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初中科学探究大全11篇

时间:2023-06-29 16:32:27

初中科学探究

初中科学探究篇(1)

所谓科学探究指的是学生在学习中用以获取科学知识、理解科学思想观念、领悟科学家研究自然规律所用的方法和发展科学探究能力而进行的各种活动。科学探究的要旨是:在科学探究过程中,重在探索的过程,而非结果;重在收集证据,而非繁杂的计算;重在对结果的评价,而不迷信结果。在科学探究过程中要处理好师生的位置关系,学生应处于主体地位,是过程的实施者;而教师则可以是组织者、参与者、学习者、指导者或评价者。

《初中科学课程标准》中指出:科学学科的教学必须更多地学习终身必备的科学知识,以顺应时代的要求;科学探究是一种让学生理解科学知识的重要学习方式,但不是惟一的方式。教学中要求运用各种教学方式与策略,让学生把从探究中获得的知识与从其他方式获得的知识联系起来,奠定可广泛迁移的科学知识基础。如今我们的有效课堂教学对“科学探究”这种学习方式“疼爱有加”,而忽视了一些传统的学习方式。现就此谈一点肤浅的认识:

一、要让学生学会读

古人说“书读百遍,其义自见“这说明阅读对于理解掌握知识来说作用是明显的。可如今在我们的科学课堂上常见到一节课下来,学生的书始终没有打开。我不认为这种做法是合理的,我更认为科学课必要的翻书不仅不能淘汰,在某些时候还应该强化。教材是学生学习的主要材料,它是科学课程编制专家在充分考虑学生心理、心理特征、教育教学质量、科学学科特点等因素的基础上精心编写的,具有极高的阅读价值。尤其是概念教学时,可根据学生的认知水平,配合合理的自学目标,放手让学生自学课本。可是目前我们广大教师并没有很好地利用教科书,教师上课就在课堂上循循善诱地深入浅出地娓娓动听地讲解,讲完之后就让学生翻开作业本练习。这正是因为缺少阅读教科书的环节。因此,在科学课堂教学中,教师要加强学生的阅读,这样有助于教科书作用的充分发挥。

二、要让学生学会写

可能大部分老师都认为写作是语文学科的事,与科学这门学科无关,可我认为在教学过程中尝试让学生写写“科学日记”、“科学小论文”将大有益处。首先,它有利于培养学生科学思考、解决问题的意识和能力。现如今在中考中科学探究题的比例在逐年加大,观察能力、叙述能力的培养就显得尤为重要。“科学小论文”可以促使学生用科学的眼光去看待生活中的问题,用科学的方法来分析生活问题、解释生活现象、解决实际问题。学生可以通过“日记”的形式记录下来,或对自己所学的内容进行总结,这样不仅可以考察学生对所学知识的理解,而且有利于培养学生的思维方式,有助于提高学生运用科学知识解决实际问题的能力。同时“科学小论文”可以促使学生勤于观察,学习做实验,做调查,提出自己的观点;学习“与人合作”、“与人交流”,学会“动手实验,自主探索”,逐步养成“勤观察,勤思考,勤动手”的良好习惯。

三、要让学生学会做

如在《体内物质运输》的教学法中,可以让学生用不同颜色的橡皮泥做一做红细胞、白细胞、血小板三种细胞的模型。在做的过程中,学生会从颜色、大小、有无细胞核等不同点去制作这三种细胞的模型,而后让学生把制作的模型展示给大家看。做出的模型可能和真正的细胞有差异,但我觉得学生是通过自己的理解在做,在做的过程中已经掌握了三种细胞的结构。至于“血红蛋白在氧浓度高的地方与氧结合,在氧浓度低的地方与氧分离”这一教学难点,就可以用有磁性的围棋代替氧气分子,结合上面的模型让学生演示血红蛋白的这一特性。做的过程是一个学生对知识理解感悟的过程,是一个知识升华的过程。

四、要让学生学会辩

一般说来,“听一遍不如看一遍,看一遍不如做一遍,做一遍不如讲一遍,讲一遍不如辩一辩”。除了听老师讲、看老师做以外,要自己多做习题,而且要把自己的体会主动、大胆地讲给大家听,遇到问题要和同学、老师“辩一辩”,坚持真理,修正错误。例如在概念学习时,可以将模糊不清的概念一一列出,然后分成甲、乙两方进行辩论,直到弄清楚为止。而且进行辩论也正是学生主动参与的一种好形式、好方法。

五、要让学生学会静

初中科学探究篇(2)

探究教学的形式是多种多样的,在实际工作中,教师可视具体情况采取不同的方式,但是一般都应该遵循下列指导思想或教学原则:

1.1 要发挥学生的主体性作用

现代教学论认为,要明确倡导在教学活动中确认与重视学生的主体地位。教师首先要注意激发和培养学生的学习兴趣;其次要给学生提供更多亲自动手、发现和探索问题的机会,如在科学教学过程中教师变演示实验为边讲边实验,将验证性实验改为探索性实验或增加探索性实验等;再次,教师要通过问题启发、讨论启发等方式,引导学生独立思考,积极思维,大胆想象,使学生始终处于探索中,真正成为探究活动的主人。

1.2 要建立以实验为基础的科学教学观

科学是一门以实验为基础的自然科学,科学实验是科学理论建立和发展的基础,以实验为基础是科学教学最基本的特征。在科学探究教学中,以实验为基础,就是把实验作为提出问题、探索问题、解决问题的重要手段和途径。教师应充分发挥科学实验的功能,通过实验,特别是学生亲自做实验来激发和培养学生兴趣,调动学生的实验积极性,引导学生根据实验现象和事实,探究物质的本质及其变化规律。

1.3 要强调营造良好的探究氛围

当探究课进入到高潮时,要营造一种师生互动的探究氛围,这样大家才跃跃欲试。探究活动的本质特征是教师不把构成教学目标的有关概念和认知策略直接告诉学生,取而代之的是,教师为学生创造智力活动和交往的环境,让学生通过探究活动发现有利于这种探索的学习方法和认知策略。在整个探究活动中,学生之间应相互交流,对问题、假设、实验、结论的解释进行描述,了解提出问题、形成假设、设计实验、归纳结论的策略和方法。在整个探究活动中,学生不仅仅找到了对某个问题或未知现象的解释,更重要的是使学生了解如何对某一陌生现象进行科学探究,促进其探究能力的提高。要营造良好的探究氛围,教师首先要转换角色,要从单纯的知识传授者转变为学生学习的促进者,但这决不意味着对学生放任自流,在探究过程中,教师永远是帮助学生成功的伙伴。其次,要善于把教学任务转化为学生经过努力能解决的问题系列,并使学生对解决问题或实现目标产生兴趣和需求。最后,要鼓励学生多尝试、探索、试误,让探究学习的过程真正成为学生“自己想办法解决问题”的过程。

1.4 要重视科学与社会生产和生活的结合

科学作为一门基础的自然科学,一方面,科学概念、原理、理论的形成和建立,都是来自自然和人类的生产生活或者科学家们依据大量的自然现象和实验事实,经过分析推理和科学抽象,归纳总结出来的。学习科学的根本目的,是为社会生产和生活服务;另一方面,科学己渗透到现代生活的衣食住行的各个方面。国民经济的一切领域,无不需要科学的参与:人们最为关注的环境保护、资源的利用、能源的开发、食物、医疗保健等,都需要科学。因此,科学探究教学应重视科学与社会生产和生活的结合。同时,探究活动的设计也应从我国的教学实际和学生实际出发。在设计探究式教学活动时,应注意吸收国内外多年来的教改经验,逐步探索出一套适合我国国情的探究式教学模式。在进行探究式教学的初始阶段,可以将一些实验按照探究式教学的要求进行改造。例如,将用于验证结论的演示实验,改造成先做实验,再根据实验结果得出结论。这样,既符合现有的教学条件,又利于教师顺利开展教学。此外,活动的设计还要考虑学生己有的经验和能力水平。

