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关键词:探究性学习活动 阶段性策略 主动性
化学课程标准明确指出,活动与探究是为了突出学生的实践能力,充分发挥学生学习的主体性而设置的.教师要注意改进传统的实验教学,精心设计各种探究性实验,促使学生主动学习,使他们逐步学会科学探究实验的一般方法.因此,活动与探究要求学生和教师相互配合,这是突出学生主动性的学习方法.在初中化学教学中,探究性学习活动的各个阶段都有相应的策略.
下面结合自己的教学实践谈点体会.
一、探究性学习活动实施前的准备
1.熟练的实验技能
探究性学习活动的顺利进行依赖于扎实的基础,学生要熟练全面地掌握基本的科学实验操作方式和方法,同时必须具备严谨端正的科学态度,还必须具备动手能力,在教师讲解演示后,模仿总结.完整的操作技能是学习化学的关键,也是探究性学习的基础.
2.观察与分析
对于化学实验来讲,通过观察实验前物质的气味、状态、颜色等,实验中物质状态、颜色的变化,还有实验中产生的发光、发热、溶解、凝固、声音等现象,进行对比,得出结论.分析实验前后变化产生的原因,分析区别物理变化和化学变化概念及本质等.
3.引导主动探究心理
活动与探究的主体是学生,是为发挥学生学习的主动性而设置的.初中化学教案也把启发学生学习的兴趣、激发学生学习的自觉性和积极性当做素质教育的能力训练点,并且初中化学的学习实践只有一年,主要任务除了具备基本的操作技能外,就是培养学生的学习兴趣.
二、探究性学习活动实施中的自主探究
探究性学习的一般过程是:问题提出—方案设计—实验探究—独立思考—讨论交流—结论汇总.
获取知识并不是探究性学习的最终目的,它的最终目的是主动利用已经获得的知识作铺垫,然后去发现和探索新知识、新技能,它的主要支撑是科学精神和科学态度,在此基础上做到学、做、思、悟和用环环相扣的过程.因此,探究学习的范围并不仅仅局限于课本,而应该是现实生活中的问题.所以在化学实验中提出的问题必须创立一个联系现实生活的场景,如蜡烛燃烧实验,这个问题的提出,可以联系进入久未开启的菜窖人会晕倒这个情境.
有理论认为,教材内容与学生认知的不统一,可以激发学生的思考,使得学生把目光转向解决现实生活中的问题;方案设计是学生进行实验探究能否得出正确结论的前提条件,所以方案的设计必须严密,有较强的逻辑性;实验探究综合考虑学生的思考能力与动手能力.
在刚刚步入化学学习的初始阶段,必须尽快掌握实验探究的一般步骤,学生必须在学习过程中亲身经历以及体验探究活动,在实验过程中熟悉问题的提出(来源)、对结果的预测与条件假设、策划实验、动手实验、收集情报、完成实验后给出解释以及定论、对结论进行反思与评价、再交流共同探索等一系列环节.
在化学学习的深入阶段,教师要指向明确地让学生参与体验完整的探究实验过程,引导学生亲自完成实验的一般步骤.活动中包括的科学探究要素是可以增加或者减少的,在科学探究活动中各要素出现的顺序是可以改变的,探究活动实验形式多种多样,如调查、实验、收集资料等.在化学教学中,教师应为学生自主发挥课堂内外的科学实验探究活动创造条件,营造气氛,给予指导.
