摘 要:初中科學(xué)是一門綜合性課程,對學(xué)生的實際操作能力和實踐能力有較高的要求。初中科學(xué)教師要結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,帶領(lǐng)學(xué)生開展各種實踐探究活動,采用符合學(xué)生興趣和認知能力的教學(xué)策略,讓學(xué)生在實踐中學(xué)習(xí)和感悟知識,自我構(gòu)建科學(xué)知識體系,有效地轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,培養(yǎng)學(xué)生的優(yōu)秀思維品質(zhì),從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,促進學(xué)生的全面發(fā)展。
關(guān)鍵詞:初中科學(xué);探究活動;開展策略
以活動為載體引導(dǎo)學(xué)生進行科學(xué)知識的探究,既是提高學(xué)生的興趣,促進學(xué)生自主探究能力的有效方法,也是順應(yīng)新課程改革潮流,培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的迫切要求。通過探究活動讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,體驗知識的生成過程,是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維,提高學(xué)生分析和解決問題能力的重要途徑。初中階段的學(xué)生好奇心強,對科學(xué)充滿了興趣,但是操作能力和思維能力比較薄弱,基于此,教師引導(dǎo)學(xué)生由淺入深地開展科學(xué)探究活動,遵循學(xué)生的心理成長特征,不斷深化學(xué)生的知識理解能力,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
一、 簡單活動,體驗探究樂趣
在初中科學(xué)的教學(xué)過程中,教師要根據(jù)學(xué)生的認知能力,引導(dǎo)學(xué)生參與簡單的探究活動,讓學(xué)生能夠感受科學(xué)的魅力,激發(fā)學(xué)生的探究興趣。因此,教師可以根據(jù)教學(xué)的需要,為學(xué)生設(shè)計一些比較簡單的、符合學(xué)生認知能力的探究活動,讓學(xué)生能夠進行積極的思考和動手嘗試,從而促進學(xué)生思維的發(fā)展,讓學(xué)生感受探究活動的樂趣。
比如在“二氧化碳”教學(xué)的時候,教師可以結(jié)合學(xué)生已有的知識儲備,讓學(xué)生思考一下:在桌子上有兩瓶無色無味的溶液,根據(jù)其脫落的標(biāo)簽可知,一瓶為蒸餾水,一瓶為澄清石灰水,大家如何進行鑒別呢?請大家設(shè)計實驗方案,并寫出有關(guān)的實驗步驟,對實驗現(xiàn)象進行推斷,并預(yù)期可能的結(jié)論。學(xué)生紛紛開始思考,有的學(xué)生認為,找一根吸管,分別向兩瓶液體中吹氣,出現(xiàn)沉淀的一瓶是澄清石灰水;有的學(xué)生認為,分別取少許的溶液放到蒸發(fā)皿上,蒸發(fā)后有固體殘留的是澄清石灰水;還有的學(xué)生認為可以通過測量液體密度的方法進行鑒別,密度大的溶液是澄清石灰水;有的學(xué)生認為可以用石蕊試劑進行鑒別,變色的一瓶是澄清石灰水等等。
隨后,教師讓學(xué)生用自己的方案參與到探究活動中,有的學(xué)生通過吸管向溶液中吹氣,效果并不明顯;有的學(xué)生進行蒸發(fā)結(jié)晶,結(jié)果不能分辨有晶體析出的液體取自哪瓶溶液……鑒于此,教師參與到學(xué)生的探究活動中,讓學(xué)生對自己的實驗方案和操作步驟進行論述,引導(dǎo)學(xué)生以小組的方式進行討論,確定實驗的流程和步驟,教師加強對學(xué)生交流活動中出現(xiàn)的問題和疑惑的指導(dǎo),規(guī)范學(xué)生的基本操作,在活動中,學(xué)生更容易體驗到探究的樂趣,感受到成功的喜悅。
此探究活動比較簡單,對學(xué)生的操作要求不高,諸如:取液、吹氣、蒸發(fā)等,都是學(xué)生熟悉的操作過程,可以遷移學(xué)生的經(jīng)驗,減輕學(xué)生的探究壓力,讓學(xué)生能夠感受到探究的樂趣。此外,初中學(xué)生已經(jīng)具備了一定的實驗?zāi)芰吞骄磕芰?,對如何進行溶液鑒別的活動有了一定的理論基礎(chǔ),再進行實踐操作就相對簡單了。探究活動也要具有一定的開放性,這樣才能發(fā)揮學(xué)生的個性特長和豐富的想象力,激發(fā)學(xué)生的參與的熱情。
