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關(guān)鍵詞:小學(xué)科學(xué); 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì); 研究
中圖分類號(hào):G623.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-3315(2013)11-083-001
小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與實(shí)施實(shí)際上是小學(xué)科學(xué)正常進(jìn)行的重要保障和后備力量。只有在科學(xué)實(shí)驗(yàn)的成功開(kāi)展下,兒童才會(huì)對(duì)科學(xué)產(chǎn)生興趣,從而主動(dòng)的進(jìn)行科學(xué)探究活動(dòng)。
一、小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)綜述
1.小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)目標(biāo)
1.1傳授學(xué)生科學(xué)研究方法。小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要求之一就是傳授科學(xué)研究方法。在實(shí)際的科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,教師須著重培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思維及其實(shí)驗(yàn)技能,使其從一開(kāi)始就養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣,并督促其保持下去。與此同時(shí),在具體的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,教師須向?qū)W生詳細(xì)講解實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器的準(zhǔn)確操作、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法及實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的注意事項(xiàng)等相關(guān)知識(shí)。在實(shí)驗(yàn)完成之后,科學(xué)地總結(jié)并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。如此一來(lái),才能夠保證在真正意義上啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生從直觀生動(dòng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中,上升為抽象的思維理解,進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)造和創(chuàng)新能力的挖掘和開(kāi)發(fā)。
1.2培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題能力。常言道,興趣是人生最好的導(dǎo)師。只有充分發(fā)掘?qū)W生對(duì)實(shí)驗(yàn)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力,才能夠讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中收獲到更為印象深刻的知識(shí)。培養(yǎng)主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力,這不但能夠幫助學(xué)生發(fā)揮自身的潛能,同時(shí)能夠讓學(xué)生在更深層次上感受到學(xué)習(xí)實(shí)質(zhì)上是出自內(nèi)心深處的一種自我需求,從而產(chǎn)生源源不斷的內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)力。
1.3擴(kuò)散學(xué)生探索創(chuàng)新思維。為了擴(kuò)散學(xué)生探索創(chuàng)新思維,教師在教學(xué)活動(dòng)中要通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、啟發(fā)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、組織觀察討論、歸納概括總結(jié)、強(qiáng)化記憶、擴(kuò)散思維等方式來(lái)完成學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。比如為了進(jìn)一步掌握一類物質(zhì)的共同特征,教師可以運(yùn)用投影與實(shí)物相結(jié)合的教學(xué)手段,讓學(xué)生從多種物體中辨別出單一物質(zhì),既做到了新授知識(shí)與生活實(shí)踐相結(jié)合,同時(shí),也擴(kuò)散了學(xué)生的思維,使學(xué)生的知識(shí)水平和認(rèn)識(shí)能力得到了提高。
2.小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的具體設(shè)計(jì)
小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的具體設(shè)計(jì)基本實(shí)驗(yàn)、基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、生活實(shí)驗(yàn)和探究實(shí)驗(yàn)四種。
2.1基本實(shí)驗(yàn)。該類別的實(shí)驗(yàn)是科學(xué)實(shí)驗(yàn)的起步階段,主要內(nèi)容是展示小學(xué)生能夠接觸到的科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)的基本設(shè)備和儀器,通過(guò)一定的實(shí)驗(yàn),要求學(xué)生能夠較好地掌握基本材料、物品類別及基本儀器的操作方法。在實(shí)驗(yàn)結(jié)束之后,學(xué)生必須能對(duì)之前的實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒎椒ā?a href="http://www.0312yh.com/haowen/306560.html" target="_blank">步驟及其結(jié)論作出準(zhǔn)確和完整的表述,記住實(shí)驗(yàn)過(guò)程中涉及的規(guī)范操作,最后能夠?qū)?shí)驗(yàn)現(xiàn)象作出正確、合理的解釋。
2.2基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)。基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)在基本實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行,該類別實(shí)驗(yàn)的主要內(nèi)容是引導(dǎo)學(xué)生對(duì)小學(xué)科學(xué)中的經(jīng)典理論進(jìn)行印證實(shí)驗(yàn)。
2.3生活實(shí)驗(yàn)。生活實(shí)驗(yàn)必須基于學(xué)生已經(jīng)具備良好的基本實(shí)驗(yàn)和基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的技能掌握的基礎(chǔ)上,具體來(lái)說(shuō),就是學(xué)生已經(jīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象的觀察和研究、實(shí)驗(yàn)儀器的操作和使用以及實(shí)驗(yàn)結(jié)論的總結(jié)和概述都有了較好的提升,才能夠?qū)嵺`生活實(shí)驗(yàn)。
2.4探究實(shí)驗(yàn)。探究實(shí)驗(yàn)可謂是科學(xué)實(shí)驗(yàn)的最高境界,同時(shí)也是科學(xué)實(shí)驗(yàn)的最終歸宿。探究實(shí)驗(yàn)的主要任務(wù)便是培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力,觀察實(shí)際生活中的環(huán)境,對(duì)生活中不明了的問(wèn)題提出勇敢的猜想和假設(shè),運(yùn)用自身掌握的知識(shí)和技能,大膽地創(chuàng)設(shè)情境,自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,解釋現(xiàn)實(shí)現(xiàn)象并形成具有創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,真正做到實(shí)踐與理論的完美結(jié)合。
二、小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的案例分析
本文所用的是義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書六年級(jí)下冊(cè)科學(xué)第一單元第2課――《杠桿的研究》一課時(shí)的案例,實(shí)驗(yàn)是加深學(xué)生杠桿知識(shí)點(diǎn)的理解。
1.案例
1.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?duì)于簡(jiǎn)單機(jī)械我們?nèi)裟苷J(rèn)識(shí)到它的規(guī)律,就能通過(guò)利用它來(lái)簡(jiǎn)化生活中的問(wèn)題。通過(guò)實(shí)驗(yàn),我們能夠利用觀察和動(dòng)手操作,幫助學(xué)生更好地掌握這一課的教學(xué)重難點(diǎn)。
1.2教學(xué)片斷
(1)創(chuàng)設(shè)情境,提出問(wèn)題。教師無(wú)意間把筆丟到了講臺(tái)下就試著搬動(dòng)講臺(tái)來(lái)找,并邀請(qǐng)學(xué)生來(lái)進(jìn)行幫忙。在學(xué)生用盡力氣還沒(méi)辦法的情況下提出問(wèn)題:能不能利用工具來(lái)完成?用吊機(jī)吊、把桌子、用滑輪吊……(請(qǐng)學(xué)生出謀劃策)
(2)實(shí)驗(yàn)步驟。①教師給學(xué)生介紹一種非常簡(jiǎn)單卻能輕松完成工作的工具――杠桿。解釋杠桿的含義:在一根棍子下面放一個(gè)支撐物就可以用它撬起重物,人們稱這樣的棍子為撬棍,科學(xué)名稱即杠桿;②示范用杠桿來(lái)撬起講臺(tái),拿起掉下去的那支筆;③出示提前制作好的圖片:一個(gè)杠桿,并標(biāo)出支點(diǎn)、用力點(diǎn)阻力點(diǎn)。并附三個(gè)部分的定義;④再出示生活中利用杠桿的工具圖:壓水井、蹺蹺板,請(qǐng)大家在上面畫一畫,標(biāo)出三個(gè)點(diǎn)的位置。再展示給學(xué)生一些并不是利用杠桿的工具圖,讓學(xué)生來(lái)分辨哪些是杠桿,哪些不是杠桿?并說(shuō)出自己的看法。讓學(xué)生體驗(yàn)杠桿的組成和變化,并說(shuō)出自己的看法。
(3)歸納總結(jié)。
師:大家的觀察都很細(xì)心,下面我們就要進(jìn)行討論:什么是杠桿,為什么要利用杠桿?
