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時(shí)間:2023-07-12 16:26:15
序論:寫作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相,好投稿為您帶來了七篇探究性實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)范文,愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑,助力您的創(chuàng)作。

一、物理探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)涵
要了解清楚物理探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)涵,就要搞清楚探究的意思.顧名思義,“探究”的意思就是探討和研究.而探究性學(xué)習(xí)是通過自己的探討和研究來進(jìn)行學(xué)習(xí).探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué),就是把探究性學(xué)習(xí)作為中心來進(jìn)行教學(xué).具體說,探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)是老師的幫助指導(dǎo)下,讓學(xué)生通過分組合作,參考教材上的資料,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的探究,最終驗(yàn)證定律.這樣可以讓學(xué)生充分的發(fā)揮自己的動(dòng)手能力和表達(dá)自己的觀點(diǎn).在物理的探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂上,老師只需要引導(dǎo)學(xué)生,剩下的由學(xué)生自己來完成.
二、物理探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)
通過對(duì)物理探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)涵的了解,物理探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有以下特點(diǎn).
1.學(xué)生通過探究活動(dòng)培養(yǎng)能力和獲取知識(shí)
傳統(tǒng)的物理教學(xué)中,很多時(shí)候只把教學(xué)的重點(diǎn)放在知識(shí)的灌輸,忽略知識(shí)的來源和形成過程,這樣往往會(huì)使得課堂變得枯燥無味,學(xué)生也缺乏學(xué)習(xí)物理的興趣.如果采用探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué),可以讓學(xué)生親自操作實(shí)驗(yàn),了解前人當(dāng)時(shí)是怎樣才能得出這個(gè)知識(shí)理論的,在動(dòng)手的過程當(dāng)中又學(xué)習(xí)到了新的知識(shí),效率自然會(huì)提高不少.做實(shí)驗(yàn)的過程當(dāng)中,學(xué)生從不知到知,從知少到知多,形成了一個(gè)十分自然的過程.用這種方法進(jìn)行教學(xué),教給學(xué)生的不只是枯燥無味的一堆符號(hào),同時(shí)還教給學(xué)生遇到問題時(shí)的應(yīng)變能力.
2.強(qiáng)調(diào)學(xué)生的自主性
物理探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)最強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生的自主性,具體表現(xiàn)在課堂中學(xué)生處于主體的地位,教師只起到輔助作用,學(xué)生只需老師指導(dǎo)方向,可以盡情地自己動(dòng)手,從方案的設(shè)計(jì),到享受實(shí)驗(yàn)的樂趣,再到得出結(jié)論等等,都讓學(xué)生自主完成,體現(xiàn)學(xué)生的自主性,改變以往傳統(tǒng)教學(xué)當(dāng)中教師占主體地位的情況.
3.重視團(tuán)隊(duì)的合作學(xué)習(xí)
物理探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中,學(xué)生往往需要進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn),團(tuán)隊(duì)合作的精神非常重要,實(shí)驗(yàn)過程中,要進(jìn)行討論,甚至爭(zhēng)論,這有利于實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行.分組合作過程中,每個(gè)學(xué)生看的角度未必都一樣,因此分享看法可以讓所有學(xué)生獲益,相比于傳統(tǒng)教學(xué),探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中更注重團(tuán)隊(duì)合作的學(xué)習(xí).
三、初中物理探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的幾種模式
1.驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的探究
驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)指學(xué)生通過教材上的題目、材料和方法步驟,來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的操作,并驗(yàn)證某個(gè)學(xué)習(xí)過的結(jié)論或者是概念.如:“密度”是初中物理當(dāng)中一個(gè)非常重要的概念,學(xué)習(xí)這個(gè)概念的時(shí)候,學(xué)生可以通過做驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證密度這個(gè)概念,并應(yīng)用“控制變量法”進(jìn)行實(shí)驗(yàn).密度=質(zhì)量體積,因此要了解密度,必須要了解質(zhì)量和體積之間的關(guān)系,必須使用控制變量法進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
如設(shè)置幾個(gè)問題,讓學(xué)生自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
(1)物體的質(zhì)量和體積之間存在什么樣的關(guān)系,如何變化?
(2)質(zhì)量大的物體體積一定大嗎?體積大的物體質(zhì)量一定大嗎?
(3)不同物質(zhì)的密度相同嗎?
這些問題可以讓學(xué)生自主地思考,然后激發(fā)對(duì)物理的興趣,培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)的良好習(xí)慣.
2.指導(dǎo)性實(shí)驗(yàn)的探究
指導(dǎo)性實(shí)驗(yàn)探究是物理教學(xué)當(dāng)中最常見的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式,是根據(jù)教材上的指導(dǎo)方案,讓學(xué)生根據(jù)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并記錄,最后得出結(jié)論.實(shí)驗(yàn)過程中,老師需要進(jìn)行指導(dǎo),保證實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行.如探究電流與電壓、電阻之間的關(guān)系時(shí),教材中給出具體的實(shí)驗(yàn)步驟以及實(shí)驗(yàn)需要的材料,也給出需要學(xué)生思考的問題.開始實(shí)驗(yàn)時(shí),老師要及時(shí)指導(dǎo)學(xué)生回顧電流表電壓表用法的回顧以及輔導(dǎo)學(xué)生正確連接電路等等.學(xué)生在老師的指導(dǎo)之下,自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn),最后得出結(jié)論.