三、探究性学习活动实施后的反思与扩展
1探究性学习的基本特征
具体说来,探究学习是指教师不把现成的结论告诉学生,而是学生在教师的组织、引导下发现问题,探究问题,从而获得结论的过程。其基本特征是:
1.1具有主动性。探究性学习不能只是流于形式,必须是学生主动参加活动。因此,从心理学角度看,探究性学习要顾及学生主体的好奇、兴趣、疑问,教师要注意挖掘。
1.2具有问题性。“探究学习”最大的特点就是把思维的空间交给学生,它强调了学生自主把握知识的生成过程,然后运用知识去自主解决问题,以解决问题为主线。
1.3具有开放性。探究学习要面向全体学生个性发展,同时学习目标也具有开放性,在内容上也是开放的。探究学习关注学生在活动过程中所产生的丰富多采的学习体验和个性化的创造性表现,其评价标准也不是唯一的,具有多元性,因此其活动过程与结果均具有开放性。
1.4具有生成性和创造性。在探究学习过程中,就是把思维的空间交给了学生,那么学生在活动过程中会产生许多意想不到的新思维、新创意、新设计。同时,周围的客观环境也会有新的变化,对此,教师要随时发现活动过程中产生的新情况并善于捕捉,以促使学生兴趣的火花不断进发,使认识和体验不断加深。
2教师在探究性学习中的作用
2.1教师是活动的设计者。在地理教学中开展探究性学习,必须设计探究性问题。创设有利于自主探究的氛围,激发学生的情趣,让学生在一定的情境中发现问题,获得情感体验。
2.2教师是活动的组织者。探究性学习形式多样,在校内要查阅资料,动手做实验;在校外,到工厂、社区搞社会调查,这些场所都需要教师认真组织,周密安排,以免组织不当,费时费力,影响效果。
2.3教师是活动的指导者。对探究的课题确定是全过程关键的第一步,它直接关系到学生的积极性、创造性的发挥和研究成果的质量。教师要注意引导并与学生一起参与全过程。在这一过程中教师应充分发挥学生的主体作用,既要坚持学生自主性原则,又要引导学生走出误区。
总之,地理教师要努力促使自己变革教育观念,并将新的教育观念转化为其具体的行动要将自己的角色重新定位,不能只满足于做一个地理知识的传播者,还要成为学生学习地理的研究者,开发者,指导者和合作者。为学生提供更广阔的学习空间,使中学地理教学真正做到面向全体学生,在多种学习机会中,学生有可能选择适合自己的学习方式和学习过程。
3探究性学习实施的途径
目前,在初中地理教学中开展探究性学习还处在尝试阶段,具体做法可以从以下几方面考虑。
3.1从教材中确定探究的主题。教材中的某些基本原理、概念、成因等知识,虽然前人已有定论,但对学生来说还是未知的。可以把这类问题设计成让学生自己去发现的过程。如在学习初中地理八年级上册《中国的民族》一课时,可将“少数民族的语言文字”、“某少数民族的风俗习惯”等作为探究课题,让学生通过查阅资料,利用网络及各种媒体等多种形式收集资料。探究的课题要注意适合学生进行研究,不切实际的大而空的课题往往得不偿失。
3.2从生活中选择与学科内容有关的问题。探究性学习注重培养学生发现问题、分析问题并解决问题的能力。让学生解决身边与学科内容有关的实际问题,学生可通过亲身参加生活实践活动,如收集资料、调查、访问等去直接感受。如学习八年级地理上册《中国水资源》这一课时,要求学生调查家乡的水资源利用情况,调查活动在教师的指导下分小组进行,由各小组分工合作完成。可设计如下课题:①当地用水资源有哪几种类型;②当地用水分为几类;③当地以哪种灌溉方式为主;④当地种植的农作物与水资源是否适合等等,然后把学生分成若干个小组,各组指定一名学生作为课题负责人,各小组带着自己的课题进行探究活动,最后全班会战,这样可使学生知道家乡的水资源利用类型,并提出一些节水的建议和措施。
