淺談科學(xué)教學(xué)過程中的探究性活動論文
摘要:傳統(tǒng)教學(xué)模式已不能適應(yīng)培養(yǎng)當(dāng)代社會所需要的人才,作為基礎(chǔ)教育之一的科學(xué)學(xué)科改變了以往的教學(xué)模式,其中探究式教學(xué)在科學(xué)學(xué)科廣泛開展。本文結(jié)合教學(xué)實踐來談?wù)勌骄渴浇虒W(xué)。
關(guān)鍵詞:科學(xué)、教學(xué)、探究
新課程改革,在強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)教育的同時,重視智力開發(fā),學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)和個性發(fā)展,重視課程與社會生產(chǎn)生活實際的聯(lián)系,把學(xué)生掌握知識的過程,視為一種探究的過程、選擇的過程、創(chuàng)造的過程,讓學(xué)生變被動為主動,學(xué)會自主求知,真正感受到學(xué)習(xí)是生活的組成和需要,應(yīng)通過多種形式的科學(xué)探究活動,發(fā)現(xiàn)新問題,獲取新知識,提高自身探究知識的能力,形成創(chuàng)造性思維。
所謂探究性學(xué)習(xí)是指從學(xué)科領(lǐng)域或現(xiàn)實社會中選擇和確定主題。在教學(xué)中創(chuàng)設(shè)一種研究的情景,通過學(xué)生自主,獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)問題,實驗,操作,調(diào)查,信息收集與處理,表達(dá)與交流等探究活動。獲得知識、技能,情感與態(tài)度的發(fā)展,特別是探究精神和創(chuàng)新能力的發(fā)展的學(xué)習(xí)方式。而探究能力的培養(yǎng)是實現(xiàn)素質(zhì)教育的主要實踐與策略之一。就目前而言素質(zhì)教育的關(guān)鍵之一,在于改變教師的注入式教學(xué)方式和學(xué)生被動的學(xué)習(xí)方式,從本質(zhì)上說,生物科學(xué)的發(fā)展就是“從未知到已知”“從已知到未知和新知”的研究探索過程。那么如何培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力呢?
1、課堂教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究學(xué)習(xí)
學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與情感密切聯(lián)系著,在學(xué)習(xí)活動中積極的情緒能使學(xué)生興趣大為增強(qiáng)。采用不同的教學(xué)手段,能最大限度地調(diào)動學(xué)生的感知器官,激發(fā)學(xué)生高度的學(xué)習(xí)興趣和最大限度的集中注意力,連續(xù)不斷地啟發(fā)學(xué)生積極思維,這才是現(xiàn)代真正的教學(xué)觀。這要求教師深入研究教材,精心設(shè)疑布陣,創(chuàng)設(shè)寬松的教學(xué)情景,營造探究氛圍。教學(xué)中巧問善誘是營造這種氛圍的最好方法。因此教學(xué)中要善于提問,更要會問。要問得恰當(dāng),問在關(guān)鍵處,問時還應(yīng)注意不同層次的學(xué)生,難易適中,問更應(yīng)選準(zhǔn)時機(jī),問在教學(xué)當(dāng)問處,造成學(xué)生感到時時有問題可想,促使聯(lián)想,對比思考,設(shè)想種種解決方案,從而使一系列復(fù)雜的心理活動在學(xué)生的大腦中展開。
在教學(xué)中教師也要善于挖掘一些與教材有關(guān)的、學(xué)生熟知的、感興趣的諺語和詩句來引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí),創(chuàng)設(shè)寬松的情景,活躍課堂氣憤,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,收到事半功倍的效果。比如在分析生物體六大基本特征時,用“龍生龍,鳳生鳳,老鼠的兒子會打洞”說明了生物的遺傳現(xiàn)象在自然界普遍存在,又以“一母生九子,連母十個樣”強(qiáng)調(diào)了生物的變異性普遍存在于自然界;引用“一朝被蛇咬,十年怕草繩”說明蛇咬的驚嚇和痛苦,在人的大腦皮層形成了條件反射;在學(xué)習(xí)生物與環(huán)境時,引用詩句“一騎紅塵妃子笑,無人知是荔枝來”說明溫度影響著植物的分布,又引用詩句“人間四月芳菲盡,山間桃花始盛開”說明植物的生長和發(fā)育受溫度的影響。