3.開放性實(shí)驗(yàn)的探究
關(guān)鍵詞:高中 生物 探究實(shí)驗(yàn)
教育改革的基礎(chǔ)是中學(xué)教育改革,中學(xué)教育改革的核心是課程,課程和教材的改革是中學(xué)教育改革的龍頭。新的教材增加了研究性學(xué)習(xí)的內(nèi)容,而生物學(xué)的研究性學(xué)習(xí)多以探究實(shí)驗(yàn)為主,因此有必要對(duì)探究實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究。
1、關(guān)于探究實(shí)驗(yàn)
1.1探究實(shí)驗(yàn)
所謂“探究實(shí)驗(yàn)”指這樣一種學(xué)習(xí)活動(dòng):學(xué)生通過自主地參與獲得知識(shí)的過程,掌握研究自然所必需的探究能力;同時(shí),形成認(rèn)識(shí)自然的基礎(chǔ)科學(xué)概念;進(jìn)而培養(yǎng)探究未知世界的積極態(tài)度?!疤骄繉?shí)驗(yàn)”強(qiáng)調(diào)“探究的過程和探究的方法”,注重培養(yǎng)創(chuàng)造力。
1.2科學(xué)探究
科學(xué)探究指的是學(xué)生們用以獲取知識(shí)、領(lǐng)悟科學(xué)的思想概念、領(lǐng)悟科學(xué)家們研究自然界所用的方法而進(jìn)行的活動(dòng)。
探究需要做觀察;需要提出問題;需要查閱信息資源以便弄清楚什么情況是為人所知的東西;需要設(shè)計(jì)調(diào)研的方案;需要根據(jù)實(shí)驗(yàn)證據(jù)來檢驗(yàn)已經(jīng)為人所知的東西;需要運(yùn)用各種手段去搜集、分析和解讀數(shù)據(jù);需要提出答案、解釋和預(yù)測(cè);需要把研究結(jié)果告知?jiǎng)e人。探究需要明確假設(shè),需要運(yùn)用判斷思維和邏輯思維,需要考慮可能的其它解釋。
1.3探究實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)
探究實(shí)驗(yàn)的第一個(gè)特點(diǎn)是學(xué)生自主地抓住自然的事物、現(xiàn)象,通過探究自然的過程,獲得科學(xué)知識(shí),它不同于傳統(tǒng)的理科教學(xué),傳統(tǒng)教學(xué)往往離開了自然事物、現(xiàn)象的探究,僅僅熱衷于灌輸現(xiàn)成的結(jié)論性知識(shí)。
探究實(shí)驗(yàn)的第二個(gè)特點(diǎn)是培養(yǎng)學(xué)生從事研究的必要的探究能力。在研究自然現(xiàn)象時(shí),能力是必不可少的。
探究實(shí)驗(yàn)的第三個(gè)特點(diǎn)是有效地形成認(rèn)識(shí)自然基礎(chǔ)科學(xué)概念、科學(xué)教學(xué)的目的。要按照學(xué)生發(fā)展的特點(diǎn),逐步從初步的自然認(rèn)識(shí)提高到高深的自然認(rèn)識(shí),不斷深化。
探究實(shí)驗(yàn)的第四個(gè)特點(diǎn)是培養(yǎng)探究未知世界的積極態(tài)度。一個(gè)人即使掌握了一定的能力和知識(shí),但缺乏積極的態(tài)度和精神,他的知識(shí)仍然不會(huì)發(fā)揮作用,反之,即使他的能力不足和知識(shí)面不寬,如果有了旺盛的探究態(tài)度和熱情,那么,他的能力很快就會(huì)提高,知識(shí)很快就會(huì)拓寬和深化。
探究實(shí)驗(yàn)的第五個(gè)特點(diǎn)是強(qiáng)調(diào)探究的過程,對(duì)出現(xiàn)的結(jié)果也是多元的。對(duì)于學(xué)生來說,掌握一定的科學(xué)方法,感知探究過程,體現(xiàn)其潛能的發(fā)揮,這是最重要的。
2、關(guān)于探究性課題
2.1探究性課題
探究性課題是根據(jù)探究性學(xué)習(xí)的需要,針對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)所確定的、由學(xué)生獨(dú)立去完成的、體現(xiàn)科學(xué)過程和科學(xué)方法的學(xué)科問題或?qū)n}??茖W(xué)探究的課題應(yīng)該源于學(xué)生覺得有意義的疑問和問題。生命科學(xué)的各種原理是探究性課題是一個(gè)好的選擇,而與科學(xué)和技術(shù)有關(guān)的實(shí)際問題是有意義的探究性課題的又一選擇,現(xiàn)實(shí)生活中的社會(huì)及熱點(diǎn)問題亦是探究性課題的另一重要選擇。通過學(xué)生積極參與、不斷接觸,以及理解力和探究能力的增長(zhǎng),在實(shí)踐中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。
2.2探究活動(dòng)過程的設(shè)計(jì)
探究性課題“設(shè)計(jì)出的學(xué)習(xí)活動(dòng),不應(yīng)該看作是一種單純的訓(xùn)練方式,而應(yīng)看作是科學(xué)探究的一種基本要求。教師所設(shè)計(jì)的課程要能適應(yīng)學(xué)生們的特殊興趣、知識(shí)水平和現(xiàn)有技能,要從學(xué)生們以前產(chǎn)生的問題和形成的理念出發(fā)來設(shè)計(jì)課程?!?/p>
3、探究性課題的設(shè)計(jì)原則
3.1科學(xué)性原則
科學(xué)性原則是一個(gè)探究性課題能否成為課題的根本條件??茖W(xué)探究活動(dòng)是科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、實(shí)事求是的活動(dòng),首先要求探究課題本身是科學(xué)的,否則所實(shí)施的活動(dòng)和得到的結(jié)果都失去了依托。
3.2創(chuàng)新性原則
探究性學(xué)習(xí)是一種探索性的實(shí)踐活動(dòng),不僅在于拓展學(xué)生知識(shí),激發(fā)其興趣,而更應(yīng)該著眼于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力,培育學(xué)生的開拓精神。
3.3可行性原則
這一原則要求選擇的研究課題要具有可操作性,要能夠付諸實(shí)施。首先可行性原則一個(gè)重要策略是探究課題范圍要小,課題不涉及過大范圍,不涉及過多相關(guān)知識(shí),完成活動(dòng)不需要過于復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)過程。其次是能選擇一個(gè)恰當(dāng)突破口,小中見大、小而不淺。這樣才符合中學(xué)生特定的年齡特點(diǎn)、知識(shí)特點(diǎn)和能力特點(diǎn)的要求。三是選題要符合實(shí)際??傊虻?、因人、因時(shí)制宜,符合學(xué)生的實(shí)際。
3.4實(shí)踐性原則
生物學(xué)的研究課題實(shí)踐性較強(qiáng),能解決實(shí)際問題的研究課題最有價(jià)值。所以選題要從實(shí)際出發(fā),密切聯(lián)系實(shí)際。
3.5開放性原則
探究實(shí)驗(yàn)的一個(gè)重要特點(diǎn)是課題的開放性。這對(duì)于發(fā)揮學(xué)生的主觀潛力很有必要。教師必須讓學(xué)生按他們自己的方法自由地研究,必須容許學(xué)生形成他們自己的看法,容許他們尋找各種方法去闡明他們所觀察到的東西。甚至議題和疑問都由學(xué)生自己提出,而不是由教師提出。當(dāng)學(xué)生開始選擇探究的目標(biāo)、活動(dòng)、項(xiàng)目、問題時(shí),教師可以應(yīng)學(xué)生的請(qǐng)求,為他們提供指導(dǎo),給他們以幫助。
以上討論的探究性課題的有關(guān)原則,在選擇課題時(shí)上述原則不是孤立存在的,而是彼此聯(lián)系的,還有些是相互交叉的,因此在選擇研究課題時(shí)既要綜合考慮,又要具體分析。
探究實(shí)驗(yàn)是在中學(xué)生物學(xué)教學(xué)改革中一個(gè)重要的理念,如何將這一重要理念滲透到教學(xué)實(shí)踐中,真正培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,教師就必須學(xué)會(huì)選擇探究實(shí)驗(yàn)的課題和指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探索。首先要重視訓(xùn)練科學(xué)探究能力,訓(xùn)練求知能力比傳授知識(shí)更加重要,學(xué)生應(yīng)能以科學(xué)家探究科學(xué)的方法來學(xué)習(xí)科學(xué);其次是注意訓(xùn)練探究技巧,為了培養(yǎng)學(xué)生探究科學(xué)的能力,在實(shí)際教學(xué)中可運(yùn)用各種技巧;第三是讓學(xué)生主動(dòng)參與研究,每一個(gè)探究活動(dòng)都是一個(gè)獨(dú)立單元,都含有一個(gè)學(xué)科內(nèi)容主題和一個(gè)探究過程的主題,并要學(xué)生積極地參與。
參考文獻(xiàn):
一、對(duì)探究性實(shí)驗(yàn)的剖析
1.從實(shí)驗(yàn)?zāi)康纳峡?/p>
探究性實(shí)驗(yàn)既重視規(guī)律的驗(yàn)證、實(shí)驗(yàn)技能的培訓(xùn),又強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)在科學(xué)的學(xué)習(xí)和研究方法上獲得感性體會(huì)。
2.從探究性實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容和形式上看
