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初中科学实验知识点范文1
六年制本科生计算机基础教学模式
从2003年国家启动农村中小学远程教育工程以来,我国农村中小学的信息化教育整体呈现推进态势,但在实施过程中出现不少问题,其中具备信息化素养的师资严重匮乏就是制约农村中小学信息化教育发展的软肋。为了响应教育部的号召,我省从2010年起委托我院——湖南第一师范学院启动初中起点六年制本科免费定向师范生(以下简称六年制本科生)培养计划,将培养的人才直接输送至我省的农村小学任教,这一举措在促进我省农村的经济繁荣、促进教育公平、提升农村教师质量等方面具有重大的意义。
大学计算机基础(以下简称计算机基础)是一门很大程度上决定这些未来担任我省农村小学各科教师的信息技术能力的课程,其意义重大。由于六年制本科生这种培养模式在全国范围内为首例,无成熟的教学模式可依,目前对于六年制本科生的计算机基础教学尚处于摸索阶段。笔者根据执教六年制本科生的教学经验和多年对计算机基础教学的研究,提出几点对于六年制本科生计算机基础教学的建议:
一、确定计算机基础课程在六年本科师范生培养模式中的基础地位
六年制本科生在校学习时间为六年,我校针对六年制本科生共开设一年级28学时,三年级56个学时的计算机基础课程,由于时间紧、内容多,很多知识点在课堂只能一带而过,对学生来说上课就是走马观花、过后便忘,这对于奠定六年制本科生的信息素养是远远不够的。六年制本科生的信息素养是实现我省农村小学教育信息化的关键,也是直接影响我省未来信息化的建设,要赋予计算机基础课程在六年制本科生培养模式中与大学英语和高等数学同等重要地位。要保证并体现其基础地位,首先就要从开课学时上有所增加,具体可以参照大学英语教学:分多个学期开设计算机基础课程内容由易到难、由浅到深,递进式的开展。
二、根据六年制本科生的培养目标,以就业为导向开展计算机基础教学
六年制本科生是我省2010年为发展农村小学基础教育而专门设置专业,目标是培养专业扎实、教育技能过硬的农村小学教师。目前我省农村小学的信息化教学程度还只是刚刚起步,大部分的农村小学没有开设计算机课程,极少数条件好的开设了计算机课程,硬件条件基本具备,但师资极度缺乏,一般都是由一些任教其他科目、懂一点计算机简单操作的老师来兼任,教授的知识内容相对较陈旧,且大部分不具备维护、管理、升级设备的能力,提高农村小学教师教师信息化素养的需求已迫在眉睫。针对六年制本科生的计算机基础教学要制定以就业为导向的的培养方式,通过调研了解目前农村对小学教师信息素养的要求,根据要求来制定计算机基础体系并建立相应的教学内容和大纲,摒弃传统的硬性规定学生计算机等级考试成绩直接与其毕业证、学位证联系在一起,计算机基础教学一味偏向计算机等级考试的考点,忽略了那些实际应用中经常用到的一些基本知识的这种应试教育模式。
三、编写符合六年制本科生这一特定培养模式的计算机基础教材
目前我校没有专门针对六年制本科生的计算机基础教材,对于六年制本科生的教学主要采取两套教材,一套是一年级使用的《计算机操作基础》教材,另一套是三年级使用的跟通过高考招生录取的本科生(以下简称高招生)相同的《大学计算机应用基础》教材。第一套教材只是对计算机基础知识作一个初步了解,内容过少且简单;第二套教材与第一套教材相比内容要深、知识面覆盖更广,涉及计算机学科的各个领域,其中不乏有些内容与一年级学习的《计算机操作基础》相重复,比如文档的编辑、幻灯片制作等。另外,六年制本科生是初中起点,与高招生相比年龄偏小,且没有经过高中阶段对各门学科进行系统学习,明显在知识的储备度、接受能力、对知识的掌握和应用能力方面要弱于通过高招生,所以高招生使用的教材里对于六年制本科生来说有点跨度太大、太难,一个学期下来,大部分的知识点都不能掌握。
四、强化六年制本科生操作实践环节,注重培养学生自学能力
计算机基础是一门实践和理论同等重要的课程,理论是学好该门课程的基础,实践却是最终目的。目前我校六年制本科生开设的计算机基础理论课与实践课授课比例是1︰1,受课时的限制,任课教师在理论课上只能着重对一些重点知识点作讲解,通常一次理论课涉及内容,学生无法在一次实践课操作完成,课后脱离教师的指导,学生更是无从下手。如果能适当调整理论课与实践课的比例甚至必要的时候,例如讲授常用办公软件的操作可以将整个课堂搬至机房,教师在多媒体上操作的同时,学生同步上机练习,强化其动手能力。另外,由于时间关系一些无法在课堂讲授的知识点,要通过一些有效的方法(例如:任务驱动法)来引导学生利用课余时间自学,建立以学生自学为主、教师讲授为辅的教学模式。
五、抓住六年制本科生专业特点,实现计算机基础与各学科教学的整合
