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初中科学小实验及原理范文1
1 构筑试题空间模型
考试的本质是推测考生的心理结构——能力.在纸笔测试时,试题中的情境刺激考生,涉及的学科内容唤醒相应的储存,规定的应答形式激活考生的心智,作答情况展示了考生的心理结构.可见,推测心理结构是试题的任务,刺激情境、应答形式、学科背景是构成试题的基本要素.因此,在命制初中科学探究性取向试题时,我们构建了如图所示的三维空间模型,具体阐释如下:
1.1 探究能力
《初中科学课程标准》指出:科学的核心是探究,科学探究的方式和过程是多种多样的,没有一成不变的模式,但具有一些基本要素,如:提出科学问题;进行猜想和假设;制定计划,设计实验;获取事实与证据;解释、检验与评价;合作与交流等.许多学者认为科学研究的过程其实也是问题解决的过程,并提出了多种“问题解决”模式,科学研究中问题解决的一般过程如下:
综合分析科学研究中问题解决的过程,以及课程标准与《考试说明》对科学探究的认识,我们认为考查学生的探究能力,在纸笔测试时可从推测以下四种能力入手:①认识问题和提出假说的能力;②研究计划的设计和实行的能力;③研究资料的分析和解释能力;④推出结论和评价能力,上述能力即为探究性取向试题的落脚点.
1.2 研究情境
科学是以多样统一的自然界为研究对象的探究活动,科学情境主要有以下层次:个人和家庭、社区(公共的)情境、世界生活(全球的)情境、历史相关性的情境.目前, PISA测试也重在考察年轻人用知识和技能来应对真实生活中挑战的能力.因此,我们倡导探究性取向试题的情境应源自学生的学习与生活,或生产与社会,或自然与历史,以引导学生细心体会自身接触的事物,关注科学、社会、技术、自然的和谐发展,客观地看待科学史实,考查学生在真实生活中创造性运用知识和技能的能力.
1.3 背景知识
试题所涉及的背景知识应立足于初中科学课程的内容领域,具体为:生命科学,物质科学,地球、宇宙和空间科学,科学、技术与社会.在这些领域中,作为探究性取向试题所涉及的背景知识,最好是《考试说明》所要求的、对学生后续学习起重要作用、学科的主干核心知识.这样,利于引导师生以发散的思维深入关注核心知识,以探究的方式处理教学内容,引领教师有效教学,促进学生健康发展.当然,个别试题的背景知识超越初中科学课程要求,体现考试也是学习的理念,考查学生的学习能力,也未尝不可,但在整卷中所占的比例需控制得当.
2 试题命制的举例与反思
现以2011年浙江省初中毕业生学业考试(台州市卷)为例,交流初中科学探究性取向试题的命制意图与考后思考.
例1 (第16题)科学家通过比较如图与马相似动物的骨骼化石,以及它们的生存时期,认为它们是现代马的祖先.科学家不能直接从图中获得的演化证据是
A.腿骨结构大部分相同 B.足趾个数逐渐减少
C.中足趾逐渐变得发达 D.遗传物质基本相近
参考答案 D
【命题意图】 本题考查学生分析资料、识别证据的能力.以科学家比较化石、推测生物演化历程为情境,考生通过分析比较骨骼化石资料,识别演化证据,试图在推测能力的同时,让学生体会生物学家的部分工作方法.
【预测难度】 0.70
【实测难度】 0.87
【考后反思】 本题涉及了化石、生物演化、遗传物质等背景知识,没有超越初中科学要求,题干叙述、资料呈现清晰易懂,选项干扰性较弱,有效地降低了试题的难度,实现了考查目的.
例2 (第31题)如右图是一枚简单的液体燃料火箭结构图,小明所在班级以“火箭中的科学奥秘”为主题开展了系列活动.
(1)模拟火箭升空的原理:三组同学分别进行了下列活动,其中现象产生的原理与火箭升空相同的有______。
(2)验证火箭顶部圆锥形能减少摩擦:某同学利用不吸水、硬质的纸张,制成等质量、密封的圆锥体和长方体,在同一高度让两者同时自由下落,如图所示.
①为比较两者所受摩擦力的大小,他们需观察______;
②为使实验效果更明显,下列措施可以采用的有_______.
A.在更高处让两物体自由下落
B.用木头替代纸张进行实验
C.让两物体在水中自由上浮
参考答案 (1)A、B(写对一项得1分,有错答不得分) (2)①两者落地的先后 ②A.
【命题意图】 本题考查原理分析、实验设计等能力.第1小题以火箭的升空原理为主题,把相关小实验置于一起,考生需先分析原理再归类选择,试图体现高科技产品与普通小实验在原理上的一致性;第2小题采用控制变量的方式模拟探究火箭顶部外形设计优势,以实验效果为视角,从效果转换、方案改进两角度入手,考查实验的设计能力.整题关注当代科技、突显实验探究,期望建立联系,进行有意义的探究.
【预测难度】 0.67,0.56,0.55.
【实测难度】 0.64,0.71,0.46.