3.3引导学生写探究日记。要求学生在日常生活中发现的有价值的问题,随时记录下来,随后如有了新的思索和发现,再跟踪记录。这样长期积累,就可以把平时所记的整理成探究报告,学生会一步步走上成功的阶梯并养成了探究的好习惯。
1、制定有效的课题实施方案。
20*年8月,各课题实验学校就课题研究制定了方案,成立了课题领导小组,建立了各具特色的课题管理模式。组建了一支实验队伍,要求课题组成员热情高,干劲足,既有较高的理论水平,又有丰富的教学经验。确保实验的顺利进行,有利于经验的总结,有利于教研成果的推广。
2、学习有指导性的教育教学理论。
转变教育观念是进行课题实验的前提。我们组织实验教师学习《中国教育改革和发展纲要》和《九年义务课程标准》,组织开展为期一个月的“教育思想大讨论活动”,撰写心得体会。采取了“课内与课外、集中与分散”相结合的形式,由指定的教师进行授课,主要讲述探究性学习课程的性质、目的要求、如何选题、设计调查问卷和访谈提纲、资料的收集、整理和分析、聘请指导老师、撰写报告等,并指导学生选题和开展课题研究。没有固定课时安排,但每学期每位语文教师必须完成1—2个指导学生进行探究性学习的方案或教案,以及开展探究的结果报告或情况报告。其目的是使更多的教师参与和关注探究性学习,使探究性学习课题研究和探究性学习的方式渗透到教师的教学过程中和学生的学习过程中,“自主合作探究”不仅是学习方式,而且是一种深层次的教学理念。树立二种观念,实现三种转变。首先应树立一切为了学生的价值观、全面依靠学生的行为观;其次应变“教案”为“学案”、变“教本”为“学本”、变“教学”为“学教”。
3、研究有特色的课堂教学模式
我们在多年实践的基础上,结合我区学生实际,构建了“自主预习——导入激趣——自主探究——合作互动——质疑问难——拓展迁移”的自主、合作、探究性的课堂教学模式框架。营造乐学氛围,激发探究兴趣。教师要营造平等、民主、和谐、轻松的课堂气氛,减轻学生学习上的负担,使学习成为一种乐趣,从而使学生的自主性得以发挥。调动学生的知识储备,激发学生自主探究的兴趣,提供充足时机,引导自学探究。让学生把学、思、疑、问连结在一起,学有所思、思有所疑、疑有所问,从而获得更多的自主探究的空间和学习主动权,在主动探究的实践过程中掌握新知,培养创新能力。同时注重疏导点拨,学会合作探究。生生合作、师生合作、小组合作、全班合作。抓住中心议题或关键性问题,让学生各自发表见解,集中解决难点。要让学生与学生之间对话、答辩、争论,让学生在争辩中碰撞出智慧的火花,在质疑解惑中明晰努力方向,强化学生的合作学习。探究课堂注重激励评价,引导深入探究。对学生积极主动参与探究给予充分肯定,并得出结论,为学生今后解决类似或相关问题导向指路。让学生牢记探究的方法,养成自主探究的习惯,把学习探究变成自己生活的第一乐趣。同时,引导学生到图书馆、阅览室,到社会生活中去探究,给学生更多读书、动脑、动手、实践、探究的机会,培养出有思维有能力的创造型人才。
4、探究有价值的教学方法
经过广大语文教师的精心探索,我区在实施语文探究性学习课题方面摸索出多种探究性教学模式,具体如下:
(1)问题探究法。让学生在阅读过程中针对文本的特点及学生的自身经验,发现问题,采用类比生疑法、联想生疑法,异同对比法、借果推因生疑法等,自己提出问题,并自主探究或对教师提出的问题,进行探究和解决。探究问题的过程也就是提出问题并解决问题的过程,在探求过程中要总结规律、培养技能。
(2)情境探究法。创设探究性学习的情境,创造一种宽松、自主的学习环境,让学生在民主的、和谐的、平等的氛围中进行探究性学习,有助于兴趣提高和知识的掌握。