化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選定一般有兩個(gè)渠道:第一,可以將書本的一些演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)改變?yōu)榫哂锌商骄啃缘膶W(xué)生實(shí)驗(yàn);可以將書本上的具有可延伸的知識(shí)點(diǎn)或某一領(lǐng)域的學(xué)習(xí)內(nèi)容推向深處。這種途徑的選題,最能體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科的特點(diǎn),增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,甚至影響到學(xué)生以后的發(fā)展。第二,也可以選用書本以外的與人類自身緊密相聯(lián)的問題等等。
3.從教學(xué)模式上看
探究性實(shí)驗(yàn)開放性比較大,實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)分析以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果評(píng)價(jià)等都離不開學(xué)生自己。探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)一般采取小組合作的方式,充分體現(xiàn)了師生互動(dòng)、生生互動(dòng)的特點(diǎn),既拓展了學(xué)生的思路又能激發(fā)學(xué)生探究的熱情。
4.從認(rèn)知順序上看
學(xué)生對(duì)所提出的問題,首先要認(rèn)真分析、處理相關(guān)的信息和材料,然后自己設(shè)計(jì)方案,動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的現(xiàn)象和提供的數(shù)據(jù)為學(xué)生形成理性認(rèn)識(shí)打下了基礎(chǔ),最后通過抽象和邏輯思維,加以概括、歸納得出結(jié)論,上升為理性認(rèn)識(shí)。探究性實(shí)驗(yàn)是實(shí)驗(yàn)在前,化學(xué)概念的形成、規(guī)律性的認(rèn)識(shí)在后,前者是后者在認(rèn)識(shí)上的感性基礎(chǔ),后者是前者發(fā)展的必然結(jié)果。這種實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚴箤W(xué)生品嘗到探索的樂趣,無疑會(huì)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。同時(shí)實(shí)驗(yàn)又為學(xué)生提供印象深刻的感性知識(shí),使得理性知識(shí)變得容易理解和掌握。因此,這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)從心理學(xué)角度上說更加符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。
二、化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)與研究型課程的關(guān)系
化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)屬于研究型課程。對(duì)于研究型課程的界定,學(xué)術(shù)界也未取得統(tǒng)一的意見,有些學(xué)者認(rèn)為當(dāng)前對(duì)研究型課程作出界定,將不利于研究型課程的開展,甚至還會(huì)阻礙研究型課程模式的創(chuàng)設(shè)。
研究型課程主要是以研究、探索的方式把單一學(xué)科領(lǐng)域的學(xué)習(xí)推向深入。
三、初中化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)需要合理的
分組
小組合作學(xué)習(xí)作為課程改革積極倡導(dǎo)的有效學(xué)習(xí)方式之一,因其具有使學(xué)生優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、形成良好人際關(guān)系的特點(diǎn),有利于促進(jìn)學(xué)生個(gè)性發(fā)展的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)也首次在課堂上給了學(xué)生自主、合作的機(jī)會(huì),目的是培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)合作和競(jìng)爭(zhēng)意識(shí),發(fā)展交往能力。
總之,小組合作探究實(shí)驗(yàn)的分組學(xué)習(xí)選擇恰當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī),就能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,充分調(diào)動(dòng)他們學(xué)習(xí)的積極性,讓學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主人,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中體驗(yàn)到成功的喜悅。
四、化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生創(chuàng)造性思
維的培養(yǎng)
化學(xué)實(shí)驗(yàn),有助于培養(yǎng)興趣,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。
1.變驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探索性實(shí)驗(yàn)
使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中探索,獲得真知,就能較好地誘發(fā)學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新欲望。
2.補(bǔ)充、改進(jìn)有關(guān)實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)可以增強(qiáng)趣味性,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。
3.注意變換實(shí)驗(yàn)角色
演示實(shí)驗(yàn)一般由老師在臺(tái)上演示,不能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性,若能在學(xué)生預(yù)習(xí)、閱讀、感知的基礎(chǔ)上將簡(jiǎn)單、安全的演示實(shí)驗(yàn)改為由學(xué)生登臺(tái)操作,當(dāng)眾示范,由學(xué)生評(píng)判,將會(huì)取得更好的效果。
1 課題提出的背景
(1)物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,實(shí)驗(yàn)一直被認(rèn)為是能幫助學(xué)生獲得物理知識(shí)、掌握實(shí)驗(yàn)技能,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ囊环N教學(xué)手段,它在初中物理教學(xué)中始終占有十分重要的位置.初中物理實(shí)驗(yàn)過去以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主,將探究性實(shí)驗(yàn)作為初中物理的基本教學(xué)要求,第一次在2001年的《九年義務(wù)教育全日制初級(jí)中學(xué)物理教學(xué)大綱(試用修訂版)》中正式提出.大綱指出:教師應(yīng)“適當(dāng)引入一些探究性實(shí)驗(yàn)”,“應(yīng)逐步加強(qiáng)學(xué)生的探究性實(shí)驗(yàn)”,“適時(shí)地安排一些學(xué)生自主探究的實(shí)驗(yàn)”,“探究性實(shí)驗(yàn)和綜合實(shí)踐活動(dòng)能較好地體現(xiàn)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力”.最近,根據(jù)《基礎(chǔ)教育課程改革綱要(試行)》編寫的新物理課程標(biāo)準(zhǔn)提出“科學(xué)探究是一種重要的學(xué)習(xí)方式,也是義務(wù)教育階段物理課程的重要內(nèi)容”,物理教學(xué)中比較常見的一種探究活動(dòng)是進(jìn)行適合學(xué)生的探究性實(shí)驗(yàn).
(2)在整個(gè)物理教學(xué)過程中,初中物理教學(xué)是青少年進(jìn)入物理知識(shí)寶庫(kù)的入門和啟蒙,是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理興趣,具有初步觀察事物、分析問題、解決問題能力的關(guān)鍵.因而在初中物理教學(xué)中啟發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)的興趣,調(diào)動(dòng)其學(xué)習(xí)積極性,為今后的深造打下良好的基礎(chǔ)有著不可忽略的作用.當(dāng)前,對(duì)探究性實(shí)驗(yàn)的研究,只是局限在個(gè)別范圍內(nèi)進(jìn)行試驗(yàn),呈現(xiàn)出單一性、個(gè)體性、隨意性.單一性——對(duì)一個(gè)一個(gè)實(shí)驗(yàn)單獨(dú)進(jìn)行研究;個(gè)體性——個(gè)別學(xué)校、個(gè)別教師在進(jìn)行研究;隨意性——對(duì)實(shí)驗(yàn)的選題、設(shè)計(jì)隨教師個(gè)人的意愿而定.由于缺乏系統(tǒng)的、整體的研究,探究性實(shí)驗(yàn)的研究和實(shí)踐尚處在自發(fā)試驗(yàn)的狀態(tài).