生(回答):依靠支撐物能夠撬起重物的木棒就是杠桿,用杠桿能夠省力。
師:這位同學(xué)杠桿的定義是沒(méi)錯(cuò)的,但是同學(xué)們,用杠桿都能省力嗎?
生:討論發(fā)言。
2.分析
很顯然,每個(gè)步驟環(huán)環(huán)相扣,步步深入,使得學(xué)生的認(rèn)知由淺入深,由表象認(rèn)識(shí)到內(nèi)在掌握。在教學(xué)活動(dòng)過(guò)程中,教學(xué)目標(biāo)和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要求是相互滲透,同時(shí)完成的,而非按照先后順序依次完成。
實(shí)驗(yàn)過(guò)程都是當(dāng)堂完成,整個(gè)教學(xué)活動(dòng)過(guò)程中,學(xué)生手腦合作,對(duì)于素質(zhì)教育的全面開(kāi)展起到了很好的促進(jìn)作用。
三、結(jié)語(yǔ)
簡(jiǎn)而言之,小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是科學(xué)教學(xué)的重要組成部分。作為一名科學(xué)老師,必須保持“終身學(xué)習(xí)”精神,努力提高自身的科學(xué)素養(yǎng)和教學(xué)水平,致力于小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性的不斷提高,在真正意義上實(shí)現(xiàn)科學(xué)教學(xué)質(zhì)量的提高,實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育的貫徹和實(shí)施。
參考文獻(xiàn):
摘 要:在新課程背景下,科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在整個(gè)教學(xué)中起著不可替代的作用。科學(xué)家伽利略說(shuō)過(guò):“科學(xué)的真理不能只在古代那些圣人的布滿灰塵的書上去找,而是在實(shí)驗(yàn)中或者以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的理論中去找。”科學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)知識(shí)的一種重要方法,有許多知識(shí)單憑老師的講解是難以真正領(lǐng)悟的。從目前在科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的一系列問(wèn)題出發(fā),進(jìn)一步探究提高科學(xué)實(shí)驗(yàn)有效性的途徑,使同學(xué)能夠更好地學(xué)習(xí)科學(xué)。
關(guān)鍵詞:科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué);問(wèn)題;有效性;途徑
現(xiàn)在我們教學(xué)改革的目標(biāo)就是實(shí)現(xiàn)教學(xué)的有效性。從專業(yè)的教育學(xué)角度看,使學(xué)生獲得發(fā)展又是實(shí)現(xiàn)教學(xué)有效性的核心內(nèi)容,所以說(shuō),教師應(yīng)該在教學(xué)活動(dòng)中讓學(xué)生充分、全面、有個(gè)性地發(fā)展,以一切為了學(xué)生為基本出發(fā)點(diǎn)來(lái)開(kāi)展教育事業(yè)。科學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)決定了實(shí)驗(yàn)教學(xué)在其中的重要地位。現(xiàn)代科學(xué)的教學(xué)方法,早已不是枯燥乏味的教師“口頭的”或者“黑板式”的教學(xué),而是能夠充分發(fā)揮學(xué)生主動(dòng)性的實(shí)驗(yàn)教學(xué),關(guān)注實(shí)驗(yàn)的有效性,提升實(shí)驗(yàn)的效率和效益是科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重難點(diǎn)所在。
一、目前科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題
(一)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的目的不明確
科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)大部分都是學(xué)生有熱情、感興趣的活動(dòng)。一般來(lái)說(shuō),課堂上做實(shí)驗(yàn)比起枯燥乏味的黑板式教學(xué)更容易得到同學(xué)的歡欣鼓舞。但是在現(xiàn)實(shí)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,同學(xué)們對(duì)實(shí)驗(yàn)的熱衷并不是因?yàn)槠鋵?duì)實(shí)驗(yàn)的探究,而僅僅是為了興趣和好玩,不會(huì)自我總結(jié)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論,這就忽略了實(shí)驗(yàn)的目的性。同學(xué)們?cè)趯?shí)驗(yàn)課堂上玩得很盡興,但是收獲卻很少,到最后甚至連最基本的操作步驟都難以表達(dá)清楚。可見(jiàn),學(xué)生實(shí)驗(yàn)的目的不明確是當(dāng)前存在的一個(gè)問(wèn)題。
(二)實(shí)驗(yàn)的開(kāi)放性與科學(xué)性尺度難把握
傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)一般是教師把實(shí)驗(yàn)的材料、器具、研究課題等都準(zhǔn)備好,然后一步步地指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn),評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)就是看學(xué)生能否正確地操作以及實(shí)驗(yàn)是否能夠成功,而在這樣的指導(dǎo)下,學(xué)生實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性一般都能得到保證。而在現(xiàn)在新課程教學(xué)中,學(xué)生實(shí)驗(yàn)越來(lái)越趨向開(kāi)放性。學(xué)生自主地選擇研究課題,自己思考實(shí)驗(yàn)的方法,自己選擇使用實(shí)驗(yàn)的材料,這樣教師在指導(dǎo)和材料的準(zhǔn)備上產(chǎn)生較大困難,科學(xué)性有所降低。總體來(lái)說(shuō)就是隨著實(shí)驗(yàn)的開(kāi)放性增強(qiáng),教學(xué)的科學(xué)性很難把握。
二、提高科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性的途徑
(一)加強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn)的教學(xué),增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的目的性
1.重視演示實(shí)驗(yàn)教學(xué),進(jìn)行準(zhǔn)確示范
俗話說(shuō)得好,細(xì)節(jié)決定成敗,實(shí)驗(yàn)也是如此。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的一些小細(xì)節(jié)、小問(wèn)題,同樣也決定著實(shí)驗(yàn)的有效性。所以教師在帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,注重細(xì)節(jié)的操作,不要貪圖一時(shí)的方便而忽視一些小問(wèn)題,為同學(xué)做出不準(zhǔn)確甚至錯(cuò)誤的示范。
2.要求學(xué)生進(jìn)行仔細(xì)的觀察
要想提高科學(xué)實(shí)驗(yàn)的有效性,還要注重對(duì)學(xué)生觀察力的培養(yǎng)。因?yàn)橛^察能力是人們認(rèn)識(shí)和獲取知識(shí)必備的本領(lǐng)。觀察活動(dòng)要避免盲目性和偶然性,要有目的性地觀察,這樣有助于在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)規(guī)律。科學(xué)的觀察總是為解決科學(xué)問(wèn)題服務(wù)的,只有對(duì)復(fù)雜的現(xiàn)象進(jìn)行系統(tǒng)地觀察,才能完成系統(tǒng)的觀察資料,做出實(shí)驗(yàn)報(bào)告,提高科學(xué)實(shí)驗(yàn)的有效性。
