周碎斌
摘 要:突出科學(xué)方法的系統(tǒng)培養(yǎng)是科學(xué)教學(xué)的特點(diǎn)之一。初中科學(xué)涉及很多科學(xué)方法,比如觀察、實(shí)驗(yàn)、演繹、歸納、 控制變量法、轉(zhuǎn)換法、類(lèi)比法、模型法等。寓方法教育于教學(xué)之中,同時(shí)隱性滲透與顯性呈現(xiàn)相結(jié)合,可以強(qiáng)化學(xué)生的思維方式, 提高學(xué)生思維品質(zhì),促進(jìn)學(xué)生更好地學(xué)習(xí),有益于學(xué)生終身發(fā)展。
關(guān)鍵詞:科學(xué)教學(xué);科學(xué)方法;教學(xué)理念
科學(xué)方法是人們?cè)陂L(zhǎng)期的生活實(shí)踐中總結(jié)出來(lái)的,它是科學(xué) 知識(shí)轉(zhuǎn)化為科學(xué)能力的橋梁和紐帶,學(xué)生掌握知識(shí)并能將知識(shí)以 一定的科學(xué)方法應(yīng)用于科學(xué)實(shí)際,就具備了科學(xué)能力。初中科學(xué) 涉及到很多科學(xué)方法,比如觀察、實(shí)驗(yàn)、演繹、歸納、控制變量
法、轉(zhuǎn)換法、類(lèi)比法、模型法等。科學(xué)教師將這些科學(xué)方法滲透 到日常教學(xué)中,可以強(qiáng)化學(xué)生的思維方式,提高學(xué)生思維品質(zhì), 同時(shí)達(dá)到提升教學(xué)質(zhì)量的目的??茖W(xué)教學(xué)的總目標(biāo)是“提高每一 位學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)”。讓學(xué)生學(xué)會(huì)科學(xué)方法,并在日后學(xué)習(xí)和工 作中受益,是科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分。科學(xué)方法教育主要是由 兩個(gè)階段構(gòu)成,一是讓學(xué)生體驗(yàn)理解,即利用平時(shí)教學(xué)與輔導(dǎo)對(duì) 所學(xué)科學(xué)方法達(dá)到一定程度的理解;二是遷移和運(yùn)用,即將所學(xué)
習(xí)科學(xué)方法應(yīng)用到生活實(shí)踐中解決實(shí)際問(wèn)題。
一、教學(xué)設(shè)計(jì)滲透科學(xué)方法
科學(xué)教育方法是需要持久性的滲透到課堂教學(xué)的每個(gè)環(huán)節(jié)中的。特別是概念和規(guī)律的教學(xué)中,學(xué)生利用科學(xué)方法學(xué)習(xí)才能起到 最好的效果。比如在《電功》教學(xué)中,老師先讓學(xué)生通過(guò)水流做功 了解電功(類(lèi)比法);之后假設(shè)電功與電壓大小、電流強(qiáng)度和通電
時(shí)間都相關(guān);然后后要學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)證明假設(shè)的正確性(控 制變量法、對(duì)比等);最后是運(yùn)用(練習(xí)鞏固)。實(shí)驗(yàn)是科學(xué)方法 中很重要的一種,但是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)還有一定困難,這就需 要老師指導(dǎo)引導(dǎo)。為了探究電功與電流強(qiáng)度的關(guān)系,可以引導(dǎo)學(xué)生 需要控制電壓和通電時(shí)間相同,那么學(xué)生會(huì)安裝兩個(gè)小燈泡的并聯(lián) 電路,而且只在干路上安一個(gè)開(kāi)關(guān);為了探究電功與電壓的關(guān)系,學(xué)生會(huì)認(rèn)識(shí)到一定要控制電流強(qiáng)度與通電時(shí)間相同才可以進(jìn)行驗(yàn) 證,此時(shí)可以將之前并聯(lián)的兩個(gè)小燈光變成串聯(lián);電功的大小可以從燈泡的亮度知曉,因?yàn)殡娏髯龉Χ鄷r(shí),就有多的電能轉(zhuǎn)化成熱能, 燈泡就會(huì)越亮(轉(zhuǎn)換法)。在科學(xué)教學(xué)中科學(xué)方法教育與學(xué)生思維過(guò)程相結(jié)合,大大提高了課堂教學(xué)實(shí)效與品位。教師在課堂教學(xué)中除了隱性展示科學(xué)方法,有時(shí)也要明確科學(xué)方法的含義、名稱(chēng),這樣可以讓學(xué)生對(duì)科學(xué)方法有更明確的理解。
二、通過(guò)問(wèn)題引導(dǎo)聚焦科學(xué)方法
好奇心是人類(lèi)本能。不論過(guò)去、現(xiàn)在還是未來(lái),人們都是由于好奇心產(chǎn)生疑問(wèn),然后進(jìn)行研究,最后總結(jié)出隱藏在背后的科 學(xué)規(guī)律。科學(xué)方法就隱藏在整個(gè)過(guò)程之中。如果在科學(xué)教學(xué)中通過(guò)問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生,就可以促進(jìn)學(xué)生觀察思考,體會(huì)科學(xué)魅力。比如,在《觀察水的沸騰》實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生因?yàn)橹霸诩抑薪?jīng)??吹綗詫?duì)于實(shí)驗(yàn)觀察缺乏熱情,比較隨意。這就需要老師提出問(wèn)題恰當(dāng)引導(dǎo):水沸騰前和沸騰后氣泡的大小和水流情況是一樣的嗎?有什么區(qū)別?聲音會(huì)變化嗎?可以怎么描述?你要記錄什么?可以怎么記錄?學(xué)生有了問(wèn)題指向后,馬上發(fā)現(xiàn)水沸騰前后不同。這樣,通過(guò)“問(wèn)題 + 觀察”方法,聚焦問(wèn)題,加深