(3)面對(duì)新的教材和新的物理課程標(biāo)準(zhǔn)要求原有的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式已逐漸顯示出不足:統(tǒng)一的實(shí)驗(yàn)要求、實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,不利于學(xué)生的個(gè)性發(fā)展,單一的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容又脫離社會(huì)實(shí)際,學(xué)生喪失學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、能動(dòng)性和獨(dú)立性.因此開展物理探究性實(shí)驗(yàn)的研究,是物理教學(xué)走素質(zhì)教育之路的有效途徑.
(4)在實(shí)踐過程中,根據(jù)我校學(xué)生特點(diǎn)和學(xué)校物理實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備條件,把新教材上的50多個(gè)實(shí)驗(yàn)分為學(xué)生探究實(shí)驗(yàn),教師演示實(shí)驗(yàn),學(xué)生家庭小實(shí)驗(yàn)等,并以學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)為主.但學(xué)生在進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)時(shí)存在許多的問題,比如,只習(xí)慣于思考老師向他們提出的問題,而不會(huì)主動(dòng)地去發(fā)現(xiàn)問題、提出問題;當(dāng)老師給學(xué)生設(shè)置了問題情景后,讓他們能獨(dú)立地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)去解決問題時(shí),學(xué)生多半會(huì)到教材中找現(xiàn)成的實(shí)驗(yàn)方案,很少有學(xué)生能創(chuàng)造性地去設(shè)計(jì)新的實(shí)驗(yàn)方案.而提出問題,設(shè)計(jì)解決問題的方案恰恰是探究性實(shí)驗(yàn)最重要的兩個(gè)環(huán)節(jié).隨著新課程實(shí)施的不斷深入以及我校實(shí)驗(yàn)室條件的不斷改善,在汲取過去幾年新課程實(shí)施中的經(jīng)驗(yàn)和不足,確立“談?wù)劤踔形锢斫虒W(xué)中的趣味性”課題,旨在進(jìn)一步以學(xué)生為主體,促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)發(fā)展.
2 課題研究的理論
所謂“談?wù)劤踔形锢斫虒W(xué)中的趣味性”,指的是在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生根據(jù)物理教學(xué)的內(nèi)容或日常生活、生產(chǎn)中遇到的問題,對(duì)自然界及研究的現(xiàn)象提出問題,從問題或任務(wù)出發(fā),通過形式多樣的探究實(shí)驗(yàn)活動(dòng),利用已知的、外加的因素去作用于研究對(duì)象,借助探究性物理實(shí)驗(yàn),獨(dú)自或合作加以探索,來認(rèn)識(shí)研究對(duì)象的未知性質(zhì)、組成、變化特征,以及與其他對(duì)象或現(xiàn)象的聯(lián)系等的一種教學(xué)方式.其教學(xué)過程中一般圍繞八個(gè)要素開展活動(dòng),他們分別是:提出問題、猜想與假設(shè)、制定計(jì)劃、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、收集證據(jù)、解釋與結(jié)論、反思與評(píng)價(jià)、表達(dá)與交流.借助該形式,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、現(xiàn)象觀察,結(jié)果分析,從中發(fā)現(xiàn)科學(xué)概念或原理,達(dá)到獲得知識(shí),形成概念,掌握技能,優(yōu)化思維,培養(yǎng)情感體驗(yàn),提高綜合能力的目的.
3 課題研究的目標(biāo)
就初中生青少年時(shí)期的心理和生理特點(diǎn)而言,他們一方面有著強(qiáng)烈的求知欲望,對(duì)各種新鮮事物好學(xué)、好問,富于幻想.但他們這種學(xué)習(xí)積極性往往與短暫的“直接興趣”掛鉤,遇到較為抽象理性的物理知識(shí)時(shí),這些小困難便很快地使他們失去了學(xué)習(xí)積極性,最后導(dǎo)致初中物理教學(xué)的失敗.因此啟發(fā)并穩(wěn)固學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,充分調(diào)動(dòng)其學(xué)習(xí)積極性是每一個(gè)初中物理教師在教學(xué)過程中所面臨的重大課題.
(1)通過本課題的研究,提煉出有助于學(xué)生“探究性實(shí)驗(yàn)”實(shí)施的指導(dǎo)策略.
(2)學(xué)生掌握探究性實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的方式,具有獨(dú)立思考、自主探究、合作交流的意識(shí)和主動(dòng)學(xué)習(xí)能力.
(3)進(jìn)一步轉(zhuǎn)變教師的教育觀念和教學(xué)行為.通過創(chuàng)造性的勞動(dòng)和研究,將課程從“特定知識(shí)體系的載體”的定位上轉(zhuǎn)移到促進(jìn)“師生共同探索、共同發(fā)展”的定位上.
(4)通過合理運(yùn)用物理探究性實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)策略,培養(yǎng)學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)、獨(dú)立思考的學(xué)習(xí)習(xí)慣.培養(yǎng)學(xué)生的探索精神、創(chuàng)新思維,勇于實(shí)踐的能力.從而開發(fā)學(xué)生潛能,促進(jìn)學(xué)生的主動(dòng)發(fā)展.
4 課題研究的主要績(jī)效
4.1 轉(zhuǎn)變了學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,促進(jìn)了學(xué)生的主動(dòng)發(fā)展
在最初的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)中,我們發(fā)現(xiàn)他們一般只習(xí)慣于思考老師向他們提出的問題,而不會(huì)主動(dòng)地去發(fā)現(xiàn)問題、提出問題.當(dāng)老師設(shè)置了問題情境,讓學(xué)生通過探究實(shí)驗(yàn)來解決問題時(shí),學(xué)生多半會(huì)到教材中找現(xiàn)成的實(shí)驗(yàn)方案,很少有學(xué)生能創(chuàng)造性地去設(shè)計(jì)新的實(shí)驗(yàn)方案.學(xué)生在熱熱鬧鬧地完成實(shí)驗(yàn)后,對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析的意識(shí)很薄弱.而這些恰恰是探究性實(shí)驗(yàn)的重要環(huán)節(jié),也是促進(jìn)學(xué)生探究能力、提高科學(xué)素質(zhì)的基本途徑.