(3)自主探究法。在自主学习过程中,给学生充分的自学时间,让学生自己去读书、去感悟、去探究。强化学生的自主阅读意识,让学生这个阅读主体独立领受和驾驭文本。
(4)合作探究法。合作探究如果用在刀刃上,能激发学生探究学习的兴趣,有利于发挥每个人的长处。如在教学重点难点处,组织学生分成小组或全班集体合作探究,对阅读写作等整体性的学习内容,组织整节课探究学习……这样同学间相互弥补、借鉴、相互启发、拨动,形成立体的交互的思维网络,实现个性差异互补,使学生在合作中竞争,在交流中发展,在探究中提高,就能产生1+1>2的效果。
(5)想像探究法。对于一些寓言、神话及有想象空间的小说、戏剧等,将学生语文学习由探究现实存在的问题引向探究虚构虚拟假设存在的问题。
(6)纵横探究法。既从课文间的联系从纵向横向两方面进行问题探究,获取知识。
(7)接受式探究法。根据文本需要,让学生对个人、学校、社会等现有资料或现有资源中直接搜集或询问得来。既丰富了学生的知识积累,又培养了学生收集、整理资料的能力。
(8)发现式探究法。在发现式的探究学习中,没有现成的信息可以直接搜集到,而必须由探究者对文本经过阅读、分析、解读、研讨等活动过程,通过知识间的链接来获得认识成果。
还有一些有效的探究性学习方法,如口语交际课的情境探究法——它要求教师要创设探究性学习的情境,创造一种宽松、自主的学习环境,让学生在民主的、和谐的、平等的情感化学习氛围,进行探究性学习的课堂充满着情感的碰撞、情绪的体验、生命的交流;写作课的合作探究法——将探究性学习引入作文评改课堂,全班学生按优、中、差均匀搭配分成若干小组,每组4人,确定一名学生作记录人,小组集体讨论评改分配的作文,评改内容按照本次作文要求(包括作文是否说了真话、抒了真情以及在拟题、审题、立意、构思、谋篇布局、写法、语言等方面的优点、不足、修改意见),然后小组代表在全班汇报评改情况,小作者根据小组评改的意见写出二稿,组长根据小组成员在本次作文的表现,给每个人评定等级,并负责把集体讨论的内容、素材、初稿、修改意见、二稿等材料按顺序装订好,交教师审阅或各小组交换评改;活动课的体验探究法——如学生在综合性探究学习中独特的感受、体验和理解。学生在探究过程中体验了成功,也体验了挫折。探究过程中的挫折、错误、弯路甚至失败,对学生都具有重要的教育价值。对此,教师要适时给予适当的帮助、引导,从而使探究在经历了一段努力之后有所结果,让学生体验到有所收获的喜悦和兴奋。
二、研究的目标
本课题研究旨在对初中语文自主、合作、探究主题活动教育的理论与实践两个层面进行研究,探索科学的、有效的课堂教学模式和培养学生自主合作探究的有效途径,以加强学生自主探究能力和合作创新精神的培养。
1、通过本课题研究,探索初中生自主合作探究主题活动教育的主要特点及有效途径。
2、学会学习、学会探究、学会合作、学会创新。要鼓励和帮助学生自己探究问题,探索解决问题的方法,寻找答案;要鼓励和帮助学生在探究之中尝试采用不同的方法,探索适合于自己的获取新知和能力的途径,高效地达成学习目标。
3、构建进行自主合作探究、创新的知识体系,形成实施自主探究教育的能力,提高教师的科研水平。
三、课题研究的成效
四年来,我们在课堂教学、综合性学习活动等方面进行了探索、实践,取得了一定的成效。
1、通过研究,学生对语文学习兴趣增强了。
正如苏霍姆林斯基说:“人的心灵深处都有一种根深蒂固的需要,这就是希望感到自已是一个发现者、研究者、探索者。开展研究后,在教学中注重创设自主探究的情境,激起学生的求知欲望,打开了学生思维的闸门,使学生进入“求通而未通,欲言而未能”的境界,增强了学生的学习内驱力,学生的学习由被动接受到积极参与,主动探究。