目前我校针对的六年制本科生共开设9个专业,对于这9个专业的计算机基础教学,没有考虑到专业的差异都是使用一套教学要求。要实现计算机基础与其他学科教学的整合,不是简单利用计算机来作为教师演示的工具,而是要将计算机基础教学与学生的专业挂钩,对于不同专业的学生,要实行有差别的教学[2],具体可以通过开设多门与不同专业相关的计算机选修课程的方法来实现,调动学生的学习积极性,以最终培养学生利用计算机作为工具来解决自身专业中出现的问题的意识。
六年制本科生这种培养模式在全国高校尚无先例,如何开展六年制本科生计算机基础教学尚未定论,还得通过从事计算机基础教学的广大教师不断的调研、摸索,从实际出发,帮助六年制本科生在今后的工作岗位上中能将在校所学的计算机应用能力发挥出来。
参考文献:
初中科学实验知识点范文2
关键词:初中科学;实验教学;教学方案
一、初中科学实验的教学地位及重要性
初中科学实验的教学地位及重要性都是毋庸置疑的,下面笔者就这两个方面分别展开论述。
1.教学地位
科学实验在初中教学中有着不可忽视的地位,其对于一些重要性科目,诸如物理、化学甚至数学都有着重要的支撑作用,如果没有科学实验,这几门实验性教学的科目就无法进行。这充分显现了科学实验在初中教学中不能忽视、也不可忽视的教学地位。
2.重要性
初中科学实验的重要性是不言自明的。展开了说,科学实验的成功融入可以保证教学的生动性、实效性,可以成功提高几门实验性科目的学习成绩,保证学生对该学科的学习动力和学习兴趣。
二、初中科学实验教学的教学原则
要想抓好初中科学实验教学工作,就要遵循实验的规律,推动实验教学工作的质效,要坚持遵守“科学第一、学以致用、巩固教学、培养人才”等重要性原则。
1.科学第一的原则
坚持这一原则,就是要求所有的实验都从“科学”抓起,以“科学”为依据,所有的实验都不能脱离科学的轨道,不能违背科学的规律,而是尊重科学、推行科学,让“科学原则”引领初中科学实验。
2.学以致用的原则
就是要把所做的实验与相关的知识点紧密地连接在一起,不折不扣、不偏不离,最后达到知识高度吸收、实验高度成功的双重目的,让初中生通过学习实验,能够有效地应用到生活中。
3.巩固教学的原则
再推陈出新的教学手段,再花样翻新的教学实验,再生动有趣的亲历操作,也都是服务于教学的,也都是以教学为引领。操作实验教学课程也不例外,要在实验教学中把应该学习的知识巩固好、吸收好、学习好,并考出好成绩。
4.培养人才的原则
不能不承认,所有的科学家都是从小学、初中阶段对相关学习产生兴趣和学习热情,最后得以在大学时代“化茧成蝶”。所以,实施初中实验教学,也是国家培养科技科学人才、科教兴国的战略之一。
三、初中科学实验实现高效教学的方法
要想实现初中科学实验的高效教学,就必须推行相关的教学方法,笔者通过实践教学经验,总结出互动参与、启发操作、实验引领、小组科研和竞赛激发等五种方式。
1.互动参与
在初中实验教学进程中,一定要采取互动参与的教育教学方法。互动参与主要就是在实验教学中给学生创造更多实践或实验的机会,让学生能在实验中动手而且亲自操作,教师则在实验的进程中提出一些问题,与学生形成互动,从而取得应有的实验效果。
例如:“对蜡烛及其燃烧的探究”的科学实验就是要通过实验让学生懂得如何简单地点燃一支蜡烛,实验内容看似是司空见惯的蜡烛燃烧,而教学的目的是从化学的视角观察蜡烛燃烧及其燃烧的变化,让学生亲自操作,然后参与观察并做出详细的记录,教师在实验进程中引导学生观察蜡烛的火焰和燃烧过程中石蜡的状态变化,因为实验材料的廉价性,可以让每3名或者5名学生一根蜡烛,在互动参与中完成科学实验,也是要通过互动来完成。
2.启发操作
在初中实验教学中,一定要采取教师启发学生操作的教育教学方法。也就是说,有时教师要不动手或者少动手,尽可能用语言引导学生,让他们在教师的带领、启发下完成整个实验操作。
例如:在进行“水的浮力”实验时,除了由教师准备弹簧测力器、铁块、细线、水桶、水等实验器材和实验场地以外,剩余的实验步骤需要通过启发的方式,让学生在教师的协助和启发下完成。如系铁块、“浸没”铁块、数据记录等实验动作,还有F浮等数据的推导和计算等,都要求学生在教师的启发下独立完成,最后推导出“水越深的地方,物体受到的浮力越大”的观点是错误的,才算成功地完成启发操作教学。
3.实验引领
在初中实验教学中,教师一定要采取实验引领教学的方法。归根结底,所有的实验都是服务于整体教学的,物理实验是服务于物理整体教学的,化学实验则是服务于整个化学教学的,这一点是毋庸置疑的,而且也是必须摆正的观点。
例如:在初中学习“大气压强”一课时,就可以通过实验引领的方式传授教学内容。教师可以通过一系列关于大气压强的趣味小实验,比如“自动喝水的杯子”“水在倒置烧杯里上升”“利用自行车气筒测量大气压强”“空气压扁罐头盒”“将吸管穿过马铃薯”“沉重的报纸”等实验,这些都是关于大气压强的实验,而一系列实验的推出,完全可以引领学生对这一章节知识的高效接受。
4.小组科研