而在今天探究性實(shí)驗(yàn)的課堂上,學(xué)生不僅能夠獨(dú)立地進(jìn)行猜測(cè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,能夠獨(dú)立或小組合作的形式進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)來論證或否定自己的猜測(cè),能夠交流、分析、得出問題的答案.他們會(huì)時(shí)而凝視實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、時(shí)而低頭記錄;時(shí)而專心聆聽、時(shí)而激烈爭(zhēng)論;時(shí)而獨(dú)立探究、時(shí)而合作交流.過去實(shí)驗(yàn)課堂上教師講、學(xué)生記;教師說、學(xué)生做的沉悶勁不見了.課堂上彌漫著積極探究的氣氛,涌動(dòng)著生命的活力.學(xué)生在收集資料、學(xué)會(huì)思考以及創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力都得到了提高,更學(xué)會(huì)與人交往、增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)精神.學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變促進(jìn)了學(xué)生的主動(dòng)發(fā)展,學(xué)生們參加的各類比賽取得可喜成績(jī).在近三年的江蘇省物理素質(zhì)與能力競(jìng)賽中,我校有多人次獲國(guó)家、省、市一等獎(jiǎng).在多年市中考中均有學(xué)生獲得滿分.在近三年的市中考物理實(shí)驗(yàn)操作考核中,我校考核成績(jī)優(yōu)秀率達(dá)到了98%以上.這些成績(jī)的取得,發(fā)生在學(xué)生們身上的悄然改變,讓我們相信,我們的課題研究取得的成效是顯然的.
4.2 改變了教師的教學(xué)行為,促進(jìn)了教師的專業(yè)化成長(zhǎng)
當(dāng)教師們面對(duì)了多年的教科書突然之間變的陌生時(shí);當(dāng)面對(duì)新教材中五顏六色精美的圖片時(shí);當(dāng)看著所謂的“活動(dòng)與探究”教學(xué)單元時(shí).教師曾經(jīng)茫然過:這樣的物理該怎樣上?探究性實(shí)驗(yàn)該怎樣教?
在一步步的摸索和嘗試中,物理實(shí)驗(yàn)課堂中教師的“教”不斷讓位于學(xué)生的“學(xué)”,教師的“演示實(shí)驗(yàn)”不斷讓位于學(xué)生的“主動(dòng)探究”,教師的“總結(jié)結(jié)論”不斷讓位于學(xué)生的“交流討論”……師生雙方相互交流、相互溝通、相互啟發(fā),分享彼此的思考、交流彼此的情感體驗(yàn),從而達(dá)到教學(xué)相長(zhǎng)和共同發(fā)展.
教師從不知怎樣從事探究性實(shí)驗(yàn)的教學(xué),到逐漸熟悉探究性實(shí)驗(yàn)的一般過程和教學(xué)方法.特別在課題研究的過程中,我們通過一節(jié)節(jié)的課題研究課,總結(jié)出了一些有效的探究實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)策略;教師示范策略;邊講邊實(shí)驗(yàn)策略;小組合作、師生合作實(shí)驗(yàn)的策略;變演示實(shí)驗(yàn)為探究性實(shí)驗(yàn)的策略;動(dòng)畫模擬演示實(shí)驗(yàn)的策略等.
5 問題探討
由于初中物理學(xué)習(xí)只有初二,初三兩年的時(shí)間,并要面臨中考,學(xué)生時(shí)間緊,任務(wù)多.而探究性實(shí)驗(yàn)由于其開放性、靈活性的特點(diǎn),開展時(shí)花費(fèi)的時(shí)間多.雖然考慮了適當(dāng)增加家庭小實(shí)驗(yàn)等課外探究實(shí)驗(yàn),但學(xué)生們還是感覺到想做探究卻苦于時(shí)間緊的無奈.同時(shí),在初二,三年的研究過程中,我們研究的初二,三學(xué)生每年都在更新,雖然這在客觀上為對(duì)比性研究提供了許多第一手的材料,但同時(shí)也制約了本課題研究的深度.
一、實(shí)驗(yàn)的類型
生物學(xué)的實(shí)驗(yàn),通過不同的角度能夠劃分為許多類型。生態(tài)學(xué)、形態(tài)學(xué)、解剖學(xué)、生理學(xué)等實(shí)驗(yàn)類型的劃分方式,都是依據(jù)科學(xué)性質(zhì)進(jìn)行的;探究性、技能性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的劃分方式,則是依據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)進(jìn)行劃分的;對(duì)學(xué)生分組之后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)以及通過教師演示的方式進(jìn)行的實(shí)驗(yàn),則是以教學(xué)方式進(jìn)行的劃分。探究性和驗(yàn)證性則是學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)中的主要性質(zhì),而探究性試驗(yàn)也是初中生物教學(xué)實(shí)驗(yàn)中最廣泛的試驗(yàn)。
(1)教師將生物課堂教學(xué)與演示方法有機(jī)結(jié)合起來的試驗(yàn)便是演示實(shí)驗(yàn),也是比較高級(jí)的直觀教學(xué)。演示實(shí)驗(yàn)有易被學(xué)生接受、實(shí)驗(yàn)生動(dòng)、實(shí)驗(yàn)形象化這三大優(yōu)點(diǎn),在幫助學(xué)生快速掌握知識(shí)的同時(shí),還能夠?qū)W(xué)生的知識(shí)進(jìn)行鞏固。而學(xué)生自身的思維能力、觀察力、注意力也能夠得到高效培養(yǎng)。
(2)對(duì)已經(jīng)存在的知識(shí)進(jìn)行驗(yàn)證便是驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的根本目的,通常在結(jié)束課堂教學(xué)后才進(jìn)行驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。一般驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)都是將試驗(yàn)要達(dá)到的目的,以及實(shí)驗(yàn)所需要使用到的各種材料和工具都給出,要求學(xué)生對(duì)事實(shí)的驗(yàn)證過程中使用給出的實(shí)驗(yàn)器材和目的。先得出結(jié)論便是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn),實(shí)驗(yàn)的結(jié)論再通過給出的實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行驗(yàn)證。生物教學(xué)課堂在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中能夠具有清晰的實(shí)驗(yàn)脈絡(luò),也是因?yàn)閷W(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容已經(jīng)有了相當(dāng)程度的了解,學(xué)生已掌握的知識(shí)也能通過驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)得到有效鞏固。但也因?yàn)閷W(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)都已經(jīng)了解,使得學(xué)生自身能力不能得到有效培養(yǎng),學(xué)生只能按照實(shí)驗(yàn)既定的程序去操作,學(xué)生自身的思維和創(chuàng)造能力在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)中也不能得到高效地培養(yǎng)。此外,因?yàn)樵谡n堂教學(xué)完成之后才會(huì)進(jìn)行驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),也導(dǎo)致了課堂教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)之間脫離了應(yīng)有的聯(lián)系。
