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2023
基于
核心
素养
初中
科学
活动
实践
研究
基于核心素养的初中科学活动的实践研究
摘 要:初中科学是指导学生认识自然的学科。在科学课堂上,学生不仅对教师展示的形形色色的自然现象非常感兴趣,对物质的结构和不同物质之间的反响也非常感兴趣。但是随着中考压力的越来越大,教师在教学的过程中,不得不结合考试大纲展开教学实践,导致课堂枯燥乏味,不能够吸引学生的注意力,无法提高学生的科学思维能力和探究能力。在新课程改革背景下,学生核心素养的培养不仅是新课程标准的要求,也是学生步入社会之后的所必备的素养。基于此,本文探究了基于核心素养的初中科学活动实践策略。
关键词:核心素养;初中;科学活动
中图分类号:G427 文献标识码:A 文章编号:2095-624X〔2023〕36-0030-02
引 言
科学活动是指导学生利用科学知识进行实践的活动,包括科学问题情境探究活动、科学实验活动、科学实践应用活动等[1]。在科学教学中,科学活动是主要的教学形式。科学知识和自然生活联系密切。教师可以联系生活情境来创新科学活动,以培养学生运用知识解决实际问题的能力。学习知识不只是为了中考,更重要的是为了运用,所以在教学的过程中,科学活动的开展是非常有必要的。
一、核心素养情境下的科学活动导入情境创设研究
科学活动开展之前,教师需要创设一个导入情境,以激发学生对科学活动的热情。科学活动是知识的实践应用过程,而科学知识是逻辑强、结构层次深的理论。虽然科学知识和自然联系密切,但是对于枯燥乏味的文字性知识,学生仍然会有一定的抵触情绪,这会影响后续的科学活动的开展。为了让科学活动高效开展起来,教师应想方设法激发学生的学习热情。如何激发学生的学习热情呢?每一项科学活动都是围绕某一个科学现象而展开实践研究的,因此,教师不妨试着将科学情境展示在学生面前,让学生对形象化的科学情境产生浓厚兴趣。
例如,在讲授“食物的消化与吸收〞这节课时,教师了解到,当前随着家庭生活水平的逐渐提高,每家的饮食水平也有了较大的提升,人们不仅可以解决一天三餐的温饱问题,还可以享受来自全球各个地区的美食。因此,健康饮食、如何正确选择饮食、如何了解自己的饮食方式成为当今社会讨论的主要问题。而本章节要求学生掌握消化系统的各局部组成结构、各个组成结构的功能特点,了解淀粉、脂肪、蛋白质的消化吸收过程。为了帮助学生理解这些根底知识,培养学生的科学探究和实践能力,在讲解完本节课知识后,教师可以将各种消化器官模型分配給每个小组的学生,要求学生结合所学知识来开展消化系统模型组装活动,但是活动的导入环节必不可少。在导入情境中,教师可以展示各种美味佳肴的图片,如烤鱼、生煎包、牛奶、炸鸡腿等,要求学生思考:这些食物主要有什么营养?这些食物都是在胃当中被消化吗?针对这些问题,教师可以展示一个实物消化动画视频:以上四种食物都从口腔进入食管、进入胃的。在这些食物进入小肠前,学生发现馒头在口腔处冒起了泡泡,烤鱼、牛奶、炸鸡腿都在胃中停留了一会后,体积变小了,随后又进入小肠,小肠中的肠液将其浸没,分解后产生的剩余残渣从肛门排出。动画视频展示得非常生动、有趣,学生的学习积极性非常高。这时,教师因势利导:同学们对于刚刚食物在消化道内变化的过程,是否可以试着制作一个消化体统的模型呢?从而让学生将不同颜色的小球比作不同的食物,用以表示不同的食物在不同的器官中被消化。
结合本节课需要学习的主要内容,教师开设模型建构的科学活动,让学生熟悉消化系统的结构,认识消化系统各局部功能。兴趣是核心素养的主要内容。当学生被生活情境激发学习兴趣后,教师结合情境中的科学知识,展示生动形象的动画。动画实际上表示的就是一个科学过程。与烦琐的科学解释相比,动画更加能够吸引学生的眼球,帮助学生认识抽象的概念。最后,教师让学生回归课堂,开展科学模型建构活动,检验学生对知识的掌握程度。
二、核心素养情境下的科学实验活动教学研究
科学研究的是自然界的物质结构和物质之间的反响与变化。在科学的教学过程中,实验是主要的教学组织形式[2]。通过实验,学生可以了解科学知识背后所展现的科学现象,加深对科学的理解。但是在传统教学中,初中科学实验开设的概率少之又少。很多教师认为,初中科学知识过于简单,学生只需做题和背诵就能掌握知识。这种片面化的理解,违背了科学教学以实验为根底的原那么。因此,在科学教学中开展科学实验活动非常有必要。
例如,在讲授“酸和碱之间发生的反响〞这一节课时,教师设置了科学实验活动。首先,教师将班上学生分为四人一组的学习小组,每小组分发一张实验导学案。导学案分为三个局部。
第一局部是复习稳固,主要是针对先前学习的常见的酸与碱进行复习,如酸和碱的pH值范围、常见的酸有哪些、常见的碱有哪些、酸和碱对人类的生活有什么影响等。知识的复习和稳固能为后续将要学习的新知识打下坚实的根底。温故知新是根本的学习方法,也是核心素养的最根本要求。