二、 走進生活,感受探究價值
在初中科學(xué)的教學(xué)過程中,教師可以給學(xué)生創(chuàng)設(shè)情境,將學(xué)生置身于生活化的情境中,讓學(xué)生能夠運用所學(xué)知識去生活中開展實踐活動,運用科學(xué)知識解釋生活現(xiàn)象,解決生活問題,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和探究能力,讓學(xué)生感受到科學(xué)的實際價值,提高學(xué)生的探究積極性,增強學(xué)生對科學(xué)內(nèi)涵的理解。
比如在學(xué)習(xí)“體溫的控制”相關(guān)內(nèi)容的時候,教師可以引導(dǎo)學(xué)生走進生活,在生活中開展科學(xué)探究活動,讓學(xué)生能夠?qū)⒕唧w的生活現(xiàn)象和科學(xué)知識聯(lián)系起來,促進學(xué)生實踐能力的發(fā)展。
活動一:測量家庭成員的體溫,觀察一天中人體溫的變化。
測量體溫是一項比較簡單的活動,通過學(xué)生一天中不同時間的測量,可以讓學(xué)生直觀地感受到人體體溫的變化,并能夠讓學(xué)生有充足的時間進行思考,與家長進行交流與合作,促進學(xué)生自主合作能力的提升。教師可以讓學(xué)生將家庭成員的一天體溫記錄填在下列表格中:
并讓學(xué)生結(jié)合自己的記錄,探究以下的問題:人的一天體溫是固定不變的嗎,變動范圍是多少?不同年齡、不同性別的人在一天中的同一時間體溫相同嗎?同一人不同時間的溫度變化有何規(guī)律?這樣,通過學(xué)生的記錄的觀察,很容易得出結(jié)論,從而對人的體溫恒定有初步的感知。
活動二:對比分析,探究體溫平衡原理。
在學(xué)生體溫記錄的基礎(chǔ)上,教師要聯(lián)系教學(xué)內(nèi)容,遷移學(xué)生的生活經(jīng)驗,讓學(xué)生進行探究:人體是如何進行體溫調(diào)節(jié)的,對于外界的溫度變化,人體會做出哪些反應(yīng)呢?讓學(xué)生根據(jù)已經(jīng)掌握的“神經(jīng)調(diào)節(jié)過程”,對人體體溫平衡知識進行自主探究,構(gòu)建起完整的知識體系。同時教師可以給學(xué)生適當(dāng)?shù)奶崾?,人的體溫保持恒定的原因是什么?怎么去探究,現(xiàn)在將一杯37°的水放置在20°的環(huán)境中,水溫會怎樣變化,為什么?如何保持水溫恒定不變?
通過水溫的變化和維持,可以讓學(xué)生對物體“散熱”的途徑有直接的了解,諸如:直接散熱、蒸發(fā)散熱等,從而讓學(xué)生在活動中得出維持水溫恒定的條件,吸熱=散熱,也就是產(chǎn)熱和散熱達到平衡,這樣才能維持水溫的恒定。通過水溫的活動遷移到人體的體溫恒定上,學(xué)生更易于理解人體體溫恒定的原理:人的機體產(chǎn)生熱量與散失熱量相對平衡,從而讓人處于恒溫的狀態(tài)。
通過人體體溫測量有關(guān)活動的開展,會讓學(xué)生對人體體溫恒定有初步的了解,隨后再進行相關(guān)理論知識的學(xué)習(xí)就容易多了,既能降低學(xué)生理解的難度,也能有效地提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和實踐能力,讓學(xué)生感受到科學(xué)知識的實際價值。
三、 實驗活動,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神
實驗是初中科學(xué)的重要形式,同時也是學(xué)生開展實踐活動的有效途徑,是對科學(xué)知識的驗證方法之一,對于培養(yǎng)學(xué)生的探究能力、猜想能力具有重要的作用。初中科學(xué)教師可以結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生開展合作探究性實驗活動,從而更好地激發(fā)學(xué)生的興趣,提高學(xué)生的動手能力。教師可以結(jié)合科學(xué)學(xué)科的特點,讓學(xué)生以合作的形式對生活中的問題進行分析和探究,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維,提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