在初中实验教学中,教师一定要采取小组科研、分组实验、教师总结的教学方式。小组科研、分组实验等实验学习方式,既锻炼了学生的独立性,又有效地提升了学生的学习效果,这是其他实验教学学习方法所不能比拟的。
例如:在学习“指南针为什么能指方向”这一课时,就可以组织学生分成学习小组,4~6人为宜,每一组带一枚指南针,然后按照教师留给的课题和学习任务展开,最后统一递交学习实验成果。
再如:在进行“寻找过氧化氢分解的催化剂”的实验中,也可以实施小组科学研究的模式。教师要组织若干个4人小组,用器皿或者玻璃容器盛装各种化学制剂。各种容器盛装相关的化学制剂完备后,这时可以布置相关实验作业,要求学生依据各类化学制剂的形态,一一分辨,看看均属于什么门类的化学制剂。每一个学习小组在完成了自己的初步辨认后,用纸签在容器上予以一一标识,教师会对每一个小组确定的结果进行评判,指导学生正确区分出氧化铜、三氧化二铁、二氧化锰、红砖粉末、水泥块等可以作为过氧化氢分解的催化剂,最后则是小组之间的交流谈论,并派代表谈感受。最后,每一个小组还要填写实验活动的探究报告,这就取得了小组调研的初步成果。
5.竞赛激发
在初中实验教学中,也可以采取竞赛激发兴趣的方式推进实验教学。竞赛是要有规则的,需要各班级、各小组选择出优秀的代表。之所以要这样,就是要让学感觉到选择出的优秀代表在某种程度上也代表着自己,从而更能激发出学生的学习热情和竞赛劲头。
例如:采取竞赛的方式实施“制取氧气”的实验,要为每一名参赛学生准备过氧化氢、二氧化锰、高锰酸钾等实验用化学用品,并检验操作过程,看每一名参加竞赛学生的操作水平,如是否检查装置的严密性,试管装入药品后是否塞紧试管,试管在铁台架上的固定程度,氧气收集完毕后是否及时将导管撤离水槽,并马上熄灭酒精灯等实验程序和环节。最后检验的是集气瓶内是否有氧气,集瓶内氧气的多少,如果是用排水法收集,当气泡从瓶口冒出时,说明瓶内氧气是满的。总之,就是要通过实验竞赛调动学生学习的积极性和对实验学习的。
四、总结
在初中实验教学的发展进程中,必然还存在着更多的探寻和探析之路,有更多的教学瓶颈和难题需要一一破解,而教育部门和广大教育工作者要在今后的教学实践中不断加大投入,不断总结,不断前进,全面提升实验教学的总体地位和教学效果,为国家培养更多的科技人才。
参考文献:
初中科学实验知识点范文3
关键词:初中科学教学;问题化教学;有效运用
新课程的深化改革要求学生在初中科学学习过程中具备问题意识和解决问题的能力,能够有效解决相对简单的问题。但是目前在实际教学过程中,师生没有重视“问题”的重要性,教师仍然采用灌输式教学方式,导致学生处于被动学习的状态,缺乏问题意识,难以实现教学和学习的创新。要想培养学生的探究意识和问题意识,教师可在教学过程中有效运用问题化教学方式,将问题作为教学的重要线索,使学生利用现有知识对问题进行思考和解决,实现学生的全面发展。
一、问题化教学概述
问题化教学又称为“探索教学法”“发现教学法”,其主要指的是通过问题的创设来激发学生的求知欲,使其创造性思维加以充分调动,并运用启发和引导的方式,促使学生能够从已学的知识中概括出应用的规律与原则。这样能够使学生获得新知识,强化学生的问题意识,培养学生的探究能力和创新精神,促进学生的全面发展。一般而言,初中科学比较贴近学生的实际生活,教师在教学过程中应用问题化教学,设计有效问题,创设良好的问题情境,能够使学生将生活实际与知识进行有机结合,从而提高发现问题、分析问题以及解决问题的能力,有效满足素质教育的要求,增强初中科学教学的质量和效果。
二、初中科学教学中问题化教学的有效运用
1.教学情境创设中的运用
初中科学教学的基本理念就是从生活走向科学,因此,教师在教学过程中,必须要以学生的实际生活经验为基础,发现学生感兴趣的问题,创设富有生活气息的教学情境。如教师在对“各种各样的土壤”这一内容进行讲解时,由于学生的认知能力相对较低,在阅读教材的过程中会产生疑惑:难道土壤的“模样”不是一样吗?然后教师可利用玻璃瓶,装上具有明显分层的土壤,并借助多媒体技术展示不同类型土壤的相关图片,引导学生对其中隐含的相关科学知识加以思考,从而使学生对所要学习的知识直观
了解。
2.文学作品中的运用
在初中科学教学过程中,教师可以充分利用文学作品中的相关名句进行问题情境的创设。如在讲解“环境因素对生物的影响”时,教师可以利用“人间四月芳菲尽,山寺桃花始盛开”这一名句加以提问,从而使学生能够认识到环境因素对生物的影响。这样的问题情境创设,不仅能提高学生的学习积极性,还能提升学生的文学修养,促进学生的全面发展。
3.活动观察中的运用
观察作为学生深入了解和学习知识的有效途径,学生可通过活动观察和体验准备把握教材中的重难点知识,对科学课本中知识的真实性加以体验,从而培养问题意识和探究思维。如教师在对“水的利用与保护”的相关知识进行讲解时,可带领学生对周围水源情况进行观察,并引导学生记录观察的情况。然后在课堂讲授时将学生分成不同的小组进行问题讨论:水资源减少的原因是什么?保护水资源的具体措施有哪些?通过活动的观察和问题的探讨,学生能够进一步了解相关知识点,对水资源的保护加以重视,并形成节约用水的良好习惯。