課堂教學(xué)中常常有一些與本節(jié)知識有關(guān)但又不屬于本節(jié)必須掌握的內(nèi)容,為不沖淡本節(jié)課的主題,使知識緊湊,可指導(dǎo)學(xué)生自己查找相關(guān)資料進(jìn)行閱讀、分析,以成為本節(jié)課的延續(xù)和深化。這樣學(xué)生逐漸養(yǎng)成不斷探究科學(xué)奧秘的習(xí)慣。
2、通過實驗,培養(yǎng)學(xué)生的探究能力
新教材從很多方面作了調(diào)整和修改。其中突出的一點(diǎn)是教材中增加了許多探究性實驗,取代了以前教材中的驗證性實驗。探究性實驗是指由教師先指導(dǎo)學(xué)生做實驗,后講授知識;或者在課前布置實驗內(nèi)容,提出問題,讓學(xué)生思考、實驗,再用學(xué)生的實驗結(jié)果來講授新知識的教學(xué)方法。驗證性實驗是指學(xué)生在學(xué)習(xí)新知識后,為驗證和鞏固已學(xué)過的知識,在教師的指導(dǎo)下,學(xué)生在實驗室或者教室里進(jìn)行的獨(dú)立操作的實驗。筆者認(rèn)為,驗證性實驗不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,在教學(xué)中可將一些驗證性實驗改為探究性實驗,讓學(xué)生在實踐中多思考、勤分析,通過自己的勞動獲取新知識,加強(qiáng)實驗探究是培養(yǎng)創(chuàng)新能力的一條切實有效的途徑。但是,在實際教學(xué)中,如何做好探究性實驗,又是我們每位教師面臨的一個問題,做好實驗探究,值得我們?nèi)ニ伎。下面以教學(xué)實際為例,作一淺談。
關(guān)于植物的蒸騰作用,如何讓學(xué)生通過觀察,正確認(rèn)識它的實質(zhì)和發(fā)生的部位呢?我在上這一節(jié)內(nèi)容的前一天,啟發(fā)學(xué)生:假如植物的蒸騰作用與葉有關(guān),請同學(xué)門自己設(shè)計一個實驗,觀察實驗現(xiàn)象,思考一下實驗結(jié)果與假設(shè)相一致嗎?上課時,學(xué)生拿出自己的設(shè)計方案,并出示實驗現(xiàn)象。然后請學(xué)生討論回答,設(shè)計實驗是否合理,并回答理由。關(guān)于實驗現(xiàn)象,同學(xué)們都能清楚地看到并回答理由。植物的塑料袋內(nèi)出現(xiàn)水珠,這是植物體內(nèi)蒸發(fā)出來的水蒸氣凝結(jié)而成的。但有些做法更加合理,為什么呢?學(xué)生通過觀察比較都知道,有些裝置的塑料袋內(nèi)只有枝葉,觀察到的只是植物蒸騰作用產(chǎn)生的水,而有些裝置中還包含有土壤蒸發(fā)出的水。有些塑料袋內(nèi)壁幾乎無水珠出現(xiàn),因為它的植物體去掉了葉。學(xué)生通過實驗探究,可以知道,植物體的蒸騰作用主要發(fā)生在植物體的葉片部分,但植物體幼嫩部分的莖和葉柄也能少量地進(jìn)行蒸騰作用。利用這組實驗,學(xué)生能透過現(xiàn)象,更能正確的認(rèn)識植物體的蒸騰作用。通過實驗積極引導(dǎo)他們投身于探究活動,是培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新精神的有效途徑。
如在學(xué)習(xí)“水分進(jìn)入植物體內(nèi)的途徑”時,我們可以先不講水是 如何進(jìn)入植物體內(nèi)的,而是先讓學(xué)生自己親手切開一棵生長在滴有紅墨水的培養(yǎng)液中的植物的莖,看一看被紅墨水染紅的是哪一部分。這種直觀的實驗探究,可以增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識,使學(xué)生擺脫僵化的.教學(xué)模式,并在探究過程中得到全面發(fā)展。
3、通過課外實踐提高學(xué)生的探究能力
新課程中安排了大量的科學(xué)探究活動和觀察與思考,如實驗調(diào)查、探究、資料分析、模擬制作、進(jìn)一步探究、演示實驗、設(shè)計、技能訓(xùn)練、課外實踐等。如果我們教師能夠充分利用教材中編排的這些探究活動,我想對于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)會有很大的幫助。
