第一篇:關于初中科學探究教學的初步研究
關于初中科學探究教學的初步研究
關鍵詞: 中科學探究教學
【論文摘要】:學探究是學生在科學課程和實現生活的情境中,通過發現問題、調查研究、動手操作、表達與交流等探究性活動,獲得知識、技能、方法的學習方式和學習過程。文章簡要介紹了初中科學教學的原則、步驟及在教學中存在的一些問題。
1.初中科學探究教學的原則
探究教學的形式是多種多樣的,在實際工作中,教師可視具體情況采取不同的方式,但是一般都應該遵循下列指導思想或教學原則:
1.1 要發揮學生的主體性作用
1.2 要建立以實驗為基礎的科學教學觀
1.3 要強調營造良好的探究氛圍
1.4 要重視科學與社會生產和生活的結合2.探究性教學的基本步驟
2.1 提出問題
教師引導學生提出供探究的問題。
2.2 猜想與假設
教師引導學生依據已有的知識和經驗對提出的問題可能出現的答案,作出猜想與假設,并經過討論、思考作出初步的論證。
2.3 制訂計劃
根據科學探究的要求,設計實驗方案,選擇儀器、試劑,同時還要考慮到實驗過程中可能會出現的結果,有較周密的實驗計劃。2.4 進行實驗,收集證據
按實驗步驟進行實驗,仔細觀察實驗現象,認真記錄實驗數據,在實驗操作中注意觀察與思考相結合,采用多種形式表達所收集到的實證,并能從中發現問題,解決問題。
2.5 解釋與結論
將收集到的資料進行分析、討論,得出事實證據與假設之間的關系,通過比較、分類、歸納、概括等方法,得到最后的結論。
2.6 反思與評價
有對探究結果的可靠性進行評價的意識。在實驗方案、現象、解釋等方面與他人存在不同之處時,能與他人進行討論,不斷反思,并提出改進的具體建議,能體驗到探究活動的樂趣和學習成功的喜悅。
2.7 表達與交流
用口頭或書面等方式表達探究過程的結果,與他人進行交流討論時,敢于發表自己的觀點,傾聽并尊重他人的意見。需要說明的是:科學探究的過程不一定完全參照上述的順序進行,可根據具體的情況而定。
3.結語
總之,隨著未來社會對人才要求標準的變化,讓科學探究走進課堂,是教育走向成功的根本之路。在目前的教學中,學科教學與探究性學習的整合需要一個長期的過程,所以,我們要更新教學理念,努力幫助學生了解科學探究的基本過程和方法,培養學生的科學探究能力
第二篇:初中物理科學探究教學初探
初中物理科學探究教學初探
吳新榮
科學探究就是人們在研究各類科學特別是自然科學問題時所采取的方法,初中物理科學探究也如此,它是初中生對物理問題所進行的科學探究過程,此過程的過程一般有以下八個步驟: 1提出問題;2猜想與假設;3制定計劃與設計實驗;4進行實驗與收集證據;5分析與論證;6評估;7交流與合作;
除了讓學生了解物理科學探究的過程后,還要讓他們知道物理科學探究方法,初中物理科學探究有以下幾種方法:
1、等效替代法:在物理實驗中有許多物理特征、過程和物理量要想直接觀察和測量很困難,這時往往把所需觀測的變量換成其它間接的可觀察和測量的變量進行研究,這種研究方法就是等效法。如:串并聯電路電阻。
2、轉換法:對于不易研究或不好直接研究的物理問題,而是通過研究其表現出來的現象、效應、作用效果間接研究問題的方法叫轉換法。初中物理在研究概念、規律和實驗中多處應用了這種方法。如:在驗證發聲體在振動時,在音叉旁邊懸掛乒乓球
3、類比法:類比法是指將兩個相似的事物做對比,從已知對象具有的某種性質推出未知對象具有相應性質的方法。類比法在物理中有廣泛的應用。所謂類比,實際上是一種從特殊到特殊或從一般到一般的推理。它是根據兩個(或兩類)對象之間在某些方面的相同或相似而推出它們在其他方面也可能相同或相似的一種邏輯思維。在物理教學中,類比方法可以幫助理解較復雜的實驗和較難的物理知識。比如利用水壓講解電壓;水流講解電流。
4、控制變量法:,就是在研究和解決問題的過成中,對影響事物變化規律的因素和條件加以人為控制,只改變某個變量的大小,而保證其它的變量不變,最終解決所研究的問題。如:探究導體電阻與那些因素有
5、物理模型法:它是在實驗的基礎上對物理事實的一種近似形象的描述,物理模型的建立,往往會導致理論上的飛躍。如:根據實驗建立液體壓強公式P=ρg h時運用了“假想液柱”的模型;