初中科学小实验及原理范文2
关键词:新课程;初中教学;科学实验;有效性
新课程改革的逐渐深入,带动了教育事业的发展进步,特别是基础教育的提高成绩显著,初中科学课程是重要的探究性课程,具有较强的操作性和实践性,要求在教师的引导下,学生积极、自主开展科学实验,提高对科学知识的认识和了解。《初中科学课程标准》中明确指出:科学课程的开展和实施,需要利用丰富的方式、方法引导学生进行科学探究性训练,在科学探究过程中,教师应积极关注学生主动性、技能性发展,通过实践操作,亲手体会和感知科学奥秘,深化学生对科学知识的认识。
一、初中科学实验教学实施现状和问题
初中科学实验教学课程属于初中阶段的必修课,结合经验和调查分析,目前我国初中科学实验教学主要存在以下几个方面的问题:
首先,教学侧重点集中在对科学概念的解释、科学规律和基本原理的理解上,而忽视了实验过程的探究性和操作性,本来应该进行科学实验的课程,教师将大部分的时间和精力放在灌输基本概念上面,实验过程基本由教师独自完成,学生只能在旁边观看,这不能充分调动学生的积极性和主动性,教学效果也不好。
其次,受到教学条件的限制,许多学校没有经济能力配置完备的科学仪器,一些偏远的农村初中甚至没有办法提供实验的科学实验设备,硬件的缺失大大降低了科学实验的教学效果,学生不能亲自体会和操作,学习过程的问题就被掩盖,这不利于教学的发展。
最后,科学实验教学课堂混乱,学生都有爱玩的天性,在实验过程中受到教师的引导和组织不力的影响,学生在实验过程不专心,不用心,导致教学效果偏差。还有教师对于科学实验的教学目标和意义把握不明,把实验课看做是辅助课程,在思想上不重视,不能实现科学实验“知识、技能、情感”三维目标的效果实现,这些原因都是影响初中科学实验教学的重要因素。
二、提高初中科学实验教学有效性的策略
1.提高认识,树立“知识、技能、情感”三维目标
在新课标改革的思想推动下,教师应该积极转变传统的教学观念,提高对课程重点的认识和把握程度,对于初中科学实验来说,首先教师要认识科学实验教学的重要性和必要性,深刻体会科学实验教学对于新课程要求学生主动参与,实践操作的重要意义。重新将科学实验教学的功能抓起来,树立“知识、技能、情感”三维目标:在知识层面,提高科学实验的知识涵盖,保证实验的意义性和知识性,满足学生在实验中进行学习。技能主要包含两个方面,一个是科学技能,了解知识;另一个是操作技能,增强自身的动手操作能力。情感,是课堂氛围,认同科学实验需要教师和学生共同配合完成,只有共同努力才能提高实验的有效性。
2.科学组织,提高初中科学实验教学效果达到最大化
科学组织和协调课堂秩序,很大程度上决定着科学实验教学效果,只有良好的课堂环境和课堂氛围才能保证和提高教学效果。首先,提高分组实验的有效性,科学实验经常会利用分组实验的方式,完成科学实验,所以在分组实验中,应该充分配置和利用学生的特点,科学分组。分组过程需要注意以下几点:强调小组的凝聚力、合作性和探究性;共同观察和探讨实验现象;鼓励和支持新思维、新方法,开动学生的大脑。其次,强调科学实验的目的性,防止科学实验过程不知道干什么,每一次科学实验课都是一次有目的、有计划的教学活动,教师在开展课程时,可以首先介绍实验的目的和布置一些小问题,引导学生带着这些小问题去进行科学实验,能够大大提高教学效率。最后,科学实验教学可以添加一些趣味竞赛活动,看谁做得快,看谁做得好,把实验速度提上去,把实验质量提上去。在实验竞赛中,学生可以创新思维,进行一些小发明,小创造,提高学生的思维能力和兴趣爱好,从而达到科学实验的有效性发挥。
3.创新实验,提高实验的趣味性、知识性,激发学生的兴趣
新课改的重要内容是学习方式的改变,更加提倡重视学生主动参与和乐于探索。作为科学实验课程,实验教学应该将理论知识学习和实验基本方法和技能训练培养紧密联系在一起,实现理论和实践的切合。引导学生通过亲手操作,积极参与,乐于思考而增强自身的科学文化素养,教学过程中,可以丰富实验内容,增加实验的趣味性和知识性。首先,趣味性是保证学生对实验感兴趣的基础,把实验做得更加的具有可玩性,能够大大增加学生的兴趣;其次,知识性是保障实验目的的关键,只有具有时效性和意义性的实验,才是有价值的,所以教师在课程设置时,应提高实验本身的质量,这也是提高科学实验有效性的重要举措。
参考文献:
初中科学小实验及原理范文3
关键词:初中科学;教学效率;提高
初中科学是一门基础学科,是学生实施科学教育的启蒙。不仅为学生升入高中学习更深的知识奠定基础,也为将来处理实际问题打下基础。想要全面提高科学的教学质量,就必须从初中学生抓起,培养学生的科学探索兴趣和激发其求知欲,帮助他们更好的掌握相关知识和技能,开发他们的智力,提高他们灵活解决问题的能力。下面,我就来探讨几点提高科学教学效率的具体措施。
一、采取趣味性课堂导入,激发学生兴趣
兴趣是最好的老师,也是利用外界事物的新颖性与独特性来满足学生心理需要的重要因素,对提高课堂教学效率起到巨大的推动作用。教师要根据实际教学内容,结合学生实际,设计鲜活、形象的教学情境,快速吸引学生的注意力,以形成良好的学习氛围。只要调动起学生的学习兴趣,就能使其思维活动处于最佳状态,从而达到优化课堂教学的目的。
