施華芳
[摘? ?要]探究性實驗對于初中生學(xué)習(xí)科學(xué)課程的意義重大,有利于促進學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變、學(xué)習(xí)興趣的激發(fā)和科學(xué)精神的培養(yǎng)。文章在對初中科學(xué)探究性實驗教學(xué)現(xiàn)狀進行深入剖析的基礎(chǔ)上提出有效的教學(xué)策略,認(rèn)為教學(xué)中要尊重學(xué)生主體,激發(fā)學(xué)生的探究欲望;加強教學(xué)組織,提高教學(xué)效率;開發(fā)教學(xué)資源,完善實驗條件;合理設(shè)計評價,提升實驗教學(xué)效率。
[關(guān)鍵詞]初中科學(xué);探究性實驗教學(xué);有效策略
[中圖分類號]? ? G632.4? ? ? ? ? ? [文獻標(biāo)識碼]? ? A? ? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058(2022)03-0022-03
初中科學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,做實驗是教師指導(dǎo)學(xué)生掌握科學(xué)知識、培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力的重要方法,也是學(xué)生鍛煉實踐探索能力、提升科學(xué)核心素養(yǎng)的重要方式。在以立德樹人為根本任務(wù)的教育改革過程中,更新教育思想、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容的目標(biāo)在于實現(xiàn)有效教學(xué)。在初中科學(xué)探究性實驗教學(xué)中,教師不僅要發(fā)揮自身的主導(dǎo)作用,而且要凸顯學(xué)生的主體地位,引導(dǎo)學(xué)生真正參與到科學(xué)實驗探究過程中來,并通過多元化評價獲得反饋。但是,目前在科學(xué)探索性實驗教學(xué)中,低效甚至無效的教育現(xiàn)象時有發(fā)生,教師有必要結(jié)合“有效教學(xué)法”分析存在的問題,研究相應(yīng)對策。
一、初中科學(xué)探究性實驗教學(xué)中存在的問題
(一)部分學(xué)生興趣不濃,課堂參與度不高
檢驗初中科學(xué)探究性實驗教學(xué)是否有效的關(guān)鍵指標(biāo)是學(xué)生是否主動參與了教學(xué)過程,是否真正發(fā)揮了主體作用。在初中科學(xué)教學(xué)中,教師要通過教學(xué)觀察與研究,挖掘?qū)W生對探究性實驗的關(guān)注點和疑惑點,通過激發(fā)學(xué)生興趣來提升學(xué)生的課堂參與度。例如,部分學(xué)生習(xí)慣聽從教師的安排,認(rèn)為自主探究效率較低,還可能出現(xiàn)錯誤,不愿意主動進行實驗設(shè)計、實驗探究;部分學(xué)生在教師向其提問或安排任務(wù)后,會出現(xiàn)緊張或畏懼心理,自我效能感降低,導(dǎo)致在活動中難以發(fā)揮主動性;等等。
(二)部分教師組織不合理,實驗功能弱化
初中科學(xué)探究性實驗的內(nèi)容包括簡單探究、動手操作、實踐應(yīng)用等,為了保證學(xué)生有效參與,教師需要對實驗過程進行精心設(shè)計,確保學(xué)生能夠在實驗過程中實現(xiàn)自我提升。但是,目前部分教師對實驗教學(xué)的設(shè)計不夠合理。例如,部分教師組織學(xué)生實驗操作的過程缺乏必要的引導(dǎo)和管理,導(dǎo)致實驗小組內(nèi)部分工不明確,有些學(xué)生一直在動手操作,有些學(xué)生始終旁觀或者記錄。這易導(dǎo)致學(xué)生的體驗出現(xiàn)差異,對實驗現(xiàn)象的認(rèn)知和理解也出現(xiàn)偏差。有時教師的教學(xué)節(jié)奏過快,學(xué)生的探索更多的是“走形式”,沒有真正獲得思維的啟發(fā),也沒有掌握科學(xué)的實驗方法。這樣的實驗教學(xué)自然是低效甚至無效的。
(三)資源不夠豐富,有時實驗效果不佳