2、自主合作探究意识明显增强。
学生能积极主动地投身于各种自主探究地学习实践活动中,课前预习已不必由教师作专门的指导,只须按照掌握的预习方法进行就行了。有些学生还超前预习;在学习中主动出主意、想办法,解决疑难问题;在许多公众场合,一些以前躲于人后、怕抛头露面、羞于启齿的学生也开始有了探究的欲望、交往的愿望、展示自我的渴望。课外阅读更是深入学生的心,大语文学习观已渗入到每位学生的心坎。
3、自主探究能力明显提高。
学生在学期初能认真分析自己的学习实际,确立了自己的奋斗目标,明确学习目的、内容和高度,并据此制定出自己的学习计划,探索自己的学习进程和方法,在学习过程中,能积极主动地进行各种学法的尝试和探索,并及时作出自我评价,了解自己的学习现状,反思现状,总结经验教训,进行学法的改进,学习状态的调整,使自己始终处于一种学习的兴奋状态,努力实现现代语文教育的鼻祖叶圣陶先生曾说:“尝谓老师教各种学科,其最终目的在达到不复需教,而学生能自为研索,自求解决,故老师之为教,不在全盘授与,而在相机诱导。”
4、自主探究习惯初步养成。
我国早在春秋时期就有“博学之,审问之,慎思之,明辨之,笃行之”的教学主张,在课题研究中,学生已初步养成了自主预习、复习的习惯,乐思善辩的习惯,勤翻工具书的习惯,博览群书、广泛摄取信息的习惯,自疑解疑的习惯。
5、自主探究教育观念深入师心,加快了语文课堂教学素质化进程。
几年来的实践许多教师觉得最大收获是教育观念的自我转变。如今我区初步探索出了几种比较成熟的课堂教学结构模式,如探究式、讨论式、情境式。
6、提高了教科研能力。
教科研是提高教师业务素质的捷径。从前“教科研”充满了神秘、神圣,觉得遥不可及,可亲密接触之后,才发现科研就在我们身边,科研是为了解决存在的实际问题,初步知道了课题研究的步骤和方法,自觉自愿投入学习中,知识面大大加宽,分析处理信息能力大大加强,还撰写了有价值的心得和教案。参与科题研究的教师有200多项成果在市级以上获奖或发表,可谓成果颇丰。
四、思索与反思
通过课题的研究和实践,我们虽然取得了不少成果,但也还存在着不少问题,需要进一步探究和解决。
1、新的教学方式,旧的评价标准。
探究性学习课程的评价强调过程性评价。关注过程的评价,是面向“未来”、重在发展的评价。开设探究性学习课程的作用和积极效果还受到很大制约。真正意义上的社会、家长、教育行政部门对学校的评价,学校对老师教学的评价,学校、老师、家长对学生的评价,对学生学习能力的评价的观念还没有根本改变。探究性学习课程的评价,没有真正纳入学生整体评价体系中。评价观念不从根本上改变,就会导致学生只重结果,忽视过程,就不可能促使学生注重科学探究的过程,养成科学探究的习惯和严谨的科学态度与精神,反而易于形成一些似是而非的认识和习惯,不利于学生良好思维品质的形成,限制学生解决问题的灵活性和创造性。
2、教学相长,教师滞后。
探究性学习课程倡导的是民主、开放、科学的课程理念,教师必须在课程改革中发挥主体性作用。初中语文“探究性学习”给教师的教学机智提出了更高的要求,对学生的反馈要有恰当的反应、判断和处理能力。由于对学生探究反馈结果的不确定性,对教师的备课也提出了更高的要求。教师把学生思维能力培养的主战场放在学科教学中,探究性学习课程的优势还没有充分发挥出来。
3、缺乏整合,有待提高。