4.科学实验中的运用
教师在科学教学过程中,可以有效采用实验演示的方法,向学生展示科学的奥妙,激发学生的学习兴趣。如教师可以在玻璃棒上蘸几滴浓硫酸,并将少量的高锰酸钾粉末沾上,将其与酒精灯灯芯接触,通过高锰酸钾粉与浓硫酸反应产生的热量将灯芯点燃。然后教师可以设计相关问题,如为什么酒精灯不用火柴也能点燃?这样能够有效调动学生的好奇心,促进学生思考问题,培养学生的创新能力和探究意识。
三、初中科学教学中问题化教学的运用效果
将问题化教学有效运用在初中科学教学中,能够达到良好的效果,其具体表现在以下几方面:一是学生问题意识的培养。教师在实际教学过程中应用问题化教学方式时,可为学生保留一定的思考空间,引导学生主动发现问题,培养学生的问题意识。如教师可设计以下问题来培养学生的问题意识:在硝酸钾溶液中,其具有一定的溶度,将绿色开花植物栽植在其中,可以发现开始几天该植物出现干萎情况,不久后又开始恢复原状,其发生这种变化的原因是什么?教师可以指导学生回忆植物生长需要的元素以及植物失水和吸水的条件等,从而让学生自己思考该原因。二是学生认知冲突的激发。教师在教学活动中设置问题时,应结合学生对知识的具体掌握情况,引导学生思考问题中隐含的知识,从而激发学生的认知冲突。如教师可让学生思考以下问题:地膜覆盖有利有弊,利是促使作物产量提高,害是产生白色污染,你认为该做法是否应废除?三是提高教学效果。教师在初中科学教学中应用问题化教学时,应结合教材内容和教学目标,对相关知识点进行合理拓展,从而促进教学效果的提高。如在学习“自然界的碳循环和氧循环”一课时,教师可利用多媒体技术播放种子从萌芽到长成过程的视频,让学生谈谈观看后的感受,这时学生可能会回答“植物生长”和“种子发芽”等,从而促进教学有效性的提升。
综上所述,在初中科学教学中进行问题化教学时,可将其有效运用在教学情境创设、文学作品、活动观察和科学实验等环节,引导学生改变传统的思维模式。这样能够充分调动学生的主观能动性,激发学生的认知冲突,培养学生的问题意识和探究思维,提高科学教学有效性,实现教育事业的可持续发展。
参考文献:
[1]方亦飞.浅析促进初中科学教学中学生问题的有效提出[J].教育教学论坛,2012(7):140-141.
初中科学实验知识点范文4
一、悬念导入法
悬念往往能够激发起人们的“打破沙锅问到底”的求知欲望.对于初中生来说,他们正好处在一个对周围事物充满好奇心理与求知欲望的年龄段.因此,可以利用这一自然规律与学生们的心理特点,在科学课堂教学导入中,以悬念的方式,激发学生们的好奇心理,激发学生们的学习热情,更加全身心的投入到科学知识的学习中.在科学课堂导入中,如何插入悬念呢?笔者认为,将悬念融入问题之中,引发学生的思考,这样的形式,更能够提高科学教学课堂导入的质量.
例如,学习《溶解度》这一知识点时,笔者在课堂导入中往往会举这么一个例子,“在常温下,小明将80 g的食盐融入100 g的水中,搅拌好了,计算食盐水中食盐的质量分数为:
C%=80÷(100+80)×100%=44.4%,
然而老师却说小明计算错误了,这是为什么呢?”平日的学习中,学生学习到溶质在溶液中质量分数的计算就是用溶质的质量除以溶液的质量,这样看似小明的做法并没有错啊,这就设置了一个悬念,究竟为什么会这样呢?这个问题激发起了学生的探知欲望,进而进入到溶解度这个知识点的学习中.这样的方式,很自然的将学生引入到新知识的学习中来.
二、生活经验导入法
随着科学技术的快速发展,我们的生活中,处处都充满了科学知识.因此,学习科学知识的时候,我们不应该把目光滞留在课本上,还应该多结合生活实际情况,从生活着手,学习科学知识.在科学教学的课堂导入中,可以结合教材内容,联系生活,精心设置课堂导入.因为联系了生活,更加贴近学生,拉近学生与科学教学的距离,并且学生可以通过自己的生活经验来更好的理解科学知识.
例如,学习“水的浮力”这一知识点时,就可以结合日常的生活经验进行课堂教学的导入.如,铅笔、塑料泡沫、叶子等等物体放入水中基本上都会飘浮起来;而铁块、玻璃球、手表等等物体放入水中基本上都会沉入水底.这些都常见,但是为什么有些物体飘浮,而另外一些物体下沉呢?通过这样的形式,以学生们的生活经验引入到科学知识的教学中,易于引起学生的共鸣,激发起学生的学习兴趣.
三、实验演示导入法
实验是科学的基础,也是科学的灵魂.科学知识的得出,很多都是建立在实验的基础之上,在科学教学中,通过直观形象的实验,往往能够帮助学生更加清楚的认识科学知识.同时,实践证明,学生的对科学实验,往往都充满了好奇的心理.因此,可以抓住这些特点,在科学教学的课堂导入中,以实验的形式,激发起学生的学习兴趣,营造良好的学习氛围.