3.教會(huì)學(xué)生準(zhǔn)確地記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
學(xué)生在觀察完畢后,都需要將觀察的結(jié)果記錄下來(lái),能不能準(zhǔn)確地記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象對(duì)于下實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是至關(guān)重要的。對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的記錄應(yīng)該是客觀的,不能用主觀的想象來(lái)描述觀察的現(xiàn)象,否則觀察行為將毫無(wú)意義。
(二)以學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的形式,準(zhǔn)確把握實(shí)驗(yàn)的開(kāi)放性與科學(xué)性
采取學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的形式有許多好處,是教師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)的一種有效途徑。學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)既能保證實(shí)驗(yàn)的開(kāi)放性,又能保證實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性,教師以對(duì)小組進(jìn)行指導(dǎo)的方式不會(huì)太分散,準(zhǔn)備材料也不會(huì)太過(guò)于五花八門,不會(huì)造成太大的壓力。并且教師為學(xué)生進(jìn)行分組時(shí),還可以充分考慮不同學(xué)生不同的個(gè)性、學(xué)習(xí)成績(jī)等,進(jìn)行合理的交叉搭配,爭(zhēng)取在各方面都達(dá)到平衡,這樣就可以密切關(guān)注學(xué)習(xí)差的同學(xué),通過(guò)合理的搭配把這部分學(xué)生的積極性調(diào)動(dòng)起來(lái),提高學(xué)習(xí)的積極性和氛圍,增強(qiáng)學(xué)生合作進(jìn)行的有效性。
例如,在學(xué)習(xí)“凸透鏡成像原理”時(shí),讓學(xué)生搭配分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)時(shí)學(xué)生可以多角度地自己設(shè)計(jì)方案,自己親手實(shí)踐,這樣可以增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的有效性。
在新課程教育下,科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式取得了巨大的變化。我們要學(xué)會(huì)在合作、探究學(xué)習(xí)的過(guò)程中,不斷地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題,從有效性上考慮和審視實(shí)驗(yàn)教學(xué)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)使得課堂的直觀性更加突出,更重要的是“活化”了教材,注重科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)已勢(shì)在必行。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 教學(xué)方法 科學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法
1 新課程改革的科學(xué)實(shí)驗(yàn)與原教材實(shí)驗(yàn)的對(duì)比
(1)新課標(biāo)教材無(wú)論從實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容、呈現(xiàn)形式,還是對(duì)實(shí)驗(yàn)的要求上,都有了很大的變化。科學(xué)實(shí)驗(yàn)改革的主要方向是由驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)向探究性實(shí)驗(yàn)的轉(zhuǎn)變。
(2)新課程中的實(shí)驗(yàn)和以老教材中的實(shí)驗(yàn)有很多不同之處:第一,比以往更注重從生活中尋找資源進(jìn)行實(shí)驗(yàn),從身邊的事物中理解科學(xué)。第二,注重科學(xué)知識(shí)的應(yīng)用,讓學(xué)生把學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用于生活,利用學(xué)習(xí)的知識(shí)處理生產(chǎn)、生活中的遇到的問(wèn)題。第三,改變以往的實(shí)驗(yàn)課模式,更加注重讓學(xué)生自己動(dòng)腦思考如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。第四,更加注重學(xué)生的主導(dǎo)地位,讓學(xué)生自己通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗(yàn),從實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象中總結(jié)、歸納出新的知識(shí),激勵(lì)他們探究的興趣。
(3)新課程注重培養(yǎng)學(xué)生的探究精神,讓學(xué)生體會(huì)探究的過(guò)程,通過(guò)學(xué)生的自主學(xué)習(xí),提出自己的方案,強(qiáng)化了實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、注重實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的誤差以及對(duì)誤差的處理分析等等。
2 初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀
隨著新課程改革的進(jìn)一步深化,我們國(guó)家不少專家學(xué)者和廣大科學(xué)教師對(duì)中學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要性的認(rèn)識(shí)逐步加深,科學(xué)教學(xué)改革也正在緊密鑼鼓地進(jìn)行著。但到目前為止,我國(guó)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀還是不容樂(lè)觀的。(1)學(xué)校和教師受傳統(tǒng)教育的影響,普遍存在著重理論輕實(shí)驗(yàn)的思想 不少中學(xué)學(xué)校的教師對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)重視不夠,而且實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果也不理想。有的老師甚至認(rèn)為學(xué)生不會(huì)動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)不要緊,只要會(huì)動(dòng)筆考實(shí)驗(yàn)就行。由此而引發(fā)了“做實(shí)驗(yàn)不如講實(shí)驗(yàn)”,“講實(shí)驗(yàn)不如背實(shí)驗(yàn)”的荒謬?yán)碚摗#?)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式僵化,科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本原則沒(méi)有得到充分的體現(xiàn),教學(xué)方式呆板。以上實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀,不符合素質(zhì)教育的要求,對(duì)于學(xué)生各種能力尤其是創(chuàng)新能力的培養(yǎng)收效甚微,必須予以改革。
