初中科学实验教学实现“学为中心”的路径研究
2022-03-01浙江省余姚市陆埠镇初级中学毛鹏翀
浙江省余姚市陆埠镇初级中学 毛鹏翀
科学一直以来是以实践出真知为基本形式原则,因此,初中科学实验教学是初中科学教育的必不可分的一部分,同时在教育过程当中,更应该使用较为直观的手法,形象化的描述过程,从而培养学生的动手实践能力、自主学习能力和观察能力。科学实验的学习,不仅能够使得学生们更充分地了解到自己所学到的科学知识,也可以将自己所学到的知识运用到实践生活当中,充分发挥学生学习的积极性和主动性,从而促使他们形成一定的思维创新能力,在整个学习过程中,都具有十分重要的教育意义和发展理念。因此,在初中科学实践课堂当中,融入学为中心的教学理念是非常必要的,本文针对初中科学教学的学为中心的现状以及其发展路径和发展前景进行探讨和研究。
一、初中科学研究教学中“学为中心”的现状
为了使得学生们更加积极主动地融入课堂,初中科学实践课堂更应该倡导学为中心的教育原则,让学生成为课堂的主人,发挥自主能动性,实现学生思考带动课堂发展、课堂进度。这种教学模式更加考验科学教师的教育能力,校方也应当让教师充分尊重学生的自主能力和自主思想,积极主动帮助学生在不断试错实践探索的过程当中,发现科学的真理和科学探索当中的不易以及快乐。在这样的自主学习环境下,学生的思维被打开的同时,也使得学生的科学核心素养在潜移默化之中快速成长。
1.对于科学实验课堂重视程度不高。
就目前情况而言,有些学校对于初中科学实验教学仍然存在不重视的情况,很多实验楼因为各种情况被征用、占用,导致往往在课表上安排了实验课程,却没有真正实现实验课程的学习,就算到了实验室也会因为各种题材老化、样本不全等等各方面原因停止实验,或者只是简单进行实验,并没有进行完整的实验过程,这对于科学的学习是十分不利的,也并没有在学生的心里树立正确的科学素养。同时科学实验对于学生的实验能力和动手能力都是极大的考验和培养,科学实验的缺失直接影响了学生以后的科学实验学习和对理性思想的培养。这就需要学校方面更加注重科学实验的重要性。虽然近些年相关教育部门不断出台了硬性要求,将科学实验纳入初中毕业考试的考核范围,但因为科学实验课程的考核形式是应试教育,就导致仍然有学校只有在学生临近毕业时“临时抱佛脚”地进行科学实验的学习和培养。这样的教育结果虽然让学生短时间内学习到了更多的实验内容和实验原理,但对学生科学价值和科学思想的培养是远远不足的。
2.充分尊重学生的自主性,大胆赋予学生实验自由。
在大量的走访和研究过程当中,我们发现初中科学实验教学并没有做到有策略的教学,而是盲目地照搬课本课程,按照流程按部就班地教育学生进行实验,这就使得学生自由实验的时间较少,使得学生单纯的做完了学习任务,对于学习原理和实验过程并没有得到真正意义上的理解。同时更多的教师,仍然秉持着传统意义上的教学理念,按部就班的在学生面前演示一场正确的实验,让学生模仿实验,对于实验原理和实验过程的细节进行一定复述之后,再将少量的课堂时间交还给学生进行实验,这样的教学过程非但没有起到课堂时间的高效利用,也使得学生丧失了第一手学习资料和对科学的兴趣。
例如,在更多的研究过程中发现,模仿教学往往会使得学生的研究兴趣和学习兴趣减半,同时由于教师进行实验,全班同学进行观看,本身就受到了学生注意力是否集中的限制,从而导致整个课堂的节奏拖沓,学生空白时间较少,学生自主实验时间被压榨。由于教师对于教学时间的占用过多,没有展开真正的实验,在这样的教学情况下,学生没有自主探索失败实验的经验,从而并不能真正体会到科学实验所带来的巨大魅力和发现真正结果和完成实验的惊喜,使得更多的学生对科学实验失去了兴趣,机械的接受教师告知的实验结果,教师的实验过程也导致了实验按部就班的完成预期目标,但是学生的学习兴趣并不高涨,也没有将科学实验的真正意义和真正价值传递给学生。