例如,学习光合作用与呼吸作用知识点时,可能暂时无法在学生们面前进行实验的演示.但是,可以在课前预备好关于该项实验的视频短片,课堂开始时,利用多媒体播放出来给学生观看.通过生动形象而直观的形式,可以让学生更加清楚了解植物的光合作用与呼吸作用是如何进行的,需要哪些条件.这样,在课堂的学习中,学生学习起来也就更加轻松了些.
四、故事导入法
对于初中生,故事往往是他们的执爱.因此,在科学教学课堂导入中,可以引入一些趣味故事或者古往今来的一些名人故事,通过故事的讲述激发学生的学习兴趣.同时,课堂导入中故事的引入,也能够为课堂的教学气氛增添不少的光彩.因此,在课堂导入中,作为科学教师,应善于分析寻找教材中的故事性,激发学生学习热情.
初中科学实验知识点范文5
关键词:初中科学;STS教育;实施途径
中图分类号:G633.7 文献标识码:A文章编号:1003-6148(2008)1(X)-0013-3
“科学、技术与社会(STS)”教育是近年来世界各国理科教育改革中形成的一种新的科学教育构想,以强调科学、生活和发展的应用为指导思想而组织实施的科学教育。科学课程标准(7-9年级)已将STS教育和生命科学,物质科学,地球、宇宙和空间科学以及科学探究(过程、方法和能力)一起作为科学课程的五个内容领域,并提出了具体的目标和要求。在初中科学教学中实施STS教育,对增强学生的现代科技意识和社会的责任感,激发学生学习的兴趣,培养应用科学知识解决实际问题的能力,进而提高学生的科学素养具有重要意义。笔者结合自己近年来在教学中进行的STS教育的实践,对如何在初中科学教学中开展STS教育的途径进行探索。
1 课堂教学中渗透
课堂教学作为学校教育教学的主阵地,由于面向全体学生,教育对象广泛,便于我们从普及的角度大面积实施STS教育,是渗透STS教育的主渠道。同时初中科学知识覆盖面较广,为我们多渠道、多层次地渗透STS教育创造了有利条件。在课堂教学中,教师要认真分析研究各章节的知识点,充分挖掘教材中进行STS教育的因素,找出渗透点,合理组织渗透内容,并编写出“各章节知识教学与STS教育相结合的系列表”,以便在教学中有目的、有计划地实施。教师在新授课、实验课和习题课的教学中均可以渗透STS教育。
1.1 利用新授课的教学渗透STS教育
在教学过程中,教师的新课引入、举例说明都可以运用STS材料,往往几句话、一两分钟的陈述就可以取得良好的教学效果。例如笔者在上初中科学第一课《科学在我们身边》(浙教版七年级上)时,首先介绍我国的载人航天计划及航天技术发展、红外报警器等,这样更容易把学生引入科学世界。在教学过程中也可以进行随机渗透。例如,在学习牛顿第一运动定律、法拉第电磁感应定律时,通过对科学史话、科学学家事迹的介绍,把科学学科中科学精神和人文精神的一面开发出来,使学生懂得任何科学成果的取得,都不是轻而易举、一蹦而就的,都是科学家经过艰苦的努力甚至付出毕生精力才取得的,从而培养学生顽强的意志,强烈的进取心。
在课堂教学中渗透STS教育,应以课本为主,但又不囿于课本。例如,在课堂教学中可以介绍磁悬浮列车、卫星发射、磁卡、B超、超导、纤维镜等高科技成就,讲解有关污染、电能的输送和节约用电等社会问题。向学生介绍人们正在探索新的“反物质”能,据称正反物质“湮灭”放出惊人的能量。介绍“嫦娥一号”探月卫星、宇宙飞船进入空间站的对接。美国的“发现”号航天飞机可经常出入太空,中国的科学家在这方面也在进行不懈的努力。激励学生勇于探索,将来为我国的科技发展作贡献。
1.2 利用实验课的教学渗透STS教育
利用实验课的教学开展STS教育也是一条非常重要的途径。初中科学是一门以实验为基础的学科,科学实验是科学研究的基本方法与手段。在初中科学教学中,通过科学实验不仅可以使学生获得科学知识、培养实验技能,而且还可以培养学生良好的科学态度、作风和习惯,从而使学生形成科学的情感、态度和价值观。
(1)利用演示实验渗透STS教育。在演示实验教学中,适度渗透STS教育思想和内容,更有利于加强科学实验教学,提高演示实验的效果。例如,在做压缩气体可使气体液化的演示实验时,除引导学生观察注射器中乙醚的状态变化以培养学生观察能力外,还要注意引导学生把这一科学知识同日常生活中的石油液化气、气体打火机等紧密联系,使学生认识科学知识的社会价值,特别是压缩气体液化这一科学知识,在现代高新技术中的广泛应用。如我国向国际市场提供发射人造卫星用的“三号”运载火箭的第三级,就是采用上述方法将氧气和氢气液化后装在火箭里的。利用课本中的演示实验引导学生学习科学知识及实际应用,使他们了解科学知识及实际应用,使他们了解科学知识对提高人民生活水平,促进科技发展,促进社会进步的重要作用,以培养学生的社会责任感。(2)利用分组实验渗透STS教育。分组实验是学生最喜欢上的课之一,因为同学们自己通过观察、动手、动脑去感知、去体验,是自己主动积极地去学习。例如做“测小灯泡的功率”实验,通过测小灯泡在额定电压下的功率和U实略高于U额、U实略低于U额时的实际功率,并对功率的大小和小灯泡的亮度进行对比,分析有时家里日光灯较暗的原因,是因为实际电压低于额定电压,所以日光灯的实际功率就小于额定功率,亮度也就比额定电压下暗。通过这一实验课教学,不仅培养和提高了同学们动手、动脑的能力,同时也提高了用所学知识解决实际问题的能力。(3)利用随堂实验渗透STS教育。初中阶段是学习科学的启蒙阶段,兴趣的培养对以后的学习过程有很大的推动作用,利用小实验和插图中蕴含的实验内容,做空瓶“吞”鸡蛋、理发用电吹风机吹风等实验,激发学生的学习兴趣,培养他们的观察分析能力。
