。
二、激发学生大胆的假设和猜想
高中生物知识很多结论的形成是借助于大胆的假设和猜想,在假设和猜想的前提下,让学生主动的探究得到实验的结论,从而对假设和猜想进行客观准确的分析。教师在科学探究过程中应借助提问鼓励学生的发散性思维,引导学生对如何解决问题作出假设或猜想。学生则根据自己提出的问题进行逻辑推理,提出假设。当然学生能提出的假设不一定都是合理的,这需要教师积极的引导学生作出初步的判断,在作出初步判断的过程中需要学生进行逻辑的分析和推理。通过分析,学生会逐渐形成并稳定自己的想法。在这里,学生思维的活跃性和思辨的逻辑性是至关重要的。教师应通过积极鼓励和引导,使学生主动思考,积极联想旧经验来进行推论,使学生无论想到什么都有发表个人见解的愿望。
三、加强对学生自主设计能力的训练,指导学生进行科学探究
通过生物实验的观察、实验现象的调查和研究等多种途径来获取事实和证据是实施探究活动计划的过程。这些探究活动要突出学生的主体地位,是学生亲身经历的自主探究,“使他们在像科学家那样进行科学探究的过程中,体验学习科学的乐趣,提高科学探究能力,获取科学知识,形成尊重事实、善于质疑的科学态度,了解科学发展的历史。”在平时的教学中,需要引导学生经历收集事实、整理事实材料的过程,要注意引导学生自己得出结论。可以引导学生从各种描述中,选择更合适的说法,这样的结论才是学生自己的结论。对学生的说法,重在内容是否全面,表达是否合理,不必把学生的说法硬搬到某种固定的表述上去。只有这样,学生的探究兴趣才得以延续,才能从探究中体验成功。
四、对学生的交流和总结作准确的分析与评价
对问题或实验等学习活动进行科学探究后,学习小组和每个同学都会交流发言,各抒己见,通过交流使个人的探究方法、探究结果转变成集体共享的成果。例如,某个学生觉得别的同学的方法比自己要好,那他在以后的探究过程中就很有可能使用相同的方法,这就提升了该学生的探究能力。当然,在对问题探究后,教师需要作出准确的分析与评价,让学生在探究后能够客观的评价自己,这样每次的科学探究后学生都会自我总结和分析,从而提高自己的能力。