姚國明 唐亞平

摘 ? ?要：高效課堂，是科學教學的根本要求，也是教師教學的應有追求。通過一節(jié)課建構(gòu)，借助反思，分析了科學高效課堂的三個特征：真問題、深體驗和高情意。在此基礎(chǔ)上探尋了實現(xiàn)科學高效課堂的三個策略：以學生為中心，把握好主體取向;以探究為途徑，把握好路徑取向;以觀念建構(gòu)為落腳點，把握好目標取向。

關(guān)鍵詞：初中科學;高效課堂;科學探究

科學課程在教育目標上突出“過程與方法”，在教學方法上強調(diào)“探究與體驗”，在培養(yǎng)學生上關(guān)注“發(fā)展與需要”。在教學實踐中如何落實科學課程標準要求，是每位教師必須思考和追求的。在八年級第四章第3節(jié)《研究影響電磁鐵磁性強弱的因素》一節(jié)教學中，筆者打破固定思維，大膽采用與之前不同的教學設(shè)計和方法來體驗科學課程帶來的新要求，探索科學高效課堂的本真和實現(xiàn)策略，從而享受科學課程的魅力。

一、教學現(xiàn)場實錄

（一）創(chuàng)設(shè)情境，提出問題

1.信息交流

學生交流互連網(wǎng)上有關(guān)磁懸浮列車的資料，如《磁懸列車綜述》等。

2.實驗演示

磁懸浮列車“懸浮”原理模擬演示：

教師：實際應用時，還會遇到具體的問題。如現(xiàn)在排斥浮起的是小磁體，要浮起大列車怎么辦呢？而且大列車上乘客數(shù)量有多有少，又怎么辦？

（學生討論分析）

學生甲：要浮起大列車，應增大列車與軌道間的排斥力。

學生乙：要增大二者間的排斥力，應想辦法增強磁性的大小。

學生丙：也就是說磁性的強弱要能夠人為控制。

教師：為實現(xiàn)這一目標，我們還需要研究什么問題呢？

學生（齊）：研究影響電磁鐵磁性強弱的因素有哪些。

（提出和明確問題）

（二）活動探究

1.師生一起猜想

教師：請同學們猜想電磁鐵的磁性強弱可能與什么因素有關(guān)？可能會有什么關(guān)系？

（學生討論、交流）

學生A組：可能與電流大小有關(guān)。我們假設(shè)通過電磁鐵的電流由1A增強到2A，導線中2A的電流相當于兩股1A電流匯合而成，每股電流都產(chǎn)生一個磁場，因此2A電流產(chǎn)生的磁場相當于兩個1A電流產(chǎn)生的磁場合在一起。我組作如下推測：通過的電流越大，電磁鐵的磁性越強。

學生B組：可能與線圈匝數(shù)有關(guān)。假設(shè)電流不變，線圈由50匝增加到100匝，與A組同學分析方法一樣，100匝線圈可以看作是兩組50匝線圈組合而成，每組線圈都產(chǎn)生一個磁場，因此兩個50匝線圈產(chǎn)生的磁場合在一起就是100匝線圈產(chǎn)生的磁場。我組作如下推測：線圈匝數(shù)越多，電磁鐵磁性越強。

學生C組：還可能與線圈橫截面積大小有關(guān)。線圈的橫截面積增大，相當于多個電磁鐵并列排放，電磁鐵磁性將增強。

學生D組：與是否帶鐵芯有關(guān)。有鐵芯，鐵芯磁化后成一塊磁鐵，其產(chǎn)生的磁場與螺線管的磁場重疊，電磁鐵磁性將增強。

學生E組：可能與鐵芯的大小、形狀有關(guān)。大鐵芯可以看作是多個小鐵芯組合而成的，每個磁化后的小鐵芯都產(chǎn)生一個磁場，多個磁場合在一起，電磁鐵磁性增強了。