(3)將實(shí)驗(yàn)作為基礎(chǔ)的探究性實(shí)驗(yàn)同時(shí)也將學(xué)生作為主體,去探究事實(shí)的結(jié)論。學(xué)生在完全不了解所研究的內(nèi)容時(shí),使用實(shí)驗(yàn)去得出正確的結(jié)論,而這也是探究性實(shí)驗(yàn)的最大特點(diǎn)。老師先指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用自身掌握的知識(shí),在實(shí)驗(yàn)的過程中使學(xué)生能夠自己將問題提出,并且將自身知識(shí)和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合之后再將問題解決。中學(xué)生內(nèi)心的探究心理也能夠完全和探究性實(shí)驗(yàn)過程相符,所以,學(xué)生自身的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)的積極性能夠被探究性實(shí)驗(yàn)完全激發(fā),學(xué)生自身對(duì)知識(shí)構(gòu)建的能力也得到發(fā)揮。學(xué)生的生活和生物課程之間也能夠因此縮短距離,學(xué)生對(duì)自己身邊事物的關(guān)心也能夠因此受到引導(dǎo)。這樣,對(duì)于生活中的現(xiàn)象,學(xué)生也會(huì)樂于探究,能夠在探究過程中將問題發(fā)現(xiàn)并解決,學(xué)生的好奇心和探究欲望也在探究性實(shí)驗(yàn)中得到了不斷增強(qiáng)。
二、試驗(yàn)設(shè)計(jì)
生成探究問題是指教師創(chuàng)設(shè)情境,要運(yùn)用好各種不同的策略,使學(xué)生先前的認(rèn)知和創(chuàng)設(shè)情景中的理念出現(xiàn)沖突,學(xué)生內(nèi)心的疑問也會(huì)因此而生,學(xué)生因此也能夠積極提出問題,而學(xué)生的探究欲望也能夠進(jìn)一步得到激發(fā)。探究理念在貫徹的過程中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)便是探究方案的合理設(shè)計(jì),學(xué)生自身自主學(xué)習(xí)在此環(huán)節(jié)中也能夠得到充分發(fā)揮,教師在這個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)該作為創(chuàng)設(shè)情境的角色,不能再重復(fù)以前將全局盡數(shù)包攬的工作,在學(xué)生實(shí)驗(yàn)的過程中應(yīng)該扮演指引者的身份。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中犯的錯(cuò)誤教師應(yīng)該用創(chuàng)設(shè)的情景來引導(dǎo),不能直接將正確答案灌輸于學(xué)生腦海中,教師應(yīng)該將更多的實(shí)驗(yàn)工具在學(xué)生進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)過程中提供給學(xué)生,探究理念從某方面來講也能體現(xiàn)于實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的本身。
關(guān)鍵詞:高中化學(xué) 實(shí)驗(yàn)新體系 構(gòu)建
經(jīng)過前期的研究工作,我們認(rèn)為,我國(guó)的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容體系已趨于老化,存在的主要問題有以下幾點(diǎn):體現(xiàn)現(xiàn)代科技發(fā)展水平的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容太少;聯(lián)系生產(chǎn)與生活實(shí)際的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不多;驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)比例過大,探究性實(shí)驗(yàn)比例過小;定量化學(xué)實(shí)驗(yàn)安排甚少;一些對(duì)實(shí)驗(yàn)室造成嚴(yán)重污染的實(shí)驗(yàn)仍然保留;實(shí)驗(yàn)內(nèi)容知識(shí)性太強(qiáng),趣味性不濃。為此,我們整理和歸納了國(guó)內(nèi)外20多部中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)專著和教材中的實(shí)驗(yàn),并形成實(shí)驗(yàn)?zāi)夸?,主要目的是?gòu)建高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)新體系。仔細(xì)分析這些實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容特點(diǎn),我們認(rèn)為,自20世紀(jì)80年代以來,隨著國(guó)內(nèi)外高中化學(xué)課程改革的不斷深入,化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革也迅速發(fā)展。盡管在不同時(shí)期,高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革的側(cè)重點(diǎn)不同,但總的說來,為配合課程改革的要求,國(guó)內(nèi)外高中化學(xué)教材都對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行了一些較為明顯的調(diào)整,改革的思路主要有以下幾個(gè)方面。
1、注重聯(lián)系生產(chǎn)與生活實(shí)際
近年來,化學(xué)實(shí)驗(yàn)的改革正朝著生活化的方向發(fā)展。例如,美國(guó)《社會(huì)中的化學(xué)》里的部分實(shí)驗(yàn):牛奶分析,維生素C的分析,食物中鐵含量的測(cè)定等;又如,《今日化學(xué)》(實(shí)驗(yàn)手冊(cè))中的部分實(shí)驗(yàn):弄清呼吸器是如何工作的(選做),制備碘酒,弄清白酒中含有多少酒精(選做),測(cè)試清潔劑的性質(zhì),制取肥皂并測(cè)試其性質(zhì),比較肥皂清潔劑和非肥皂清潔劑,實(shí)驗(yàn)室制備并測(cè)試漂白粉,我們的食物里有什么,找出合適的添加劑防止蘋果變成棕色,用化學(xué)的觀點(diǎn)比較抗酸性藥片等。這些實(shí)驗(yàn)選材廣泛,設(shè)計(jì)新穎,貼近社會(huì)、貼近生活,將化學(xué)變化原理寓于生產(chǎn)與生活實(shí)際之中,較好地發(fā)揮了實(shí)驗(yàn)的動(dòng)機(jī)功能,有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,必然會(huì)收到良好的教學(xué)效果。在高中階段,學(xué)生接觸社會(huì)的機(jī)會(huì)有限,通過實(shí)驗(yàn)來了解化學(xué)在實(shí)際中的運(yùn)用,可以說是一條很好的途徑。
2、引入定量化學(xué)實(shí)驗(yàn)
定量化學(xué)實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究的主要手段之一,它對(duì)于學(xué)生科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法的培養(yǎng)尤為重要,是訓(xùn)練學(xué)生科學(xué)研究能力的有效手段。國(guó)外化學(xué)教材中定量化學(xué)實(shí)驗(yàn)的比例較大。例如,美國(guó)的《現(xiàn)代化學(xué)》中就引入了大量的定量化學(xué)實(shí)驗(yàn):測(cè)定氧化鎂的實(shí)驗(yàn)式,化學(xué)反應(yīng)中質(zhì)量與物質(zhì)的量的關(guān)系,化學(xué)計(jì)量與重量分析,測(cè)定二氧化碳三相點(diǎn)的壓力,比色法與物質(zhì)的量濃度,測(cè)定蛋殼中碳酸鈣的含量,食醋中醋酸的百分含量,化學(xué)反應(yīng)速率,測(cè)定醋酸的Ka值等。這些實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生測(cè)量各種數(shù)據(jù),并在定量觀察的基礎(chǔ)上做出計(jì)算和推論。我國(guó)由于經(jīng)濟(jì)條件的限制,現(xiàn)行教材中涉及的定量實(shí)驗(yàn)相當(dāng)少,高中能開設(shè)的定量化學(xué)實(shí)驗(yàn)也特別稀少,因此引入定量化學(xué)實(shí)驗(yàn)任重道遠(yuǎn)!