3 實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革措施
3.1 實(shí)驗(yàn)課教師觀念的改革
以往的教師總是按照教材按部就班地把實(shí)驗(yàn)的原理、方法、步驟、儀器使用、數(shù)據(jù)記錄、數(shù)據(jù)處理等等,認(rèn)為這樣的教學(xué)效果很好。其實(shí)不然,學(xué)生在這個(gè)過(guò)程中失去了自主思考的機(jī)會(huì),限制了學(xué)生的思維。所以這種教學(xué)觀念應(yīng)該予以改革。
3.2 教學(xué)方法的改革
教師面對(duì)的是活生生的學(xué)生,科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)本身就是創(chuàng)造性工作。新課程的實(shí)施,又為教師創(chuàng)造性工作提供了更加廣闊的舞臺(tái)。信息瞬息萬(wàn)變,要求教師學(xué)會(huì)批判、選擇、加工,現(xiàn)有的科學(xué)實(shí)驗(yàn)理論與方法不能照搬,必須經(jīng)過(guò)教師個(gè)性化加工,才能適合自己的學(xué)生。實(shí)驗(yàn)課教師應(yīng)該依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求,確定教學(xué)目標(biāo),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,使之適合學(xué)生的心理特點(diǎn)和認(rèn)知特點(diǎn);善于與學(xué)生共同創(chuàng)造實(shí)驗(yàn)的方案,為學(xué)生提供討論、質(zhì)疑、探究、合作、交流的機(jī)會(huì);善于引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新與實(shí)踐。新課程需要?jiǎng)?chuàng)造型的教師;創(chuàng)造良好的教學(xué)環(huán)境,創(chuàng)造新型教育理念,創(chuàng)造性使用教學(xué)資源。我們要在教學(xué)的內(nèi)容和方法進(jìn)行改革。圍繞培養(yǎng)學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?shí)踐能力和創(chuàng)新思維能力,規(guī)劃設(shè)計(jì)新的課程體系、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)方法。根據(jù)教學(xué)目的的側(cè)重點(diǎn)不同,可把普通科學(xué)實(shí)驗(yàn)按基本型實(shí)驗(yàn)、提高型實(shí)驗(yàn)、研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)三大模塊進(jìn)行建設(shè)。
3.3 培養(yǎng)學(xué)生做課外科學(xué)實(shí)驗(yàn)的習(xí)慣,促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性的改革
目前有很多中學(xué)的實(shí)驗(yàn)室緊張,管理人員緊缺,實(shí)驗(yàn)教師也配備不足,導(dǎo)致很多實(shí)驗(yàn)不能正常開(kāi)設(shè)。這勢(shì)必會(huì)影響到中學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué),挫傷學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的積極性,導(dǎo)致科學(xué)教學(xué)效果下降。因此,可通過(guò)學(xué)生做課外科學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法來(lái)彌補(bǔ)其不足。但學(xué)生做課外實(shí)驗(yàn)的習(xí)慣并不是天生固有的,需要培養(yǎng)、逐漸養(yǎng)成的。要培養(yǎng)學(xué)生這種習(xí)慣成功與否的關(guān)鍵是取決于指導(dǎo)老師的方法,具體是:對(duì)學(xué)生要做好動(dòng)員工作,與學(xué)生家長(zhǎng)也要溝通到位,還要取得社會(huì)的信任,而最重要的是提供的實(shí)驗(yàn)素材一定要科學(xué)合理,能激發(fā)起學(xué)生的興趣。一旦學(xué)生養(yǎng)成了做課外實(shí)驗(yàn)的興趣,就可以進(jìn)一步提高他們對(duì)科學(xué)的學(xué)習(xí)興趣,實(shí)驗(yàn)操作能力、自主學(xué)習(xí)能力等。同時(shí),學(xué)習(xí)方法也會(huì)得到改進(jìn)。這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生今后的自主創(chuàng)新能力,提高科學(xué)素養(yǎng),有著深遠(yuǎn)的意義和廣闊的前景。
3.4 實(shí)驗(yàn)教師自身素質(zhì)和培訓(xùn)體系的改革
戰(zhàn)斗在教育第一線上的教師是實(shí)施教育的直接參與者,作為一名中學(xué)教師不僅應(yīng)具備一定的學(xué)歷、資歷,同時(shí)還要具有廣博的科學(xué)知識(shí),具有設(shè)計(jì)、改進(jìn)、自制教具的科研實(shí)踐能力;不僅能講好理論知識(shí),而且還要善于運(yùn)用科學(xué)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛯?shí)驗(yàn)技能。所以,每一位教師要通過(guò)不斷的學(xué)習(xí)充實(shí)自己,提高自己的知識(shí)水平和實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力。通過(guò)學(xué)習(xí),不斷地更新、完善已有的知識(shí)結(jié)構(gòu),既要學(xué)有所長(zhǎng),又要廣泛涉獵;既要精通一門學(xué)科,又要研究相鄰學(xué)科;既要有理論家分析、綜合、雄辯之才,又要有藝術(shù)家想象、概括、表演之才。同時(shí)各地區(qū)教育部門應(yīng)組織力量定期對(duì)在職的科學(xué)教師進(jìn)行培訓(xùn)。其他教育教學(xué)方面的培訓(xùn)在部分地區(qū)已經(jīng)開(kāi)展,但針對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的相對(duì)較少。可以針對(duì)科學(xué)教師在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)操作技巧、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)等方面進(jìn)行培訓(xùn),還可以通過(guò)舉行各級(jí)研討會(huì),給廣大教師提供交流與探討的機(jī)會(huì),相互促進(jìn)。
4 總結(jié)
要完成改革老式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念,就要注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容、方法等,注重它們之間的聯(lián)系,進(jìn)而全面提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ΑR胗行У馗母铮紫龋覀円獜挠^念上改革,認(rèn)識(shí)現(xiàn)有觀念的局限性。改變傳統(tǒng)的思維、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式,構(gòu)建和思考問(wèn)題要有整體觀念。其次,應(yīng)該以培養(yǎng)高素質(zhì),全面發(fā)展的人才為目的,代替過(guò)去只強(qiáng)調(diào)智育發(fā)展的質(zhì)量觀。在改革中,要始終以學(xué)生為主體,充分發(fā)揮學(xué)生主觀能動(dòng)的作用,把整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程看成是教師引導(dǎo)、師生合作共同探究的過(guò)程。
參考文獻(xiàn)
[1]田明麗.基于現(xiàn)代教學(xué)論的普通物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式[J].物理實(shí)驗(yàn),2000,20(12):22-23.
