B初中科学实验课外拓展的实践研究
2021-06-09吕群
吕群
摘要:初中科学课是一门培养学生科学素质的课程,需要教师通过各种各样的实验来引导学生应用课堂上所学到的科学知识,解释生活中的科学现象,培养学生对科学的学习兴趣和探究意识,培养学生严谨的科学精神。初中阶段的科学课不同于传统的物理、化学课程,是一门更加综合性的课程,有利于帮助学生由浅入深步入科学世界进行学习,引导学生增长见识、拓展视野。课外实验相较于课内实验更加简单,也更贴近生活,趣味程度更高,便于培养学生的综合素养。本文主要围绕课外拓展实验展开探讨,分析初中科学课的教学实践提升策略。
关键词:初中科学;课外拓展实验;实践
引言:
初中科学课程是从浙江为试点展开的新型课程,课程容纳传统初中物理、初中化学、初中生物、初中地理课程内容,目的在于在基础常识阶段避免常识性缺失,为后续的科学学习奠定基础。浙江省教育厅于2015年提出了有关课程拓展部分对全面深化课程改革的重要性,强调了中小学阶段课程应开展拓展实践教学的问题。在初中科学课上,课外拓展实验是主要的拓展实践方式,更符合学生的学习兴趣,符合学生的探究能力成长需求。初中科学课教师需要根据课内所学内容选择课外拓展实验,引导学生从解决问题角度出发,大胆猜想、小心求证,同步增长科学知识和实践能力。
1 初中科学课程开展课外拓展实验的必要性
初中科学课程整合了原本的物理、化学、生物、地理课程内容,学习内容体量大,升学教学压力上升,总课时数固定,可用于课内实验学习和实践的时间时长有限。仅就课内科学课程实验而言,其广度、深度都有所不足,并不能承担起培养学生科学素养、科学精神的责任,无法满足学生的成长需求。而且,开展课内实验需要学校具备能够容纳学生的实验室,足量的实验器材和实验材料,否则无法满足学生的学习需求。浙江省教育厅提出课外拓展实践教学的重要性后,课外拓展实验成为提高初中科学课程教学培养的重要举措。但如何保证课外拓展实验的质量和效果,是一线初中科学课教师的工作改革重点。
2 初中科学课外拓展实验的具体实践策略
课外拓展实验重点在于“拓展”,是课内实验、课内理论知识在深度和广度上的延伸,这一点需要引起教师们的重视
2.1 内容拓展
初中科学课外拓展实验是对教材内容的拓展,因此应当以教材内容为基础,以教材实验为锚点进行不同方向上的延伸,以保证课外拓展实验的实施效果。教材的课内实验、课后练习都是教师设计课外拓展实验的可参考基础[1]。比如在浙教版初中科学课七年级下册《光和颜色》中,教材讲解了关于光、关于人眼感光细胞、关于颜色的内容,教师可以根据教材内容来安排学生在课外拓展实验中尝试得到《彩色的影子》。即使有的学生并未在生活中遇到过有彩色影子的情况,在学习过本课内容后也能够尝试通过制造不同的光来获得彩色的影子。如果将这个实验放入课内去做,教师需要提供能发出三原色的灯,实验结果很准确但距离学生的生活比较远。课外拓展实验的形式能够帮助学生充分挖掘生活中的实验材料和实验现象,可以通过色彩墨水、塑料水瓶、普通灯光营造出三原色的光,是视野拓展的重要一步,是激发学生科学兴趣的关键。
2.2 实验方式拓展
传统的理化课内实验和初中科学课实验都需要学校提供相应的、正规的实验器材和材料,这样的实验器材和材料在某种程度上远离初中学生的生活,这样的实验方式使得初中科学课很难真正生活化。比如在学习脊椎动物相关知识时,教师若采用学校生物实验室中的模拟人体骨骼,即使知道这是假的学生也会产生恐惧心理,但如果放在生活中最常见的脊椎动物骨骼就是鱼,常见且恐惧程度低,更便于学生观察。实验方式的拓展是课外拓展实验的优势之一。又比如在学习有关植物的向光性、向水性、根向地性等知识时,如果仅做课内实验,学生只能通过观看剪辑视频、动画视频等方式来观察植物在较长时间内的变化,但如果采用课外拓展实验形式,让学生亲自动手饲养植物并做相应的记录,最终的植物生长成果能够激发学生对生物学、对生活的热情,照料植物和记录的过程也能够培养学生的科学精神。还有部分实验体量比较大,比较适合学生以小组形式展开团体活动,共同完成实验,不仅能够培养学生的科学素养,还能够培养学生的团队意识。