3、發(fā)展微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)
微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)(microscopic chemical experiment或microscopic laboratory),崛起于美國(guó)80年代的一些大學(xué),它是指在一些專門設(shè)計(jì)的微型化的儀器、裝置中所進(jìn)行的化學(xué)實(shí)驗(yàn),在不影響實(shí)驗(yàn)效果的前提下,將實(shí)驗(yàn)藥品的用量減少到最低限度(其試劑用量通常比相應(yīng)的常規(guī)實(shí)驗(yàn)節(jié)省90%以上)。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)具有2個(gè)最基本的特征:一是儀器微型化;二是試劑微量化。由于具有現(xiàn)象明顯、操作簡(jiǎn)便、節(jié)省經(jīng)費(fèi)、減少污染、安全等優(yōu)點(diǎn),微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)展很快,并在國(guó)外中學(xué)得到了一定程度上的推廣,例如,美國(guó)《現(xiàn)代化學(xué)》的“實(shí)驗(yàn)計(jì)劃”中列出了22個(gè)可供選擇的微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)(Microscale Experiments)。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)特別適合我國(guó)的國(guó)情,可以將一些微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)和完善,引入到我國(guó)的高中教材中來。
4、增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的探究性
探究性實(shí)驗(yàn)主要是針對(duì)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)而提出的,探究性實(shí)驗(yàn)是由學(xué)生自己運(yùn)用實(shí)驗(yàn)手段,探索未知的現(xiàn)象或數(shù)據(jù),并在獲得的現(xiàn)象或數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上概括出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的一類實(shí)驗(yàn)形式。一些發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)探究性實(shí)驗(yàn)的研究比較深入,例如,美國(guó)《現(xiàn)代化學(xué)》的“實(shí)驗(yàn)計(jì)劃”中就列出了22個(gè)技術(shù)創(chuàng)建者與問題解決實(shí)驗(yàn)(Technique builder and problem-solving ex-periments),這些實(shí)驗(yàn)強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究,給學(xué)生提供解決實(shí)際問題的機(jī)會(huì)。目前,我國(guó)的教材編寫者們也對(duì)探究性實(shí)驗(yàn)的開發(fā)做了一些嘗試,采取將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)與探究性(研究性)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的編寫方法:(1)增加探究性實(shí)驗(yàn)的比例。要求高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的探究性(研究性)實(shí)驗(yàn)都能體現(xiàn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的全過程是有一定困難的,但是,體現(xiàn)科學(xué)探究的某一過程或一些過程,如實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象探究、實(shí)驗(yàn)結(jié)果探究、實(shí)驗(yàn)方案探究等,同樣可以起到引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探究的作用。(2)在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)中融入探究性實(shí)驗(yàn)的成分,增強(qiáng)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的探究性和研究性。(3)將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)作為探究活動(dòng)的一種活動(dòng)形式,配合思考與分析,以達(dá)到探究的目的。
5、強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的趣味性
化學(xué)實(shí)驗(yàn)作為增強(qiáng)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)興趣的一種重要手段是其他學(xué)科無法比擬的。我國(guó)以往的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)在內(nèi)容上存在較強(qiáng)的學(xué)術(shù)味,加上過分強(qiáng)調(diào)規(guī)范的操作,造成化學(xué)實(shí)驗(yàn)沒有充分發(fā)揮其趣味。近年來,我國(guó)的教材編寫者們對(duì)這一問題進(jìn)行了一些反思和探索,例如,《高中化學(xué)》中設(shè)置了趣味實(shí)驗(yàn)、家庭小實(shí)驗(yàn)等,供感興趣的教師和學(xué)生選做。但是,由于受考試、課時(shí)等因素的影響,這樣的實(shí)驗(yàn)往往會(huì)被忽視,而且,沒有條件的學(xué)校根本不能做這些實(shí)驗(yàn)。因此,有待于進(jìn)一步開發(fā)出融知識(shí)性和趣味性于一體的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
6、開發(fā)綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)
針對(duì)化學(xué)誤用給人類賴以生存的環(huán)境帶來了諸多負(fù)面影響,人們提出了綠色化學(xué)(green chemistry)的新理念。如今,綠色化學(xué)的理念,已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外化學(xué)課程改革的重要指導(dǎo)思想。因此,開發(fā)綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)就成了化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革的新課題。綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)是指實(shí)驗(yàn)所用試劑、實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的條件、實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響很小或根本沒有影響。目前,綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)尚處于開發(fā)和試驗(yàn)階段。如能在高中階段開設(shè)一定數(shù)量的綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn),既能減少化學(xué)實(shí)驗(yàn)室污染,又能降低危險(xiǎn)事故的發(fā)生幾率,減輕學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的恐懼感,還有利于改變社會(huì)對(duì)化學(xué)科學(xué)的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)。
綜上所述,高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容改革已經(jīng)呈現(xiàn)出多樣化的發(fā)展趨勢(shì),力圖滿足不同水平、不同層次和不同興趣愛好的學(xué)生的需要。我們認(rèn)為,為配合高中化學(xué)課程改革的需求,構(gòu)建出適應(yīng)時(shí)展需求的、有中國(guó)特色的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)新體系勢(shì)在必行。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:初中生物;探究性;實(shí)驗(yàn)教學(xué);科學(xué)素養(yǎng)
生物學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)性極強(qiáng)的自然科學(xué),實(shí)驗(yàn)教學(xué)是搞好生物學(xué)課堂教學(xué)的關(guān)鍵,也是實(shí)現(xiàn)生物學(xué)教學(xué)創(chuàng)新的重要途徑。但是目前初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué),其實(shí)驗(yàn)的目的大多是在一個(gè)設(shè)計(jì)完整的實(shí)驗(yàn)框架范圍內(nèi)重復(fù)前人驗(yàn)證的結(jié)果,實(shí)驗(yàn)的結(jié)果都或多或少在設(shè)計(jì)者的預(yù)料之中,學(xué)生的思維和科學(xué)的素養(yǎng)表現(xiàn)的機(jī)會(huì)很少。雖然在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)中學(xué)生也可以獲得知識(shí),但掌握的知識(shí)難以鞏固,無法透過知識(shí)的探究過程去學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、主動(dòng)學(xué)習(xí)。另一方面,驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)對(duì)新知識(shí)本身蘊(yùn)涵的潛在意義,以及新知識(shí)的組織與呈現(xiàn)方式挖掘不夠,對(duì)學(xué)生的情感調(diào)動(dòng)不夠充分,大大削弱了實(shí)驗(yàn)教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)上的重要作用。而探究性實(shí)驗(yàn)以實(shí)驗(yàn)為載體,學(xué)生在教師的指導(dǎo)下運(yùn)用已有的知識(shí)和技能,通過實(shí)驗(yàn)親自發(fā)現(xiàn)問題、探究問題和解決問題。
初中生物教材中設(shè)置了21個(gè)探究性實(shí)驗(yàn)和79個(gè)課外探究實(shí)驗(yàn),因此可見,探究性實(shí)驗(yàn)在初中生物教學(xué)中有著十分重要的地位和意義。那么在初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,怎樣才能切實(shí)有效地搞好探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué),將探究學(xué)習(xí)真正落實(shí)到位,提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)呢?