6、科學推理法(理想實驗法):推理法是根據已知物理現象和規律,通過想象和推理對未知的現象做出科學的推理和預見。推理法是在觀察實驗的基礎上,忽略次要因素,進行合理的推理,得出結論,達到認識事物本質的目的。如:牛頓第一定律的得出。
7、觀察比較法(對比法)如:研究蒸發的快慢因素、研究蒸發與沸騰的異同。——比較法
8、歸納求同法如:在探究“杠杠的平衡條件”的實驗中,通過多次實驗得出了杠桿的平衡條件
9、比值定義法就是用兩個基本的物理量的“比”來定義一個新的物理量的方法。比如物質密度、速度、功率等。
10、逆向思維法:如:由電生磁想到磁生電。
新課程標準指出,中學物理課程應促進學生自主學習,讓學生積極參與、樂于探究,勇于實驗、勤于思考,通過多樣化的教學方式,幫助學生學習物理知識與技能,培養其科學探究能力,使其逐步形成科學態度與科學精神。為了培養學生的科學探究能力,我在教學實踐過程中不斷學習,努力拓寬自己的知識面,注重資源的開發和利用,在物理教學過程中,通過創設情境,激發學生科學探究的興趣,培養學生的探究意識和發現問題的能力;利用物理探索題和物理學史,培養學生具備一定的科學素養;在探究教學過程中滲透科學研究方法的培養。下面是我幾年的教學實踐的一些心得。
一、在物理教學中培養學生探究的興趣
科技的發展給環境帶來了一定的負面影響,嚴重地困擾著人們的生活和健康。在學習水循環與水資源時,我讓學生先做了這樣一件事:調查自己居住區水污染現象的原因及提出解決辦法。讓學生從自己身邊熟悉的事入手,再擴展到更廣的范圍,結合閱讀教科書、上網搜索等手段,并把同學們交上來的材料分類和歸納,反饋給他們資源共享,使學生在體驗的基礎上清醒地認識到了我國水資源的緊缺,認識到了水資源的日益匱乏和不斷污染給人們生活和工農業生產帶來的巨大影響,認識到了保護水資源的重要性和必要性,從我做起,節約用水。學生有了親身體驗,去走訪、調查就有了基礎,也很感興趣,很樂意參與科學探究活動。例如,利用周末的時間,我和班上的一些同學對大橫鎮膠合板廠的環境污染進行探究,或讓他們自己對身邊的水資源進行探究并提出整改方案。
二、在物理探究中領悟科學的探究方法
物理課程標準強調指出,科學探究既是學生的學習目標,又是重要的教學方式之一,要讓學生親身體驗,在科學探究活動中,經歷與科學工作者進行科學探究時相似的過程……“科學是一種探究精神,而不是對知識本身的占有。”隨著社會的發展和時代的進步,有的知識可能被修正甚至被淘汰,但是,伴隨著這種知識而產生的探究精神,卻可以讓學生受用終身,這就表現出了非常可貴的人文價值。所以,在物理科學探究中,應向學生提供充分的科學探究機會和時間,使他們能像科學家那樣在“真槍實彈”式的探究過程中經歷、感悟,體驗到學習科學知識的樂趣,提高科學探究的能力,形成尊重事實、善于質疑的科學態度,從而逐步領悟科學的本質。
例如,在“探究物體的浮沉條件”的實驗教學中,第一步,我提供給學生的器材,有小鐵片、小玻璃瓶、小木塊、水、燒杯、鹽、彈簧測力計、線;學生自帶塑料尺和橡皮。我先讓學生想辦法:怎樣讓這些物體浮在液面上?看誰的方法最多。
一時間,學生勁頭十足,實驗室成了“戰場”:討論、爭論、表演……學生心靈深處的欲望被激發出來了。最后,學生得到的方法五花八門,但絕大多數都有道理。第二步,我要求學生尋找物體浮沉的條件。這時學生的興趣更濃了……這樣,學生在自由的環境中進行科學探究,親身體驗,集思廣益,得到了許多方法,有些甚至是書本上沒有提到的,這是學生獲得的可貴的探究成果。
三、在關愛中培養學習興趣
物理知識來自生活、自然,其中有許多和動植物、人的生命現象相關的內容。“生命是寶貴的”,但在物理教學中,“人文關懷”流失的現象卻依然存在。例如,在“物體的導熱性”實驗中,有許多教師常做這樣一個“生動”的實驗——煮小魚:把小魚放入裝有適量水的試管底部,小魚在游動,再用酒精燈加熱試管上部的水,過一段時間,上部的水已沸騰了,而下部的小魚還在游動,以此來說明水是熱的不良導體。實驗應該是“抓眼球”的,從物理學的角度看,能說明“水是熱的不良導體”,但從人文的層面看,從那些善良、可愛的孩子吃驚、迷惑的目光里,我們每一個物理教師真應該靜下心來認真反思一下,這樣的實驗會不會澆滅學生單純而天真的火花,從而開動腦筋,設計出既能呈現物體導熱性的科學事實又能體現人文關懷的趣味性實驗。