2. 探究性教学的基本步骤

2.1 提出问题

教师引导学生提出供探究的问题。

2.2 猜想与假设

教师引导学生依据已有的知识和经验对提出的问题可能出现的答案,作出猜想与假设,并经过讨论、思考作出初步的论证。

2.3 制订计划

根据科学探究的要求,设计实验方案,选择仪器、试剂,同时还要考虑到实验过程中可能会出现的结果,有较周密的实验计划。2.4 进行实验,收集证据

按实验步骤进行实验,仔细观察实验现象,认真记录实验数据,在实验操作中注意观察与思考相结合,采用多种形式表达所收集到的实证,并能从中发现问题,解决问题。

2.5 解释与结论

将收集到的资料进行分析、讨论,得出事实证据与假设之间的关系,通过比较、分类、归纳、概括等方法,得到最后的结论。

2.6 反思与评价

有对探究结果的可靠性进行评价的意识。在实验方案、现象、解释等方面与他人存在不同之处时,能与他人进行讨论,不断反思,并提出改进的具体建议,能体验到探究活动的乐趣和学习成功的喜悦。

2.7 表达与交流

用口头或书面等方式表达探究过程的结果,与他人进行交流讨论时,敢于发表自己的观点,倾听并尊重他人的意见。需要说明的是:科学探究的过程不一定完全参照上述的顺序进行,可根据具体的情况而定。

3.探究式教学要注意的方面

3.1 加强双基教学,牢固探究基础成功开展探究式学习,要求学生必须具备相应的背景知识、认知能力,对探究学习持积极态度,这意味着学生的知识储备要达到一定程度,才能完成教师所要求的各项活动任务,不过,探究性学习和其他学习方式应该是相辅相成的关系, 而不能非此即彼。对学生来说,既要学会接受性学习,比较快地去理解、掌握基础知识,并以此为基础,对一些未知事物进行探索性学习, 又要学会探究性学习,形成正确的知识观,对知识不断进行检验再检验。对知识进行重组、运用,并创造新知识,只有这样才能对基础知识理解更深刻,应用更灵活。

3.2 改变评价方法,延伸探究兴趣

初中科学探究篇(3)

《科学课程标准》指出:“让学生在现实情境中体验和理解科学”情境教学是激发学生学习兴趣的最好手段教学实践也证明,精心创设各种教学情境,能够激发学生的学习动机和好奇心因此,在科学课堂教学中,教师要充分利用各种手段来创设情境,进行课堂情境教学,调动学生的求知欲望,发展创造思维,培养发现精神

一、情境教学法简介

情境教学法是指在教学过程中,教师有目的地引入或创设具有一定情绪色彩的、以形象为主体的生动具体的场景,以激发学生的情感,从而帮助学生理解教材,并使学生的心理机能能得到发展的教学方法它不仅能给学生提供思考的智力背景,同时也能给学生提供实践活动和情感体验的空间

就初中科学教学而言,实施情境教学法具有积极的意义它不仅能引起学生强烈的好奇心,激发学生的学习兴趣,形成良好的学习氛围,也能发挥学生的创造性,提高学生的实践能力和对知识的理解能力

二、情境教学应注意的原则

情境教学所要求的“情境”,要贴近现实、接近生活,为找准突破口和切入点,帮助学生更好的进行思考,创设的情境要注意遵循以下几个基本原则:()真实性原则科学是一门同生活、生产实践联系十分紧密的学科所创设的情境应符合客观生活实际,必须是以生活中的原型建立科学概念,不能乱编滥造()综合性原则情境教学的设计不应该仅仅满足某一个方面的需要,要同时为认知教学和行为教学服务因此,教师创设的情境,不仅要包含促进学生智力发展的知识内容,还应该包括促进非智力品质发展的情感内容和实践内容(3)合理性原则创设的情境要符合学生的认知规律,由近及远,由浅入深,才能使学生将学过的知识和技能运用到情境中来解决问题

三、在初中科学课程教学中应用情境教学的策略

创设生活情境,激发学生探索欲望

新课程标准积极倡导“科学来源于生活,服务于社会”的理念心理学研究也表明,当学习内容和学生熟悉的生活背景越贴近,学生自觉接受知识的程度就越高就初中科学这门学科而言,现实生活是学生学习科学知识最好的素材,因此,教师要积极为学生提供生活中熟悉的现象和经验,激发学生对科学知识进一步探索的欲望

例如,浙教版七年级二册“力的存在”一课,我让学生观察窗外的树后提问:

师:“树叶为什么会动?”

生:“因为有风”

师:“我们能看见风吗?”

生:“不能”

师:“我们不能直观看见风,但我们可以通过风在树上、尘土上产生的作用效果来感知风的存在在科学上,许多事物都不能直接观察到,但是可以根据事物产生的效果来确认事物的存在”

力在学生的生活中处处存在,以学生最熟悉的自然环境中的“风力”逐步感受力的存在,为学习新课做好铺垫

创设递进式问题情境,深化思维模式

创设递进式问题情境的目的是通过由浅入深、由简到繁讲授知识的过程,使学生掌握概念和学习探究科学知识的方法初中学生的思维往往仍停留在对事物的表象上,如果教师只为讲课而讲课,学生就容易乏味,激不起学习的兴趣但如果给学生创设递进式的问题情境,引导学生进入情境之中,学生会在已有的认知基础上激发起探索欲望,很快进入学习状态,寻求思路,大胆创新

例如,“力的存在”一课,“力”是初中科学中最基本的重点概念之一,认识力是今后学好力的其他知识的基础但建立力的概念是一个逐步加深和拓展的过程教师可以采用“引导—体验—合作”的教学法,创设递进式问题情境,引导学生有层次地开展各种体验活动,逐步深化学生思维

3创设纠错情境,加深学习印象

初中科学探究篇(4)

我国教育课程的改革创新,对学生的全面性综合能力也有了更多、更高的要求,因此,只有真正地将“过程与方法”作为初中物理课程的主要目标,并积极关注有关科学方法的教学,这样才能真正提升将我国初中物理教学的效率。而初中物理,它本身就是被做一门以实验为主的自然学科,所以在教学的过程当中,一定要采取合适的教学方式,尤其对于物理实验的原理、设计等,更要观察、显示、数据等多方面的知识与能力,因此,只有使用开放式的教学方式,才能真正地提升学生的全面性综合能力,下文将对初中物理探究教学中渗透科学方法的教育进行初探分析概述。

一、合理地利用物理教学实验,从中逐渐渗透科学方法

在初中的物理探究教学当中,一定要将原有的抽象化的知识点变得具体化,来展示给学生,教师可以利用与之相关的物理实验或者物理模型,并从中逐渐地渗入科学方法,这样不仅能够让学生可以清晰地理解实验过程当中的知识点,还能提高学生对物理学习的积极性。

如,在进行“真空是否可以传递声音”的授课讲解过程当中,初中物理教师就可以为学生做出与之相关的物理实验,可以在一个完全被封闭的塑料罩中放上一个闹钟,调制到合适响铃的时间以后,逐渐把密封罩里的空气抽空,这样在闹钟响起的时候就会完全听不到,通过这一物理实验就可以很好地证明,真空环境中是不可以传播声音的。总而言之,教师可以在进行物理探究教学过程当中合理地加入一些科学方法,这样能在很大程度上提升学生的思维能力以及探究能力。

二、利用初中物理基础知识,从中逐渐渗透科学方法

对于初中物理探究的教学过程来说,最主要的目的就是让学生自主探究来进行相关的物理教学,而这样做也能在很大程度上改善了传统教学所带来的问题,从而有效地调动学生的学习积极性,并让学生能够自主学习、研究、解决问题。由于探究教学的重点就在于探究上,所以,教师一定要根据实际的教学要求,来合理地利用物理的基础知识,并从中逐渐地渗透与之相关的科学方法,这样才能真正地让学生对物理知识抽象的概念逐渐形成具体化的印象,从而增加了初中学生学习物理的效率。

例如在学习摩擦力相关的物理知识时,可以使用探究学习方式,教师可以让学生通过日常生活中的实际经验来进行解答,用轮胎与地面之间的摩擦力等案例,能够使学生真正地了解运动产生的摩擦力,也能使学生了解到物体之间的挤压也是存在摩擦力的,在进行一系列的讲解后,可以提出类似“摩擦力的产生与物体间的压力大小是否有关?”等问题,这样通过实际的实验探究中,就可以很好地帮助学生对物理摩擦力的知识掌握。

三、利用物理所产生的现象,逐渐渗透科学方法

由于初中物理是一门具有比较强的实践与操作性的学科,所以,要合理地采取多样化的教学方式来让学生学习物理知识,很

多初中教师在进行物理探究教学的过程当中,都可以很好地将物理现象作为主要的说服力,并让初中生通过一系列的物理现象来证实自己的思考,在从中逐渐渗透与之相关的科学方法,这样不仅能在很大程度上提升物理的教学效率,还能培养学生自主解决问题的能力,这样就能让学生在实际的物理探究过程当中,逐渐地进行分析、论证,也能在很大程度上提升初中物理教学的效率。

由于初中物理是一门具有比较强的实践与操作性的学科,所以一定要将与之相关的科学方法逐渐渗透进去,这样才能真正地激发学生对物理的学习兴趣,这样才能真正地调动学生的积极性。

参考文献:

[1]刘玉贺.初中物理教学中如何渗透方法教育探析[J].学周刊,2013(27):39.