[關(guān)鍵詞]初中科學(xué),實(shí)驗(yàn)教學(xué),方法淺析
初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)就是要培養(yǎng)具有自主創(chuàng)新能力的人才。因此,為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)就需要初中科學(xué)教師清醒地認(rèn)識(shí)到當(dāng)前新課改背景之下,初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)還需要提高的地方和內(nèi)容有哪些。從而更好地改進(jìn)教學(xué)方法,提升教學(xué)效率,增強(qiáng)學(xué)生的能力。
下面筆者就以自身教學(xué)中積累的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)淺談一下初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效方法。
一、借助多媒體協(xié)助教學(xué)
初中科學(xué)涵蓋的知識(shí)面廣而且涉及的知識(shí)體系多樣,這就使得其實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展在某些程度上必然會(huì)受到一定的限制。
盡管初中科學(xué)的實(shí)驗(yàn)較多,但是很多實(shí)驗(yàn)由于實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的時(shí)限長(zhǎng),無(wú)法很好地開(kāi)展,例如:巖石的風(fēng)化、植物的生長(zhǎng)。有些由于很多客觀原因無(wú)法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)或者進(jìn)行觀察例如:人體內(nèi)的血液循環(huán)觀察,日食和月食等。
這些問(wèn)題都要求我們必須在教學(xué)中采取恰當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行教學(xué),并減少無(wú)法實(shí)驗(yàn)而造成的教學(xué)效果削弱。在新時(shí)代的教學(xué)背景下,很多學(xué)校都給教室配備上了多媒體教學(xué)設(shè)備,這些多媒體教學(xué)設(shè)備的購(gòu)置就是要協(xié)助教師更好地完成教學(xué)活動(dòng),提升教學(xué)的效率,更好地為教學(xué)服務(wù),為學(xué)生的發(fā)展服務(wù)。
基于這一點(diǎn),筆者認(rèn)為教師在開(kāi)展初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)候可以借助多媒體來(lái)協(xié)助教學(xué)以完善教學(xué)。例如:
進(jìn)行《升華與凝華》——碘的升華這一實(shí)驗(yàn),很多老師會(huì)選擇在課堂自己試驗(yàn)然后展示給學(xué)生看,但是在教師實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中學(xué)生根本無(wú)法很好地了解到碘的特性,也很難將“升華”、“凝華”這兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)與碘進(jìn)行聯(lián)系。但是這個(gè)時(shí)候如果教師借助多媒體設(shè)備則會(huì)取得截然相反的教學(xué)效果。
借助多媒體設(shè)備教師可以在課堂上播放有關(guān)《升華與凝華》——碘的升華這一實(shí)驗(yàn)動(dòng)畫視頻,學(xué)生借助有趣而動(dòng)態(tài)的視頻能夠?qū)⒌膺@一物體形象化,從而使得學(xué)生對(duì)《升華與凝華》——碘的升華這一實(shí)驗(yàn)有一個(gè)切身體會(huì)和良好的感受。
所以,教師在教學(xué)中要切實(shí)注意將一些不好實(shí)驗(yàn)、不能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)效果不佳的內(nèi)容借助多媒體展現(xiàn)出來(lái)將會(huì)獲得更好地的教學(xué)效果。
二、突顯出學(xué)生的主體性地位
開(kāi)展初中科學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué),要想獲得良好的教學(xué)效率就必然要充分地發(fā)揮出學(xué)生的主體性因素,凸顯出學(xué)生的主體性地位。這樣才能夠順利地實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。在初中階段,做實(shí)驗(yàn)需要學(xué)生擁有良好的耐心,能夠遵守基本的實(shí)驗(yàn)規(guī)章和基本的操作原理。所以,筆者認(rèn)為要想更好地在實(shí)驗(yàn)中凸顯出學(xué)生的主體性地位,首先要在認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)和走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室教學(xué)這部分內(nèi)容中充分讓學(xué)生成為主人。
簡(jiǎn)言之,就是要首先讓學(xué)生認(rèn)清楚什么是實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)需要遵守哪些基本的原則。在開(kāi)始實(shí)驗(yàn)教學(xué)之前,教師就可以帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室,在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)講授基本的實(shí)驗(yàn)方法和步驟。例如:
進(jìn)行掌握實(shí)驗(yàn)的基本方法的實(shí)驗(yàn)教學(xué)課,可以這樣開(kāi)展教學(xué)。
教師說(shuō):同學(xué)們,首先大家看看你們身邊都有哪些儀器?