教師（微笑，一一肯定后）：以上同學提出的問題都值得我們研究，今天先研究A、B、D三組同學提出的問題。

2.設(shè)計方案

教師：有什么方法可以檢驗我們提出的假設(shè)呢？

學生（齊）：做實驗。

教師：根據(jù)科學研究方法，磁性強弱可能與多個量有關(guān)時，應怎樣去研究？

學生（齊）：控制變量法。

教師：在實驗中，每一步如何來進行變量的控制？

學生A組：讓其他因素不變，只改變線圈中的電流大小，研究電磁鐵的磁性變化情況。

學生B組：讓其他因素不變，只改變線圈的匝數(shù)，研究電磁鐵的磁性變化情況。

學生D組：讓其他因素不變，鐵芯放入前后，研究電磁鐵的磁性變化情況。

教師：回答得很好！如何設(shè)計實驗電路圖呢？這里需要解決三個問題。請同學們思考。

（教師通過投影儀給出以下三個問題，學生按組進行討論）

①用什么方法可以判斷電磁鐵磁性的強弱？

學生A組：看它能吸起多少根大頭針或小鐵釘。

學生B組：看它能吸起多少鐵屑（用天平稱）。

學生C組：看它對某一鐵塊的吸引力（鐵塊掛在彈簧秤下;觀察彈簧秤的讀數(shù)變化）有多大。

學生D組：看它對某一鐵塊的吸引力（鐵塊掛在橡皮筋下，觀察橡皮筋的長度變化）有多大。

②怎樣改變通過電磁鐵線圈的電流？

學生E組：用滑動變組器改變線圈中的電流。

學生F組：用增減干電池數(shù)量（電壓大?。﹣砀淖兙€圈的電流。

③用什么方法可以判斷通過電磁鐵線圈的電流大小變化？

學生G組：用電流表測量電流大小。

學生H組：用串聯(lián)小燈泡的亮度來比較電流大小。

教師（對學生高質(zhì)量回答，滿懷喜悅之情）：很好！真不錯！下面我們就一起來實驗。

3.學生自主探究

教師引導學生分析討論，從學生小組中優(yōu)選出C、E、G組提出的方法來組成探索實驗的方案，并按要求連接已備好的實驗器材，在教室前臺演示實驗，分別探究電磁鐵磁性強弱與電流大小、線圈匝數(shù)和有無鐵芯的關(guān)系。實驗很成功，填寫實驗單，總結(jié)歸納結(jié)論。此時課結(jié)束鈴響。

二、教學反思

客觀地說，在上本節(jié)內(nèi)容時，筆者前后兩次采取不同的教學方法，并作了完整的課堂實錄，原因和動機很單純，一方面是因為自身對教學有不斷創(chuàng)新和藝術(shù)的追求，同時也想通過不同課堂建構(gòu)，從中找到一種適合本節(jié)內(nèi)容的課堂教學方法。第一節(jié)課，我采取的是教師引導下的啟發(fā)式教學，既有實驗探究設(shè)計，也有習題鞏固提升，通過前后測分析，效果反饋良好。但總感覺課堂缺少靈氣和科學味。本節(jié)課，我采取了問題發(fā)現(xiàn)式教學方法，實踐結(jié)果不算完美，預設(shè)的鞏固環(huán)節(jié)最后由于時間不足而未能完成。盡管如此，但我能明顯感受到內(nèi)心對本節(jié)課教學的偏愛和滿足，原因在于我從中發(fā)現(xiàn)了科學高效課堂的本真所在。

