鄭旭東
(浙江省余姚市河姆渡鎮(zhèn)初級中學 浙江寧波 315400)
微實驗的原理較為簡單,整個過程也比較便利,學生容易上手操作,在初中科學課堂引入微實驗,能夠有效激發(fā)學生的探究興趣,并增強其動手實踐能力。同時,在科學微實驗教學活動中,教師也要注重培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng),并制定出切實有效的策略,引導學生投入到實驗活動中。
科學核心素養(yǎng)包括以下幾個方面:1.個體在學習、理解、運用科學知識和技能等方面表現(xiàn)的思維方式和行為規(guī)范。2.對知識及真理的崇尚感,要能夠通過掌握一些科學學習方法,提高對科學內(nèi)容的認知和吸收效率。3.理性思維??茖W是一門嚴謹?shù)恼n程,在開展相關(guān)學習活動時,學生需要保持對知識的探究積極性,并運用清晰的邏輯和科學的思維方式,展開對相關(guān)問題的認知探究。4.勇于探究。積極探究是進行科學學習的重要環(huán)節(jié),這一環(huán)節(jié)在微實驗活動中的體現(xiàn)為:在實驗中,學生提出具體問題、形成假設,并采取有效措施進行探究,從而得出最終結(jié)論,提升認知效率[1]。
所謂微實驗,就是以盡可能少的實驗材料來獲取所需科學信息的實驗方法與技術(shù)。在微實驗過程中,教師要注重培養(yǎng)學生的科學核心素養(yǎng),并及時更新教育觀念,運用先進的教學設備,引導學生做好實驗探究,促使其在潛移默化中增強對科學知識的吸收效率,同時提升綜合能力。
在傳統(tǒng)的科學教學過程中,教師總是忽略開展實驗活動,學生的學習過程較為單調(diào)枯燥,對知識的吸收效率比較低,整個課堂氛圍也很容易變得枯燥乏味。隨著時代的發(fā)展,科學微實驗活動被廣泛運用于課堂之中,因其較為簡便,在材料的運用和操作上,沒有很繁瑣,因而,當教師根據(jù)教學內(nèi)容,帶領(lǐng)學生參與實驗活動時,能有效激發(fā)其學習興趣,調(diào)動他們的探究積極性。當學生有了對科學知識的探索動力,便會積極跟隨教師的引導參與微實驗活動,從而有效提升科學學習興趣[2]。
在微實驗活動中,學生的動手能力不僅可以得到切實發(fā)展,其科學創(chuàng)新精神也會隨之提升,學生根據(jù)所學內(nèi)容,自主進行探究活動,并充分調(diào)動自己的眼睛、耳朵、手等多種器官,完成對知識的吸收,在此過程中,學生會切實感受到科學的實驗現(xiàn)象,并不斷提高用科學的態(tài)度和實驗精神面對生活種種現(xiàn)象的意識。通過微實驗活動培養(yǎng)學生的科學創(chuàng)新精神,對學生的成長發(fā)展有積極意義,能使其逐漸養(yǎng)成崇尚科學的品質(zhì)和積極探究、勇于創(chuàng)新的精神。
在科學學習活動中,教師要切實發(fā)揮好自身的引導作用,帶領(lǐng)學生根據(jù)教學內(nèi)容設計實驗環(huán)節(jié),只有學生親身參與其中,做好實驗準備,才能更好地吸收相關(guān)知識。
隨著信息技術(shù)的發(fā)展,微課被廣泛運用于教學活動中,因其時間短、重難點突出、易于觀看等特點,受到了廣大師生的喜愛。在初中科學教學過程中,學生可以通過觀看微視頻來了解和掌握微實驗的原理,并提高課前預習和課后復習效果。
比如,學習“植物對水分的吸收、運輸、利用和散失”這部分內(nèi)容時,為了使學生更好地認識和了解植物吸水和失水的原理,教師可以在開展新授課前,設置清晰的教學目標,并據(jù)此錄制微視頻,供學生觀看,在微視頻內(nèi),教師可以開展相關(guān)微實驗:取甲、乙、丙三只燒杯,放入等量的蒸餾水。步驟1:向乙燒杯中加入一小勺鹽,形成鹽水。引導學生找出蒸餾水和鹽水的區(qū)別,知道溶液的含義。演示步驟2:向丙燒杯中加兩小勺鹽使其溶解。問:丙杯液體是溶液嗎?與乙杯有什么不同?引導學生理解濃度的含義。這樣的方式可以加強學生對知識的熟悉度,同時在課前了解實驗步驟,掌握實驗原理。此外,在課上進行的微實驗也可以通過視頻方式發(fā)送給學生,使其課后反復觀看,掌握實驗的一些細節(jié)步驟,并深化鞏固所學內(nèi)容,全面提升學生對微實驗的記憶效果[3]。