例如,在讲解“有机物的存在和变化”时,主要是为学生介绍常见有机物的性质及用途,为了增强探究效果、激发学生兴趣、提高学生分析与解决问题的能力,我设计了一个“对打火机内溶液进行探究”的活动。课堂上,我拿出一支普通的打火机,点燃几次后给学生提出问题:“这是我们日常生活中经常见到的打火机,你们知道里面装的是什么液体吗?”学生们立刻展开思索:有的说是甲烷,有的说是液态氢,有的说是酒精,还有的说是汽油。然后我继续提问:“我们能否通过探究的方式找出这种物质中都含有哪些元素呢?”有学生回答:“可以对液体燃烧后生成的物质进行研究,并推测其中含有什么元素。”我顺势接着说:“嗯,这是个好办法,如果生成物质中所含有的元素,应该就是该液体的组成成分。”然后,我在点燃打火机的同时,将一只于冷的烧杯罩在火焰上方,结果杯壁上凝结了细小的水珠,说明有水生成;再次点燃打火机后将一只杯壁沽有澄清石灰水的烧杯罩住火焰,结果我们发现澄清的石灰水变浑浊了,这一现象说明有二氧化碳生成。因此,我们可以确定该液体中一定含有碳元素和氢元素,但是并不能确定是否含有氧元素,因为燃烧使用的氧有可能来自于空气,也有可能来自于液体本身,这就有待进一步的证明了。可见,探究活动具有丰富的实际意义,不但充分激发了学生的学习兴趣,还为乏味的有机物知识增添了无限趣味,最主要的教会了学生探究物质的基本策略和方法。
二、创设疑问性教学情境,激活学生思维
在学习过程中产生疑问是学生对现有认知不满足的理性情感表现,它既能促进思维积极发展,也能促进学生创造性思维的产生。作为教师,要在课堂上精心设置疑问和障碍,激发学生的问题意识,使学生的认知不断产生冲突与碰撞,挖掘他们原有的知识经验,调动他们的创新思维,使课堂教学达到一种主动探索的状态,促进师生之间的互动。因此,创设有效的问题情境,有助于点燃学生的思维火花,提高学生的思维能力。
例如,在学习“平面镜成像”时,有些学生提出这样的问题:人离平面镜越远,平面镜中的像就会越小,像真的变小了吗?对此我先不讲解平面镜成像的规律,而是让学生亲自体会人离平面镜越远、看到的像越小的情景,大家通过实践确信像真的变小了。于是我通过实例引导学生思考:比如你在平地上看远处山上的建筑物,可能只有火柴盒那么大,但当你来到跟前,建筑物还像火柴盒那么小吗?肯定不会。那建筑物会因为距离的远近发生变化吗?学生这时突然明白了,然后我及时出示平面镜成像的规律:像和物体是等大的,物的大小不变,其像的大小也不会变。学生就会豁然开朗,效果良好。
三、赋予教学内容感彩,使学生产生情感体验
科学学科的教学内容不像语文、英语、美术、音乐等课程那样其中蕴含了丰富的、显性的情感因素,但是科学在揭示物质变化规律、反映客观事物时,也包含了少量显性和大量隐性情感因素,这就要求科学教师在备课时,要注重挖掘其中所包含的显性与隐性情感因素,并运用丰富的语言将其表达出来,以此来感染学生,促使学生产生相应的情感体验。
例如,元素周期表的发现过程就是一个显性的情感过程,如果教师在教学中只介绍这一科学结论,那么教育就失去了原有的功能。实际上,在门捷列夫发现这一规律之前,就有许多科学家已经相继提出了三元素组、六元素表以及八音律表等各种研究成果,这些结论的共同特点是随着新元素的发现,逐步显现出了只适用于部分元素的缺点。而门捷列夫认为:各种元素间的规律是客观的、可以被感知的,通过他反复的排列、组合、推敲,最终发现了所有元素间的相互规律,并绘制出了现在我们所使用的元素周期表。针对门捷列夫的科学发现过程,我们能够教会学生敢于挑战科学权威的勇气,以及不畏艰辛、不畏困难的精神品质,从情感角度激发学生的探究兴趣,树立他们寻求真理的信念。
四、注意学生的个体差异,实施分层次教学
每一位学生由于各自成长环境、智力水平、接受能力等因素的不同,在学习方面形成了高低不等的差异性。作为教师,应该认识到这一点。虽然我们使用的教材一样,但在制订教学计划和教学内容时,要根据学生的个体差异分层次实施教学,对教学内容做出适当的调整,使其适用于不同层次的学生,争取让每一位学生在一般水平的基础上得到提高;教师还要加强对差生的辅导,使他们完成基本的教学目标,跟上一般的学习进度。对于学生的分层次教学,可以通过设计不同的问题来体现。
例如,在“探索酸的性质”这节课上,我设计了这样几个不同难度的问题:
1.使紫色石蕊溶液变色的是盐酸中的哪种微粒?(让学习较差的学生回答)
2.应设计怎样的实验进行证明?(让学习中等的学生回答)
3.还有没有其他证明方法?(让学习较好的学生回答)
在学生回答问题之后,教师要给予及时的评价和鼓励,尤其是学习较差的学生,还应引导中等及中等以上的学生主动思考,提出疑问,使处于不同层次的学生都能有所收获。在制订教学目标时。可以根据学生的实际情况进行适当调整,最好设计在学生的最近发展区,让他们通过“跳一跳”就能达到目标,这样才能充分激发他们的学习兴趣和动机。因此,教师要给予弱势学生更多的关爱和照顾,促使学生向优势方向转化,实现共同发展与成长。
五、利用日常生活用品,改进书本实验