初中科学探究篇(5)

科学的核心是探究,教育的重要目标是促进学生的发展,科学课程应当体现这两者的结合,突出科学探究的学习方式。教育部制订的《科学(7―9年级)课程标准(实验稿)》的总目标中,提出了要使学生“增进对科学探究的理解,初步养成科学探究的习惯,培养创新意识和实践能力”,分目标的四个方面中更是将“科学探究”列在首位。科学探究作为一种让学生理解科学知识的重要学习方式越来越受到广泛重视。

在科学史中,有着无数灿烂辉煌发现的诗篇,无论是海王星的发现、魏格纳大陆漂移说的建立,还是牛顿第一定律的发现和原子结构模型的建立与完善,等等,其探究过程都充满了艰巨性和创造性,闪烁着科学的光芒,渗透了科学的思想和方法。科学家发明发现的过程、思想和方法对我们今天的发明发现,对我们今天的科学教育都是宝贵的财富。教师让科学史上的探究走进科学课堂,有利于学生理解科学知识,领悟科学天空的方法,了解科学基本观念的变革,培养科学精神,理解科学的本质。

一、科学史上的探究是引领学生走向探究的样板

对于初学科学探究的学生来说,选择一个科学性、趣味性俱佳,科学探究思路清晰,基本环节完整的科学探究史实作为学习样板是最适合不过。

初中科学第一册第一章第7节“科学探究”图文并茂地再现18世纪英国医生琴纳探究预防天花的过程:当时天花是一种死亡率很高的传染病,但没有治疗天花的有效方法。第一步,提出问题:哪些人能抵御天花?琴纳开展广泛地调查,发现有两类人不会患天花,一类是已经得过天花的人,另一类是养牛场的挤奶女工。第二步,琴纳作出科学猜想:或许得过一次天花,人体就会对天花产生免疫力。第三步,琴纳对这一猜想进行理论分析:挤奶工得了一次轻微的天花,就有了对天花的免疫力;得过天花的人也是因此而获得对天花的免疫力,所以他们都不会再感染天花。第四步,琴纳做出假设:从牛身上采集牛痘脓浆,接种到人们身上,使他们也像挤奶女工那样得轻微的天花,以产生对天花的免疫力。第五步,进行科学实验:琴纳从一位挤奶女工的手上取出微量的牛痘脓浆,接种到一个男孩的胳膊上,一个月后,这位男孩具有了抵抗天花的免疫力。琴纳的假设被证实,从此获得了抵御天花的有效办法――种牛痘。

虽然当时的琴纳是在实验基础上进行探究,但我们在教学中无法再次以实验为载体进行重现。教材列举这一经典的科学探究,形象地说明科学家所进行的探究活动通常比较复杂,但其基本过程相近,即发现和提出问题――针对所提出的问题,依据自己已有的科学知识和经验,通过思考,建立猜测和假设――依据探究的目的和条件制订探究计划,通过观察、实验等途径获取事实与证据――对假设进行检验,对探究过程和结论进行评价。

七年级学生首次接触“科学探究”这一名词,尚未形成完整的概念性认识,教师以形象的事例来表述“科学探究”而不是概念描述,可消除学生对科学探究的神秘感,激发学生学习、参与科学探究的热情。在教学时,我组织学生一起分析这一科学故事,感受琴纳不怕天花,敢于探究,遵循科学探究方法,从而取得成功的科学情感,共同分析琴纳取得成功的科学途径,从而得出科学探究的一般过程,为学生展开模仿型的科学探究提供“参照物”。

科学史上有许多探究案例具有严谨的科学探究环节,是引领走向探究的良好样板。

二、科学史上的探究是组织学生探究学习的素材

任何科学知识的形成都曾有过曲折的探究历程。浓缩这些科学史上的探究历程,本身就是最具说服力的学习素材,也是学习过程的最佳路线。

第二册第二章第7节“牛顿第一定律”提出一个基本问题:物体不受力作用时,将做什么运动?一个静止的物体,如果不受到力的作用,将保持静止的状态。运动的物体,如果不受到力的作用,是不是立即停止运动了呢?并指出:“这个问题难以直接通过实验作出回答,因为我们很难为运动的物体创造一个‘不受到力的作用’的实验条件。”这就促使我们改进通常的以实验探究的教学策略,采用新的策略,即“实验加推测”的教学策略。

这种研究策略在科学史上也曾起到重要作用。尤其是“牛顿第一定律”的发现历程:300多年前,伽利略设计了“斜面实验”,得出结论:如果物体在运动中不受到力的作用,它的速度将保持不变。后来笛卡尔补充了伽利略的认识,指出:如果物体不受到任何力的作用,它不会向左、右方向偏,将永远沿原来的方向做匀速运动。牛顿总结了伽利略等人的研究成果,进一步得出:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线运动或静止状态。

伽利略设计的“斜面实验”实际上是一种“思想实验”,是无实验载体的探究。教材引用了伽利略的斜面实验的设计思想,通过小车从斜面上滑下后为什么最终会在水平面上停下来等问题探究和改变斜面材料猜测探究小车运动速度变化的讨论,重在如何控制实验条件,以及推测改变水平面的光滑度小车最终的运动变化,从而大胆提出设想:假如小车在运动中不受到任何阻力,运动情况会是怎样?

依据实验探究,并在此基础上运用思想探究进行深化,类似的教学活动还可以在课外让学生探究是重的物体下落快还是轻的物体下落快,或是两者一样快。教师可以介绍伽利略另一著名的思想实验:自由落体的运动规律。这些教学活动侧重点不仅是让学生建立起科学认识,而且是让学生认识到科学研究具有多种形式,某些无法用实验来完成的探究可以转换思路,巧妙设计和大胆推测,甚至利用逻辑推理来完成。

三、科学史上的探究是渗透科学方法学习的载体

在科学教育中,教师要改变“重科学结论,轻探究过程”的模式,以学生的探究活动为主线,倡导探究学习,使学生认识到产生科学知识必须依赖探究,让他们像科学家从事科学探究那样来学习科学,领悟科学探究的真谛。英国学者贝尔纳在1939年就指出:“在科学教育中,以普遍的思维指导教育过程,重视探究和发现,是培养学生理性思维的根本途径。”

第四册第一章第3节“原子结构的模型”以粗线条的形式介绍了从1897年发现电子,直到1913年波尔提出现代原子结构模型,以及当代夸克理论的研究历程。教材为什么不是直接提供现代得到公认的原子结构模型,而是提供了原子模型的建立过程呢?知识的获取固然重要,但知道知识是怎样得来的,知道科学是一个不断完善、不断修正的过程,通过探究更接近事物的本质而不是真理的终点更重要。这一点对于学生形成正确的科学观、学会自主探寻、辩证地看待科学具有重要意义。