四、發掘對學生興趣的生活探究素材
在物理教科書中,每一章的開始,既有韻味十足的科學精華短語,又有詩情畫意的科學小詩;既有動漫式的插圖,又有經典式的照片……在課堂教學中,我們既要充分利用好這些資源,更要激活學生內心的“趣”,讓學生想學、樂學,變“要我學”為“我要學”。教師要采取各種靈活的方法,在趣味盎然的情境中對學生進行科學精神的滲透,讓每個參與教學活動的同學都能獲得求知的快樂感。例如,在“神奇的升力”教學時,我先讓學生折紙飛機,讓紙飛機飛起來,看誰的飛機飛得高、飛得遠;再讓相應的學生談談這樣做的原因等,引出升力概念;然后,組織學生實驗:“倔強的紙片”、“不聽話的乒乓球”、“做個簡易噴霧器”……在學生的實驗過程中,幾乎每個人都笑容滿面,動手興趣高漲。
五、科學評價促進探究教學
新課程標準強調評價在促進學生發展方面的作用,重視學生在活動、實驗、制作、討論等方面表現的評價,倡導客觀記錄學生成長過程中的具體事實,發現學生多方面的潛能,使每一個學生通過評價都能看到自己在發展中的長處。
在實驗教學中,有的學生為了應付檢查,實驗沒有認真觀察,沒有認真完成,就可能把其他同學的實驗成果“照搬”過來。這時,簡單的批評甚至訓斥,其結果是最最糟糕的。但如果從他做這件事的起因與他敞開心扉交流,指出其值得表揚之處(如不管怎樣,能“完成”實驗讓老師檢查,就表明你還是想學的),就會讓他從內心感到慚愧,并有信心認真學習……教學藝術的本質不在于傳授的本領,而在于激勵、喚醒和獲得積極的體驗。所以,寬容學生,給他一個表白的機會,其實是給學生創設了一個糾錯的臺階。這樣,受挫折的學生可重拾可貴的信心,能夠在今后的學習及科學探究中正確面對挫折和失敗,以致受益終生。
六、課后布置一些小實驗
上完一節物理課后,我會根據上課所學的知識,布置學生力所能及的小探究實驗,讓他們利用身邊的材料,進行簡單的探究,讓他們學有所用。如上完“物體的沉浮”這節后,布置自制一個潛水艇等
七、進行適當的比賽
一個學年的學習以后,根據學生自己所學的物理知識,利用生活中隨處可得的材料,進行探究、設計,并,進行小制作。對學生的小制作進行評比,激發他們的探究熱情。
總之,農村中學的條件差,只能利用生活的一些現行材料,和學生們共同探究生活中的物理,讓他們在探究中學物理,避免死記硬背。
第三篇:初中物理科學探究活動教學
初中物理科學探究活動教學
菱角塘鎮學校 李玉玲 電話:*** 摘要:本文主要通過介紹本人對物理“新課程”中科學探究的理解以及開展“物理科學探究活動”的實踐經驗與體會,論述開展“物理科學探究活動”的必要性與重要性。
關鍵詞:新課程 科學探究 科學探究活動
隨著新課程標準的實施,賦予了我們新的教學理念與新的要求。科學探究被引入到物理課堂教學中,教材中設置了不少的探究實驗。不僅是讓學生通過科學探究活動獲取知識,而且更重視讓學生經歷探究過程;有的甚至只是要求學生經歷探究過程。《課程標準》中明確指出“注重科學探究,提倡學習方式多樣化”、“改變過分強調知識的傳承的傾向,讓學生經歷科學探究的過程,學習科學研究方法,培養學生探索精神、實踐能力以及創新意識”。由此可見,新課程標準十分強調科學探究在學習中的作用,使科學探究成為一個新的教學要求和新的學習方式。
在課堂教學中,由于受時間、器材、場地等條件的限制,科學探究活動受教師的主導作用影響較大,基本體現教師的教學計劃(教師需準時下課并完成既定的教學目標);學生雖然有參與,但自主式探究活動被削弱。為此,我們以小組合作學習的形式,開展了物理科學探究活動課(每周1節)。內容主要選取課本中相應的實驗或制作作為科學探究活動的內容,學生以小組活動形式為主。
一、開展“物理科學探究活動”課的目的
1、培養學生的學習興趣和探索興趣。學生都是好動的,好奇心強,他們正處于探究心理的發展期;活動課剛好能迎合學生的這個心理特點,容易激發學生的興趣和求知欲。
2、培養學生的科學探究能力,提高學生的科學素養和綜合素質。
3、使學生在課堂上學到的知識得到鞏固和運用。在科學探究活動中,可以讓學生應用課堂中學到的物理知識,鞏固知識。
二、對科學探究的理解
1、科學探究的意義:“學生在科學探究活動中,通過經歷與科學工作者進行科學探究時的相似過程,學習物理知識與技能,體驗科學探究的樂趣,學習學習科學家的科學探究方法,領悟科學的思想與精神。”(摘錄自《課程標準》)