1.3 利用习题课的教学渗透STS教育
在习题课教学中,教师可根据教材中和其他资料中的科技知识,依据相关的教学内容,选用或编写学生熟悉的、与现实生活有密切联系的习题,使学生在练习中受到“STS”教育。例如“在抗洪抢险中,战士穿的救生背心,夹层里面填充的是泡沫塑料块,这样做的道理是什么?”;“有一枚第ll届亚运会纪念币,它的质量为16.1g,体积为1.8cm3,则制成这枚纪念币的金属密度是多少,它是什么材料制成?”;“筷子也是杠杆,使用筷子时,支点及动力、阻力的作用点各在何处?”等,这些题目把对基础知识的学习与社会生活实践结合起来,以社会生活为背景,以基础知识为核心,引导学生在掌握知识的同时也掌握了知识的应用。作业“在学校或你居住的社区做调查,了解社区内的主要噪声源”,“调查学校或家庭所在社区的光污染现象,写一份调查报告”,“向眼科专家请教,并在老师指导下查阅资料,谈谈青少年视力下降的原因,提出保护视力、爱护眼睛的措施。”等中,通过把科学知识、科学技术与社会相结合的同时,增强学生的社会责任感,做到既教书又育人。
在课堂教学中渗透STS教育,既要注意联系日常生活、生产实际,又要适当渗透现代高科技方面的内容,在这里需要把握一个适当的度,做到适应、适量、适度、适用。
2 开展课外科技活动
课外科技活动是学科课堂“STS”教育的延伸,是指以知识点为参考,结合教学内容拓展各种科技活动,主要包括小实验、小制作、小发明、小问题、小讨论等。当今社会在一定意义上可算是技术社会。现代技术不仅广泛渗透在生产及各种工作职能之中,而且已经不可阻挡地进入了家庭生活,从而导致一个教学中值得重视的问题:现代生产的发展要求新一代人不仅具有科学文化知识,而且应具有一定的基本技术和技能,科学对人的基本素质的客观要求,使技术教育成为不可忽视的一个方面。开展科技活动能够增进学生对科学与技术相互理解的理解,激发学生的兴趣爱好,培养应用科学知识解决实际问题的能力,养成学生独立动手、动脑的习惯,形成并发展学生的个性特长,进而全面提高学生的素质。
课外科技活动一般跟随课堂教学进度,以课本小实验、小制作为主,教师也可以有意识地增加一些探索性和设计性的小实验、小制作等。鼓励学生利用身边条件,就地取材、因陋就简地做一些课外制作或实验。由于课时有限,主要活动在课外进行,一般利用布置课外小实验、小制作等“作业”的方式,让学生在课余时间自主完成,然后交来“作品”,老师利用辅导课时间安排“制作讲评课”,届时,同学们的“作品”都带到教室来,进行成果展示,老师有目的的对一些“作品”进行评价,尤其是有创新的作品或作品中有创新的部分,学生会从不同的“作品”中获得不同启发、学到意想不到的知识。在学生独立完成小制作和小实验的过程中,使学生学会发现新问题,解决新问题,这样一来,不但促进了学生思维发展,并从中激励出创造的火花。
例如笔者在教授《声音的发生和传播》(浙教版七年级下)后,要求学生制作“土电话”,同学们在教师的引导下制作了各种各样的土电话。听筒和话筒:有纸盒的、金属盒的、塑料盒的;连线:有铁丝、铜丝、尼龙丝、棉线等。制作完成后,要求评价各自或其他人的作品,同学们便从不同的角度作出了比较客观的评价。最后推荐出几件相对比较优秀的作品,有的形状美观;有的材料成本低、无污染;有的制作工艺精巧;有的通话效果很好。笔者将效果好的收集到讲台和同学们一起观察,同学们会从他人的作品中总结出其效果比自己做得好的原因,从而提出对自己的作品做出进一步改进的设想或方案,使同学们的思维被调动起来。马上有人又想到把两个人的土电话连线从中间交叉连接起来,一人讲话,三个人听,当堂就试,效果很好,同学们看到自己一件普通的作品有如此的魅力,兴奋难以掩抑,接下来又会思考哪种材料做的连线效果最好呢?探索活动又将深入下一个环节。
3 组织学生参加社会实践