人类认识原子是一个漫长的、不断求索的历史进程。与其说提出原子结构是一个事件,还不如说是一个历程,是一个不断发展的历程。原子结构理论正是通过几代科学家不断地经历着发现问题―提出问题―建立猜测和假设―获取证据―检验与评价―合作与交流等环节,不断修正而得到发展的。通过模拟科学家的探究过程,学生在掌握原子结构的同时,能够更好地体会到科学家的求索精神,从而更好地掌握科学研究方法,形成科学精神。教师要遵循科学探究的一般过程,沿着原子核发现的历史长河组织教学,让学生了解每一阶段的科学家是怎样发现问题,从而对已有知识产生怀疑,重新建立新的假设,获取证据,从而形成新原子模型观的。这样在模拟探究过程中,学生就会逐渐形成“自己的”原子结构模型和原子观。

四、科学史上的探究是学生感悟科学本质的渠道

科学史上的探究充分说明了科学需要探究,自然界是可以被认识的,科学是认识自然最有效的途径,科学对自然现象有解释和预见的功能,科学是一个开放的系统,科学知识具有相对而言的稳定性并不断发展和进步,科学强调和尊重经验事实对理论的检验,对自然的这一理性态度可促使人积极地去探索自然。从过程的意义来看,科学的本质就是探究,是不断地追求真理,不断地修正错误,是不断的创新。

第二册第四章第6节“地球表面的七巧板――板块”以阅读材料的形式提供了从魏格纳的大陆漂移说到板块构造理论的形成。但由于大陆漂移学说形成及其发展在探究方法、经受的曲折都极具代表性,因此教师需要作适当的补充介绍:19世纪大陆固定论在关于地壳构造理论中占统治地位。它认为地壳只有地槽在垂直方向上的运动,而没有水平方向上的运动(地台是稳定不动的)。20世纪初,向大陆固定论发起挑战,首先提出大陆漂移说的是德国地质学家魏格纳。

有一天,魏格纳躺在病床上,被挂在墙上的世界地图所吸引,他发现大西洋两岸轮廓线有惊人的相似性。次年他又在一本文献中看到有人根据古生物学的证据提出巴西和非洲曾有过陆地连接的观点,这引起了他莫大的兴趣。于是他产生了大陆漂移的猜想,并开始收集资料和配搭证据。他从古生物学、地质学、古气象学方面搜集证据:大西洋两岸存在许多生物的亲缘关系,如有海牛、肺鱼、鸵鸟等;在非洲和南美洲发现了两亿多年前小型的爬行动物的化石;大西洋两岸的岩石、地层和皱褶构造有许多相似性和连续性;两极地区有过热带沙漠,赤道地区有冰川的痕迹。最终他大胆地提出了大陆漂移的假说。在此基础上海底扩张说的板块理论建立起来。从大陆漂移的提出到板块学说的确立,构成了一场名符其实的现代地学革命,被认为是地学史上的一次革命,堪与哥白尼的日心说和达尔文的进化论相媲美。

五、科学史上的探究是学生汲取科学精神的源泉

科学史上的探究中蕴涵丰富的精神资源。客观求实、理性求真、批判创新等科学精神的培养应贯穿于科学教育的过程中。科学史上任何一个成功的探究都离不开科学家强烈的好奇心和求知欲,因而教师通过多种途径激发学生的学习和探索兴趣是非常重要的环节;创造性思维的培养是素质教育的核心,科学史本身就是一部创新史,如海王星的发现是抽象思维产生创造性思维的典例,教师应着力引导学生标新立异,各抒已见,培养其思维的多向性、批判性;合作、交流在探究中有助于对科学过程的理解,当今科学的发展都是人们合作探索的结果,教师要培养学生关于合作的意识和交往、沟通的能力,懂得尊重他人的成果……当然,科学家通过重复他人的实验来验证其结果,就要对问题、步骤、证据、提出的解释和对其他解释的评价进行明确清晰的描述,使自己的研究能够经受更多的质疑,也为其他科学家用这些解释来研究新问题提供机会。在科学探究学习中通过成果的交流,学生能在归纳问题、表达、口头表达、交往、自信心、宽容心等一系列方面得到充分的锻炼。

第六册第一章第2节“太阳系的形成与地球的诞生”渗透了太阳系行星的发现史介绍,对促进学生更好地理解、汲取科学精神都有积极作用。

从天王星到冥王星,其发现历程漫长曲折,是科学力量的生动写照,提示了科学探究永无止境,科学只有不断求真的过程而没有终点的科学精神。

科学史中的探究蕴涵着巨大的教育价值,在教学实践中教师需要更新观念、积极探索,开发利用教材中蕴含着科学史上的探究案例,让这些内容丰富、情节生动、与教学内容联系紧密的科学探究史料激活我们的初中科学课堂。

参考文献:

[1]项红专.科学教育新视野.杭州:浙江大学出版社.

初中科学探究篇(6)

初中物理教材的编写主要是依据新课标的要求来进行编写,教材将与物理有关的知识点以及逻辑内容进行有机结合,而对于物理的科学知识表达较为隐蔽。初中物理教材中的大部分知识都是经过了处理的知识点,长此以往也就使得学生对初中物理知识的科学方法不够了解,物理老师也是将知识过滤然后才渗透给学生,就算是学习与物理知识有关的科学方法,也是非常简单的。在今后的物理教学中,任课教师要将科学方法渗透给学生,用一种灵活的学习方法让他们主动学习物理。

在探究教学中,第一,要让学生切实感受到科学方法的作用,仅仅让他们对这种方法有一个大概了解,而不是要求他们对与科学方法相关的每一个名称进行死记硬背。第二,要让他们对科学方法的研究过程进行了解。第三,教师要对学生进行科学方法的指导,让他们能够将其应用到物理问题当中。这三个过程在渗透科学方法教育中非常重要,因此,在今后的物理教学当中,任课教师要利用这三个过程进行科学方法的渗透。

二、渗透科学方法的方法

1.利用物理基础知识

探究教学是让学生进行自主研究从而达到完成教学的目的,是新课标实行后的新型教学方式,顾名思义以探究为主,教师将探究作为教学的重点,让学生主动发现问题,提出与物理有关的知识问题,最终去解决这些问题。在研究物理问题时,科学方法极其重要,是学生了解和掌握物理知识的关键途径,采用相关的科学方法可以使得学生能够对一些较为抽象的物理知识有正确的了解。在初中物理知识体系中,控制变量法是一个较为常用的科学方法,可以对相关的物理量进行改变,进而研究它们之间的

关系。

例如,学习摩擦力知识时,让学生围绕自己实际生活进行讨论,讨论摩擦力在现实生活中是否存在,如轮胎对地面是否会造成摩擦现象,是否会产生摩擦力,相互挤压的物体是否也存在着摩擦力等等。在对这些问题进行研究时,提出以下问题:

(1)物体之间所生成的摩擦力和什么有关?

(2)物体表面的粗糙程度是否会影响摩擦力的强弱?

为了让学生对这些问题进行探究,我们将两个木块在同一个面上进行运动,这个运动是匀速的而非变速,首先增加小木块的压力,探究摩擦力是否发生了一定的变化,接下来将小木块表面的粗糙度进行改变,确定是否摩擦力会受到物体表面的粗糙程度的影响,通过控制变量来达到得出正确结论的目的。

2.采用物理实验的方法

在物理教学时,特别是在探究教学时物理实验非常关键,学生可以在物理实验中对相关的知识进行理解。在进行探究教学时,教师还可以与学生进行讨论,就物理实验的过程以及结果来展开交流。

例如:在初中物理知识体系中,对真空是否能够传声进行

研究。

首先将电铃置放在一个完全密封的袋子中,接下来接通电路,我们能够很清楚地听到电铃发出声音。然后我们将袋子中的空气抽走,那么我们所听到的电铃声就会逐渐减弱。通过这个实验我们知道,声音的传播与空气的稀薄有关。然而我们知道实验室难以达到真空状态,所以我们所模拟的实验是状态较为理想的情况,但依旧可以通过这个实验来说明在真空中是不能进行声音传播的。

因此,任课教师通过物理实验的方法,将这种科学方法渗透到学生当中,这样能够有利于培养他们的科学思想,并且有助于他们创造能力的提升。

初中科学探究篇(7)