2、科學探究的要素:科學探究包括七個要素:提出問題→猜想與假設→制定計劃與設計實驗→進行實驗與收集證據→分析與論證→評估→合作與交流。這只是科學探究的七個要素,并不是科學探究活動中必須經過的7個順序環節。所以我們在開展科學探究活動中,根據學生的探究水平,只注重對某幾個要素的過程經歷與能力培養,并不強求每個科學探究活動都必須經過這七個環節。
3、科學探究的選題:“科學探究的問題可以是學生提出的,也可以是教師提出的,可以是《標準》所要求的科學內容,也可以是與《標準》科學內容有關的交叉學科的內容。科學探究的形式有課堂內的探究性活動和課堂外的家庭實驗、社會調查及其他學習活動。”
三、開展“物理科學探究活動”的實際操作
我們老師都知道,開展活動課“花時費力”;但,最困難的還是兩個問題:開展什么活動?“怎樣開展活動?。我們主要有以下的一些操作體會:
1、打好課堂教學的主戰場。課堂教學畢竟是教學的主戰場,課外活動只是作為鞏固知識、培養能力、提高素質的有益補充。所以,在課堂中,我們注重物理基礎知識與能力的培養,注重培養學生科學的思維程序和科學方法。如在科學探究活動中,常用的控制變量法、歸納法等。為學生參加“物理科學探究活動”課打下堅實的基礎。否則,學生在活動中也難有作為。
2、科學探究活動的基本模式為:以物理實驗(制作)為載體,形成探究的情景,發現并提出問題,探究問題。在活動中,我們緊貼課本,選取課本中的一些實驗或小制作作為載體,精心設計和詳盡準備;活動中,教師適當引導,讓學生從中發現問題,并開展科學探究活動。
案例一:“空氣溫度計”(圖1)的制作與科學探究活動。
這是一個比較簡單的制作(在制作時,截取打點滴用較長的塑料管代替玻璃管,用木版固定,效果較好)。學生制作“空氣溫度計”后,自然會提出幾個問題:“沒刻度怎樣用,怎樣為它畫刻度?它是怎樣反映溫度的變化的(原理是什么)?”在和學生探討它的工作原理后,我就讓學生自己通過討論,探究怎樣為“空氣溫度計”定刻度:原理是什么?步驟怎么樣?(類比液體溫度計的刻度確定)然后再去做。做好之后,大家都把作品都放在教室,在以后的幾天里,與寒暑表對照,讓他們看看誰的“空氣溫度計”準確些。當然,空氣溫度計的液柱高低不但與氣溫的高低有關還與空氣的濕度等有關;在觀察中同學們都發現了其中的問題,我又引導他們分析,查找有關資料,指出“空氣溫度計”的優點和缺點,以及其他的用途(如用“空氣溫度計”測量了教學樓的高度)。和“空氣溫度計”一樣,其實很多的物理小制作都蘊涵著不少的知識,只要我們跨出第一步,前面就有極為廣闊的空間。
案例二: “鹽水電池”實驗與科學探究活動。
“鹽水電池”是第六章第一節《電壓》練習中的一個實驗,看起來平淡無奇。但是,實踐起來內涵非常豐富。我們準備了實驗器材①三塊金屬片(5cm×20cm):銅片、鋁片、鋅片(鍍鋅鐵片);②電壓表1個;③導線2根;④燒杯、水、食鹽等。讓學生進行探究實驗。實驗不久,就有一位“好勝”學生有叫嚷:“老師你好‘偏心’!怎么他的(實驗)電壓是0.7V,而我的只有0.5V?都怪你給我的器材不好。怎樣才能使電壓升高啊?我要比他的(實驗電壓)高。”──探究的問題自然就出來了。于是我就順勢在黑板上寫出探究的問題:如何提高鹽水電池的電壓?鹽水電池的電壓與哪些因素有關?接著讓學生們進行猜想,設計實驗步驟和實驗表格,提醒注意控制變量法的應用,進行實驗與收集證據,分析與論證、各組之間進行交流。并開展了比賽:看誰的鹽水電池電壓最高。有的同學也想出了“怪招”──將鹽水電池串聯起來。
這樣做又有一個新的問題:幾個鹽水電池串聯起來電壓達到了3V多;有個同學提議:接上一個小燈泡試試。結果燈泡并沒有發光,學生們又疑惑了。接著又研究討論一番。這樣,大大刺激了學生們的探索積極性和思維。
接著下來的幾周的活動課,我們繼續進行了各種水果電池、蔬菜電池的探究,由學生帶自己喜歡的材料進行實驗。以及用這個電池作為電子表、音樂賀卡等小功率用電器的電源的探究實驗,更加激發了同學們的興趣與成功感。
3、在選題方面,教師選題與學生選題相結合。在科學探究活動的選題范圍上,我們原則上是緊靠課本與學習進度,但有時也選擇學生提出的課題,這樣可以激發學生的積極參與。