第二局部是实验的设计过程,要求学生首先在滴加石蕊试剂的稀盐酸混合液中,缓慢地滴加氢氧化钙,观察溶液的颜色变化和溶液所产生的气泡,记录实验现象并进行分析。由于学生对实验的使用规那么还不是很熟悉,教师要密切关注学生所吸取的溶液的量是否符合题目要求、动作是否标准等。学生记录的现象为:溶液一开始是红色,随后红色渐渐变淡,最后溶液变为蓝色。这时,教师再要求学生在氢氧化钙溶液中滴加一滴酚酞试剂。学生按照教师的要求进行操作后发现,溶液立刻变为红色。为什么会出现像魔术一般的变色现象呢?学生百思不得其解。
第三局部是教师将学生的思维转向两种溶液是否发生反响,使学生探索现象产生的原因。学生猜测溶液在滴加氢氧化钙后颜色变浅,是因为此刻氢氧化钙和稀盐酸正在发生化学反响,按照质量守恒原理,待完全反响结束之后,此刻溶液酸碱刚好反响完全,溶液的pH为7,溶液变为无色。对于溶液最后变为红色,学生猜测可能是溶液中的氢氧化钙过量导致的。通过本实验,学生得出酸和碱会发生反响的结论。
实验是学生对问题进行探索和思考的过程。在科学课堂上,学生会遇到很多未知的科学现象。为了培养学生的自主学习能力,让学生对现象进行主动探究,教师可以设计科学实验,将实验和导学案相结合,在对知识进行复习稳固和对实验过程进行梳理的前提下,高效开展实验,根据导学案并结合实验可能出现的结果设置问题,从而培养学生的动手能力,提升学生的科学核心素养。
三、核心素养视角下的科学思维活动教学研究
初中科学主要是研究自然现象的,尽管大多数时候是通过文字来表示概念的,但是仍然脱离不开对思维的训练。初中科学知识的分析,尽管没有像传统理科那样有复杂的计算,但是运用理性思维和方法的地方仍然很多,所以初中科学教学是一门理科教学形式[3]。在传统的科学教学中,教师都是直接向学生讲解概念,几乎没有要求学生讨论分析,更不会让学生猜测和假设。课堂上没有思维的用武之地,学生也就不会意识到思维在教学中的地位。在新课程改革背景下,思维成为核心素养教学的重要内容,因此教师必须加以重视。
例如,“物质的分类〞这一课的主要教学目标是引导学生对各种化学药品进行分类,使其学会一般的分类方法。由于不同的药品在颜色、气味、溶解度、状态、挥发性等方面都不同,分类的依据和方法也非常之多。如果教师单纯运用讲授法,学生会觉得本章节知识太多、太复杂,难以记忆。如何将这些复杂、零碎的知识转化为学生自身的知识,是本节课的教学关键。在核心素养视角下,首先,教师在黑板上展示一段人们去超市置办年货的情境:在新年即将到来之际,人们兴高采烈地来到超市选择自己喜欢的商品。很快人们就选择了自己心仪的商品。为什么人们可以很快选择到自己喜欢的商品呢?这是导入环节中让学生思考的问题,目的就是讓学生的思想与物质的分类形式接轨,激发学生分类划分物质的思想。其次,教师向学生展示各种化学药品,并标注其名字,有的药品颜色是绿色的,有的药品颜色是黄色的,有的药品是无色的,有的是以固体形式存在、有的是以液体形式存在的等;然后要求学生用小纸条分别表示这些物质,并将写着同一类物质的小纸条进行归类划分。学生面对这些种类繁杂的物质开始乱了阵脚,不知道该如何进行种类划分。这时,教师要求学生回忆刚刚超市里商品的划分:超市管理员是不是根据商品的其中一个特征,将其划分呢?比方,绿色食品放在一个柜台,液体可以喝的食品放在一个柜台。教师的提示启发了学生的思维,学生立刻分析不同的物品有哪些相同的性质,如氢氧化钠、稀盐酸、水都是液体,铁、铜、碳酸钙等都是固体,所以将其分别划分为液体一类、固体一类。有的学生划分得更加细致,将固体中的金属和非金属划分出来,液体中的酸、碱、盐进行划分。
上述案例中,教师以新课内容为主线,设置问题探究情境,让学生以问题为出发点,思考问题的解决方式。在教师的指导下,不同的初中生会从不同的角度上思考问题,从而出现各种不一样的结果。但每一种结果都代表学生的思考方式,教师不能以正确或者错误来否认学生的思考方式。
结 语
综上所述,新时代下的初中科学教学应围绕核心素养主题展开研究,将兴趣素养、思维素养、科学实践素养等作为教学的重心。身为一线科学教师的我们,必须与时俱进,努力学习新思想,并深入研究核心素养,从而为学生的全面开展提供助力。
[参考文献]
倪世民.核心素养下初中科学教学融入STEM理念的思考[J].中学课程辅导〔教师教育〕,2023〔22〕:77-79.
快乐荣.初中物理教学中培养学生科学探究核心素养的策略研究[J].中学课程辅导〔教师通讯〕,2023〔18〕:139.
武宇清.基于核心素养的初中生命科学学习活动的设计与评价[J].生物学教学,2023,43〔05〕:13-14.
作者简介:陆震朋〔1975.7—〕,男,浙江乐清人,本科学历,中学二级教师,研究方向:基于学生核心素养的教学设计。