中图分类号:G427文献标识码:A 文章编号:1992-7711(2013)16-063-1

如何在现有条件下积极转变教学观念,以新课程的理念指导和改进我们的教学,为学生创造良好的探究学习机会?这是每位教学工作者应该探索而急待解决的问题。

一、认识初中物理教学中的“科学探究”

1.课程标准对“科学探究”的界定。“科学探究”就是让学生模拟科学研究的过程,按照一定的科学思维程序去探索学习的过程。《课程标准》指出这种思维程序由提出问题、猜想与假设、制订计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作等七个要素组成。在探究的内容上,“活动建议”不是规定的教学内容。探究内容的设置和确定,教师可从内容标准的“活动建议”中选用,也可在教学中根据学生的水平、学校的设备等,自行设计与确定,探究的方式以及探究要素的确定也是灵活的。不一定每个探究活动都要有七个基本要素,这体现了“科学探究”的灵活性。

2.从人类学习的本能思考“科学探究”。人类与生俱来就具有探究的本能,探究的过程是由一个人的好奇心、求知欲或要理解观察到的内容以及解决一个问题的热情所驱动的。“科学探究”就是一种在好奇心驱使下的、以问题为导向的、有高度智力投入且内容和形式都十分丰富的学习活动。

二、弄清初中物理教学中“科学探究”的特征

1.物理问题情境的特征。问题与疑问是科学探究的起点,也是“科学探究”的一个基本特征。初中物理的“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地发现问题,提出问题。

例如,在学习“物态变化”时,我用多媒体向学生展示冬天原野里的大雾、的雪山、树枝上的冰凌;展示春天到来时冰雪融化成水;展示火炉烧水时壶上冒出白气、茶杯上的白气遇冷变成小水滴等现象。创设出“雾、霜、雪、冰是怎样形成的”、“水为何会变成白气”、“白气又为何会变成水滴”等一系列物理问题情境,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。“科学探究”关注学生主动探索问题结果的过程,关注培养学生的思维能力,特别是创造性思维的方法和途径。因此,实施初中物理“科学探究”教学,必须具有思维开放特征,所有问题应启迪学生充分思考,必须给予学生广阔的思维空间。

例如,在探究“浮力大小的决定因素”时,我启发和鼓励学生大胆猜想,学生提出浮力大小可能与液体的体积、物体的体积、液体密度、物体密度等因素有关,在判断猜想正确与否的途径上,学生提出了设计实施实验、读课本、查资料、问老师等多种方法。整个学习过程,学生思维活跃,体现了“科学探究”思维的开放性。

3.学生主体特征。“科学探究”,是通过探究过程,让学生体会探索真理的方法的一种学习方式。在初中物理“科学探究”中,应体现物理学研究方法教育的特征,对学生适时进行物理学研究方法的教育,让学生成为这种研究方法的主体和受益者。

例如,在“研究影响液体蒸发快慢的因素”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,再设计检验方式和途径,然后进行实验检验,最后写出实验报告。学生做了“比较湿毛巾折叠晾与展开晾”、“比较一杯开水和一杯冷水蒸发”、“比较用电吹风吹和不吹的两杯水的蒸发”、“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。

三、形成“科学探究式”学习方法

中学物理教育普遍存在的重讲解轻实验,重结果轻过程,重传授轻启发的现象。要改变这一现状,就必须改革,教学工作者必须转变观念,高度重视物理学中的实验成份,让学生有更多的机会接触物理的实质性问题。为达到这一目的,教师应尽量多做实验,并适当将演示实验改为学生实验,将验证实验改为探究实验,力求让学生自己动手“做科学”。如在讲“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”时,教师提出可能的因素(接触面粗糙程度、压力大小、接触面积、物体运动速度)与实验方案,但故意不讲要采取控制变量法,让学生自行判断、分析、实验。探究的问题提出后,在进行假设、制定计划与设计实验、实验验证和分析与论证的各个环节中,教师应自始至终起好引导作用,不能袖手旁观。在初中物理教学中,学生要形成探究式学习方法,成为具有科学素养的人,教师角色就是要重视引导,教给学生独立学习、研究、自行获取知识的方法。这样才有利于培养学生学会自行获取知识的能力,起到了“授之以渔”的作用。

初中科学探究篇(8)

从事初中物理学教育十五年来,笔者经历了从传统教育向素质教育的转变,经历了课程改革的探索之路,也经历了从理念上的接受到从观念上认同新课程标准的追求,尤其在新课程所走过的八年过程中,笔者经历摸索和亲身实践,也形成了一定的教学经验。在实施新课程的教学过程中,笔者的专业水平得到了明显的提高。在初中物理学教学中,笔者特别注重科学探究,要让学生自主、合作、交流、探究,真正意义上成为科学探究的主人。

在十几年的农村初中物理教学中,笔者对传统教育向素质教育的转变深有体会,在传统物理教学中“灌输”的方式太多,学生亲身经历、体验、探究的太少,所以,学生学习就不可能是探究式学习,这不符合学生的学习规律,学生也就不可能有那么多的时间主动参与积极探究、实践体验与合作交流。而在六年前国家正式颁布的《基础教育课程改革纲要(试行)》中明确提出了基础教育课程改革的具体目标,其中一点就指出:改变课程实施过于强调接受学习,死记硬背、机械训练的现状,倡导学生主动参与,乐于探究,勤于动手,培养学生搜集和处理信息的能力,获取新知识的能力和解决问题能力,以及交流与合作的能力。所以,笔者在新课程教学中放开了手脚,锐意进取,大胆鼓励学生主动探究,强调过程与方法,注重学生情感态度与价值观的培养,更好地发挥学生的主动性,组织学生开展有意义的合作,从事有价值的探究,真正意义上实现素质教育,把学生培养成探究型人才。笔者将自己在新课程教学中如何做到让学生成为科学探究的主人做了几点总结,归纳如下:

一、寻找并发现课堂科学探究的切入点,激发学生的好奇心,让学生主观迫切要求投入科学探究之中

《物理课程标准》指出,在义务教育阶段,物理课程的价值的重要表现之一是:通过基本知识的学习与技能的训练,让学生初步探寻自然界的规律。在课堂教学中,寻找并发现科学探究的轨道,激发学生的好奇心。学生在强烈的求知欲望中开始科学探究,因为好奇心和创造有着密切的关系。因此,在教学中,笔者抓住学生好奇心强、爱活动的心理特点,认真努力寻找科学探究的切入点,积极创造科学探究的情境,激发学生心灵深处那种强烈的探求欲望。只有这样,学生才会更为主动地参与,全身心投入到探究活动中去,也只有这样,学生才会更为主动地参与,全身心投入到探究活动中去,也只有这样,学生才会更加明确科学探索的目标,实实在在地掌握知识、培养能力.

笔者在人教版八年级上册“光的折射“课堂教学中,探究如何发现光的折射规律的教学中,寻找并发现了很好的切入点,把光的反射定律的内容作为这个探究的切入点,让学生回顾光反射定律的内容,再与演示的光的折射定律现象相结合,让同学们对比、猜想一下,光的折射将会是什么规律,光的折射可能会遵循什么?同学们都很动脑筋,也都大胆地说出了自己的猜想,那么光的折射是否遵循我们猜想的规律呢?找到了这样的切入点,同学们都很积极主动地投入到光的折射规律的探究之中。利用现有器材开始探究,对于探究的意图非常明确,而且在探究之中,同学们发现了很多现象,同学们归纳的结论也准确完整。通过这个探究实验,笔者发现首先为学生创设良好的学习氛围,寻找到好的切入点,学生积极主动投入探究并合作进行探究,从而能主动地构建知识,培养能力、情感态度与价值观。

二、引导并激励科学探究的进程,提高学生在科学探究中观察、分析和解决问题的能力和创新意识

初中物理课程培养目标之一就是:经历基本的科学探究过程,学习一定的物理基础知识,养成良好的思维习惯,在解决问题或做出决策时能尝试运用科学原理和科学研究方法。为了加强和提高学生在科学探究中的观察分析和解决问题的能力和创新意识,对学生主动参与科学探究,教师对学生的引导是重要的,而引导工作的重要内容就是根据学生的基础,通过激励、铺垫,使学生具有模拟科学家进行科学探究的基础,这样才能通过科学探究来发现规律,得出正确结论。在探究过程中增强学生的基础,增长他们的能力,提高他们的创新意识。