案例三:學生的好奇心是很強的。
在學習電學時,不少的同學不顧教師的阻止、批評,硬是把干電池的“外衣”剝去,看看里面的“真身”;甚至把“皮”也剝開,對“內臟”也研究一番。不少的同學對電流表、電壓表的構造很好奇,提出問題和要求:“電流表、電壓表是怎樣測量電流、電壓的?能否拆開來看看!”好的電表拆了可惜;但是,學校里每年都有一些損壞的電表,積累下來數量也不少。雖然該課題有點超出學生現有的知識水平,但為了不破壞同學們的好奇心,我還是把這些廢表拿出來,讓他們探究“電流表、電壓表”的結構與工作原理。把電流表、電壓表拆開,指導他們觀察表的元件、結構與電路,分析、記錄表里的電路連接情況,比較兩者的異同。
在這個科學探究活動中也有一個很大的意外發現和收獲:原來這部分“廢表”中一部分的“表心”(靈敏電流計)還是好的。于是,我就組織學生把著部分電表多余的部分去掉,只留下“表心”和兩個接線柱,就改裝成“靈敏電流表”。一共改裝了二十多個,足夠用于“電磁感應現象”的探究實驗。有同學也提出,電壓表里面的電路是串聯,將電壓表改裝為“靈敏電流表”也很簡單,在表里多接一根線出來就行了。不少同學用著自己動手制成的器材做實驗,感到很自豪與成功,十分投入,科學探究活動收到良好的效果。(部分學生的“好拆心”還是很強的,當學到“電能表”時又要求“拆開來看看”,我也滿足他們的要求了。)
4、在組織形式上課堂探究與課外探究相結合。為了使一部分的科學探究活動更具開放性,我們把一些科學探究活動安排課外,利用周日、節日進行。
案例四:探究“影響摩擦力大小的因素”時,進行課外開放型的探究,讓學生獨立或小組進行猜想、設計實驗、進行實驗與收集數據、證據、分析與論證,最后寫出探究實驗報告。其中不少同學設計的實驗不同于書本的內容,有一部分參照課外書,也有一部分是他們的“原創作品”。
四、開展“物理科學探究活動”的成效
經過幾年的實踐,較好地達到了預期的目的,取得良好的效果。
1、激發了學生的學習興趣。在科學探究活動中,以實驗(或制作)活動為主,適合中學生好動、好奇心重的心理特點,容易喚起學生學習物理的興趣和動機。同學們早已把物理實驗看作是“游戲”;而制作的作品,也是他們的心愛“玩具”。每次活動,基本都是延長時間的(科學探究活動課基本安排在最后一節,不會影響其他課)。一些平時上課不專心的同學在科學探究活動中開始是覺得好玩,慢慢就有了興趣;在老師的鼓勵下,上課開始專心聽,做好筆記,學習成績不斷提高。潛而默化,互相促進,也增強了學生學習物理知識的興趣。(其實,老師在活動中也是感到其樂無窮的。)
2、促進課堂教學,加深對知識的理解。由于科學探究活動的課題緊靠課本與學習進度,所以大大促進課堂教學。
案例五:上面提到的探究“電磁感應”現象,由于“靈敏電流表”是學生們自己動手制作的,學生們都熟悉的使用,學習過程自然很順利。
案例六:探究“浮沉子”的浮沉。在學習浮力時,我們安排了制作“浮沉子”(圖2)。學生們拿著瓶子,用力一按,里面的小瓶就下沉了;一松手,小瓶子就上浮;用力恰當,小瓶子就懸浮;同學們都被它吸引住了。我就要求他們仔細觀察、思考,互相交流,找出“浮沉子”上浮、下沉的原理。當學生弄通這個問題后,自然就掌握了“物體的浮沉條件”,《浮力的應用》一節的學習就顯得輕松了。
案例七:近年來,考試中“用電能表測量電功率”的題目很常見(也很有實用價值)。我們過去也經常進行相關的習題練習,但練來練去,效果就是不好。學生基本是靠死記解題步驟去解題的,題型一變就無從入手。究其原因,就是沒有理解好它的原理。適逢當時南區供電局在當地更換電能表,我們就發動學生把家里換下的電能表拿回學校,安裝實驗電路板(實驗電路見圖3)。安裝由學生在活動課上按照老師制定的電路圖進行安裝;安裝完畢,由老師檢查無錯誤(注意用電安全)后才給以通電實驗。讓學生設計實驗步驟,真實地進行“用電能表測量電功率”。使學生體會其中的真實情景,通過實踐活動,加深對公式P=W/t的理解。并通過比較兩種測量方法,掌握實驗技能和知識的實際應用,取得很好的教學效果。
由此可見,通過實驗或制作的科學探究活動促進了學生對物理現象、規律、原理與對應的實際事物聯系,加深對物理知識的理解,促進實驗技能、方法的掌握。