3.教学形式单一,学习效率不高。
在学为中心的教育理念和教育模式下,学生成为了课堂实验教学的主要参与者。但实际上在传统意义中,学生的课堂地位很容易被忽视,被代替导致学生盲目跟从教师学习,反而缺少了自主思考反省的空间和时间。并且,由于传统教学理念的长时间压制,导致新概念的教学环境和教学方式很难展开,这就导致了学为中心难以继续,学生的学习地位仍然不高的情况。并且,更多教师因为在实践教学过程当中并不信任现代的教学理念,教学方式也过分依赖传统教学手段,导致教学形式单一、内容贫乏。更多的教师其实在备课过程当中,对于初中科学实验课堂有着更加丰富的憧憬和更加鲜活灵活的教学节奏,但实际教学过程当中,教师并没有把实验研究探讨的设计步骤体现出来,由于时长问题和活动受限,导致实验探究的合作与交流、反馈评价等等各方面工作并没有做到尽善尽美,从而使得学生们对于整体课堂感到很疲累、麻烦,进而使得学生做实验一味模仿,没有创新,或者看看视频上的一些实验,学习内容的印象不深刻,学习效率低下。
二、初中科学实验教学实践“学为中心”的基本方针
鉴于科学实验课堂中实现学为中心的重要意义,教师应该在课堂表现中突显自己的重要地位,同时起到带头作用,带动学生重新定义课堂内容的基本输出,以及赋予学生更多的课堂自由和课堂试卷。在整个教学活动过程当中,教师更应该尊重初中学生的学习特征和发展特点,从而因材施教,建立更加符合自己班级的特征化教育方式,实现对学生的积极有力措施,提高学习效率。
1.提供课堂时间,创造学生多维思维空间。
初中时期,学生往往对于科学仍然保持着丰富的想象和更加浓烈的好奇心,我们可以利用学生对于未知事物的兴趣,从而展开实验教学,在新知识传授之前,设置一定的情境,让学生们融入到情景之中,从而对科学产生浓厚的兴趣。根据学生自己的兴趣发展完成科学实验,这样的科学课堂不仅使得学生重新回到了主要地位。同时也使得整个的学习过程当中,学习知识的重点难点都由学生自己发现和突破。在这样解决问题的过程当中,也会培养学生更加丰富的科学探索能力,同时带来更加自豪的满足感,充实学生的内心,也使得学生对于科学产生更加浓厚的兴趣。
例如,在进行淀粉遇碘酒变蓝这一科学原理的实践时。作为一名积极实现学为中心的教学原理的初中教师,积极投入到科学情景设计的教学方式实践。在课堂上为学生们展示了多式多样含有淀粉的食物和物品,并且用碘酒进行滴定,在实验过程当中,学生们通过自己的观察发现,各种物品都有轻微或较重的变蓝情况出现。这一发现更让学生们大受震惊,同时,在学生的好奇心的引导下,我循序渐进的引出实验原理以及相关的科学原则,更加使得学生们的兴趣被激发,越发期待接下来的自主实践、自主实验时间。在接下来的课堂实践过程当中,完全是由学生的好奇心带领学习兴趣完成整体课堂实验,这样的实验过程和教学环境激发了学生的探索欲望,在学生亲自实验中观察到了变蓝的情况和变蓝的程度,也使得学生们对于淀粉含量的物品有了更加充分的认识,在更多的科学原理以及科学知识的熏陶下,也让学生们对于科学有了更加充分的认识。
2.实验教学多合作为学生实验提供小组协作发展。
一个人在自己的思想运行过程当中,往往可以发现独立思考的价值,但当一个人融入集体,在小组中提供帮助时,也会因为整体的小组的成就而产生自豪感,使得学生们的凝聚力和注意力更加集中。在这样的教学理念带动下,小组合作的教学方式也在不断推陈出新,让学生们自由划分小组,合作展开实验,也成了各种初中科学实验课堂的基本学习方式。同时,这样的小组合作方式也使得初中整体实验课堂教学实现了“学为中心”,科学实验的教师也要在这样的实践课堂当中充分扮演好自己的合作者和引导者的角色,充分的将自由交还给学生,不怕实验失败带来的时间浪费,充分尊重学生在实践过程当中和失败过程当中总结的经验教训。同时小组实践也充分地体现了很多学生在个人实践操作中容易发现的多种错误,在互相纠正、互相改善的过程当中,带领小组成员不断向前发展。