（一）真問題成為學生學習行為的主驅(qū)動

本節(jié)課中，教師以“磁懸浮列車”為背景，創(chuàng)設(shè)了“要浮起大列車怎么辦呢？大列車上乘客數(shù)量有多有少，又怎么辦？”兩個探究問題，在學生思考的基礎(chǔ)上，順勢引出課題。緊接著，在猜想環(huán)節(jié)，教師通過問題“請同學們猜想電磁鐵的磁性強弱可能與什么因素有關(guān)？可能會有什么關(guān)系？”把學生帶入到科學探究的大門中。在重要的實驗設(shè)計環(huán)節(jié)，則通過三個關(guān)鍵的問題“用什么方法可以判斷電磁鐵磁性的強弱？怎樣改變通過電磁鐵線圈的電流？用什么方法可以判斷通過電磁鐵線圈的電流大小變化？”引導幫助學生自主設(shè)計實驗方案。因為學生對探究的問題和實驗設(shè)計有深度前期思考，后面的自主探究也就變得輕車熟路了。四個環(huán)節(jié)，教師都是以“問題”為起點，一步一步展開教學，驅(qū)動學生學習不斷向前發(fā)展。精準真問題，不僅成為了讓教學層層展開的“引子”，也成了調(diào)動學生思維的“孵化器”，學生自然成了課堂學習的主體。

（二）深體驗成為學生學習的主表征

科學探究既是科學教學內(nèi)容，也是科學學習重要學習方式。本節(jié)課很好地體現(xiàn)了科學課程標準這一要求，具體表現(xiàn)在：一是從課堂引入到課堂結(jié)束，整個教學過程都是按照探究環(huán)節(jié)步步展開。當然，各環(huán)節(jié)的地位是不同的，因為本節(jié)課的實驗操作并不復雜，實驗現(xiàn)象也是明顯的，所以教師并沒有將教學重點著眼在學生自主探究上，而是放在了實驗方案的設(shè)計上。二是在活動探究環(huán)節(jié)，學生并不是被老師牽著鼻子走，而是以實驗者的角色全程參與到了實驗猜想、設(shè)計和結(jié)論分析中，不僅手在動，更關(guān)鍵的是腦在動，思維在深度的活動中。如教學中，面對教師提出的每個問題，學生都做出了開放性的回答;探究環(huán)節(jié)，教師放手讓學生小組合作進行，學生沒有了思維的“牽繩”，自我憤悱啟發(fā)，全然處于一種深度探究體驗中。

（三）高情意成為課堂氛圍的主旋律[1]

教學是一個知情意行的過程，知情意行也是教學目標的一個重要體現(xiàn)。高效的課堂不僅關(guān)注知，更重在情意行。本節(jié)課的教學場景很好體現(xiàn)了這一特征。從課堂實錄中分析，教師設(shè)置的問題認知記憶少，邏輯推理多，且很有開放性，學生的回答也是發(fā)散的且有深度，這非常有利于學生思維的訓練和提升;學生的狀態(tài)大部分時間處于獨立思考、合作交流中，科學探究能力和態(tài)度在深度學習參與中得到培養(yǎng);此外，教師對師生角色把握合理，適時導與放，讓學生得以全身心投入學習中，課堂氣氛民主熱烈。

三、教學啟示

（一）以學生為中心，科學高效課堂教學主體指向

以學生為中心，把課堂還給學生，讓學生成為課堂的主體，這既是高效課堂的本質(zhì)體現(xiàn)，也是實現(xiàn)高效課堂的條件。那么，如何在課堂教學中真正落實學生主體地位？從本節(jié)課的反思中，我們可以得到兩點啟示：首先，教師要能準確理解“以學生為中心”這一內(nèi)涵，很多時候，我們有“學生中心”這個課堂教學觀，但在實際教學過程中，學生的“主體性”地位并沒有得到體現(xiàn)，看似學生參與了很多活動，但這種參與是被動的，是在教師的牽引下完成的，教師成了課堂的實際“主角”。因此，以學生為中心，不僅僅是停留在教師思想意識中，更多是要反映在課堂教學過程中，即教師所有的教學設(shè)計都是圍繞“學生”來進行，學生的參與不是被動的，而是主動的、積極的、發(fā)展的。其次，教師要有凸顯學生學習主體的具體載體，顯然，以問題來驅(qū)動教學是一種行之有效的辦法。當然，教師設(shè)計的問題應避免表層的、記憶性的、收斂性的、非創(chuàng)造性的，因為這樣的問題，學生根據(jù)已有的知識能很快回答，大腦思維跳躍不夠，多是應激性的;相反，設(shè)計的問題應是邏輯性的、開放性的、創(chuàng)造性的，學生需要積極開動腦筋，將原有知識經(jīng)過加工，復合才能給予回答，但卻能極大地觸動學生思維，也發(fā)展了學生的思維。