初中科學有著區(qū)別于其他課程的屬性,它不像語文課,有感性的認知和主觀認知,也不像英語,需要一定的結(jié)構(gòu)語法來支撐,在某種程度上,學生會感到科學課程不夠“親和”。在教學前,教師要讓學生知道,科學既有需要公式定理來運算的題目,也有源于生活的生活常識,還有豐富的實驗活動??茖W知識和生活息息相關(guān),教材中有很多體現(xiàn)生活常識的內(nèi)容,如聲音、光學、電學、力學等,通過開展科學學習,學生會更真切地感受到生活中的科學元素。在制定微實驗時,教師要注重其實用性,通過實驗探究幫助學生掌握更多生活技能,從而運用于生活之中。
比如,家庭電路的連接方法,生活中噪音的防治方法,通過光的反射、折射知識來把握眼鏡的制作原理等。又如,學習“電阻”這部分內(nèi)容時,為了讓學生知道影響電阻大小的因素有材料、長度、橫截面積和溫度,并在實驗探究中學習科學家研究問題的方法,培養(yǎng)嚴謹?shù)牧晳T和實事求是的態(tài)度,提升對生活科學現(xiàn)象的認知度,教師可以組織學生開展小組活動,完成以下實驗:1.材料、橫截面積一定時,研究電阻R與長度L的關(guān)系;2.材料、長度一定,電阻R與橫截面積S的關(guān)系;3.長度、橫截面積一定,電阻R與材料的關(guān)系。實驗活動期間,學生要分工合作,共同探究,并做好數(shù)據(jù)記錄,最終得出實驗結(jié)論。通過展開分組實驗活動,學生的觀察能力、動手能力、實踐能力會得以切實增強,也會在小組學習過程中,不斷感受到生活中的科學現(xiàn)象[4]。
隨著信息技術(shù)的發(fā)展,在教學過程中引入網(wǎng)絡熱點,能增強學生的學習積極性。同時,教師也要意識到,微實驗活動不僅是對教材內(nèi)容的充實與鞏固,使學生理解概念,也是對科學知識的擴展,學生可以通過微實驗了解更多知識內(nèi)容,掌握更多生活技能。
“環(huán)?!边@一話題始終是網(wǎng)絡熱點,在進行“二氧化碳”這部分內(nèi)容的教學時,教師可以通過運用生活材料設計微實驗,通過實際操作讓學生更加深入地理解二氧化碳的溶解性規(guī)律,并讓學生看到二氧化碳對環(huán)境的破壞,進而有效提升學生的環(huán)境保護意識。此外,在其他實驗中,教師還可以根據(jù)學生的知識需求、能力需求,并找到網(wǎng)絡熱點,設計不同的實驗方案,為學生進行知識擴充,使其能通過微實驗,有效增長見識、提高能力。
微實驗活動不是直白地向?qū)W生灌輸知識,而是在問題引導中幫助其展開探究,使其逐步吸收課堂教學內(nèi)容,提高動手實踐能力,并增強科學精神。只有層層引導、逐步遞進,學生的學習活動才會變得順利流暢,微實驗也才能更加高效科學。
為了提高學生的學習效率,教師要重視對學生課后作業(yè)的設計,選擇學生感興趣的學習內(nèi)容,為學生的科學探究活動打下基礎(chǔ)。課后作業(yè)是促進學生高效開展科學學習的重要環(huán)節(jié),是深化鞏固知識內(nèi)容的必要步驟,為了增強學生的核心素養(yǎng),有效提升其學習能力,教師要積極引導學生開展探究活動。
比如,學習“種子的萌發(fā)和幼苗的形成”這部分內(nèi)容時,教師可以為學生安排一項實踐性較強的課后微實驗活動:引導學生用簡易花盆種植自己喜歡的植物,通過精心照料,仔細觀察其生長狀態(tài),記錄種子萌發(fā)、生長的具體情況,通過所得具體實驗現(xiàn)象,提升學生對相關(guān)知識的學習動力。又如,探究“浮力”這部分內(nèi)容時,教師引導學生在課后開展微實驗活動:將乒乓球投入水中,設法將它按入水中,有何感受?這說明了什么問題?在完成此項作業(yè)的過程中,學生需要充分發(fā)揮動手能力,并積極開動腦筋,進行實驗操作,從而提升對知識的吸收效率。注入此類的作業(yè)形式,更能調(diào)動學生的探究興趣。
教無定法,貴在得法。綜上所述,在初中科學學習過程中,教師要關(guān)注對學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng),并積極吸收先進教育理念,不斷創(chuàng)新教學方案,制定有效活動方案,帶領(lǐng)學生參與微實驗,當學生切實感受到了科學學習的樂趣,自然會積極主動地跟隨教師參與相關(guān)學習活動,并與教師進行良好的配合,全面提高探究動力,切實提高學習效率。