目前我们教科书上的部分实验存在实验现象不明显、成功率低、实验装置复杂、操作不简便、原理不简明、成本高、有污染、存在安全隐患等一系列问题。作为教师,我们要充分发挥自身的想象力,利用日常生活中的用品来改进实验,使实验过程更加简洁、绿色、环保、低成本。“简洁”主要是指实验装置要简易、操作方法要简便、实验原理要简明,简易性的实验有利于集中学生的注意力,突出实验重点,也便于学生观察实验现象,提高他们掌握实验
原理和实验操作过程的相关要领,国际物理教育委员会前任主席曾说过:从某种意义上来讲,实验仪器和装置的复杂程度与其教育功能恰好成反比。“绿色”主要是指在实验过程中应尽量减少或消除有害物质的使用和产生,要树立学生的绿色环保意识,在选择实验器材时尽量选取无污染或污染小的材料;所设计实验的反应物和生成物应为无污染的;如果选取污染力较强的反应物,则应放置于密闭装置内进行实验;如果没有密闭装置,应保证实验过程中通风状况良好,或巳采取其他防护措施;对于实验所产生的污染物应有效回收和处理。“低成本”主要是指选取价格低廉的实验材料,降低实验成本。教师要深入研究教材实验,发现存在于其中的不足点,并根据实验器材的主要性能,选取适当的日常生活用品,对实验进行改进、修改、评价、实施和推广。
例如,浙教版科学第一册中“碘升华”实验,其实验方法存在一些不足之处,一是“碘”蒸汽具有毒性,如果在教室内挥发,会给学生和老师的身体造成伤害;二是加热后,酒精灯的温度比碘的熔点高出很多,因此造成部分碘已经熔化。针对以上缺点,我们可以利用生活中常见的塑料饮料瓶对实验进行改进:把碘放入瓶中并拧紧瓶盖,然后将其放入热水中就能很好的观察碘的升华和凝华等实验现象。因为拧紧瓶盖的塑料瓶是一个密闭装置,不会造成碘的外泄,再加上热水的温度小于碘的熔点,不但不容易造成碘的熔化,还有助于很好的观察实验过程,完全弥补了上述实验的不足。
又如浙教版科学中“测定空气中氧气含量”的实验,其中往往会出现水面上升不满I/5的情况。针对这一现象,我们可以采取以下方法:在玻璃注射针筒内放入适量白磷(燃点为加℃),再用橡皮塞封住注射器的端口,并记下活塞的位置,然后将针筒放人盛有热水的水槽中,我们会看到白磷逐渐燃烧,并释放大量白烟,将针筒取出冷却后进行观察,针筒的活塞向内移动了大约1/5的距离。这一实验与教材中列举的实验相比,不但操作简便,而且能够精确地测量出空气中氧气的含量,更重要的是有效避免了因有害气体而造成的环境污染。
六、转变教学组织形式,实现课堂内外教学相结合
初中科学小实验及原理范文4
关键词:探究性 科学实验 探索
在初中科学实验教学中,重视培养学生的自主性和主动性,指导学生课前预习,有目的地看书,发现问题,提出问题,讨论交流,选择核心的问题让学生思考。通过演示实验,分组实验,设计探索性实验和课外小实验,创造机会让学生动手动脑,培养学生的实验技能、科学态度和探索精神。在探索实验教学的改革中,进行了以下几个方面的尝试:
一、培养学生观察实验,引导学生进行探究性学习
在提倡素质教育的今天,激发和培养学生学习初中科学的兴趣是现代教学中一个不容忽视的课题。教师在教学中,必须抓住学生“好奇心”,变好奇心为观察兴趣,进而转化为求知欲望。如,对金属钠的一些性质的观察。取一块钠,看到钠是固体,用刀切钠的表皮时,感到钠较软;切去表皮后,看到钠的银白色,具有金属光泽。当把一小块钠放在盛水的烧杯中,听到嘶嘶声,看到钠浮在水面上,变成一个光亮的小球向烧杯的各个方向迅速游动,并逐渐减小最后消失,还伴有一些小气泡;当手触摸烧杯时,感到发热。通过视觉、听觉、触觉多种感觉,不仅观察到了钠的颜色、状态、硬度、溶解性等多方面的物理性质,而且还观察到了钠与水反应的变化过程。如体积变化情况,在水中的运动情况,产生气泡以及放热等现象。针对不同的实验课题和内容,选择适当的方法,使学生获得充分的感性知识,激发学生的求知欲和学习兴趣,为以后探究学习营造良好的氛围。
二、引导学生自我设计实验,探究实验方案
爱因斯坦曾经说过:“提出一个问题比解决一个问题更重要。”因此在学生提出问题,作出初步猜想和假设时,老师要适时引导学生紧紧围绕这些猜想和假设,积极寻找设计,验证“猜想、假设”的实验方法。常用的自然科学实验设计方法有对比法、控制变量法、排除法、理想实验法、定量测量法等。教学中要让学生充分发挥学生的智慧和想象力,尽快地发散思维,获得思维的最佳方法。例如,“用伏安法测电阻”实验,先按常规方法测定,然后破除常规,学生自行设计实验。要求实验具有科学性、准确性,给学生一些实验器材供自选,如①安培计量程(0~3A,0~0.6A);②伏特计量程(0~3V,0~15V);③滑动变阻器(2A,0~20);④待测Rx;⑤定值RO=10;⑥电键;⑦导线若干;⑧电池组(6V)。通过学生认真设计,合作交流,共设计了十几种方法,最后评选最佳实验,使学生的独创精神倍增。
三、运用变式手法,指导学生分组实验,自主探索
初中科学实验主要有演示、测量、验证、探索四种形式,而又以前二者所占比重较大,主要偏重于实验操作技能的训练,不利于启发学生思维。因此,教师要善于运用多种方法和形式,指导学生选取最佳设计方案,通过实验操作和交互式实验活动,促使学生积极主动地动脑、动手。
1.变演示实验为学生实验