STS教育本身就是强调科学,技术与社会的关系以及科学技术在社会生产,生活中的应用,而学校教育就应该把科学教育对社会的影响充分地展现在学生面前,这就需要充分利用周边环境及本地区的特点给学生一个参与社会实践的机会。在社会实践中,能将理论与实践有机地结合起来,培养了学生的科技意识、创造意识和实用意识。在实践过程中学生接触社会更多,可以巩固书本知识,还可以丰富学生书外的知识,可以弥补校园学习、生活的不足,同时培养学生关注人类生存和发展的责任感。通常的活动形式有参观、调查、问题解决等活动形式。例如学生在学习了能源的开发和利用以后,组织学生参观了太阳能热水器专卖店,了解热水器工作原理,进人用户调查使用效果和每年使用时间,以集镇为对象统计了用户数量,然后,让学生研究一下一年就此可节省多少液化气。在学习了《安全用电》后,要求学生调查家中和附近地区违反用电安全的事例及造成的严重后果,并提出解决的办法。在学习图凸镜的成像的知识后,组织用照相机进行摄影实践活动。在学习了密度知识后,组织学生用盐水或泥水选种。在学习了《水的利用和保护》、《物质的酸碱性》后,让学生调查当地著名风景区楠溪江的水污染情况,测定雨水的PH值,调查当地酸雨的情况,使学生体会水污染、大气污染等给人们带来的危害,并让学生进行讨论,探索怎样控制、消除这些污染等。让学生了解如何用科学技术来解决社会问题,使课堂教学内容有效地升华,同时增强了学生的环保意识、树立社会责任感,将来更好地服务社会,造福人类。
在初中科学教学中开展STS教育是深化科学教育改革的一项重要举措。在教学实践中应该遵循学科性、特色性、综合性、实践性的原则,结合初中科学的学科特点,针对农村中学学生已于观察自然与生态现象,贴近生活、生产的特点,进一步摸索适合科学学科教学的STS教育途径,使其尽块地在科学教学中开花结果。
参考文献:
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[2]孙可平.STS教育论[M].上海:上海教育出版社, 2002.8
[3]袁云开,蔡铁权.科学课程与教学论[M].杭州:浙江教育出版社,2003.8.
初中科学实验知识点范文6
【关键词】初中科学;科学概念;能力考查;评估工具
【基金项目】本文系浙江省教育科学规划课题“科学教科书习题质量评估工具的开发与应用”(批准号:2015SCG354);中国博士后科学基金面上资助课题“追求卓越:职前教师PCK的发展研究”(批准号:2016M592019)的系列研究成果。
中图分类号:G633.93 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2016)31-0073-03
一、研究缘起
试题能力考查倾向不仅是其作为选拔性考试命题必须要考虑的因素,更是有效教学的必然要求。然而我国的义务教育阶段各学科课程标准借助布鲁姆――安德森的认知过程水平对各类教育目标进行相应的层次划分,每一层次间缺少必要的说明而导致各层次间的界面不是特别清晰,从而在实际教学评价过程中出现操作性不强的现象。
以初中科学为例,我国各地的初中科学试题大多重在知识考查,而忽略了知识背后的能力要求,这不仅影响着人才选拔的质量,更对初中科学教学起着不良的导向作用。因此,本研究选取当前具有代表意义的初中科学试题为研究对象,在分析基础上应用所开发的能力考查评估工具来分析试题的能力考查倾向,探查当前初中科学试题在能力考查倾向上存在的共性及差异,以期为由“知识考查”转向“能力考查”提供有价值的启示。
二、初中科学试题特点分析
本研究从全国不同地区选取了不同年份的初中科学试题,呈现出以下几个特点:
1. 考查题型过于传统
经研究发现,当前初中科学试题题型种类丰富,有单选题、不定项选择题、填空题、计算题、说明题、作图题、推断题、实验开放题8种之多,但其中最主要的考查题型为单项选择题与填空题,考查分值比例分别为34.75%、46.32%,这在一定程度上限制了能力考查的灵活性。
2. 信息呈现方式单一
实验图、模型图、数据图、关系图以及实物图等解释性工具必将是学生进行科学学习的辅助手段,也理应成为科学试题考查学生能力的重要载体。本研究所选样本中绝大多数试题只使用语言文字表达信息,少部分试题采取了其他呈现方式和组合多种方式,这样,就降低了由于信息识别、加工、运用所带来的难度。
3. 试题结合生活情境
科学与学生的生活实际联系紧密,科学试题需有目的地创设真实情境,让考生在一种模拟的实际中分析、解决问题。所有样本中,近40%的科学试题情境素材选自社会与生活,达到了“让学生在考场感受考题生活化”的目的,只有2%左右的试题情境对学生而言有些陌生,这样有助于减轻考生心理紧张而使得试题较为准确地测查学生的能力水平。
4. 重点考查科学概念
本研究根据相关参考文献,将科学学习分为5个学习领域,分别是科学概念、科学符号、科学模型、科学实验、科学计算,图1是全部样本中各学习领域考查分值比例的平均。由图可看出,初中科学试题对各学习领域考查具有一定的差异性,科学概念学习领域的考查,分值比例最大,其次是科学实验与科学计算学习领域的考查分值比例在19%左右,而科学符号与科学模型学习领域考查的分值比例仅为9%左右。
上述分析表明,初中科学试题题型、信息呈现、情境设置各有特点,但这些均属于试题的外部特征,不能揭示试题的考查本质。因此,分析试题背后的能力考查要求就显得十分必要,不仅可以把握试题考查的本质特点,还能为教学实际提供有意义的反馈指导。鉴于初中科学试题中考查科学概念的分值比例最大,本研究将以科学概念学习领域为例,构建能力评估工具并进行具体应用,为我国教学评价改革提供有意义的参考。
三、科学概念学习领域能力水平层次界定