科學(xué)探究性實驗教學(xué)需要豐富資源的支持,如何開發(fā)資源、利用資源是教師進行教學(xué)設(shè)計的重要內(nèi)容。在初中科學(xué)教學(xué)中,部分教師對探究性實驗教學(xué)資源的利用不夠合理,影響了最終的實驗效果。例如,部分教師在使用教材的過程中,缺少質(zhì)疑與創(chuàng)新,對于科學(xué)現(xiàn)象的探索實施同樣的實驗方案,導(dǎo)致學(xué)生的科學(xué)探索視野受到局限,影響了學(xué)生的質(zhì)疑和思考;部分教師在運用多媒體教學(xué)的過程中,缺乏合理安排,導(dǎo)致學(xué)生在探究性實驗中的體驗不佳,削減了他們參與實驗的興趣;部分教師在教學(xué)設(shè)計中重視問題預(yù)設(shè)、輕視知識生成,浪費了隱性的課程資源;等等。
(四)評價有時不夠合理,影響教學(xué)有效性
在初中科學(xué)探究性實驗教學(xué)中,教學(xué)評價的偏差會導(dǎo)致實驗的功能得不到充分發(fā)揮,影響教學(xué)的有效性。例如,部分教師在評價時側(cè)重于實驗結(jié)果,習(xí)慣以實驗成功與否作為評價標(biāo)準(zhǔn),忽視了學(xué)生在實驗中的體驗、在實驗中的新發(fā)現(xiàn)以及在實驗中提出的新問題,導(dǎo)致評價的功能被弱化;部分教師側(cè)重于使用量化評價指標(biāo),對學(xué)生在實驗中情感、態(tài)度與價值觀的變化缺乏有針對性的質(zhì)化評價指標(biāo),影響了學(xué)生的全面發(fā)展;部分學(xué)生在評價過程中的參與度不高,對自己的實驗情況缺乏回顧和反思;等等。這樣的教學(xué)評價只能從某些方面反映出學(xué)生操作探究性實驗的情況,導(dǎo)致學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)局限在某些方面,影響了學(xué)生整體的發(fā)展。
二、初中科學(xué)探究性實驗教學(xué)的實踐策略
(一)尊重學(xué)生主體,激發(fā)學(xué)生的探究欲望
積極主動地參與實驗探究是學(xué)生取得良好學(xué)習(xí)效果的重要基礎(chǔ)。教師在教學(xué)設(shè)計中應(yīng)發(fā)揮學(xué)生的主體作用,及時對學(xué)生的不良心理傾向進行糾正,促使學(xué)生以良好的心態(tài)投入探究性實驗中,充分發(fā)揮主觀能動性。筆者在教學(xué)實踐中通過“三個結(jié)合”發(fā)揮學(xué)生的主體作用,從而激發(fā)其參與實驗的欲望。
1.實驗與生活相結(jié)合
教師在教學(xué)中應(yīng)加強科學(xué)實驗知識與生活之間的聯(lián)系,善于利用學(xué)生的生活經(jīng)驗,激發(fā)學(xué)生科學(xué)探索的興趣。在具體的教學(xué)中,教師要通過那些與學(xué)生生活密切相關(guān)且與實驗知識具有邏輯聯(lián)系的事物,引導(dǎo)學(xué)生進行探究性學(xué)習(xí)。學(xué)生在生活化素材的啟發(fā)下能夠認(rèn)識到科學(xué)探究的重要性,同時產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣。
2.實驗與激勵相結(jié)合
教師應(yīng)激勵學(xué)生主動參與實驗,使學(xué)生在獲取成就感時增強自主探究的動力。初中生有較強的好奇心,渴望成功、渴望表現(xiàn)自己。針對此情況,教師可以為學(xué)生創(chuàng)造探索的機會,引導(dǎo)學(xué)生循序漸進地完成實驗任務(wù),并適時加以表揚,這樣學(xué)生才能夠逐漸消除畏難情緒,并主動參與實驗探索。
3.實驗與合作相結(jié)合
合作學(xué)習(xí)是開展探究性活動的主要形式,因此教師在實踐中應(yīng)加強對小組合作的指導(dǎo),做好小組內(nèi)部的分工,通過布置探究性實驗任務(wù),激發(fā)學(xué)生的探究欲望。同時,教師應(yīng)在采用合作學(xué)習(xí)策略時關(guān)注學(xué)生的主體地位,讓學(xué)生積極參與合作學(xué)習(xí)。
(二)關(guān)注實驗過程,提高教學(xué)效率
1.規(guī)范實驗行為
實驗行為直接影響實驗教學(xué)各環(huán)節(jié)的推進以及實驗結(jié)果。因此,教師在實驗前應(yīng)布置學(xué)生預(yù)習(xí)任務(wù)、強調(diào)實驗紀(jì)律、示范實驗操作、展示和說明實驗器材等,確保學(xué)生做好充分準(zhǔn)備。在實驗過程中,教師要適時指導(dǎo)學(xué)生操作,讓學(xué)生及時記錄、耐心傾聽、交換意見,最終完成實驗任務(wù),實現(xiàn)實驗教學(xué)目標(biāo)。