（二）以探究為途徑，科學高效課堂教學路徑取向

初中《科學課程標準》指出：“科學的核心是探究?！盵2]經(jīng)過不斷學習和教學實踐，廣大科學教師已經(jīng)意識到探究在科學教學中重要地位，采用探究性教學和學習方式也正逐漸變?yōu)榭茖W教師優(yōu)化科學課堂教學過程主要手段。但教師由于對探究要義把握不到位，在組織探究教學時常常出現(xiàn)有形無質(zhì)、有皮無核現(xiàn)象，導致低水平探究甚至無效探究，如“我講學生聽”，“我問學生答”，我做演示實驗、學生當“旁觀者”。雖然教學過程很順利，甚至因為課堂中有充分的學生鞏固練習時間，教學效果不可謂不好，但是這種效果可能只停留在“知識掌握”上，學生的學習興趣和高階能力卻由于缺少充分體驗和深度思維被弱化了。學生學習的不只是“文本課程”而更是“體驗課程”，這正是《科學課程標準》中提出的新的境界;科學教育應該“在學生的認知發(fā)展水平和已有的知識經(jīng)驗基礎(chǔ)之上，幫助他們在自主探索和合作交流過程中真正理解和掌握基本的科學知識與技能、科學思想和方法”“獲得廣泛的科學活動經(jīng)驗”。本節(jié)課教學中，在建構(gòu)學生探究學習方式時筆者緊緊圍繞合作、探究、體驗、評價主線來進行。從課前的延伸、課堂組織到課后的拓展，教師都將知識結(jié)論隱藏，問題由學生去發(fā)現(xiàn)、去解決;結(jié)論由學生去分析、去歸納;表現(xiàn)由學生去導演、去評價。在合作、評價中去完成一個個探究，切實提高了探究教學效果，學生在探究過程中體驗到了樂趣，同時獲得了能力提升，課堂必然實現(xiàn)高效。

（三）以觀念建構(gòu)為落腳點，科學高效課堂教學目標取向

傳統(tǒng)的教學將教學目標落腳點放在“知識與技能”上，認為教學的根本是教師教授知識、學生接受知識，而削弱能力與方法在教學中的地位，因此在選擇教學方法時，考慮的是怎樣能盡可能多地傳給學生知識、學生盡可能多地得到知識?？茖W的核心素養(yǎng)是關(guān)鍵能力和必備品格，具體落實在教學目標上就是價值觀、方法與能力，這便是科學高效課堂教學目標取向。本節(jié)課中，筆者改變了以“知識為中心”的策略，將課堂大部分時間用在了學生對問題的發(fā)現(xiàn)、討論和問題解決方法的探究上。在最后的演示實驗及結(jié)論的推導環(huán)節(jié)，筆者感覺倉促，有一種草草收場的味道。但就是這種大膽取舍，讓我們再一次深切感受到科學課程教學真諦：教學內(nèi)容要由“具體性知識”走向“觀念建構(gòu)”[3]。我們的教學不是不需要具體性知識，而是應該始終明確傳授具體性知識要服務于觀念的建構(gòu)，即一切教學內(nèi)容的落腳點應指向科學課程中基本思想、方法和核心能力提高上。有了這些核心觀念，學生能夠?qū)W會運用科學觀點、思路和方法去認識物質(zhì)及其變化，去分析問題和解決問題。

參考文獻：

[1]朱桂鳳，孫朝仁.數(shù)學慢化教育元話語與操作要義[J].中學數(shù)學，2014（10）：74.

[2]胡美珍.設(shè)計生活實驗 促進科學探究[J].教學月刊·中學版（教學參考），2009（2）：9.

[3]楊雪， 張賢金，吳新建.基于觀念培養(yǎng)的初中化學實驗復習課研究[J].教學月刊·中學版（教學參考），2017（8）：99.