學(xué)生1:有試管。
學(xué)生2:有酒精燈。
學(xué)生3:有天平。
(學(xué)生爭(zhēng)先恐后回答問(wèn)題)
教師問(wèn):對(duì),大家都說(shuō)得很對(duì),那么大家知道這些儀器正確的使用方法嗎?
學(xué)生們搖搖頭。
教師說(shuō):今天我們是我們第一次走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室,但是我們今天不是要做實(shí)驗(yàn),而是要掌握實(shí)驗(yàn)的一些基本方法。首先老師來(lái)為大家演示一下這些儀器的操作方法,并且對(duì)某些儀器老師會(huì)演示不同的操作方法,希望大家在看完老師的演示后,能夠辨別出正確的實(shí)驗(yàn)方法,并且對(duì)這些儀器的操作方法進(jìn)行一個(gè)小結(jié)。好不好?
學(xué)生答:好!
(教師演示完成)
教師問(wèn):大家看完老師剛才的演示了,現(xiàn)在老師要來(lái)考考大家了。首先大家先將老師剛才操作的儀器的用途進(jìn)行概括。
學(xué)生1:酒精燈是用來(lái)給物質(zhì)加熱的。
教師問(wèn):那么,現(xiàn)在我希望大家來(lái)陳述一下剛才在實(shí)驗(yàn)中老師的哪些做法是特別小心的?
學(xué)生4:使用滴管吸取液體時(shí),老師先吸取了一種液體,然后將滴管洗干凈了再滴取了液體。
這樣的教學(xué)方式一方面給學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),另一方面也使得學(xué)生能夠在教師的帶領(lǐng)下積極掌握基本的實(shí)驗(yàn)操作技巧和注意事項(xiàng)。這樣的教學(xué)方法既凸顯出了學(xué)生的主體性地位也提升了初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率。
三、給予恰當(dāng)點(diǎn)評(píng)
學(xué)生在結(jié)束了某個(gè)階段的學(xué)習(xí)后,教師都應(yīng)該給予學(xué)生恰當(dāng)而積極的點(diǎn)評(píng)。因?yàn)榻處煹狞c(diǎn)評(píng)對(duì)學(xué)生的后續(xù)學(xué)習(xí)會(huì)產(chǎn)生巨大的影響。例如:在實(shí)驗(yàn)的基本操作課結(jié)束后,教師在結(jié)束之前如果說(shuō):“剛才在實(shí)驗(yàn)室大家的表現(xiàn)讓老師非常滿意,而且大家的觀察能力都很強(qiáng),對(duì)知識(shí)的吸收也很快。老師相信在后面的學(xué)習(xí)中大家一定能將這種優(yōu)異的品質(zhì)帶到實(shí)際的實(shí)驗(yàn)操作之中,更好地完成有關(guān)實(shí)驗(yàn)。”
教師的這一席話看似簡(jiǎn)單,但是卻能夠調(diào)動(dòng)起學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)做好實(shí)驗(yàn)的積極性。所以,筆者認(rèn)為教師在完成某一個(gè)部分的教學(xué)后可以抽出1到2分鐘對(duì)學(xué)生的表現(xiàn)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和鼓勵(lì),這樣的方式有利于學(xué)生的提高也有利于教學(xué)效率的提升。
四、小結(jié)
以上是筆者自己對(duì)初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的幾點(diǎn)總結(jié),也是筆者自己從實(shí)際教學(xué)中提煉出來(lái)的觀點(diǎn),希望對(duì)其他教授初中科學(xué)科目的教師有所幫助。
【參考文獻(xiàn)】
[1]李文東,論如何在初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)中發(fā)揮學(xué)生的主體性,現(xiàn)代閱讀·教育版[J],2012年4月
[2]周惠斌,孫建輝,科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用利弊分析,中國(guó)校外教育[J],2010年第19期
關(guān)鍵詞:科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué);新穎;學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)
中圖分類號(hào):G630 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1003-2851(2013)-07-0232-02
所謂新穎,本意是指新生的帶芒的谷穗,現(xiàn)引申指新鮮而別致(據(jù)《高級(jí)漢語(yǔ)詞典》)。本文所指的科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新穎性取其新鮮之意。
新穎的事物可以引起學(xué)生的定向探究反射。明朝的教育家王陽(yáng)明曾說(shuō)過(guò):“今教童子,必使其趨向鼓舞,中心喜悅,則其進(jìn)自不能已。”要誘發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,就是要激起這種受“鼓舞”而不能自已的求進(jìn)體驗(yàn)。教學(xué)內(nèi)容與手段的不斷更新變化,可以不斷引起學(xué)生的探究意識(shí),產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲。[1]
科學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是科學(xué)教學(xué)的重要組成部分。成功的實(shí)驗(yàn)教學(xué)能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣,引導(dǎo)學(xué)生最大限度地發(fā)揮積極、創(chuàng)新的主體性,是實(shí)施和落實(shí)科學(xué)教學(xué)目的的有效保證。什么樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)能成功激趣呢?筆者認(rèn)為關(guān)鍵是兩個(gè)字:新穎。
對(duì)于科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),從某種角度來(lái)看,有三個(gè)重要的要素,即:實(shí)驗(yàn)教學(xué)參與者、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)環(huán)境。這三個(gè)要素可以在不同層次,不同角度進(jìn)行組合,從而產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)教學(xué)整體的新穎性。
下面將從三要素角度來(lái)探討科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新穎性問(wèn)題。
一、從實(shí)驗(yàn)教學(xué)參與者的角度探討實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新穎性
科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的參與者指科學(xué)實(shí)驗(yàn)操作者、指導(dǎo)者和所有觀察該實(shí)驗(yàn)的人,一般是指教師和學(xué)生,但也有例外(比如:當(dāng)教師在課堂上播放一段科學(xué)實(shí)驗(yàn)錄像時(shí),實(shí)驗(yàn)的參與者除師生外還包括錄像中的操作員)。因此,從參與者的角度看,科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新穎性可以通過(guò)改變參與者各成分的主導(dǎo)性地位來(lái)體現(xiàn)。