3、學生的科學探究能力、綜合能力和科學素養得到較大提高。在科學探究活動中體現了學生們較強的創新能力。
案例八:在制作“空氣溫度計”時,有的同學發現自己“空氣溫度計”“失靈”了:用手握住瓶子,液柱也不上升。后來分析、查找原因,大家估計是瓶子的密封不好,漏氣了;怎樣確定瓶子是否漏氣呢?大家都想辦法。后來一位同學提出一個很有創意的辦法,很好地解決了這個問題:她把瓶子倒過來放,把一根軟管彎向上(圖4)。如果瓶子是漏的,就不是漏氣,而是漏水出來(轉換法),就容易發現。體現該同學不迷信書本,大膽創新的精神。
科學探究,作為一個新的教學要求與學習方式,還有待不斷地深入探索、研究。從初步的實踐與研究表明,重視科學探究的教學,積極開展科學探究活動,能夠培養學生主動參與,樂于探究,勤于動手的好習慣,促進學生的自主發展。能夠培養學生搜集信息和處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析解決問題的能力以及交流與合作的能力;培養了學生實踐能力與創新精神;促進學生綜合素質的提高。
參考資料:
[1]《全日制義務教育物理課程標準》 中華人民共和國教育部北京大學出版社
[2]《物理課程標準(實驗稿)解讀》 教育部基礎教育司 物理課程標準研制組
[3]《游戲中的科學》北京出版社 主編 紀江紅
第四篇:小學科學探究式教學的有效性研究
小學科學探究式教學的有效性研究 2014年9月——2016年9月
實施工作計劃
有效教學,是教師遵循教學活動的客觀規律,以盡量少的時間、精力和物力投入,取得盡可能好的教學效果,從而實現特定的教學目標,滿足社會的教育價值需求。有效性,即 “能實現預期目的,有效果”。科學課的有效性則要實現預期的科學教學目標,提高課堂教學效率。
一、課題研究的實驗意義與理論價值
(一)課題研究的實踐價值
1、引導學生在實際生活中發現科學,在課堂學習中能與實際相結合。
2、教師能將探究式教學融入到課堂教學中去,并通過探究式課堂,指導學生學習會自主學習,做自己學習的主人,并與學生構建和諧的師生關系。
3、構建以探究式教學為重點的科學課堂教學理念,使探究式教學成為校文化教育的重要組成部分。
(二)課題研究的理論價值
1、社會的發展需求
由于社會的發展,國家和社會對教育的要求是越來越高,這勢必要求我們必須開展新形勢下的教學研究,以適應社會的需要。
2、探究式教育是貫穿學生教育的一根軸線,小學科學教育的目標就是要培養學生的科學素質,而科學教育要以探究為主。
3、新課改要求探究式教育的支撐,我國的新課改明確提出,要讓他們經歷一個個探究活動。
(三)課題研究的可行性分析
我校正在進行省級重點課題“小學科學課堂教學規律的研究”的子課題“小學科學探究式教學的有效性研究”研究近兩年。在這一過程中,培養出一批教育觀念新、素質好,且熱愛科研的骨干教師,積累了豐富的科研經驗。學校領導重視教科研工作,校長親自掛帥。這些都是為我校開
展“小學科學探究式教學的有效性研究”提供了實踐依據。
(四)課題研究的理論依據
1、杜威以兒童為中心、以經驗的重組為教學本質,以活動和練習為基本教學組織方式等實用的教學觀;布魯納的結構主義教學;克拉夫基的“范例教學”;維果茨基的兒童最近發展區和最佳教學階段的學說;贊科夫的教學與發展理論;巴班斯基的最優化教學和布魯姆的目標分類等,從中我們可以發現對教學有效性的探尋。
2、近年來國內外教育研究者進行了相關研究:鮑里奇博士的《有效的教學方法》、《有效教學的新技巧》、《課堂信度評估》;崔允漷教授的《有效教學:理念與策略》、東北師范大學基礎教育教育課程中心陳旭遠教授的《新課程與有效性學習的思考》等等。
(五)課題的界定: 小學科學探究式教學:是一個讓兒童親歷科學探究的學習過程,它大致包括根據情景、觀察到的現象和可以獲得的信息,從兒童已有的知識,對問題的了解和已具有的科學概念(想法)出發,提出問題,對問題的解答進行猜測,為證實猜測提出假定,設計試驗或進行觀察、收集和整理數據,得出結論和進行交流,提出新的問題。
在新課程理念的倡導下,教師的教學方式和學生的學習方式都發生了巨大的變化,動手實踐、合作交流與自主探究成為課堂教學的基本方式,越來越多的教師在教學中嘗試設計多種多樣的探究活動。但實際教學中,我們發現許多不盡如人意的現象,這些現象反映科學探究缺失有效性,解決這一問題的關鍵是要努力形成有效的科學課堂教學策略體系,用以指導學生進行有效學習,最終提高學生科學探究學習的有效性。