如教材中的第一個調(diào)查“調(diào)查校園、社區(qū)農(nóng)田的生物種類”一改從前只將學(xué)生束縛在教室中的教學(xué)方式。讓學(xué)生必要時走出課堂,走出校園,融入自然和社會中,用自己的眼睛去認(rèn)識自然,去感受,去探究。從而開拓了學(xué)生的思維,開闊了學(xué)生的視野。并且培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)結(jié)合作的精神。在探究的過程中,學(xué)生會自己逐步去尋找,自己查資料,作統(tǒng)計,培養(yǎng)了學(xué)生動手、動腦的學(xué)習(xí)能力,使學(xué)生各個方面都得到很好的發(fā)展。既培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)習(xí)生物的興趣,又在探究的過程中增長了知識。
如課外實踐“發(fā)豆芽“在讓學(xué)生動手之前,先要讓他們想一想行動方案,讓他們自己設(shè)計用什么樣的材料,用什么器具,需要給豆芽提供什么樣的環(huán)境等,都要考慮周到。在整個活動中要放手讓學(xué)生自己動手去做,真正成為學(xué)習(xí)的主人。這種實踐性的探究,使學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)的積極性大大的提高,學(xué)生提出問題,分析問題和解決問題的能力大大提高,充分的培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力。使學(xué)生真正掌握探究性學(xué)習(xí)的能力。
在學(xué)習(xí)課本知識的同時,讓學(xué)生了解一些當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展、成果以及對社會發(fā)展的影響,是非常有必要的。但是,對于科學(xué)技術(shù)的信息教師如果只是簡單地進(jìn)行羅列、介紹,必然是空洞無味的,也就激發(fā)不了學(xué)生對科學(xué)的興趣,可利用假期做一些研究性課題。具體的實施步驟如下:①提出主題:教師指定了主題②收集信息:教師首先強(qiáng)調(diào)了在收集信息的過程中需要注意的事項,學(xué)生便開始分工合作,充分利用圖書館、報刊雜志、互聯(lián)網(wǎng)等途徑進(jìn)行信息的收集。應(yīng)該說,學(xué)生收集到的信息內(nèi)容是極其豐富多彩的。③寫出報告:教師提供給學(xué)生有關(guān)寫報告需要注意的問題,如:作者姓名、文章標(biāo)題、出版物的名稱、出版時間和頁碼、作者的寫作意圖,你從中獲得了哪些信息和事實,你對這篇文章有什么看法或見解等等。學(xué)生在閱讀了相關(guān)文章后,經(jīng)過討論、分析,寫出了自己的觀點(diǎn),充分鍛煉了學(xué)生的思維能力。④報告的交流和評價:報告完成后,利用一定的時間讓報告人進(jìn)行陳述,而其他同學(xué)可以進(jìn)行提問,由報告人進(jìn)行答辯:在報告的交流和評價過程中,學(xué)生表現(xiàn)出了極大的興趣,氣氛非;钴S。實際上,每一個學(xué)生的報告就是一個小小的信息庫,學(xué)生在調(diào)查中獲得了對學(xué)科新知識的了解與掌握,加深了對新問題的認(rèn)識。在相互討論、學(xué)習(xí)的過程中完成了信息的“互補(bǔ)”、資源的“共享”。通過調(diào)查,學(xué)生不僅增加了信息量、拓寬了知識面,而且培養(yǎng)了學(xué)生的探索精神,提高了學(xué)生的表達(dá)能力和信息交流能力,更充分激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,促使他們自覺主動地參與到學(xué)習(xí)中來。
4、在問題中落實探究性學(xué)習(xí)
創(chuàng)造力是一個人綜合素質(zhì)中最具有生命力的一種特殊素質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力是素質(zhì)教育的必然要求。創(chuàng)造性思維是創(chuàng)造力的核心。探究性學(xué)習(xí)主要訓(xùn)練學(xué)生的直覺思維,直覺思維的特點(diǎn)是整體的、跳躍的、猜測的、非邏輯的,它是邁向創(chuàng)造性思維的門檻。因此教師應(yīng)著力訓(xùn)練學(xué)生的直覺思維,進(jìn)而發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維,使學(xué)生的探究能力最終升華為創(chuàng)造能力。