3 “声音的发生和传播”课外拓展实验实践案例
“声音的发生和传播”是浙教版初中科学课程七年级下册第二章的一节内容,讨论的是声音的产生条件和传播条件。通过本节课的课上学习,学生可以了解到声音的产生与物体振动有关,无论是人体声带振动还是实体物振动都能够产生声音;声音的传播途径有三种,分别是气体、液体、固体,声音在真空中无法传播,且传播速度气、液、固由慢到快[2]。教师可以为学生设计一个课外拓展实验,让学生根据所学到的声音产生和传播条件,根据课上教材和教师展示的实验内容,用身边的生活素材来让声音“看得见”。
《看得见的声音》顾名思义是将原本看不见的声音变得肉眼可见,声音与物体振动息息相关,这是解决课外拓展实验的切入点。学生可以利用家庭常用的保鲜膜、碎纸屑(轻型物体,盐也可以)、发声物体来尝试完成实验,发声物体负责发出声音,保鲜膜绷紧后负责接收和传播声音带来的振动,碎纸屑则负责让人眼能够观察到这种振动。学生可以将保鲜膜蒙在碗或者盘子上,在保鲜膜上撒上碎纸屑或盐,用手机播放音乐靠近保鲜膜,用放大镜或老花镜观察碎纸屑的跳动情况。在这个实验中,学生可以观察到同一首曲子在不同距离下能够让碎纸屑跳动的幅度不同,相同距离下不同强弱的声音能够让碎纸屑跳动的幅度不同,相同距离下无论是手机播放音乐还是靠人体声带震动都能够让碎纸屑跳动起来。
有的学生选择了较为不常见的实验方式,也能够得到相应的实验成果,但只是不能被所有学生所接触。比如:班级里有个学生家里有面锣,学生选择在桌上放一杯水,他站在桌边敲锣,能够观察到明显的水面晃动。这个学生没有借助保鲜膜和碎纸屑来辅助观察声音带来的振动,而是选择通过加大声音来直接观察水面振动。
4 初中科学课外拓展实验的意义
课外拓展实验能够让学生通过亲自动手来感受科学的神秘和魅力,并且将科学从课堂中延伸到生活中,充分激发学生对科学内容的学习兴趣,真正将科学教育生活化。在最初接触拓展性实验时可能很多学生并不习惯,对课堂所学与生活内容的结合总觉得手足无措,教师应引导学生思考,在生活中寻找替代品,尝试几次后学生就能够更好地处理课外拓展实验。遇到问题时,学生也知道从何处去切入进行分析,把握不变量和变量来调整实验步骤,最终完成各个实验步骤。课外拓展实验对教师有更高的要求,教师必须能够讲清楚实验的细节和要领,因为学生要在没有教师的情况下独立完成实验;教师必须要及时跟进学生的课外拓展实验,引导学生反思,引导学生分析结果和猜想相符与否的原因;教师必须要不断充实自己,给予学生更多的帮助和指导。课外拓展实验是辅助教学相长的可行步骤[3]。
结束语:
初中科学课外拓展实验的应用有很多好處,应用课外拓展实验是实现科学教育生活化的关键,有助于学生综合成长,也有助于教师专业水平提升。教师应正视课外拓展试验的重要性,帮助学生突破拓展试验中的困难,发挥实验的最大效果。
参考文献:
[1]孙芙芬,钟伟东. 拓展性实验在初中科学中的实践与探索[J]. 宁波教育学院学报,2019,21(03):136-138.
[2]许明珠. 初中科学课程中开展课外拓展实验的探索[J]. 新课程,2020(06):80-81.
[3]金柏清. 论初中科学课对学生知识拓展的途径[J]. 赤子(上中旬),2017(04):216.
浙江绍兴嵊州市爱德初级中学