初中科学中的某些演示实验操作过程和结构都较为简单,完全可以由学生自己来完成。让学生通过自己亲自动手实验来观察自然科学现象、探索自然科学规律,通过自己的操作而获得成功的喜悦。如电磁感应现象的演示实验可改为学生实验。如图(略),怎样才能使导体AB有感应电流产生,也就是使电流计指针发生偏转。由于这个实验获得成功的要点:一是K必须闭合,二是导体AB必须做切割磁感应线运动。如实验时学生不注意这两点,就容易导致失败,由此对磁场产生电流就会产生怀疑心理。在进取心驱动下,为探求正确的结论重做,甚至需要多次重复才能获得成功,才会消除怀疑心理,较牢固地确信磁场能产生电流这一物理概念,从培养学生思维能力来讲,挫败则比成功更有意义。这个实验比教师单纯演示效果要好得多。
2.变验证性实验为设计性实验
设计性实验有利于培养学生创造性思维的多向选择性。每个学生都要运用自己的聪明才智,根据所掌握的自然科学知识,依据实验原理由学生自己设计实验方案,选择实验器材,确定实验步骤,分析实验结果。当然设计性实验对初中学生来说,确有较大难度,因此要注意选择一些构造、程序较为简单的实验,并需要教师的正确指导。
3.学习探索性实验的思维方法,培养学生的独创精神
科学知识的形成需要实验探索,许多物理概念和规律都是科学的探索实验和创造性思维的结晶。为此,教师除了适当介绍一些物理学史外,还可以选用一些出乎学生意料的,装置简单,看起来似真非真的实验。如,一架重6300牛顿的直升机匀速上升或停在空中的时候,螺旋桨产生向上的举力是多大(空气阻力不计)。设疑:直升机这么重,为何能静止在空中?为了帮助学生较好地理解这一现象,教师设计了小漏斗吹乒乓球的实验。实验前,先让学生猜疑:(1)当小漏斗口朝下,在它下方放一乒乓球,用嘴用力往下吹,多数学生认为乒乓球受到重力作用和嘴往下的吹力,乒乓球一定往下掉。(2)当小漏斗口朝上,用嘴用力往上吹,乒乓球的运动情况又如何?多数学生认为往上跳,并让学生登台表演。结果均与学生的猜想不同。不管向上吹或向下吹,乒乓球均在小漏斗内做圆周运动,而且吹力越大,运转的越快。从而使学生悟出,由于直升机旋翼的转动,旋翼所产生的升力正好同自身受到的重力大小相等,方向相反,在同一条直线上受同一对平衡力作用,所以能够平稳地停在空中。这样从简到繁地引导,极有利于学生探索性思维的形成。
四、总结结论验证假设,运用知识迁移深化认识
学生在实验中获得感知,再对数据进行分析、比较、概括,进行思维加工,总结得出结论,验证自己的假设。能使学生感觉自己也能像科学家“搞科研”一样“发现”科学规律,从而获得巨大的成功感,激发学生自主学习、探究的热情和兴趣。具体做法如下:1.开展专题性的课堂讨论,提出一些有争论的质疑的或者选一趣味性的问题。针对实验主要内容,让学生或自由讨论,或分组讨论,或师生共同讨论,从中找出最合适的答案。2.准备一些能一题多解,一例多用,学生容易“失误”的习题,动笔做一做,进一步打开思维,举一反三,深化课堂知识,使横的纵的联系有机的结合起来。3.教师归纳总结,根据课堂上得出的定义、规律、基本概念,学生讨论实验和提问中得出的结论,教师帮助列出容易记忆,简单明了的条文,提到记忆的高度,变成学生自己的知识。
五、注重课堂探究和课外活动结合
家庭实验和社会实践是学生综合运用基础知识和实验技能的一种多边活动。它包括书面设计,实施实验和社会调查等多种形式。课外实验可采用各种形式,如个人小实验,成立课外实验研究小组,组织物理游戏,物理实验报告会等。大力鼓励学生利用所学初中科学知识,结合生产生活实际,人人争当小实验家,小发明家。使学生认识到生活中处处有初中科学,初中科学就在身边,有利于消除学生学习初中科学的神秘感,增强学习自信心,有利于培养学生的观察能力和实验技能,为今后从事科学实验打下基础,更有利于培养学生的探索创新精神。
参考文献:
1.《科学》教科书、课程标准.浙江教育出版社
2.吴永熙,张德启.《试论物理教育中的课题探究教学》.人民教育出版社.2002[3]:50-53
初中科学小实验及原理范文5
一、制定复习计划,强化复习目标。
周密、系统的复习计划是保证复习课教学有效性的前提。为了避免复习的盲目性,以及改变“费时多,收效低”的状况,有必要制订一个切实可行的复习计划。在复习时间紧、任务重的情况下,根据初中科学学习规律及学生学习情况,整合相关内容,合理安排时间,制定符合学生需求的“三阶段系统复习法”,复习过程如下:
第一阶段——分块复习。引导学生将知识块按体系进行整理、分类、回忆、对比、联想。每个专题中既有问题情景分析,又有小测验,还有试卷讲评,使学生对知识有一个深刻地认识和理解,分析问题和解决问题的能力有一定的提高,通过这样分块的复习,使整个初中科学的知识形成一个知识网,只有抓住这些知识的网络结构,复习质量才会提高。此阶段是复习的主旋律,所占时间较长。
第二阶段——综合训练、模拟测试。学生在掌握基础知识和基本原理的同时,还应提高应用知识分析问题、解决问题的能力。为此我们对本省近三年中考试卷进行分析和研究,精心编写若干套中考模拟试题供学生练习。综合训练题和模拟测试题都不宜过多,花两周左右时间,以激活学生的思维为主。