在学生探究活动上,教师的讲授多,学生思考探讨形式大于收获。强求一致多、发展个性少;死记硬背多、鼓励创新少。学习方式依然单一,阻碍个体终身学习能力的发展。在阅读上,学生读书缺乏自己的感悟和探究。在课堂探究时,学生缺乏充分的读书时间,小组合作探究流于形式,学生未能真正产生自己的感受和看法,导致探究不够深入。还有在写作上,拟题和指导构思没有给学生的自由写作、自由表达、自由探究提供必要的条件和广阔的空间,写作题目没有特色,构思内容过于狭窄,且忽视了学生在修改环节上的个性化表达和探究创造。如何处理好课堂气氛活跃与“知识目标”落实之间的矛盾;怎样引导学生走出校外进行有效的大语文探究;如何建立全面评价教师、学生的体系等均是摆在我们面前的任务。
关键词:探究性;自信心;科学素养
中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2013)30-256-01
探究性学习是让学生在主动参与的过程中进行学习,让学生在探究问题的活动中获取知识,了解科学家的工作方法和思维方法,学会科学研究所需要的各种技能,领悟苦学观念,培养科学精神。要将这种探究性学习的方法融入到教学实际中去,生物课的教学模式要进行根本的改变。课堂上不再是老师讲、学生听;老师问、学生答。更多的将是学生动手试验、动脑设计、动口讨论、交流等活动。老师就做这些活动的组织者和"平等"对话者。在课堂上着重培养学生的探究精神和科学探究能力,全面提高学生科学素养。因此,我在教学实践中,着重从下面四个方面培养学生探究性学习的能力,满足学生提升自我科学素养的科学素养。
一、利用学生求动的心里,激发学生的好奇心
每个学生都是天生的科学家,因为他们生来就对周围的世界,尤其对自然界中有生命的东西充满了好奇心。以前的生物教材,满书是枯燥的理论和干巴巴的名词让学生望而生畏,知难而退。这样就把学生对生命科学的好奇心扼杀在摇篮中了。这次新课改,首先在知识体系上,新教材打破了植物学、动物学、生理卫生等几门课程的学科体系,构建了人和生物圈为主题的课程体系,新教材改变了老教材繁、难、多、旧的内容,使知识总量减少,难度降低。其次是把许多学生关心的、感兴趣的科技新成果编进了教材。如克隆牛、羊的成功,转基因食品,动物行为的新成果等,注重了知识新时代相联系。三是充分利用初中学生好问爱动的特点,充分调动初中生"好动手、好发问、好看图"的天然素质,新教材安排了大量的、易操作的生物学科实验和实践活动,利用这些活动,激发学生对生物学科的好奇心。
在新课改埋念的指导下,新教材每节字数虽然减少了,但更具有广度和深度。这就意味着新课程标准对教师的要求提高了,需要教师不断地学习,不断地进取,要有跨学科界限的丰富知识,在领会教材编写意图的基础上,对教材进行加工、整合,使生物课成为学生熟悉的、能亲身体验的、有兴趣学习的知识。因此,作为生物教师,应走入大自然去教学,结合教材内容进行实践活动,用来满足初中生的求动心理,激发学生的好奇心,然后将这种好奇心转变成对科学和对学习科学的正确态度。例如:探究《废电池对生物的影响》这一课时,我改变了给学生准备好所有实验用品和把结论给学生的做法,而是让学生自己动手。从收集废电池,移植荒草开始。在盼望着移植的荒草成活的日子里,让学生把废电池砸碎,浸泡在水里,形成被废电池的浸出液污染的水待用,而且耍写出探究计划。学生在等待的日子里,学会了想象;学生在等待的日子里,想出了备种各样的探究问题,学生在等待的日子里,想出了各种各样的结论。学生在等待的日子里,好奇心被高高地吊起来。为了得出结论,学生争着给盆中的野花浇水,松土,象侍弄婴儿一样侍弄那十盆野花。在这个过程中,既满足了学生的求动心埋,又有利于培养学生独立操作的能力。从而提高了学生的科学素质。
二、利用学生求实的心埋,培养学生诚实的品质
诚实,就是实事求是,在学生的成长过程中是一种重要的思维品质。在生物观察教学,要求学生真实地记录和报道观察到的动植物的形态和形为,既不是学生头脑想象的东西,也不是学生认为老师想要的东西,更不是学生认为老师想要的结论。培养诚实的品质,这一点在生物教学中至关重要。