例如,在化学的简单实验制备蒸馏水这一过程当中,某初中科学实践课堂就在这一课时使用了小组合作的教学模式,实验课堂之前,教师进行了自由分组,各小组分工明确,一组人数可以相对较少。少数的小组合作,不仅保证了学生之间的默契配合,同时也相对减少了多数人的小组使实验进度更加缓慢的情况,小组之间成员建议不同而导致的实验进度难以推进的问题也得到了相对改善。在实验过程当中,小组进行实验实现了各项实验部分的高效利用。一些学生负责实验仪器的搭建,一些学生负责样品材料的收集,剩下的学生负责数据收集和实验报告统计。在实验课堂之后,学生们充分的了解了小组合作当中合作精神的难能可贵,同时也对课堂内容和科学原理有了更加深刻的认识,在整体课堂当中,学生们的讨论和解决问题的方式都成了他们宝贵的记忆和学到的知识,这样合理有效的落实了实验的任务分配,同时也使得实验教学有序开展。
3.实现针对性教学,因材施教。
“学为中心”的教育,李燕一直倡导学生的个性发展和学生对于学习内容的真实把握,因此,我们更加注重对于学生的因材施教和其个性的发展。在科学实验中,虽然实验过程和实验结果以及相关的实验数据可能会有更多的相似点,但学生们发现的问题和解决问题的方式却各有不同,这就是学生们自己所特有的个性教育,也是,我们应该针对教育的方向。不同的学生对于自己所认知所喜欢的学科不同,其对实验的看法有所不同,很多孩子可能偏向于喜欢物理实验和生物实验,因为更有趣的实验过程和更丰富的实验结果,会让学生们产生对科学的热爱。相对来说,较为复杂和危险的化学实验,往往使学生们产生更多的回避心理,其复杂的操作过程和反应现象也是老师讲解和实践操作的难点,也是重点。针对不同的学生,我们要及时发现学生自己所专长的领域,进行积极指导,例如,对一些对生物有很大兴趣和爱好的同学,我们可以让他们成为小组的组长,负责控制整个小组的实验节奏,同时,我们也可以让一些对化学更有兴趣的同学进行化学实验,甚至可以实现翻转课堂,让他们用自己的方式向同学们介绍化学实验的乐趣,并操作实验。
现如今更多的实验内容和实验方法被提入到科学实验过程当中,很多物理、化学和生物实验的实验结果和实验种类都不断的扩充和增加,这就为学生们的个性发展和兴趣选择提供了更多的方向。我在初中毕业的科学实验考核当中,就有三种物理实验、三种化学实验、两种生物实验,同时,随着教育部门对科学实验的愈发重视,更多的实验内容和种类不断被扩充进来,学生们对于自己喜欢的科学实验可以有更多的选择。因此,因材施教和个性化教育,就可以被提上日程,例如,在观察洋葱细胞质壁分离的实验过程当中,就可以让学生们发挥自己的主观能动性,带来更多的植物样本。整个生物实验在完成了特定的教学目标之后,就可以研究一些其他的植物是否可以发生质壁分离的情况,不仅可以满足学生的好奇心,同时增加了课堂内容的趣味性,在此基础上,也让学生们对科学实验有了自己的独特理解和掌握,产生了实验的自豪感。这样的自豪感和参与感,不仅可以让学生们学到更多的科学内容,同时,也让学生们增强了对自己的自信心,也感受到了来自科学的热情。他们今后的科学实验和科学理性思考的能力培养,都打下良好的基础。
课堂为提高学生参与科学实验教学的积极性,发掘学生们的内在学习潜力,促进学生在科学实验教学中获得情感态度和行为能力的基本提高,各大学校纷纷提出“学为中心”的实践探究,同时将教学手段和教学方式更加现代化,通过直观的、形象化的手法和设备进行多方位、全角度的教学模式。笔者作为一名初中科学实验教师,对现如今的初中科学实验教学发展有着一定的实践体验和实际感受,同时,本着学为心的教育理念,也更加注重此次研究的科研成果和具体情况,希望我的教学研究可以为之后的初中科学实验发展做出贡献。