第三阶段——查漏补缺。在临近中考两周时,我们会指导学生进行自我整理,如看书、看做过的练习、看错题集。使学生能从中吸取经验教训。另外,我们对照考纲和知识点以及近3年中考试题的特点,并从学生练习中发现的问题以及学生在知识、思维和能力方面存在的缺陷,有针对性地编选练习题,进行查漏补缺,特别要重视学生在“双基”知识方面存在的缺漏。总之,正确采用“三阶段系统复习法”,学生获得的知识由浅入深,由易到难,循序渐进,积少成多,真正做到了强化复习目标的有效性。
二、合理设计习题,激活学生思维
1、选题新颖,发展思维。
总复习注重知识的理解和应用,适当的训练,不仅能检验学生对知识的掌握程度,还能培养学生的思维能力,让学生在应用中掌握知识。如果在复习课中既能选择来自生活中的典型例子作背景,设计的问题又具有综合性,这样既能体现新课程标准对学生的基础知识和基本技能的要求,又注重引导学生用学过的知识和研究方法与生活实际联系起来,从而激发复习的兴趣,提高复习的效率。
教师从学生熟悉的电动车为线索,知识综合性强,来自生活,学生学习兴趣浓,整个课堂充满了生命的活力,连学困生也积极参与到活动中,他们体验到成功的快乐。
2、重视实验,拓展延伸。
在实验复习教学中教师应指导学生对基本实验器材进行归纳和总结,对有些遗忘较多的实验,应带回实验室重新操作,如显微镜的使用、欧姆定律、伏安法测电阻中的电学实验等,如果学生不能很好地使用并体会仪器的原理,就谈不上让他们正确判断,更不可能去设计实验。
利用核心实验,不仅可巩固基础知识,还可以该实验为中心拓展延伸。以电学复习为例。笔者尝试对教材内容整合,调整以学业考试试题创设情境,做核心实验。
3、关注热点,迁移复习。
教师在选题时,充分利用热点知识作为信息迁移,提高学生的探究能力,是科学复习中的一个重要课题。教师应做这方面的有心人,多收集、多概括社会热点问题,对问题进行深入研究,探讨热点问题牵涉到的科学知识。
如上海世博会,一在世博规划建设方面,突出绿色环保、生态节能、和谐宜居的理念,充分展示了技术创新。二是在新能源应用方面,突出绿色世博和低碳世博的理念,重点开展了清洁能源技术的科技攻关,满足了节能减排的需求。三是在生态环境方面,突出生态环保及资源循环利用的理念。四是安全健康方面,突出以人为本安全健康的理念。根据以上特点对学生迁移复习。其次还有:地震海啸、限酒令、有毒胶囊、地沟油、空间对接等热点知识的探讨,在复习中培养良好的科学素养,使学生分析和解决问题的能力得到有效的提高。
三、以学定教,创设和谐课堂
近年来随着“以生为本”观念深入人心,“教师中心”的教学观受到了挑战。在复习课中,本人采用“独学,交流,引导”教学法在复习中取得了较好的成效。
初中科学小实验及原理范文6
一、科学教学生活化的界定与依据
(一)界定
“生活化”即将学生从抽象、虚拟的课本中解脱出来,给学生感受自然、社会、事实、事件、人物、过程的机会,使学生在与现实生活的撞击、交流中产生对世界、对生活的爱,从而自发地、主动地获取知识。据此,我对“初中科学教学生活化”的含义作了界定,即指在《义务教育初中科学课程标准》指引下,以学生已有的生活知识和经验为基础,充分挖掘与学生生活密切联系的内容,并将其渗透于初中科学教学中,采取更有效的教学方式,使初中科学教学源于生活、实践于生活,并引导学生不断地超越生活。
(二)理论依据
1.《义务教育初中科学课程标准》
《义务教育初中科学课程标准》指出,学生是学习的主体,科学教学必须从学生的实际出发,立足于学生的生活经验和认识自然事物所需要的整体眼界,为学生提供了解自然界的机会,激发他们的学习兴趣。
2.多元智力理论
多元智力理论提出“教育生态化”的观点,即教育要成为沟通“虚拟的学术世界”和“真实的生活世界”的桥梁,使学生在具体、丰富、真真切切的生活情境中发展各种类型的智力。
3.陶行知先生的“生活教育”理论
陶行知先生指出:“生活即教育”“教学做合一”“为生活而教育”,教育源于生活,也要适应生活的需要,因而教学必须贴近生活。
4.建构主义学习理论
建构主义认为学习者是以原有的经验、心理结构和信念为基础来建构知识,强调学习的主观性、社会性和情景性。教师应当把学习者原有的知识经验作为新知识的生长点,引导学习者从原有的知识经验中生长新的知识经验。
二、科学教学生活化现状分析
目前,初中科学教学与学生的实际生活的联系并不十分紧密。究其原因,主要有以下几方面:首先,许多教师习惯于按照教材上的内容去实现教学目标,教学内容只局限于教材,教学过程只注重解题和练习,注重教给学生解题的技巧,而忽视了培养学生用所学知识分析和解决实际问题的能力。其次,科学教材与学生的生活实际有距离。从科学教材本身来看,尽管具体内容是在充分考虑适应本学段学生认知特点和生活经验,以及与其他学段和相关课程衔接的基础上精选的。但是在教材的编写过程中,依然带有编写者的偏见,具有滞后性,不利于适应学生的个别差异。生活在不同地区的学生所积累的生活经验也不尽相同,教材所提供的只是一个范例,并不一定为所有学生所熟悉。再次,鉴于初中生的年龄特点,他们更习惯于在教师的引导下学习,而主动将科学知识与生活实际相联系,应用学到的科学知识去解释和解决实际问题的意识、能力比较薄弱。
三、科学教学生活化的实践与探索
(一)教学情境生活化