概念在人们的认知发展过程中具有举足轻重的作用,可以帮助人们将现实世界中纷繁复杂的现象、事物加以抽象、概括以及分类并建立起相互间的广泛联系,最终形成对世界整体化、结构化的认识,即概念帮助人们将其认识从简单的知觉水平提升到思维水平,这样可以更加全面地认识世界。
对于科学概念(Scientific concept)的理解有两种:一是“科学”,指“正确、合理”的意思,科学概念就被理解成“科学的概念”;另一个比较广泛的理解是“科学领域的概念”,而由于对“科学”所指范围的界定不同,科学概念也有着不同的理解。本研究所指的“科学概念”是“科学领域的概念”,而且将科学领域限定为狭义的“科学”,仅包括物理学、化学、生物学、自然地理等自然科学领域,即本研究所指的“科学概念”是指“在科学研究中经过假设和检验逐渐形成的、反映事物本质属性的概念”,“可用言语进行科学的解释并可在教学条件下获得”。科学概念作为科学理论体系的基石,必然也是科学学习的基础内容,科学教育的主要任务是帮助学习者改变他们的已有概念,而不是仅仅增加记忆中的信息量。
由相关学习理论可知,概念学习(Concept learning)是一个复杂的认知过程,不同的学习理论从不同的角度解析了概念学习过程,但概念学习过程是一个较为复杂的心理过程,可以在一定程度上通过具体的行为变化表现出来。Ebert等人设计了概念渐进发展的概括化模型(图2),该模型的主要思想是认为“大多数概念都太复杂,不能让人在一步之内对某个概念从不了解到了解,基于人们自己的建构,概念经常被再分解成渐进发展的几步”。学生在概念发展过程中,必定还受到一定外界环境的影响,经过复杂的生理心理刺激、强化、转换而习得。
由此,本研究根据学生学习科学概念的发展历程将科学概念学习领域能力从低到高划分为4个水平:识别(回忆和识别相关科学概念)理解(从多方面释译科学概念的内涵和外延)区别(区别和联系相似概念,建立概念间的联系)应用(对科学事实进行原理阐述),具体规定如表1。
本研究为考察科学概念学习领域能力水平层次结构的合理性,通过专家咨询对水平界定进行评估,并由两位研究者选取特定样本进行分析。结果表明:本研究所提出的科学概念学习领域的能力、水平及层次、结构具有一定的合理性,在实际的试题分析中具有可操作性和稳定性,可用于进一步的研究。
四、初中科学试题科学概念学习领域能力考查倾向分析
本研究按照既定水平界定结果,针对所有研究样本中有关考查科学概念的试题进行分析,分别从考查水平、历时变化、学段差异几个方面来揭示我国当前初中科学试题科学概念学习领域能力的考查特点。
1. 考查水平特点分析
本研究对所用研究样本进行综合发现,水平1考查的分值比例为27.4%,水平4考查的分值比例仅为5.7%。这一结果表明,我国初中的科学概念考查仍以基础为主(水平2和水平3之和占据66.9%),也就是我们传统意义上所说的“理解为主”,而且需要记忆的内容过多、高层次水平考查要求较低。本研究通过进一步分析考查知识点的选取状况发现,考查内容过分集中于物质科学中的部分内容,这也从侧面反映了我国当前初中科学试题偏重知识考查。
2. 历时变化特点分析
本研究以课程改革的开始年份为节点,分别对课改前、课改初期、课改深化阶段的初中科学试题进行了分析,研究结果同样不令人满意:随着课改的进行,科学概念的考查比例不断增大;高层次考查要求在课改初期有所提高,但课改深化阶段却又减弱;“理解”层次要求考查比例始终高居不下。
3. 学段差异特点分析
本研究选取了某个初中为特定研究对象,对该校的月考、期中/末考、地区综合考、最终的中考试题进行了分析。研究结果表明:月考试题中只涉及水平1、水平2、水平3的考查;到了期中/末考,仍然是加大水平2、水平3的考查要求,更加重视学生对科学概念的理解;综合考对科学概念各水平的考查已经非常接近中考情况,这再一次体现了我国当下的终结性考试对整个教学评价体系的制约。
五、研究启示
本研究聚焦科学概念学习领域,通过对能力评估工具的研究和具体应用,得到如下启示:①我国当前的初中科学评价仍以知识评价为主,“能力立意”考查的倾向并不明显、能力考查似乎还是一纸空文,这亟待统一的科学能力评估标准去指导评价工作的开展,本研究正是这一标准研究的尝试;②本研究发现中考作为“指挥棒”现象依然十分严重,这样势必会阻碍初中科学教学的有效开展,教学仍然重视知识的识记与理解,本研究所建构的能力评估工具客观上为初中科学教师提供了一种可行的操作性框架;③本研究作为一种尝试性探究,取得了一定的进展,但仍有不足之处:能力水平是否可以进一步抽象?能力水平之间的逻辑关系究竟如何?能力水平是否存在下位水平?这些都需要进一步去探索。
参考文献:
[1] 龚伟.义务教育阶段(7~9年级)科学学科能力测评框架构建及应用研究[D].上海:华东师范大学,2013.
[2] 林崇德,杨治良,黄希庭.心理学大辞典[M].上海:上海教育出版社,2003:678.
[3] 理查德・迈耶.教育心理学的生机――学科学习与教学心理学[M].姚梅林,严文蕃等,译.南京:江苏教育出版社,2005:165.