科学课程开展尝试学习的探索

一、开展科学尝试学习的必要性

初中科学教学是学生进入科学知识宝库的钥匙,是学生培养学习科学兴趣,具有初步观察事物、分析问题、解决问题能力的关键。尝试学习是教师依据学生的学习原理,有针对性地创设条件,使学生按照一定的步骤、程序,让学生主动地参与学习,积极思考、亲身体验、发展个性,使每个学生都能够达到教学目标的一种教学方法。教师采用尝试学习法不仅能够冲破注入式的传统教学方法的束缚,而且能够充分体现学生的主体性,使学生真正成为学习的主人。因此实施科学尝试学习,能够充分体现“以学生为主体,教师为主导”的教学原则,充分尊重学生的兴趣爱好,符合学生的身心发展规律,促进学生主动、生动地学习和全面发展,提高科学教学的实效性。

二、尝试学习的课题选择

尝试教学的特殊方式决定了它对不同的教学内容具有不同的适应性。为了有效地展开尝试教学,获得良好的教学效果,教师必须选择合适的教学内容。

1.选择与生活有密切关系的知识进行尝试学习

初中科学教材非常贴近生活,学生也是从生活走进科学学习中来的。在生活中学生已经获得直接经验的或者说是常识的知识适合用尝试教学。与生活关系密切的知识通常学生都比较有兴趣,有尝试的动机,愿意去尝试。比如夏天为什么扇扇子人会觉得凉爽,而用扇子去扇温度计温度计却不会降低温度?为什么小小的塑料吸盘却能挂住一件厚厚的棉衣?等等。当这些问题提出时,学生已经迫不及待地想知道为什么。此时教师让学生自己到课本中找答案、去思考讨论,尝试着解决问题,效果当然比教师告诉他们结果要好。

2.选择以旧知识作为铺垫的新知识进行尝试学习

尝试学习所选的课题应该有旧知识作为铺垫,这样学生在进行尝试时才不会无从下手,以致对尝试失去信心。比如:学过了“浮力”后,对后面的“物体的浮与沉”、“二力平衡”就可以用尝试学习了。而学生在进行尝试学习时不仅能复习旧知识,而且能学习新知识,从而体现主体性。

3.当旧知识与新知识之间发生迁移时进行尝试学习

知识迁移是指旧知识对即将学习的新知识的影响。比如在学习了“固体压强”后,学生在课外探究“液体压强”和“气体的压强”,就可以联想到“固体压强”,这样进行尝试学习就很容易了。

4.科学复习课可以进行尝试学习

复习课可以使学生通过复习对已经学过的知识有一个新的认识。传统的由教师带领学生进行复习,一方面浪费时间,另一方面不能照顾到学生个体。可能某个知识点这个学生已经掌握了,而另一个学生没有掌握。当教师和学生一起复习时,就会无形中浪费了已经掌握的学生的时间,而且不能让每一个人清楚地认识到自己的不足之处。采用尝试教学就可以避免上述问题了。通过尝试练习,学生可以很直接地认清自己的不足之处,在复习过程中就会有所侧重。复习课不应让学生成为做题的工具,而应让学生明白自己存在的问题。尝试学习在复习课中无疑能过到事半功倍的效果。

5.与学过的科学概念能产生联想的概念可以进行尝试学习

科学概念是科学教学中的一个重要组成部分。例如在关于“压强”的概念教学时,学生可以能联想“密度”的概念。“密度”是单位体积的质量,“压强”则是单位面积的压力。这样不仅能记住压强的概念,而且能推出压强的公式。

三、科学课程尝试学习的具体操作

初中科学尝试学习的基本程序是:尝试准备―尝试问题―尝试讨论―自学课本―尝试讨论―尝试实验―尝试练习―尝试评价。下面以探究“二力平衡”为例进行分析。

1.尝试准备

尝试准备是以生活中的现象、经验为基础做好心理和知识上的准备。初中科学与生活联系很是紧密,而十四五岁的中学生对身边的事物不仅好奇,而且想探个究竟。在心理上他们已经做好了尝试的准备,并且愿意去尝试,没有学生愿意坐在椅子上听枯燥的讲课。从生活中的现象出发,学生有尝试的动机,并做好了尝试的准备。我首先引导学生进行知识回顾:力是物体对物体的作用,力的三要素是指什么?如何用力的示意图表示力?然后出示图片,请学生画出物体的受力示意图:(a)吊在天花板上的电灯;(b)停泊在海面上的航天测量船;(c)匀速上升的潜水艇;(d)缓缓匀速降落的“神舟”飞船返回舱。

2.尝试问题

做好尝试准备,就要提出尝试问题了。尝试问题的提出一定要有目的性,并能有效激发学生的学习动机。针对将要学习的新知识,教师有目的地提出问题,可让学生明确所要解决的是什么问题,充分激发学习动机,在愉快的气氛中进行学习。教师可利用有趣的现象来激发学生的学习动机。例如:在学习“力的作用是相互的”时,我提问:为什么落地的乒乓球会向上弹起来?为什么用力鼓掌时双手会有痛的感觉?为什么明明是自己打了对方一下,可自己也会疼?

当然,尝试问题的提出还应注意难度要适当,否则会打击学生的学习积极性。例如探究“二力平衡”,我提出这样难度适宜的问题:①图(a)、(b)的电灯和测量船处于( )状态;②图(c)、(d)的潜水艇和飞船处于( )状态;③上两题中物体所处的状态的相同点是( );不同点是( )。

3.尝试讨论

提出尝试问题后,有趣的现象已经激起了学生的好奇心,有的学生已经跃跃欲试。因为初中学生已经具备了初步分析问题的能力了,所以此时我让学生分组先生生之间讨论,在各组之间走动,进行师生讨论。

师:平衡状态在生活中常不常见?