研究表明:初中生在分析科学问题遇到困难时,往往是因为其难以在头脑中勾勒出与问题相对应的情境或画面。生活情境的一大特点就是直观,所以在教学中创设贴近学生生活的情境,有利于学生更好地理解所面临的问题。而且联系生活实际创设问题情景,可以使学生感受到学习科学的现实意义,认识到科学知识在实际生活中的作用,也更容易激发学生的好奇心和兴趣。如在《食物中的营养素》这部分内容的教学中,为引导学生了解食物中的七大类营养素及作用,帮助学生建立平衡膳食的观念,我创设了这样的情境。
教师:“同学们,昨天老师一个人在家里吃晚饭,所以很简单,就吃了一碗蛋炒饭。今天早上起来肚子特别饿。我想知道同学们昨天晚饭吃了什么好吃的?有同学愿意告诉我们吗?”马上有学生站起来回答。几位学生回答后,我表示很羡慕。此时老师提出问题:“请同学评价一下,老师的晚餐和刚才这几位同学的晚餐,谁的晚餐食物搭配最合理?如果不合理,你觉得不合理在哪里?可以做什么样的改变?”由此逐步深入,学生沉浸在生活化的情境中,使得教学过程流畅高效而且趣味盎然。
通过这样的学习,学生不仅掌握了科学知识,更培养了自己健康的生活观念,真正体现了提高学生科学素养的课程宗旨。
又如,在《认识简单机械――杠杆》这一内容教学中,我创设了这样的教学情境。
前几天,老师在路边的小摊买了一个西瓜,当时摊主说这个西瓜有八斤重,可老师拿到家里一称,只有六斤多,为什么有这么大的差别呢?老师后来想到,肯定是摊主用的杆秤有问题。那么摊主到底在杆秤上动了什么手脚,达到缺斤少两的目的呢?学生听到这里议论纷纷,进行各种猜测,但他们并不能确切地分析其中的原因。此时我提出,其实我们只要掌握了杠杆的平衡条件,这个问题就能迎刃而解,接下来学生会带着问题、带着好奇去学习,他们学习的主动性和积极性明显提高了。
生活化的教学情境的设计立足于学生的生活经验,把科学知识寓于生活之中,让学生经历一个“从生活到知识,再从知识到生活”的循环上升过程。教师通过设计生活化的教学情境,为学生搭建了沟通生活素材与理论知识之间的桥梁,让学生在理解知识的同时活跃了思维,提升了综合能力和素质。
(二)教学内容生活化
从科学教材本身的特点来看,尽管它是最重要的教学资源,应力图概括人类长期积累的数量巨大的知识,并且以学生能够理解和接受的方式呈现出来,但因为学生生活的地区不同,所接触的自然环境和社会环境不同,必然使得教材中的部分内容与学生的实际生活有一定的距离。这就需要教师创造性地使用教材,优化教学内容,使之更贴近学生实际生活。对于教材中学生不熟悉的事例,教师可以结合学生的实际情况加以改编。对于比较抽象和学生难以理解的内容,教师也应该增加一些学生熟悉的素材,结合生活中的具体事例进行分析和研究,进而帮助学生更好地理解和掌握。
如教材中《人体的免疫功能》这一节内容,在分析人体免疫系统能分辨“自我”和“非我”,当免疫功能异常而导致自身免疫病时,教材中以风湿性心脏病和类风湿性关节炎为例,学生对这两种疾病的了解是非常少的,这就脱离了学生的生活实际。我认为,此处,教师可以以妊娠反应为例加以说明。对于妊娠反应,学生肯定听到甚至看到过,有很直观的印象。妊娠反应是一种排异反应,胚胎可视为母体内的一个异物,由此引起的排异反应造成了妊娠反应现象。随着时间的推移,人体免疫系统逐渐认同了胚胎作为“自我”,因此不再加以排斥,所以妊娠反应也得以缓解,这就让学生很好地理解了排异知识。
又如在《质量的测量》一节内容中,教材为了让学生体验不同物体的质量,列举了一些物体的质量以千克为单位的数量级,其中10-2千克示例为蜂鸟,并配以漫画图片。笔者认为这一示例并不十分合适,因为蜂鸟对于学生来说是一种非常陌生的动物,他们在现实生活中根本没有看到过蜂鸟,所以不会有直观的感受。少数学生在课外知识中对蜂鸟有所了解,但我发现这些学生对蜂鸟的印象是它是世界上最小的鸟,而蜂鸟的质量到底是多少,学生毫无印象。而且学生往往有一种误解,以为蜂鸟大小与质量与蜜蜂差不多。一只蜜蜂的质量一般其实只有几十毫克,若以千克为单位,数量级上应为10-5,这就很容易引起学生的误解。而蜂鸟的种类众多,最大的巨蜂鸟长约20公分,重约20克,最小的蜂鸟,长约5.5公分,重约2克,所以质量10-2千克以蜂鸟为示例并不准确。笔者认为此处不如以鸡蛋作为示例为好,一个鸡蛋的质量一般都是几十克,用在此处应该是准确的,而且鸡蛋是所有学生熟悉的事物,能给学生最直观的体验。
教师只有充分利用学生熟悉的生活素材,根据学生实际情况不断调整教学内容和呈现方式,努力使科学教学内容生活化,才能更大程度地提高学生的学习兴趣和学习效果。
(三)科学语言生活化
初中科学课程的内容包括:统一的科学概念与原理;科学探究的基本过程和方法;学生的思维能力、科学精神和态度;科学技术与社会之间的关系等。其中的科学概念、原理、规律等在文字表述上高度严密而精炼,虽然这些语言是科学严谨的,但对于初中生来说,有些表述比较晦涩和难以理解。因为这种表述方式与我们的日常生活中的语言有很大的不同。由于不能理解这类科学语言,学生感觉科学知识枯燥抽象且远离我们的生活,久而久之,他们学习科学的积极性也会下降,甚至对科学学习产生厌倦情绪。因此,在教学过程中,教师应尽量站在学生的角度,从科学语言出发,在学生已有的生活经验上,还原现实生活中的本质,用最通俗易懂的生活语言来解释,让科学教学语言尽量生活化。