2.明確實驗?zāi)康?/p>
實驗?zāi)康氖窃O(shè)計實驗的導(dǎo)向,實驗任務(wù)是實現(xiàn)目標(biāo)的載體。因此,在設(shè)計探究性實驗教學(xué)時,教師要根據(jù)學(xué)生的實際需要設(shè)計清晰的教學(xué)目標(biāo),并根據(jù)實驗內(nèi)容設(shè)計具有探索價值的實驗任務(wù)。例如,在教學(xué)“溫度的測量”相關(guān)知識時,教師要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)溫度是用來表示物體的冷熱程度的,并掌握攝氏度的正確讀法及寫法。教師還要引導(dǎo)學(xué)生在此基礎(chǔ)上分析溫度計的結(jié)構(gòu)和測量原理,使學(xué)生能正確使用溫度計測量物體的溫度。
3.多方式獲得多元體驗
科學(xué)知識的獲取通常是從感官開始的,直觀體驗是抽象思考的前提。在科學(xué)探究性實驗設(shè)計中,教師可以采用多元化的探究活動方式,使學(xué)生在體驗中提煉、掌握科學(xué)知識。在探究性實驗教學(xué)中,教師要給予學(xué)生充分的自主權(quán),同時也應(yīng)做好教學(xué)支撐,維持實驗教學(xué)秩序。例如,一些學(xué)生會開小差把玩實驗材料、實驗器材,拖慢實驗進度,教師應(yīng)做好監(jiān)督,保證學(xué)生把注意力集中在實驗上。教師通過組織動手操作活動引導(dǎo)學(xué)生手腦并用,可培養(yǎng)學(xué)生良好的實驗習(xí)慣。
4.互動交流探究
在實驗活動過程中分享觀點是學(xué)生獲得有效信息的重要途徑。學(xué)生之間的思維沖突或情感共鳴,能夠引發(fā)其深入思考。因此,教師在實驗過程中應(yīng)給予學(xué)生暢所欲言的機會,允許學(xué)生表達不同的想法,幫助學(xué)生在觀點碰撞中解決問題,并引導(dǎo)學(xué)生對問題加以辨析,從而將實驗活動引向深入。
(三)開發(fā)教學(xué)資源,完善實驗條件
在初中階段,科學(xué)探究性實驗教學(xué)的目標(biāo)并不是讓學(xué)生單純地完成教材中的實驗,而是讓學(xué)生在適當(dāng)?shù)臈l件下自主探究,通過科學(xué)實驗實現(xiàn)全面發(fā)展?;诖?,教師應(yīng)結(jié)合初中科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求,為學(xué)生提供豐富的實驗教學(xué)資源,創(chuàng)造實驗教學(xué)條件,優(yōu)化實驗教學(xué)環(huán)境,促使學(xué)生主動開展有效的科學(xué)探索活動。
1.教材運用與整合
科學(xué)教材是實施科學(xué)探究性實驗教學(xué)的依據(jù),真正優(yōu)秀的教師不應(yīng)該成為單純的教材講授者,而應(yīng)該運用創(chuàng)造性思維,成為教材資源的開發(fā)者和使用者。這樣才能將教材中靜止的實驗內(nèi)容轉(zhuǎn)化為生動的實驗探索,吸引學(xué)生參與實驗探索,并體現(xiàn)科學(xué)實驗的本質(zhì)。例如,教學(xué)“二力平衡的條件”的相關(guān)內(nèi)容時,教師可以利用砝碼、定滑輪等實驗器材,為學(xué)生設(shè)計實驗活動。這個實驗可以讓學(xué)生直觀地認(rèn)清二力平衡的條件,了解物體在平衡狀態(tài)下的受力情況。實驗給學(xué)生留下深刻印象,同時能讓學(xué)生根據(jù)實驗結(jié)果加以解釋,促使學(xué)生完成科學(xué)探索。
教師可以將教材中的實驗進行改進,設(shè)計趣味性實驗。例如,在“耳和聽覺”的實驗教學(xué)中,教師進行如下準(zhǔn)備和設(shè)計:準(zhǔn)備去底的一次性紙杯、橡皮薄膜、雙面膠、橡皮筋、小平面鏡、鐵架臺、激光器等實驗器材;將紙杯的一端繞上雙面膠,包上橡皮薄膜并用橡皮筋扎緊,固定在鐵架臺上,在橡皮薄膜上粘貼小平面鏡,用激光器把光線斜射到小平面鏡上,使光線反射在教室墻壁上形成光斑;邀請學(xué)生對著紙杯講話,引導(dǎo)學(xué)生觀察墻壁上光斑跳動的變化。在這一趣味性實驗中,教師可以將實驗器材模擬成耳朵的結(jié)構(gòu),幫助學(xué)生了解“振動產(chǎn)生聲音”的原理,促進學(xué)生對科學(xué)知識的掌握。