比如在“電路分析與應(yīng)用”教學(xué)的時候,教師可以讓學(xué)生為自己的家庭設(shè)計合理的電路圖,并通過實驗電路進行實驗?zāi)M,提高學(xué)生學(xué)以致用的能力。比如,設(shè)計臥室的雙控開關(guān),在墻上和床頭各有一個開關(guān),并且其中的任意一個開關(guān)都可以控制臥室的燈。學(xué)生根據(jù)電路原理設(shè)計如圖1的電路圖,當(dāng)單刀雙擲開關(guān)接在同一根導(dǎo)線上,燈泡發(fā)光,當(dāng)單刀雙擲開關(guān)接在不同的導(dǎo)線上,燈泡不發(fā)光,從而實現(xiàn)燈泡的雙控開關(guān)。隨后,學(xué)生找來燈泡、開關(guān)、導(dǎo)線、電池進行實驗,效果非常好。學(xué)生通過電源、燈泡和單刀雙擲開關(guān)組成電路,這樣,只要通過一個開關(guān)就可以實現(xiàn)對燈的控制,從而實現(xiàn)雙控的目的。此外,教師也可以讓學(xué)生探究一下電視節(jié)目中的搶答系統(tǒng)電路圖,在搶答系統(tǒng)中,主持人說請聽題的時候搶答系統(tǒng)總電路接通,選手通過按桌子上的按鈕來進行題目的搶答,已知第一個學(xué)生按下按鈕后,主持人桌子上相應(yīng)的指示燈會亮,并且顯示時間,這樣就可以確定搶答的人,那么,這個系統(tǒng)是如何實現(xiàn)的呢?學(xué)生經(jīng)過思考和探究,普遍認為各個選手的按鈕和燈并聯(lián)在電路中,當(dāng)主持人說請聽題的時候,電路中的總開關(guān)接通,搶答系統(tǒng)啟動,當(dāng)學(xué)生按下?lián)尨鸢粹o后,其連接的燈開始發(fā)亮,同時計時器開始記時,最早按按鈕的學(xué)生時間顯示最大,這樣就實現(xiàn)了基本的搶答原理,其設(shè)計圖如圖2所示。學(xué)生找來相應(yīng)的設(shè)備,根據(jù)設(shè)計的電路圖進行連接,并在小組內(nèi)進行操作、演示,效果非常好,學(xué)生們都感到非常興奮,從而將實踐和理論知識有效地連接起來。
通過實驗既有利于學(xué)生的深入理解知識,鞏固學(xué)生的所學(xué)的內(nèi)容,又能促進學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和探究能力,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
總而言之,開展科學(xué)活動對于提升學(xué)生的興趣,激發(fā)學(xué)生的探究主動性具有重要的作用,教師應(yīng)該結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生從生活化、實驗中以及具體問題中進行科學(xué)本質(zhì)的探究,這樣既利于學(xué)生科學(xué)態(tài)度的培養(yǎng),也能夠促進學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展。在科學(xué)活動的開展過程中,教師要采取符合學(xué)生認知能力和感興趣的主題,讓學(xué)生能夠由簡到難,逐步地發(fā)現(xiàn)知識,構(gòu)建知識體系,從而轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方法,提高學(xué)生的探究主動性,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)技能,鍛煉學(xué)生的優(yōu)秀思維品質(zhì),實現(xiàn)科學(xué)教學(xué)的高效化。
參考文獻:
[1]鐘顯威.淺談初中科學(xué)教學(xué)中如何開展探究性學(xué)習(xí)[J].吉林教育,2010(22).
[2]盧愛飛.初中科學(xué)教學(xué)學(xué)生主動探究能力的培養(yǎng)[J].現(xiàn)代交際,2010(7).
[3]曹莉.初中化學(xué)實驗有效教學(xué)策略的實踐探究[J].上海師范大學(xué)學(xué)報(基礎(chǔ)教育版),2010(3).
[4]張雅麗.以構(gòu)建觀為指導(dǎo)的初中科學(xué)課堂互動式教學(xué)模式案例研究[J].中學(xué)教學(xué)參考,2010(17).
作者簡介:
吳曉肖,浙江省諸暨市,浙江省諸暨市大唐鎮(zhèn)初級中學(xué)。