在教學(xué)中要保護(hù)學(xué)生的好奇心,鼓勵大膽質(zhì)疑 。 好奇心是創(chuàng)造性思維的萌芽,好奇心表現(xiàn)為探究過程中的“好問”。例如“探究根的生長方向”時,學(xué)生提出的問題五花八門,諸如“根為什么向下生長?”“‘根可以向上生長嗎”“植物栽在月球上,根還向下生長嗎?”“搭載在宇宙飛船中的植物的根如何生長?”這種好奇心迸發(fā)出火花時,要不失時機(jī)捕捉,予以保護(hù),并使之深化,形成“問題——探究——問題”的良性循環(huán),切不可將好奇心這枝創(chuàng)造性思維的待放之葩扼殺在襁褓中。要提倡大膽猜測、假設(shè)。在“探究魚鰭在游泳中的作用”的實驗中,學(xué)生提出的假設(shè)應(yīng)有盡有,在各種優(yōu)劣難分的假設(shè)中如何作出抉擇?依據(jù)邏輯思維顯然行不通,這只能依靠直覺思維,即在生活經(jīng)驗的基礎(chǔ)上進(jìn)行大膽猜測。教師啟發(fā)學(xué)生根據(jù)“船在河里航行依靠漿和舵”這一生活經(jīng)驗進(jìn)行大膽猜測,去偽存真,從而得出“尾鰭控制游泳的方向,胸鰭、腹鰭平衡身體”這一假設(shè)。
愛因斯但曾說過:提出一個問題往往比解決一個問題更重要。著名的物理學(xué)家李政道也說過:要教學(xué)生“學(xué)問”,必須首先從教學(xué)生學(xué)會“發(fā)問”開始,沒有自己的問題,就永遠(yuǎn)沒有發(fā)展和前途,因為“問題”能使學(xué)生在心理上感到茫然,從而產(chǎn)生認(rèn)知沖動,促使學(xué)生積極思考,所以“問題”是學(xué)生思維活化的源頭,是主動學(xué)習(xí)的基礎(chǔ);谶@些原因,我十分鼓勵學(xué)生在預(yù)習(xí)新課、學(xué)習(xí)新課,課外閱讀和實驗觀察等環(huán)節(jié)中努力做到“三多”,即多發(fā)現(xiàn)問題、多提出問題、多思考問題。經(jīng)過一段時間的鍛煉,學(xué)生逐漸從沒有問“問題”的習(xí)慣中走出來,慢慢地能夠發(fā)現(xiàn)一些問題,到現(xiàn)在,幾乎每學(xué)習(xí)一個新知識,他們都能提出很多問題。如:在“生物的新陳代謝”中,有學(xué)生問:“綠色植物的光合作用主要是利用無機(jī)物合成有機(jī)物,同時儲存能量;而呼吸作用主要是分解有機(jī)物生成無機(jī)物,同時釋放能量。它們是兩個正好相反的過程,這不是在做無用功嗎?”對這個問題,我沒有直接做出回答,而是啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生從兩者發(fā)生的條件、場所、能量的轉(zhuǎn)變、儲存或釋放的途徑等方面展開討論。在“動物的物質(zhì)代謝”中,學(xué)生也提出了很多問題,例:為什么我媽媽摘除膽囊以后,她要少吃雞蛋和油膩的食品?“瘦肉精”到底是怎么一回事?糖尿病得病的原因是什么?“腦白金”真的有用嗎?等等。在“生殖和發(fā)育”中,在我的鼓勵下,學(xué)生也提出了很多問題:為什么有的人會花粉過敏?雙胞胎是怎么產(chǎn)生的?為什么有的雙胞胎是同一性別的,而有的卻是龍鳳胎?為什么有的人聰明,有的人笨?對于提出的這些問題,學(xué)生有能力當(dāng)堂解決的,教師就不能自己一個勁地“竹筒倒豆子”,這樣會使學(xué)生產(chǎn)生思維上的惰性,而是應(yīng)該鼓勵他們進(jìn)行討論,各抒己見,集眾家之所長,從而獲得問題的答案;不能當(dāng)堂解決的,我則提供給他們一些相關(guān)的資料,讓他們通過閱讀,相互討論,從資料中找到答案,這樣學(xué)生通過自身的努力獲得結(jié)論,倍感成功的喜悅,也自然而然的促使學(xué)生進(jìn)入一個“主動學(xué)習(xí)→產(chǎn)生疑問→努力解疑”的良性循環(huán)中。
當(dāng)然,學(xué)生提出的問題,有的可能比較膚淺,甚至異想天開。但是教師對學(xué)生提出的問題一定要認(rèn)真對待,要肯定學(xué)生的每一個“問題”,絕對不能嘲笑,杜絕從語言或行動上挫傷學(xué)生的積極性,不能使學(xué)生“乘興而來,敗興而歸”。因為學(xué)生的“問匣子”一旦打開,所展現(xiàn)出來的強(qiáng)烈的求知欲以及對學(xué)習(xí)的興趣有時是教師所無法預(yù)料和無法估計的
在信息越來越多,科學(xué)知識飛速增長的今天,我們的教學(xué)也面臨著前所未有的挑戰(zhàn)。教學(xué)并不是單純地教給學(xué)生知識,而要教給學(xué)生科學(xué)的研究方法,教給他們掌握知識的鑰匙,培養(yǎng)他們的探究能力,使他們真正適應(yīng)時代的發(fā)展。
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