如“比热容”这一节内容的教学,教材直接呈现了比热容的概念后,只是用表格列出了一些物质的比热容。而学生对于比热容概念的表述方式难以理解,更不能把物质的比热容与物质的吸放热能力及温度变化联系起来。怎么办呢?我利用一个生活化的类比解决了这个问题:用两个人的酒量来类比两种不同物质的比热容,酒代表热量,让两个人同样喝下一瓶啤酒,酒量小的那个人已经面红耳赤,而酒量大的人只是脸稍微有点红。以此做类比来帮助学生理解比热容与物质的吸放热能力以及温度变化,即相同质量两种物质吸收相同的热量,比热容大的物质升高温度少。但如果要让两个人都喝醉,酒量小的人只要两瓶啤酒就会醉,而酒量大的人要喝六瓶啤酒。即让相同质量的两种物质升高相同的温度,比热容大的物质吸收热量多。这样生活化的语言表述,不仅能帮助学生理解书本知识,更能提高他们学习科学的兴趣。
此外,一些古诗词和生活中的俗语、谚语等,也能很好地帮助学生理解科学知识。如用“酒香不怕巷子深”来说明分子的运动,用“龙生龙,凤生凤,老鼠的儿子会打洞”来说明遗传现象等。
科学语言生活化是教师帮助学生理解科学知识的一种手段。科学语言生活化,是让学生心目中“神化”的科学概念、原理、规律“平民化”,拉近科学与生活的距离,让学生更亲近科学、喜欢科学。
(四)科学作业生活化
作业是课堂教学的延伸,是学生课外学习的重要手段,但传统作业设计往往形式单一,内容重复较多,重点放在检查学生对知识的记忆、理解和掌握上,注重解题能力的训练,忽略了过程与方法、情感、态度和价值观的培养。《义务教育初中科学课程标准》指出:科学课程的宗旨和核心理念是提高每一个学生的科学素养。因此,科学作业不能为做题而做题,更不能为了应试而做题。生活化作业的设计强调科学知识的整体性、现实性和应用性,注意科学的现实背景,让学生真真切切地走进生活,在生活中接触科学问题,发现和解决问题。科学作业生活化不仅能加深学生对科学知识的理解,培养学生应用科学知识解决实际问题的能力,也能使学生认识到科学知识的价值,从而提高学生学习科学的兴趣。
科学作业生活化主要可以从三方面落实:第一,习题设计生活化,将科学问题设计在真实生活情境中。第二,开展生活化的小实验、调查实践和科学探究。第三,关注社会热点问题,培养学生的科学素养。
如以“厨房中科学”为主题,可以设计各类生活化的科学作业。如习题类:分析厨房中的力学问题,菜刀的刀刃很薄是为了减小受力面积,增大压强;刀柄上有凹凸的花纹,是为了增大接触面,增大摩擦;炒菜时颠锅利用了菜的惯性等。实验探究类:用蔗糖、食盐、色拉油、水等为材料研究溶液和物质的溶解性;以醋为原料研究酸的性质;研究电冰箱中食物的物态变化等。此外,如制定健康食谱,调查厨房垃圾的分类和利用等,培养学生的科学素养,提高学生的生活质量。
四、结论与建议
(一)结论
实践表明,在科学教学中立足于生活,让科学教学“生活化”是一种有效的教学方式。
1.学生层面
科学教学生活化提高了学生学习的兴趣,使学生积极参与到了学习过程中。笔者以前经常感受到课堂张力不够,总有一些学生上课时会“走神”,或者学习兴趣不浓。现在,学生在课堂中努力解决自己的生活问题,他们的主体性得到充分发挥,课堂中弥漫着生活气息,教室成了一个充满愉悦的场所,因此激活了学生的学生兴趣,情感目标显而易见。科学教学生活化使学生了解了更多生活中的科学现象,学会了观察与思考,学生在学习过程中应用所学知识分析自己熟悉的生活现象,并能解决实际问题。因此学生的学习不再是机械的,他们对问题的思维方式作出了的调整,有大量的感性材料参与到思维构建中,学生认为科学不再是难以理解的内容,他们在掌握知识的同时,综合素养也得到了提高。
2.教师层面
科学教学生活化也促使教师转变观念,促进了教师的专业发展。许多教师都有教学惰性,总是喜欢机械而传统的教学方式。生活化的科学教学方式,需要教师对教材知识进行生活化的处理,这需要教师深入研究学生、研究教材、研究教法,不断发掘生活中的教学资源。这既能充分发挥教师的创造精神,也对教师提出了更高的要求,使教师在此过程中实现了自我提升。
(二)建议
1.应避免为“生活化”而“生活化”
科学教学生活化是一种教学手段,教师需要对教学内容进行精心设计,促进生活素材与科学知识的有机融合,使学生达到由外到内的知识升华。教师不仅要根据教学内容选取典型的生活化的材料,以激发学生学习兴趣,还要注意立足于学生的日常生活。对材料问题的设计,应符合初中生的心理特点和认知规律,应符合“最近发展区”的教学理论,同时生活素材的选择要注重时效性、相关性和真实性。
2.科学教学生活化需要加强教师间的协作
初中科学课程涉及知识领域广,涵盖的内容丰富,这对教师的知识结构和整合能力提出了巨大挑战。而现在的科学教师大学所学专业基本是分学科的,主要以物理专业、化学专业和生物专业为主,这造成了科学教师在学科专业知识上的不均衡和不全面。此外,教师平时工作负担重、压力大,没有充裕的时间开展教学研究,而科学教学生活化需要教师花大量的时间进行教学研究和课程资源的开发。因此,科学教学生活化需要发挥教师的个人特长,加强教师间的协作,开发完整的生活化教学资源,并做到资源共享,以提高科学教学生活化的有效性,减轻教师负担。
3.科学教学生活化需要合理安排教学任务和时间