按照實(shí)驗(yàn)操作者的不同,科學(xué)實(shí)驗(yàn)可分為演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)。演示實(shí)驗(yàn)是由教師進(jìn)行表演和示范操作,并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察和思維的實(shí)驗(yàn)。學(xué)生實(shí)驗(yàn)是由學(xué)生親自動(dòng)手做的實(shí)驗(yàn),它是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能和能力,養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度和學(xué)習(xí)科學(xué)方法的重要的教學(xué)形式。[2]一般情況下,新課引出的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)都安排為演示實(shí)驗(yàn),而學(xué)生實(shí)驗(yàn)則安排在章節(jié)結(jié)束后,用于復(fù)習(xí)鞏固所學(xué)內(nèi)容。這樣的安排有一定的合理性,但不能一成不變。負(fù)責(zé)的教師都會(huì)課前經(jīng)過(guò)認(rèn)真的準(zhǔn)備,在演示時(shí)按先前設(shè)計(jì)好的步驟逐一展示,領(lǐng)著學(xué)生觀察現(xiàn)象,然后順利地得出結(jié)論。這看起來(lái)似乎很有效:實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯,學(xué)生提起了興趣,而且得到了該得到的結(jié)論。但仔細(xì)想想:實(shí)驗(yàn)是誰(shuí)設(shè)計(jì)的?誰(shuí)在選擇實(shí)驗(yàn)條件的控制?誰(shuí)迫切地希望實(shí)驗(yàn)順利?實(shí)驗(yàn)成功后誰(shuí)最開(kāi)心?關(guān)于實(shí)驗(yàn)展開(kāi)的一系列問(wèn)題的答案竟然都是老師,而不是實(shí)驗(yàn)教學(xué)最中心的主體——學(xué)生,這難道不是最大的問(wèn)題嗎?如果總是照搬教材并由教師“壟斷”著演示實(shí)驗(yàn),那么學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)軇?dòng)性將得不到很好的體現(xiàn)。盡管有的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象也能激起學(xué)生興趣,但那是低水平階段的,是短暫的、盲目的,只能成為“有趣”。時(shí)間一長(zhǎng),甚至剛下課,這種短暫興趣便會(huì)煙消云散。只有在學(xué)生自己的實(shí)踐中鍛煉發(fā)展起來(lái)的有趣才能成為樂(lè)趣,或更進(jìn)一步成為志趣——高水平的興趣。我們的可以做的嘗試是改變某些演示實(shí)驗(yàn)的操作者,讓學(xué)生來(lái)完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)操作或其中的一部分。當(dāng)然教師要充分考慮好以下問(wèn)題:本實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生做是否足夠安全,是分成幾組學(xué)生實(shí)驗(yàn)還是派代表上去做,代表是隨機(jī)點(diǎn)還是輪流或指定,等等。然后,要有一定的提前時(shí)間讓學(xué)生預(yù)習(xí),在學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作中及時(shí)做出積極反饋和指導(dǎo)。另一方面,在學(xué)生實(shí)驗(yàn)中,教師也不是觀旁者或監(jiān)督員,而是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主導(dǎo)者,應(yīng)該積極主動(dòng)地進(jìn)行觀察和指導(dǎo)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)工作,巡行于各學(xué)生處觀察其操作是否規(guī)范,觀察現(xiàn)象是否認(rèn)真,是否如實(shí)記錄數(shù)據(jù)。如果出現(xiàn)大部分學(xué)生都存在困難的操作,教師可以再次充當(dāng)操作者的身份,對(duì)該步驟進(jìn)行演示。
教師和學(xué)生在特定實(shí)驗(yàn)中的角色反串有時(shí)會(huì)起到意想不到的效果。
二、從實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的角度探討實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新穎性
科學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括科學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)象(即科學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中被實(shí)驗(yàn)者變革的物質(zhì)對(duì)象)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)手段。“根據(jù)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的和實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)層次上的不同要求,又可把科學(xué)實(shí)驗(yàn)手段劃分為:科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本科學(xué)手段和科學(xué)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)代化科學(xué)手段兩大類型。”[3]前者通常是指科學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器、工具和設(shè)備;后者主要是指質(zhì)普法、熒光法、吸收光度法、放射科學(xué)分析法等等一些新的實(shí)驗(yàn)手段和分析技術(shù)。
1.從實(shí)驗(yàn)對(duì)象上增加新穎性
實(shí)驗(yàn)對(duì)象一般都是以已知的面貌出現(xiàn)的,比如要驗(yàn)證O2的氧化性時(shí),教師會(huì)提供碳、硫、鐵;要學(xué)習(xí)稀硫酸的性質(zhì)時(shí),教師會(huì)準(zhǔn)備好銅片、鋅、氧化銅等物質(zhì)。
有時(shí)不告知某一實(shí)驗(yàn)對(duì)象會(huì)起到設(shè)置懸念的效果。在初三進(jìn)入實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)階段后,我設(shè)計(jì)了一節(jié)實(shí)驗(yàn)探究課:請(qǐng)同學(xué)們幫我鑒定一瓶掉了標(biāo)簽的白色粉末(只知道是一種純凈物)。當(dāng)時(shí)我提供了PH試紙、蒸餾水、鑒別物質(zhì)常用的酸、堿、鹽以及常用玻璃儀器等物質(zhì)。面對(duì)這種一無(wú)所知的“白粉”,學(xué)生的第一反應(yīng)是不知從何下手。但幾秒鐘的沉思后,有人打破了僵局:“先測(cè)測(cè)酸堿性!”仿佛是一語(yǔ)道破了天機(jī),學(xué)生的思維一下打開(kāi)了。“先用蒸餾水試試溶解性,取溶液做性質(zhì)實(shí)驗(yàn)。”“分別檢驗(yàn)陰離子和陽(yáng)離子。”平時(shí)學(xué)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)相關(guān)知識(shí)一點(diǎn)一點(diǎn)都用起來(lái)了,爭(zhēng)先恐后地。我按學(xué)生提出的點(diǎn)子,征求了各步先后順序的大致安排,逐一請(qǐng)不同的學(xué)生上講臺(tái)操作、驗(yàn)證,并一起得出結(jié)論。學(xué)生體會(huì)到自己的設(shè)想與實(shí)驗(yàn)的差異,當(dāng)最終推出這種物質(zhì)中含有Ba2+和Cl-時(shí),很多學(xué)生都興奮地說(shuō):“是氯化鋇”。