本課題研究的視角是整合現有的國內外探究式教學案例,分析“探究式教學的有效性”的本質特征,以“水”主題為系列,本土化開發符合中國小學四~六年級學生的探究式教學案例,以此促進學生科學素養的整體提高
(六)課題研究目標和研究內容:
1、課題研究的目標
(1)提高探究式教學的有效性
在學生的科學探究活動中,讓學生能依據已知信息提出猜想,讓學生能深入探究進行體驗,讓學生能帶著問題去探究去思考,讓學生學會小組合作,學會觀察,學會傾聽與表達,最終實現有效探究。(2)培養科學素養
學生通過經歷科學探究的學習活動,獲得親身體驗,產生積極情感,提高發現問題和解決問題的能力,并在學習中形成科學態度、培養科學精神。
(3)初步形成小學科學教學中探究式教學有效性的策略 通過課題研究,初步形成在小學科學教學中教材處理、目標設定、過程建構、材料準備、組織教學、方法指導等方面促進學生有效探究的策略。
2、課題研究的內容:
(1)影響小學科學課堂探究式教學有效性的研究;
探究式教學的影響因素有很多,通過分析總結,我認為可以分為教師因素、學生因素、探究內容、探究環境四方面內容。
(2)提高小學科學課堂運用探究式教學的策略和基本途徑;
1、精選內容,激發探究。
(1)、精心設計探究活動的材料。俗話說:“巧婦難為無米之炊”,充足的探究材料是探究活動順利進行的重要保障。
(2)、選擇貼近生活實際的內容。小學科學教育要引導學生關注生活,以敏銳機警的視角,去挖掘生活中的科學資源。
2、動手操作,體驗探究。
(1)探究式教學中教師應具備的知識結構,專業素養和基本能力的研究;
(2)探究式課堂教學的有效模式的研究;(3)如何有效地開展探究式活動的研究;(4)探究式教學的評價方法及原則的研究;
小學科學課堂中,必定涉及到對學生的評價問題。我們主要采用定性的評價方法,通過競賽、組織活動、同學間互評、自評、個人成果展示等進行評價,目的是促進學生的積極性,鼓勵學生上科學課,激發學生對生活的熱愛,培養他們積極向上的生活態度,注意個性化人格的塑造。
(七)課題研究的方法:
主要以行動研究法為主,輔以文獻查閱法、經驗歸納法(提升實踐經驗)和理論演繹法。研究和教改實踐相結合,點上突破與面上推廣相結合,層進式推進。
(八)課題研究的過程:
第一階段:課題準備階段: 2014年9-2014年10月 理論學習,現狀調查分析,確定子課題。具體內容:
1、組織課題小組研究人員,確立課題研究方案。
2、組織課題人員的分工與協作,編制實施方案。
3、掌握課題研究的方法與步驟。
4、收集學習研究有關資料。
第二階段:實施階段:2014年11月—2015年9月 這個階段所做的工作是:
1、召開課題研究開題會。
2、請專家對參與研究的教師進行輔導。
3、根據研究方案,啟動課題研究。
4、及時收集研究信息,注意調控,不斷完善操作過程。
5、定期召開研討會,總結交流經驗。
第三階段:交流總結階段(2015年9月-2016年9月)這個階段要做的工作主要有:
1、整理和分析研究結果,撰寫研究報告。
2、展示研究成果。
3、召開結題鑒定會,對課題研究進行評審驗收
(九)課題研究的原則:
1、認知、體驗與實踐相結合原則。要引導學生貼近生活、體驗生活,在生活實踐中融知、情、意、行為一體,使學生擁有健康人生。
2、學校、家庭與社會相結合原則,通過與家庭、社會的結合,積極引導學生培養良好的學習方法和方式,形成積極的人生態度。
(十)預期成果顯示:
1、構建科學課堂教學探究式教學的有效的基本操作模式;
2、構建科學課堂探究式教學的評價方法;
3、形成科學探究式教學的教案集。
(十一)課題研究的保障措施:
1、建立課題研究責任制;
2、建立課題組活動研討制度;
3、建立各階段研究計劃,有目標、有措施、有總結;
4、保證足夠的經費投入。
第五篇:淺析在初中物理教學中的科學探究
淺析在初中物理教學中的科學探究論文關鍵詞:科學探究;物理概念;物理規律
論文摘要:本文通過創設學習環境,讓學生感受科學探究,形成概念、認識規律,建構物理知識體系,讓學生體驗科學探究;最后,要通過運用、鞏固、深化物理知識,讓學生再次經歷科學探究。