一、實(shí)驗(yàn)前善于“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”,激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲望
初中學(xué)生尤其是初一學(xué)生,他們的注意力很容易被其他東西分散,學(xué)生雖然喜歡上實(shí)驗(yàn)課,但他們多數(shù)是以“玩”的心態(tài),怎么才能讓學(xué)生在“玩”中還能學(xué)到生物學(xué)知識(shí),我認(rèn)為老師們可以嘗試采用“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”的方法。實(shí)驗(yàn)前,給學(xué)生布置實(shí)驗(yàn)任務(wù),任務(wù)一定要明確,而且可以檢查。任務(wù)的形式可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟煌煌ㄌ顚?shí)驗(yàn)報(bào)告單、畫圖、思考題、粘貼、記錄)。
例如,觀察種子的結(jié)構(gòu),如果你只是說:“同學(xué)們,下面我們開始觀察菜豆種子的結(jié)構(gòu),一會(huì)老師要找同學(xué)拿著種子來說出種子的各部分結(jié)構(gòu)名稱?!彪m然布置了任務(wù),但是無法檢查每個(gè)同學(xué)是否完成任務(wù),一些學(xué)習(xí)自覺性差的學(xué)生就會(huì)偷懶。如果我們換一種方式,讓學(xué)生拿出一張紙,將種子的各部分結(jié)構(gòu)按照從外到里的順序擺在紙上,并寫出結(jié)構(gòu)名稱,這樣可以利用指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,或?qū)W生觀察玉米種子時(shí)教師檢查菜豆種子,很容易檢查每個(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)任務(wù)的完成情況,避免學(xué)生“玩實(shí)驗(yàn)”。此外,任務(wù)要“劃零為整”,不要太碎,如果任務(wù)太多,可以設(shè)計(jì)成實(shí)驗(yàn)報(bào)告單,不然很難組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)。如“觀察蚯蚓”的實(shí)驗(yàn),可以布置不同的同學(xué)完成以下幾個(gè)任務(wù):
1、夏天大雨之后,蚯蚓為什么會(huì)爬到地面上來?蚯蚓通常生活在什么樣的環(huán)境?
2、蚯蚓是怎樣運(yùn)動(dòng)的?
3、你能辨別蚯蚓的前后端嗎?依據(jù)是什么?
4、蚯蚓有哪些形態(tài)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與生活環(huán)境相適應(yīng)?
這樣一來,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前都有明確的任務(wù),這些“任務(wù)”能引起學(xué)生的興趣和注意,激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲,對(duì)整個(gè)學(xué)習(xí)活動(dòng)將起到積極的作用。
二、實(shí)驗(yàn)中善于“啟發(fā)誘導(dǎo)”,培養(yǎng)學(xué)生探究知識(shí)的技能
組織實(shí)驗(yàn)探究是探究教學(xué)的中心環(huán)節(jié),學(xué)生在教師的啟發(fā)引導(dǎo)下,運(yùn)用已有的知識(shí),通過獨(dú)立的探究和相互交流,獲得新的知識(shí)和技能,并學(xué)會(huì)探究知識(shí)的方法。這一環(huán)節(jié)包括以下幾步:
1、作出假設(shè)
讓學(xué)生利用已有的知識(shí)對(duì)問題的最終答案提出可能的設(shè)想,即作出假設(shè),預(yù)測(cè)可能的結(jié)果。
2、制定實(shí)驗(yàn)方案
讓學(xué)生利用提供的器材儀器,設(shè)計(jì)一個(gè)具有可操作性的實(shí)驗(yàn)方案。
3、檢驗(yàn)假設(shè)
讓學(xué)生依據(jù)自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),進(jìn)行觀察、實(shí)驗(yàn)以獲得事實(shí)和證據(jù),具體包括實(shí)驗(yàn)的操作、實(shí)驗(yàn)的記錄、資料數(shù)據(jù)的處理、結(jié)果的分析等步驟。
以上幾個(gè)環(huán)節(jié)雖然各有不同的結(jié)構(gòu)和功能,但他們是緊密相連、環(huán)環(huán)相扣的。在這里學(xué)生就是一個(gè)小小的科學(xué)家,教師要以組織者、引導(dǎo)者的身份,充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,讓學(xué)生自己動(dòng)手、動(dòng)口、動(dòng)腦去分析和解決問題,例如:在學(xué)生提出問題“骨的成分有哪些?”時(shí),我就適時(shí)給學(xué)生提供了一些背景資料:在初一上學(xué)期曾做過種子成分的鑒定實(shí)驗(yàn),知道物質(zhì)按其燃燒性質(zhì)可分為無機(jī)物和有機(jī)物兩大類,這樣稍加點(diǎn)撥,學(xué)生就作出了“骨含有有機(jī)物和無機(jī)物”的假設(shè),接下來我做了一個(gè)簡(jiǎn)單的演示實(shí)驗(yàn):將少許的碳酸鈣粉末,放入盛有稀鹽酸的小試管中,鈣鹽溶解于鹽酸溶液,同時(shí)產(chǎn)生氣泡。在這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的啟示下,學(xué)生思維一下子開闊起來。他們四人小組,在各自獨(dú)立思考的基礎(chǔ)上,經(jīng)過討論確定了實(shí)驗(yàn)方案。這個(gè)實(shí)驗(yàn)的探究過程為學(xué)生提供了無窮的想象空間、創(chuàng)造空間和實(shí)驗(yàn)空間,有利于學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的萌發(fā)和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。
三、實(shí)驗(yàn)后善于“遷移拓展”,激勵(lì)學(xué)生積極思考勇于創(chuàng)新
學(xué)生在探究和交流的過程中,通過積極的思維活動(dòng),對(duì)所學(xué)知識(shí)獲得了初步的了解,在頭腦中建立起大體的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。在此基礎(chǔ)上,教師要幫助學(xué)生促進(jìn)知識(shí)的遷移,使知識(shí)內(nèi)化為能力。如:我在以上總結(jié)的基礎(chǔ)上,我進(jìn)一步提出問題引導(dǎo)學(xué)生思考討論:(1)將骨煅燒后剩下的灰白色物質(zhì)放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%的鹽酸中,你會(huì)觀察到什么現(xiàn)象?并解釋原因。(2)若將脫鈣后的骨煅燒,請(qǐng)你預(yù)測(cè)將會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象?你的依據(jù)是什么?這些從學(xué)生的探究實(shí)驗(yàn)中引申出來的問題,使學(xué)生的思維再次活躍起來,從而把課堂探究活動(dòng)推向。在這里優(yōu)秀的學(xué)生可以充分展示自己的思維和創(chuàng)造才能,其他學(xué)生也從中受到啟發(fā),真正體現(xiàn)了素質(zhì)教育的全體性和全面性的特點(diǎn)。
在生物教學(xué)中,探究性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)無疑是對(duì)生物教師提出的一個(gè)更高要求。只要我們?cè)谏飳?shí)驗(yàn)教學(xué)中從第一個(gè)探究性實(shí)驗(yàn)開始重視,以方法入手,多給學(xué)生動(dòng)手的機(jī)會(huì),多創(chuàng)設(shè)探究思維訓(xùn)練情境,學(xué)生才能在探究中主動(dòng)獲取知識(shí),在理解的基礎(chǔ)上完善生物學(xué)知識(shí)體系,才能使探究性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)充滿活力。
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