2.積極運用多媒體技術(shù)
在教育信息化背景下,多媒體技術(shù)的運用越來越廣泛,而信息化資源對豐富學(xué)生的實驗體驗、提升學(xué)生的實驗?zāi)芰哂兄匾饬x?;诖耍處煈?yīng)充分運用多媒體技術(shù),為學(xué)生開發(fā)豐富的實驗教學(xué)資源。例如,借助多媒體創(chuàng)設(shè)仿真實驗環(huán)境、利用多媒體輔助學(xué)生自主實驗、利用多媒體將課外實驗引入課堂等。這樣學(xué)生可以探索新的實驗路徑,獲得良好的實驗效果。
3.生活化科學(xué)實驗
生活中處處有科學(xué),教師可以引導(dǎo)學(xué)生巧妙使用生活中的物品展開生動有趣的實驗,在實驗中提升科學(xué)素養(yǎng),加深對生活現(xiàn)象的認(rèn)知。例如,教師在“水的壓強”的實驗中,可以指導(dǎo)學(xué)生利用礦泉水瓶設(shè)計簡易的實驗,達到探索的目的;在“水的密度”的實驗中,可以指導(dǎo)學(xué)生利用吸管、橡皮、食鹽水、自來水等完成簡易密度計的制作。這樣可以豐富科學(xué)實驗的資源,啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維,獲得良好的探究性實驗效果。
(四)合理設(shè)計評價,提升實驗教學(xué)效率
1.評價設(shè)計要利于學(xué)生自主發(fā)展
教師應(yīng)重視學(xué)生的主體地位,認(rèn)識到學(xué)生在探究性實驗教學(xué)中是以思考者、活動者、體驗者、合作者、建構(gòu)者的身份存在的。基于此,教師在評價中應(yīng)關(guān)注學(xué)生是否真正參與了整個探究過程,注重學(xué)生認(rèn)知、情感、方法、態(tài)度等多方面的發(fā)展,讓學(xué)生既能夠掌握科學(xué)知識與探索能力,又能夠?qū)崿F(xiàn)全面發(fā)展。在傳統(tǒng)教學(xué)模式中,教學(xué)評價的功能主要集中在對學(xué)生的選拔上,這對學(xué)生的個性化發(fā)展不利。在探究性實驗教學(xué)中,教師應(yīng)根據(jù)初中科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求,設(shè)計能夠促進學(xué)生全面發(fā)展的評價方案,從而讓學(xué)生被充分尊重,自我認(rèn)識、自我教育、自我提升得到充分體現(xiàn)。
2.評價設(shè)計要體現(xiàn)量化與質(zhì)性相結(jié)合
教師應(yīng)結(jié)合實驗教學(xué)目標(biāo),對學(xué)生所掌握的科學(xué)知識、學(xué)習(xí)方法以及學(xué)生情感的投入、態(tài)度的轉(zhuǎn)變、自身的體驗等進行分析,并在評價結(jié)果中呈現(xiàn),體現(xiàn)評價對學(xué)生的多元化指導(dǎo)作用。同時,學(xué)生對自己的學(xué)習(xí)情況形成清晰的認(rèn)識是其完善學(xué)習(xí)過程、實現(xiàn)自我發(fā)展的基本前提。因此,在初中科學(xué)探究性實驗教學(xué)評價中,教師要尊重學(xué)生的主體地位,引導(dǎo)學(xué)生將自我評價與相互評價相結(jié)合,最終讓學(xué)生在參與中主動反思,提升對評價結(jié)果的重視程度,并在探究性實驗學(xué)習(xí)中得到發(fā)展。
綜上所述,在初中科學(xué)教學(xué)中實施探究性實驗教學(xué)對實現(xiàn)有效教學(xué)具有重要意義。教師在探究性實驗教學(xué)中,通過激發(fā)學(xué)生的探究欲望、關(guān)注實驗過程、開發(fā)教學(xué)資源、合理設(shè)計評價等措施,能夠引導(dǎo)學(xué)生更加積極地參與到科學(xué)探究過程中,掌握科學(xué)探究方法,提升科學(xué)素養(yǎng)。這樣,教師也能夠根據(jù)學(xué)生需求以及評價的反饋不斷完善實驗教學(xué),進而達到有效教學(xué)的目的。
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(責(zé)任編輯? ? 李琪琦)
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