初中八年级上册第三章的“究凸透镜成像的规律”实验探究中,对于实验中如何捕捉实像、观察实像,这本身就是实验探究的难点。在实验探究过程中,教师要适时对实验进程进行引导,实像怎么去寻找,如何才能得到最清晰的像,学生在动手探究中不太注重物距与像距的比较并记录。笔者在实验探究过程中针对这一环节对学生进行引导,必要时激励学生敢想、敢做,正确的给予肯定。学生认识到要完整地探究出凸透镜成像的规律,不仅要得到清晰的像,而且要观察像的大小、倒正,尤其还要比较像距、物距。有这一层引导,学生对这个实验的探究更增加了信心,从这一点上更是激励学生完成凸透镜成像的实验。随着实验探究的进行,探究的难点出现了,如何观察虚像?虚像是光屏接受不到的,这个时候笔者又因势利导,让学生回顾在平面镜成像、观察水中的鱼时,形成的像又是如何观察的,同学们思考并找出虚像,既然在光屏不能得到,只能用眼睛直接观察。笔者引导学生, 把凸透匀当平面镜,把蜡烛火焰当游鱼看待,学生终于明白,虚像观察时需要逆着射出光线的方向去观察,才能发现它,物和像在凸透镜的同侧,于是同学们在笔者的引导下相互合作,都观察到了虚像。可以说,这个科学探究,在笔者的不断引导并激励下,同学们都完成了这个实验,探究的规律都很全面,更重要的是学生的观察、分析和解决问题的能力和创新意识都得到了提高。

三、完善并促进科学探究中的交流与评价,提高科学探究的效益,升华科学探究的成果

在新教材中,新课程教学中都十分强调科学探究中的交流与评价。学生无论在进行中还是完成科学探究得出结论之后,一定要完善学生的探究过程,让学生互相交流,对探究的内容,让学生有共同感悟与思考,对探究的结果再深化认识,对探究深入的学生可以拓展和延伸,在讨论和交流中对科学探究的过程有效地补充,这不仅对学生起到了启发和促进作用,而且有利于培养学生的团结协作精神,提高学生的语言表达能力,可以有力地拓展学生的知识空间,发现问题取长补短。可以说,合作交流、自我评价更是一种探究式的学习方式,更有利于学生形成适合自身发展的方式,使每个学生在彼此的互动中触发新顿悟和灵感,让讨论更加精彩纷呈,让科学探究的成果更加辉煌。

笔者在科学探究之余,和同学们平等交流,有时共同商讨能不能找到更好的探究方法。笔者经常提供一定的目的问题、情景、资料、信息等,有利于学生争议、交流,学生中大都可以对每一个科学探究写出一定程度的探究报告,可以准确表达自己的观点、意识。在合作中,学生既能坚持原则又能互相尊重,吸收他人的意见,改进自己的探究方案,丰富自己的结论,都具有团队精神。这样大大提高了科学探究的效益,升华了科学探究成果。

在初中物理教学中,笔者坚持以上的做法,认真积累,形成了一点教学经验,由于水平有限,总结得不够具体全面,敬请批评指正。但笔者深刻认识到:在新课程的实施过程中,在科学探究中让学生真正成为探究的主人,才能真正培养学生成为探究型人才,也只有这样才能给基础教育带来本质的、积极的变化。

参考文献

[1]教育部.物理课程标准(实验稿)[S].北京:北京师范大学出版社,2001.

[2]皮连生,刘杰.现代教学设计[M].北京:首都师范大学出版社,2005.

初中科学探究篇(9)

科学探究是科学的本质特征。修订版教科书注重科学探究活动,设计了大量的“活动”“探究”“实验”,突出科学学科本身的特点,强化观察和实验是学习科学的根本方法,倡导学生自主设计实验进行科学探究,促使学生更深刻地理解科学知识,体验科学探究的过程,掌握基本的科学方法,体会科学精神的实质,培养科学的情感、态度和价值观,从而更好地认识科学本质。

科学探究是科学课程的核心内容之一。修订版教科书依据学生认知能力的发展,对科学探究活动进行了全面梳理,统一规划整套教科书中的探究活动,使探究活动的分布更加合理。修订版教科书落实“科学是以自然为研究对象,以理性和实验为特征的探究活动”的课程理念,以科学探究作为科学学习内容整合的主要方式,将科学探究的学习与科学知识的学习放在同等重要的地位,并结合科学核心知识的学习来设计科学探究活动,强调知识与过程的统一。在探究活动的编排上,从贴近学生的生活情境出发,合理安排探究过程要素的训练,使学生体验科学知识的产生和发展过程,形成对科学探究过程的完整认识,发展科学探究能力,增进对科学知识的理解。例如,在“对环境的察觉”一章中,原教科书设计的两个探究活动是:“为什么要用两只耳听”和“阳光下树荫中的圆形光斑是怎样形成的”,这两个探究活动所涉及的知识并非是本章学习的核心知识,这样的探究重视的是活动过程。在修订版教科书中,删除了这两个探究活动,取而代之的是“平面镜成像规律”和“凸透镜成像规律”两个探究活动,平面镜成像规律、凸透镜成像规律都是这一章的核心知识,实现了把探究活动和科学核心知识的学习紧密结合起来,让学生既经历科学探究的过程,又学到科学核心知识。

科学探究的方式与过程多种多样,科学探究的内容与任务的难易程度各不相同,科学探究涉及的要素也不一致,并且学生科学探究能力的培养是一个不断提高的过程。因此,修订版教科书中科学探究活动的设计应遵循循序渐进的原则,做到有序安排、形式多样、层次分明,尽可能符合学生的认知规律。例如,刚进入初中科学学习的学生,需要对探究过程和要素有一个整体的认识,因此,在七年级上册“科学入门”一章中安排了“科学探究”一节,先通过“生活中的探究:电灯突然不亮”,让学生从生活案例中感受探究过程;再通过“科学家的探究:天花和牛痘的故事”,让学生“观摩”科学家探究活动,感受科学探究的“味道”;最后通过“我们一起来探究:根据人脚印的长度判断人的身高和盒子里面有什么”,让学生从自我探究活动中感知探究整个过程,初步了解、体会探究的含义及探究的方法。在七年级下册和八年级的探究活动中,让学生对探究活动的各个要素进行训练。例如,“蚯蚓是怎样生活的”主要是对获取事实与证据的训练,“探究液体蒸发快慢的影响因素”主要是对假设检验的训练,“探究凸透镜成像规律”主要是对获取实验数据、分析与论证的训练。在九年级的探究活动中,再让学生关注探究活动的整个过程,特别是探究方案的设计等。例如,“探究小灯泡的电功率跟哪些因素有关”“探究影响酶催化作用的因素”等都涉及探究活动的多个要素和方案的设计。

二、注重知识整合,实现学科综合

初中科学课程是一门综合性的科学课程。修订版教科书力图超越学科的界限,统筹设计,整体规划,强调各学科领域知识的相互渗透和联系整合,注重自然科学中的统一概念和原理,引导学生认识自然界的内在统一性,体现课程的综合性。修订版教科书的内容以科学探究活动、主题形式、核心科学概念渗透相关的学习内容等方式进行知识的整合。例如,教科书的第1章“科学入门”就是从科学探究的过程与方法来整合学习的内容,在学生初步认识什么是科学的基础上,让学生了解科学研究的基本方法――观察与实验,初步掌握科学研究技能――科学测量,体会科学研究的基本过程――科学探究;“空气与生命”一章是以主题的形式来整合学习的内容,它既涉及物质科学中的氧气与二氧化碳等常见的物质、化学方程式、元素的循环和物质的相互作用等内容,也涉及生命科学中生物体内的物质和能量的转换。又如“对环境的察觉”一章是以人的感觉为主题来整合物质科学中的声与光的知识、生命科学中的人体感觉器官的结构及功能的知识学习;“可持续发展”一章是以发展与和谐为主题来进行整合,涉及物质科学中的能源与社会、生命科学中的人类与生态环境等学习内容。教科书还以“核心科学概念的逻辑体系为主线渗透相关的学习内容”的方式进行知识的整合,例如,在“电流的测量”中介绍“心电图”“干扰电流疗法”等与生命科学有关的知识;在“磁场”中,介绍“地磁场方向的改变”“生物体与磁场”等和地球科学、生命科学有关的知识。