了基礎(chǔ)知識(shí)的理解和掌握,使學(xué)生對(duì)生活現(xiàn)象有了更深刻科學(xué)認(rèn)識(shí),同時(shí)也體會(huì)到科學(xué)研究需要的科學(xué)精神和態(tài)度。
三、通過(guò)習(xí)題感悟科學(xué)方法
在學(xué)習(xí)中,練習(xí)是不能缺少的重要組成。練習(xí)是“逼迫”學(xué)
生進(jìn)行思維訓(xùn)練的最基本的和最重要的手段,它可以幫助學(xué)生鞏固所學(xué)的概念和規(guī)律,掌握科學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力。當(dāng)然,把練習(xí)扭曲成“題海戰(zhàn)術(shù)”是不可取的,老師要精選練習(xí),做到“經(jīng)典題”、“相似題”、“變形題”、“延伸題”等相結(jié)合,這樣才事半功倍。比如例題:有 KCl 和 KBr 的混合物共計(jì) 3.78克,將這部分物質(zhì)溶入水中,并且倒入 AgN03 溶液,根據(jù)相關(guān)知識(shí)會(huì)有沉淀的出現(xiàn),通過(guò)一系列的處理,得出沉淀物 6.63g,
則混合物中K的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?很多學(xué)生對(duì)這種問(wèn)題很頭疼,涉及到很多的物質(zhì),方程式中沒(méi)有一種“真實(shí)”的物質(zhì)可以利用,會(huì)感覺(jué)無(wú)從下手。元素的含量也就很難進(jìn)行求解。這題的重要思想方法是“差值法”。基礎(chǔ)題“差值法”往往是先算出氣體或沉淀的質(zhì)量,然后再求其他物質(zhì)質(zhì)量。而本題進(jìn)行了變形和延伸,對(duì)于真正理解“差值法”是很有幫助的,也可以促進(jìn)學(xué)生思維的一次飛躍。這就需要教師引導(dǎo)學(xué)生找到題目中的題眼了。在本題中,實(shí)驗(yàn)前后的沉淀物都是沒(méi)有水的,前者是 K, C1, Br 組成的,而后者是 Ag, Cl, Br 組成的,前后兩種物質(zhì)的質(zhì)量上的差異是因?yàn)?K 和 Ag 進(jìn)行了替換,可知一共增加了 2.83g,這部分都是 Ag 比 K 重的部分,進(jìn)而算出 K 的含量為 1.61g。
四、通過(guò)合作展示理解科學(xué)方法
新課改的推進(jìn),使我們認(rèn)識(shí)到,學(xué)生之間的合作對(duì)于學(xué)生的發(fā)展是非常重要的;學(xué)生也是多元的。初中生由于年齡特點(diǎn),他們是有較強(qiáng)的合作展示欲望的,比較愿意與同伴進(jìn)行交流互動(dòng)。
在合作中,他們學(xué)會(huì)用各種科學(xué)方法學(xué)習(xí)和應(yīng)用。比如平時(shí)預(yù)習(xí),本人都會(huì)要求學(xué)生畫(huà)一個(gè)知識(shí)結(jié)構(gòu)圖,并鼓勵(lì)學(xué)生要有自己的理解和特點(diǎn);等一章學(xué)習(xí)完后,又會(huì)要求學(xué)生再畫(huà)一張整章內(nèi)容的知識(shí)結(jié)構(gòu)圖;然后老師也畫(huà)知識(shí)結(jié)構(gòu)圖,并把這些圖像藝術(shù)作品一樣在教室墻上進(jìn)行展示,促進(jìn)交流、合作與學(xué)習(xí)。學(xué)生在進(jìn)行展示交流后,要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)科學(xué)方法進(jìn)行一定程度的歸納總結(jié),通過(guò)針對(duì)性復(fù)習(xí)更好地鞏固和內(nèi)化,并進(jìn)而讓學(xué)生養(yǎng)成自覺(jué)運(yùn)用科學(xué)方法來(lái)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的良好習(xí)慣。總之,“突出科學(xué)方法的系統(tǒng)性培養(yǎng)”是科學(xué)教學(xué)的主要特點(diǎn)之一。培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)能力必須以科學(xué)方法作為先導(dǎo),學(xué)生的科學(xué)探究過(guò)程就是運(yùn)用具體的科學(xué)方法來(lái)解決問(wèn)題的體驗(yàn)過(guò)程。 在教學(xué)中,教師要將科學(xué)方法滲入到教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié),引導(dǎo)學(xué)生利用科學(xué)方法進(jìn)行分析問(wèn)題和解決問(wèn)題,并使學(xué)生對(duì)科學(xué)方法產(chǎn)生興趣。學(xué)生在熟練掌握科學(xué)方法后,引導(dǎo)將方法應(yīng)用到日后的學(xué)習(xí)和生活中,為自身發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
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