2.從科學(xué)實(shí)驗(yàn)手段上增加新穎性
基于中學(xué)教學(xué)條件的限制,對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)手段上增加新穎性的實(shí)際操作可以從改變實(shí)驗(yàn)儀器方面著手。一種方法是購(gòu)置、使用一些新鮮的儀器。另一種方法是把日常生活中常能見(jiàn)到的器具“移植”到科學(xué)實(shí)驗(yàn)中來(lái),比如用針筒做二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)的容器;用“娃哈哈”瓶做氫氧爆炸容器等。也可以利用常見(jiàn)的科學(xué)儀器,進(jìn)行組裝后以新的形式出現(xiàn)。這些創(chuàng)新不僅能彌補(bǔ)原有儀器的缺陷,同時(shí)能帶給學(xué)生新鮮感,并成為引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新的最好實(shí)例。
初中科學(xué)八年級(jí)上第二章、第二節(jié)是“大氣壓與人類生活”,教材中安排了一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)是用帶橡皮球的玻璃罐吸皮膚,我備課時(shí)發(fā)現(xiàn)教學(xué)中會(huì)存在一定的困難:如何解釋大氣壓與人體內(nèi)部的氣壓不同,并且學(xué)生的注意力會(huì)分散。我從實(shí)驗(yàn)裝置上進(jìn)行了如下改進(jìn)。把人體用一個(gè)彩色氣球代替,氣球吸進(jìn)玻璃罐的程度很深入,并且學(xué)生也容易分析球內(nèi)的氣壓與外界的大氣壓之間的差異。同時(shí)我還用集氣瓶來(lái)代替撥火罐實(shí)驗(yàn),現(xiàn)象明顯。本實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)引起了學(xué)生的很大興趣,讓他們感覺(jué)到學(xué)以致用的可行性和有效性。實(shí)驗(yàn)如下圖:
三、從實(shí)驗(yàn)環(huán)境的角度探討實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新穎性
學(xué)生的學(xué)習(xí)環(huán)境有校內(nèi)環(huán)境和校外環(huán)境之分。
1.從校園外部環(huán)境設(shè)置科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新穎性
一般的教學(xué)都發(fā)生在校內(nèi),所以發(fā)生在校園外的實(shí)驗(yàn)教學(xué)本身就帶上了新穎性。這方面的落實(shí),新教材上一些家庭小實(shí)驗(yàn)的增設(shè)提供了有效的材料,比如冰袋的制作等。然而,不可否定的事實(shí)是,絕大多數(shù)的中學(xué)生家中不會(huì)備有科學(xué)藥品和儀器,學(xué)校在這方面也無(wú)力滿足每個(gè)學(xué)生的需求。
那么,是不是就只能放棄呢?答案當(dāng)然是否定的,我們可以設(shè)計(jì)一些學(xué)生用家里的日用品就能完成的、安全有趣的實(shí)驗(yàn)。比如結(jié)合碳酸鈣的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)及學(xué)生對(duì)雞蛋殼成分的了解,可以布置這樣的家庭小實(shí)驗(yàn):雞蛋放入醋中,放置一天,用手去感覺(jué)外殼的變化。甚至有條件讓家長(zhǎng)買來(lái)大河蚌,把里面的珍珠取出來(lái)可以與醋反應(yīng)。
2.從校園內(nèi)部環(huán)境設(shè)置科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新穎性
發(fā)生在校園內(nèi)部的科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境可以按時(shí)間段分為科學(xué)課堂內(nèi)的環(huán)境和課外活動(dòng)的環(huán)境。
科學(xué)課堂內(nèi)可以結(jié)合教學(xué)實(shí)際需要營(yíng)造不同氛圍:利用多媒體的靈活性、強(qiáng)表現(xiàn)性、高容量等優(yōu)點(diǎn)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣;利用精心設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)問(wèn)題促進(jìn)學(xué)生深入淺出地思考問(wèn)題;要求學(xué)生獨(dú)立思考或是通過(guò)合作學(xué)習(xí)等等。在種種不同形式的教學(xué)環(huán)境創(chuàng)設(shè)中,要注意的一點(diǎn)是:我們不是要營(yíng)造安靜或活潑熱鬧的表面環(huán)境,我們要的是能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)能動(dòng)性的環(huán)境。
課外活動(dòng)中,也存在創(chuàng)設(shè)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)情景的可能。在一次“珍愛(ài)生命——遠(yuǎn)離艾滋”主題班會(huì)上,為了形象地表示艾滋病在其有效的傳播途徑中的傳播速度,我讓學(xué)生做了一個(gè)實(shí)驗(yàn):20位學(xué)生將20杯水(其中一杯含酚酞,象征艾滋病患者)互相摻和,幾個(gè)來(lái)回后逐杯滴加NaOH溶液,變紅的象征已染上艾滋病。實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)單,結(jié)果卻深入人心,學(xué)生震撼很大,收到了較好的實(shí)驗(yàn)效果。
科學(xué)教學(xué)的基本特征是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),實(shí)驗(yàn)教學(xué)在中學(xué)科學(xué)教學(xué)中起著極為重要的作用。實(shí)驗(yàn)不僅僅是一種為學(xué)生提供感性認(rèn)識(shí)的直觀手段,還是激發(fā)學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生探究意識(shí)和創(chuàng)新精神的有效途徑和方法。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新穎性是實(shí)驗(yàn)教學(xué)發(fā)揮作用的關(guān)鍵。本文僅結(jié)合作者的教學(xué)實(shí)踐,提出了科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)新穎性的思考角度,同時(shí)力求探討判斷實(shí)驗(yàn)新穎性的依據(jù)。事實(shí)上要做到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新穎性本身就需要?jiǎng)?chuàng)新,這是一個(gè)復(fù)雜而艱巨的課題,有待于在今后的教學(xué)工作中不斷摸索和完善。
參考文獻(xiàn)
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