三、注重生活经验,顺应认知发展

科学教科书的编写注重学生已有的知识和经验,问题情境的设计尽量与学生生活相联系,概念和规律的学习尽量从学生熟悉的生活实际出发,注意引导学生运用科学知识解释自然现象,分析和解决各种实际问题。这样的教科书设计一方面顺应学生的认知特点,让学生感受科学就在身边,感知科学对社会发展的巨大推动作用;同时也是强化“从生活走向科学,从科学走向社会”的课程理念,培养学生善于观察、乐于探究,注意从身边现象探索科学问题,注重将科学知识与生活实践相联系的探究意识和科学精神。

修订版教科书注重从学生的生活实际引出科学概念和规律的学习,使学生感受到科学源于生活、源于自然,培养学生从生活中发现问题、解决问题的习惯。例如,在“对环境的察觉”中,从日常生活中遇到的实例来引入“人的感觉”的学习,从遥控器可用来调节电视机的节目引入“看不见的光”的学习,从筷子放在水中变折了引入“光的折射”的学习,从近视眼镜和远视眼镜的镜片引入“透镜”的学习等。又如,在“探究凸透镜成像规律”前,先让学生完成“凸透镜成像”的活动,让学生获得凸透镜成像的一些经验事实,建立物距与像距的概念,为“探究凸透镜成像规律”起到“支架”的作用。

修订版教科书注重科学知识的学习与实际的联系。例如,在学习超声波与次声波时,介绍“蝙蝠利用超声波捕食、大象用次声波交流、用次声波检查胎儿的发育情况、用次声波清洗眼镜”等与实际相联系的知识。教科书也注重在学过某一科学知识后联系实际,介绍一些应用性问题。例如,在学习“凸透镜成像规律”后,介绍放大镜和数码相机的应用。

修订版教科书安排了实践类的问题,培养学生的动手能力及实践意识。实践类问题是需要学生亲自动手或调查才能完成的。例如,制作土电话、测量眼睛的近点和盲点、调查校园周围的噪声情况、观察当地昼夜长短的变化、计算碳排放量等,这类问题重在学生解决问题的过程。教科书还通过“阅读”“科学・技术・社会・环境”等栏目联系实际,如“电冰箱的工作原理、车速不同时的停车距离、衣服干洗、电动汽车的速度控制、电吉他、自来水厂的水净化、天气预报与农业、电话、PM2.5与人体健康、肥胖、科学的刷牙方式、亲子鉴定、滥用抗生素的危害、流行性感冒”等,让这些自然与生活现象成为学习的素材,使学生感受科学知识的广泛用途与无所不在,引导学生从生活中学习科学、认识科学。

四、加强STSE教育,渗透人文精神

注重科学、技术、社会、环境(STSE)的教育是当今世界科学教育的发展趋势。科学、技术的发展改变了人们的生活,也改变了人们的思维方式。修订版教科书尽可能引导学生用科学理论理解或解释周围的现象,用科学方法解决身边的问题,像科学家那样去思考问题。修订版教科书关注科学精神与人文精神的交融贯通,实现科学知识的学习与社会责任感教育的统一,注意形成具有社会责任感的科学价值观。为此,修订版教科书增加了“科学・技术・社会・环境”栏目,其目的是开阔学生的视野,探讨科学、技术、社会、环境之间相互关联的问题,重视科学和人文的融合,培养学生关注社会与环境的意识与能力,强化科学教育的育人功能。科学、技术、社会、环境之间互动的观点,既可以让学生了解科学、技术处于不断发展变化的过程,认识科学、技术对社会的积极作用,还可以让学生了解科学、技术对社会的负面影响,认识人、自然与社会应和谐发展,培养学生用联系、发展的观点看待问题,进而逐步认识科学的本质,树立正确的科学观念,培育科学精神。科学、技术、社会与环境的问题多数是学生日常生活中所常遇到的问题,在科学学习中,只有广泛地联系这些问题,才能使学生领悟科学是有用的、鲜活的。

修订版教科书不但增设了STSE栏目,而且在书中其他部分尽可能渗透STSE的思想和意识。教科书注重渗透科学发展的历程,介绍科学发展过程中的一些重要事件、相关的历史背景,以及一些著名的科学家的故事,如在“磁生电”中安排了“电与磁的发展历程”,在“空气与氧气”中安排了“氧气的发现”等。这些科学史实能够让学生感受科学发展的历程,领悟其中的科学思想、方法,认识科学技术对社会发展的作用。

五、注重时代性,反映当代科学成果

科学在不断发展,具有鲜明的时代特征。修订版教科书在整体上注重体现课程内容的现代性,力图反映当代科学技术发展的重要成果和科学思想,了解现代科学技术对改善人们生活的作用,了解现代科学技术对社会发展的推动作用。初中科学中的一些学习内容本身就是现代科学技术知识,反映了教科书内容的时代性。例如,在九年级下册“演化的自然”一章中,涉及“现代宇宙学说、恒星的演化、生命的起源、遗传物质DNA、达尔文的进化论”等内容,这些内容都是现代科学前沿知识。另外,“新型材料、核能”等内容也属于现代科学前沿知识。

修订版教科书在知识学习的过程中注重体现内容的时代性。例如,在“看不见的光”中介绍“红外线制导技术”,在“透镜”中介绍“数码相机”,在“电磁铁的应用”中介绍“信息的磁记录”,在“同位素”中介绍“同位素原子的应用”,在“育种与优生”中介绍“太空育种”等。修订版教科书在知识学习的过程中也注重体现现代科学思想与方法。例如,在“平面镜”一节中,介绍像与物相对镜面具有对称性,并设计活动让学生通过对称法作出镜中的像。对称的思想在现代科学中占有重要的地位。

修订版教科书通过对知识与技能的拓展来体现学习内容的时代性。例如,在“长度的测量”中,除了介绍传统的测量方法外,还介绍现代的测量技术:利用声呐测量潜水艇与障碍物之间的距离;利用电磁波测量飞机与雷达站之间的距离;利用激光测距仪测物体间的距离等。在“温度的测量”中介绍现代测温技术:色带温度计能方便地跟踪动物的体温变化;卫星能遥感测出海水0.1℃的温度变化;天文学中常用光谱分析的方法研究恒星的温度。

修订版教科书的时代性也体现在可持续发展观念、环境保护意识等方面。为此,教科书在九年级下册单列一章来论述可持续发展,介绍人口的增长、全球性资源与环境问题、新能源、低碳生活、科学与可持续发展等课题,这些课题都是人们非常关注的与现代科技有关的问题。

修订版教科书还通过“科学・技术・社会・环境”“阅读”等栏目,介绍“导航与数字地图、航天器的盔甲――烧蚀材料、克隆技术、深海载人潜水器、利用碳-14测定年代、喷气发动机、核电站的安全性、基因组改变未来、超导现象与超导体、记忆合金、中子星、哈勃望远镜、同步卫星、光纤通信、磁悬浮列车、纳米技术,SARS冠状病毒”等现代科学技术知识及其应用,关注科学热点问题,体现教科书内容的时代性。另外,修订版教科书利用“超新星、神舟八号飞船与天宫一号对接、各式各样的U盘“等与现代科学技术相关的知识作为情景来编制练习,也反映了教科书内容的时代性。

六、合理设置栏目,优化版面设计

初中科学探究篇(10)

学生学习科学知识的过程是个体与社会构建相统一的一个过程,课程标准中强调科学探究是知识构建过程的一个可操作的侧面。这个过程中还应伴随着学生的思维活动。本文主要是对初中科学探究―建构式教学进行研究。