生回答并举例。

师:至少得有几个力物体才会平衡?

生展开讨论,得出至少两个力才会平衡的结论。

师:那么是不是只要有两个力就能够平衡呢?二力平衡的条件是什么?

学生讨论,尝试设计实验进行验证。

最后师生进行总结。学生的答案千奇百怪,这时我不忙着解释谁对谁错,而转入下一步,看看课本是怎么说的。

4.自学课本

经过一番讨论后学生很想知道最后的答案,此时我让学生自学课本,自己带着问题去翻看课本找到答案。我作一些适当的指导。学生通过课本,找到有关“二力平衡”的信息,明确有关概念:(1)什么是平衡状态?(2)什么是平衡力?(3)什么是二力平衡?

5.尝试实验

尝试实验是通过讨论确定实验方案进行实验,得出结论。初中科学教学非常重视学生动手能力的培养,况且科学本身是一门实验学科,所以尝试实验是必不可少的。教师可通过演示实验或让学生实验尝试操作,进一步验证答案是否正确,以加深对知识的理解。在操作中,教师要引导学生进行规范操作,及时纠正学生中不规范的方法,同时还要培养他们良好的实验习惯和实事求是的科学态度。

例如探究“二力平衡”实验:

(1)器材

小卡片、细线、铁架台、滑轮两个、钩码一盒、剪刀。

(2)方法

由于决定二力平衡的条件有多个,因此采用控制变量法,如下图:

(3)实验结果

①使作用在小卡片的两个力方向相反、在一条直线上。当两个力的大小相等时,图(a)卡片( );当两个力的大小不等时,图(b)卡片( )。(平衡/不平衡)

②使作用在小卡片上的两个力大小相等、在一条直线上。当两个力方向相反时。图(a)卡片( );当两个力方向相同时,图(c)卡片( )。(平衡/不平衡)

③使作用在小卡片上的两个力大小相等、方向相反。当两个力在一条直线上时图(a),卡片( );当两个力不在一条直线上时,图(d)卡片( )。(平衡/不平衡)

④把硬纸片剪开,卡片( )。(平衡/不平衡)

(4)分析得出结论:二力平衡的条件是:作用在同一物体上,两个力大小相等,方向相反,作用在同一直线上。

本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文

6.尝试练习

经过尝试实验后,学生已经对问题有正确的认识了。此时进行有针对性的练习,可趁热打铁,掌握并巩固新知识。探究“二力平衡”练习题:

(1)二力平衡:物体受到几个力作用时,如果保持( )或( ),我们就说这几个力平衡。

(2)二力平衡的条件:两个力( )、( )、( )并且在( )。

(3)500N的气球正在缓缓匀速上升,气球受到的浮力为( )N,当它缓缓匀速下降时,受到的浮力为( )N。

(4)某同学用200N的水平拉力拉着重2000N的平板车在地面上匀速向东前进,速度为lm/s,平板车受到地面的摩擦力大小是( )N,方向是( );此时车受到的重力和( )力是一对平衡力,这个力的大小是( )N,方向( )。

(5)一个物体同时受到两个力的作用,这两个力的三要素完全相同,那么这两个力( )。

A.肯定是平衡力 B.肯定不是平衡力 C.可能是平衡力 D.无法确定

(6)一个小孩沿水平方向用力推静止在水平地面上的小汽车,但小汽车保持静止,则( )

A.小孩对汽车的推力大于车受到的阻力 B.小孩对汽车的推力等于车受到的阻力 C.小孩对汽车的推力小于车受到的阻力 D.小孩对汽车的推力与车受到的阻力的大小无法确定

(7)猴子能够轻松地倒挂在树枝上,当其倒挂在树枝上静止时,下列说法正确的是( )。

A.树枝对猴子的作用力和猴子所受的重力是一对平衡力 B.猴子对树枝的作用力和猴子所受的重力是一对平衡力 C.猴子对树枝的作用力和树枝对猴子的作用力是一对平衡力 D.猴子很轻,其重力不需要平衡就静止在空中

7.尝试评价

通过尝试练习,我对学生的尝试过程和尝试结果进行评价,使学生明白本节课学了些什么东西,自己在什么地方存在问题,哪些是重要的,使学生对本节课所学的知识有一个系统的了解。

最后进行总结:(1)什么是平衡状态;(2)什么是平衡力;(4)什么是二力平衡;(4)二力平衡的条件。课后,请学生讨论尝试练习的第7题的B、C选项的异同。

以上七个步骤并不是固定不变的,教师可以根据教材的具体情况适当变化,但以学生为主体的“先练后讲”精神不能变。

总之,在初中科学教学中教师采用尝试学习可以有效改变传统的完全接受式学习,有利于学生自主、合作和探究地学习,进而推进学生学习方式的转变。当然,任何一种学习方式都有它的特点,也有它的局限性。在实际教学中,教师扬长避短、灵活应用,把各种学习方式结合起来使用,才能有效地训练和培养学生自觉学习的能力和习惯,提高学生的综合科学素质。

参考文献:

[1]邱学华.尝试教学论[M].教育科学出版社,2005.

[2]皮连生.现代教学设计[M].首都师范大学出版社,2005.

[3]苏春景.用尝试学习突破课程改革的“高原现象”[J].宁夏教育,2005,(9).

本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文