科學探究是科學家運用一系列科學方法通過一定程序解決自然領域或科學問題的研究過程,其本質是以科學態度揭示大自然奧妙并發現科學真理的思維方式。《物理課程標準》將科學探究作為課程目標與重要內容,旨在使學生通過與科學家相似的研究過程,經歷提出問題、猜想與假設、實驗設計等一系列感受和體驗,在獲取知識與技能的同時,形成實事求是的科學態度,激勵積極主動的探索精神,提升標新立異的創新能力。
一、感受科學探究,創設學習環境
1.感受科學探究,創設學習概念環境。物理概念是從自然現象、物理事實或過程中抽象出來的,在教學過程中必須把相關的現象或過程展現出來,給學生創設一個學習概念的環境。創設環境有運用實驗、聯系實際等許多方法,但不管采用什么方法,都必須從被動地接受知識向主動地獲取知識轉化,體現“提出問題”和“猜想與假設”等“科學探究”要素。例如,運用實驗引入摩擦力的概念,將放在桌面上的木塊與跨過滑輪的繩子相連接,繩子的另一端懸掛掉盤,盤上放重物,木塊在繩子的拉力作用下會運動起來。這時讓學生猜想,如果逐步減少盤中重物質量,木塊將如何?實驗之后,再讓學生相互交流,分析論證這是為什么。如此,通過科學探究,加深學生對看不見、摸不著的摩擦力的理解。
2.感受科學探究,創設學習規律環境。物理規律揭示的是物理量之間的必然聯系,是客觀存在的,人們只能去發現規律,而不能憑主觀意志去發明創造規律。因此,物理規律教學必須首先提供一個便于探索規律、發現規律的學習環境,使學生通過觀察和感受,有所發現、有所聯想,萌發或提煉出科學問題。例如,在導入《閉合電路歐姆定律》時,首先將完全相同的8個“6V、0.3A”小燈泡分成兩組分別并聯在6V的蓄電池和6V的干電池兩端,并在電源兩端并聯電壓表監視電路電壓,讓學生猜想,接通電源后,兩電路電壓是否相同?兩組小燈泡是否一樣亮?根據部分電路歐姆定律,兩電壓表示數必然相同,兩組小燈泡也一定一樣亮。實驗結果卻發現,與蓄電池連接的電壓表示數基本沒有變化,而與干電池連接的電壓表示數降低了2V左右,且與干電池連接的小燈泡比與蓄電池連接的小燈泡暗。進一步啟發引導學生尋找兩電路的不同,猜想現象原因,發現對電路的研究必須考慮電源內阻,引出考慮電源內阻的全電路定律。
二、體驗科學探究,建構物理知識體系
1.體驗科學探究,形成物理概念。有些概念是在觀察、交流、探究等感受和體驗過程中,獲得感性認識并對感性材料思維加工而形成的。例如,利用人推車,牛拉犁,手提水桶,運動員舉起杠鈴,磁鐵吸引鐵釘等常見現象,引導學生分析論證、抽象概括出力是“物體與物體之間的相互作用”。有些概念則需要通過實驗來建立,涉及到科學探究的更多要素。例如,電阻的概念首先引導學生回憶“什么叫導體?有哪些常見的導體?”之后,猜想“導體除了能夠導電,對電流是否還有其他作用?”“要研究導體對電流是否還有其他作用,可以用什么方法?”“如果需要實驗,應使用哪些儀器與材料?如何設計實驗?”通過師生、生生互動制定實驗方案。在電源、開關、電流表、小燈泡串聯的電路中分別串入鉛筆芯與鎳鉻導線之后,引導學生觀察燈泡的亮度和電流表的示數,通過討論、比較、分析、判斷,發現鎳鉻導線對電流的阻礙作用比鉛筆芯大,得出在物理學中用電阻表示導體對電流阻礙作用大小的概念。
2.體驗科學探究,認識物理規律探索。物理規律需要學生以科學的態度和對科學探索的濃厚興趣經歷科學探究過程,去發現、思考、探討。首先是通過發現問題、猜想與假設,設計實驗,收集證據等一系列活動,探索事物的內在聯系,提供實事求是的科學依據;之后再通過分析與論證、評價、交流與合作,得出結論。整個過程要使學生充分體驗科學探究,在獲取知識的同時,實現培養科學素養的目標。
3.再次經歷科學探究,運用鞏固物理知識。要真正理解概念掌握規律,還需要在運用物理知識的過程中再次經歷科學探究,進行鞏固、深化和強化。一是在運用物理知識解決具體問題的過程中強化科學探究。二是在進行實驗設計和儀器教具制作的過程中深化科學探究。三是在探索解決問題的思路、方法過程中活化科學探究。
參考文獻:
[1]閻金鐸,田世昆,等.中學物理教學概論[M].高等教育出版社,1991.[2]教育部.全日制義務教育物理課程標準[M].北京師范大學出版社,2001