一、科学探究的含义

探究是人在遇到感兴趣的问题时自发形成的一种探索其答案的欲望以及一系列的思维和行为方式,探究过程其实就是一个求知的过程,同时还是创新与实践的过程。当前的课程改革要求重视科学探究,同时还将促进学生对科学探究的理解以及培养学生的科学探究能力作为课程目标。很多科学家认为科学探究没有特定的模式,有一些可辨别的要素,比如,科学问题的提出、提出假设、搜集证据、提出理论。在科学课程标准中,对科学探究提出了两个要求,第一个是对学生探究能力的要求;第二个是将科学探究作为学生一种新的学习方式,改变传统的教学模式。这两个要求涉及的领域较多,比如,技能、方法、理论、观念,所以没有固定的模式,在科学探究过程中不能将探究教学模式化,但又不能对学生的探究过程不管不问,所以要采用多种教学方式将科学探究与知识的构建结合起来。

二、科学知识的学习过程是一个建构过程

学生对科学知识的学习是个体与群体建构相统一的过程,学生从探究过程中通过观察、实验等方式来获得知识的过程是个体建构,通过看书、听课、同学、老师之间的交流获得知识的过程则属于群体建构,书上的知识是科学家对自然现象等达成的共识,看书就好像是在和科学家进行交流,学生最终获得知识,这也是群体建构的结果。学生对科学知识的学习过程不只是将现有知识灌输到学生头脑中,而是在原有基础上对知识的自主构建。我国传统的教学指导思想是启发式,这种教学方式针对的是学生的原有状态,教师在教学中要根据学生的状态。我国的科学教师在启发式教学思想的指导下,积累了丰富的教学经验,之所以能够成功是因为教师对学生自主构建知识的引导。传统的教学中忽视了科学探究,造成科学过程的缺失,偏离了教育目标。

三、统一的理论基础

在实际教学过程中科学探究与知识构建结合起来,需要有相关的理论来作为指导。知识维描述了建立在科学探究基础上地知识建构过程中所涉及的方法和要素之间的关系。

在教学中,可以尝试利用知识维来对科学教学过程进行分析和指导,将科学探究作为科学知识构建的一个重要手段,可以通过让学生自主开展科学探究活动或者对科学家解决问题的探究活动进行展示的方式,让学生的认识能够朝着知识建构的科学方向发展,以此来作为学生思维活动的指导,使之能在探究活动中自觉地构建知识体系,最终形成科学的价值判断,实现教学中知识与过程的统一。这种教学方式可以给学生带来最大的益处。

四、“探究―建构式”教学模型

探究―建构式教学模式并不是固定的,其实它只是用一个理论模型来指导科学教学。由以上分析可以看出,探究―构建式教学包含了知识产生的两个方面,知识维是对知识产生过程和结构进行统一的一种理论模型。

在实际教学过程中,对学生的原有状况,包括认知、情感、技能等要做好充分的考虑,还要考虑到教学环境的问题。比如,实验的条件、班级的规模,实验器材的性能等,为了便于这个理论模型能够对科学教学进行指导。本文主要以学生为中心,设计了探究―建构式的教学模型。

下面我们就以浮力教学为例来对上述模型教学设计的基本步骤进行说明。(1)就是要对焦点问题进行确定:物体所受浮力大小主要与哪些因素有关;(2)围绕焦点问题对探究活动进行探究:学生自行设计实验并且自己实施,观察、记录相关数据,然后对数据进行分析,最后得出结论;(3)引导学生在原有知识的基础上做出对探究过程和结果的价值判断,比如,探究过程的有效性以及结果的可靠性等;(4)积极引导学生对所得出的概念进行明确:物体所受浮力与浸入液体的体积以及液体的密度有关;(5)引导学生将所学知识与原有认知结构中的知识进行联系;(6)引导学生利用这些要素之间的联系来建立理论,比如,利用液体内部压强的规律来对浮力产生的原因进行解释。

五、“探究―建构式”教学模型的类型

1.探究―建构式教学模型A

学生探究的主要目的是通过探究活动对所学知识进行深层次的理解,最终实现探究能力的提高,以此来解决实际问题。这就需要学生(1)学生要在教师的指导下要有目的地进行观察和实验,还要对实验结构进行思考;(2)根据已有经验对问题的答案进行猜测;(3)利用各种渠道搜集相关的资料来对假设进行验证;(4)做出合理的决定并进行评价;(5)将自己获得的信息组成答案与他人交流,让他人进行评价。

2.探究―建构式教学模式B

想要改变学生在学习科学概念之前的一些概念是非常困难的,比如,错误概念,异类概念、朴素概念等,想想要使学生改变这些概念就要通过教师有效地引导,让学生能够亲身体验,这种有效地教学策略主要有以下几个步骤:(1)对学生的前概念进行引发,学生在日常生活、现象的观察、思考中就会形成一种自己的观点,教师可以通过设计某种方式让学生将这些观点清楚地表现出来;(2)引起学生的概念冲突,老师可以通过设计科学实验、进行科学演示实验等方式让学生发生认知冲突,这时学生就会渴望得到问题的答案;(3)在适当的时机引入正确的概念,使科学的概念替代错误的概念。学生在看到自己的错误概念没有起到作用时,教师应该通过对实验结果的分析、论证,来对学生观点出现错误的原因进行分析,最终引导学生用正确的概念来取代错误的概念。这种教学模式主要是针对学生对科学概念的掌握而提出的,但对改变学生的错误观念同样也是有效的。这种教学模式用图可以表示出来。

本文主要是从模型建构的角度对探究式教学进行探讨,但是探究式教学并不存在固定的教学模式,教师应该领会探究教学的实质,在此基础上对教学过程中出现的各种问题进行灵活处理。高效的探究式教学活动应该是学生在教师的引导下,自觉、主动地对学习活动进行创造、探索,探究式教学活动对教师提出了更高的要求。

指导探究和知识构建的观念影响着学习的整个过程,教师要充分重视学生的观念,及时对他们的错误观念进行纠正,强化正确的观念,通过这种教学方式,使“探究―建构式”过程内化成学生的一种认知模式,文中所提到的模型是一个完整的“探究―建构式”的过程,教师要根据教学的具体内容和要求做出适当的调整。

参考文献:

初中科学探究篇(11)

针对当前我国初中科学中的化学探究性实验教学现状,我们不难看出,不断地进行探究性学习,在课堂当中激发学生学习的积极性和动手能力,是新课程改革对我们的新要求。所以我们必须努力加强对学生主观能动性的培养,这将使得学生在根本上获得对化学学科的兴趣,进而掌握最基础的化学实验现象,用以解决现实生活中最基本的问题。

新课程改革一方面要求学生注重综合能力和动手操作能力的培养,另一方面也要求我们将教学内容和现实生活联系起来,通过化学操作来获得基础的化学常识,进而解决现实生活中存在的化学现象和问题。

目前,针对普遍的初中科学中的化学课堂的教学现状,举一些具体的实证,进行相应的分析。

例如,我们在讲“醋酸的性质”这一节内容时,假设我们在设计问题的时候,只是直接进入正题,在黑板上为学生一一罗列醋酸的性质,那学生的反应必然就是拿着笔照抄黑板上的笔记,或者就是压根觉得无聊而根本不去理会。这就是最不理想的教学状态,完全填鸭式的教学只会让学生被动地接受知识。而相反,假如我们换一种提问的方式来引入课题,可能学生就会有完全不同的反应。比如说,我们可以设计一些问题,让学生来思考,从而引出醋酸的性质。例如,“李大妈今天在清洗暖水瓶的时候,发现底部和周围内部全部都是水垢,她将一些醋倒入瓶中,请问大家,会有什么现象产生呢?”通过这一问题的设置,就可以激发学生讨论的兴趣,首先它与现实生活紧密相连了,这就说明了化学的实用性。另外,一个短小的事例可以充分吸引初中学生的兴趣,让他们更加投入到学习中来。这也是我们所说的探究性教学和实验方法,让学生在自主学习和思考的过程中获得学习体验,是最佳的学习效果,也是新课改对我们最根本的要求。

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