三、利用学生求胜的心埋,培养学生的合作精神
随着科学的发展,科学研究范围越来越大,一个项目通常由许多研究员一起开发和研究是正常的,一个重大科学发明往往需要许多的科研人员共同参与的例子比比皆是。例如:我国曾在生物领域领先的《结晶牛胰岛素》就是集体研究的成果。所以,培养学生之间的合作精神是提高科学素养的重要组成部分。
例如:在领学生学习《调查你身边的生物》这一课时,我把学生分成四组,在学校小花园里对生物种类进行调查,要求每位组员积极参与,仔细观察,认真记录,最后由一位组员执笔,其他组员补充,形成一份调查报告。在评价这四份调查报告时,我设计了四个奖项:记录最多生物奖、发现独特生物奖,生物最佳分类奖,最佳报告设计奖。目的是让参与这项活动的每一个学生,都有一点成就感。利用学生求胜心切的心埋,诱导学生理解“众人智慧胜一人”的道埋,激发出学生团结合作的意识。实践证明,我的这种做法是成功的。从那以后,学生在课堂上更愿意交流,摆脱了“我告诉你,你就会比我强”这种狭隘的心埋,明白了“团结协作、共同提高”的道埋。
四、利用学生求新的心理,培养学生的创新能力
关键词 初中物理 探究性学习研究
中图分类号:G633.7
文献标识码:A
文章编号:1002—7661(2012)18—0009—03
一、课题的提出
我校作为一所城乡结合部的普通初级中学,在实施物理新课程的过程中,遇到了新的问题和困难。特别是对于新课程提倡的探究性学习,在学生学和老师教的过程中,困惑最大。针对此现状,我校物理教师成立了《初中物理自主探究性学习的研究》课题组,确立“初中物理自主探究性学习的研究”课题,旨在进一步以学生为主体,促进学生主动发展。经过研究,取得了一定的成绩。
(一)背景
面对新的教材和新的物理课程标准要求,原有的教学模式已经不能满足现在的教学要求。统一的教学目标、统一的教学模式,不利于学生的个性发展;单调乏味的讲解和沉重的作业负担,使学生丧失了学习的主动性和能动性。因此开展物理探究性学习的研究,是使物理教学走素质教育之路的有效途径。
(二)意义
我们针对学生在学习中缺乏积极性和主动性的现状,着重研究如何帮助学生了解探究性学习的基本过程和方法,培养学生初步的科学探究能力和态度,使学生掌握进一步学习和发展所需要的物理基础知识和基本技能,在实验实践中获得探究的体验和意识,从而提高学生科学探究的素质。
二、课题研究的理论依据
所谓“探究性学习”,指的是在教师的引导下,学生根据教学内容或日常生活、生产中遇到的问题,对自然界及研究的现象提出问题,从问题或任务出发,通过独自或合作的形式加以探究,来认识研究对象的未知性质、组成、变化特征,以及与其他现象的联系的一种教学方式。其过程紧紧围绕科学探究的六个环节开展,它们分别是:发现问题、提出问题、建立假设、收集证据、获得结论、交流反思。通过这种形式,引导学生主动进行实验设计、观察现象、分析结果,从而达到获得知识、掌握技能、优化思维、培养情感体验、提高综合能力的目的。
本课题着重研究如何帮助学生了解探究性实验的基本过程和方法,培养学生初步的科学探究能力和态度,使学生掌握进一步学习和发展所需要的物理基础知识和基本技能,在实验实践中获得探究的体验和意识,从而提高学生科学探究的素质。
三、课题研究的目标
1 通过本课题的研究,探索出一条有助于学生进行“自主学习、自主发展”的指导策略。
2 培养学生掌握探究性学习的方法,养成独立思考、自主探究、合作交流的意识和主动学习的能力。
3 进一步转变教师的教育观念和教学行为。通过创造性的研究,将课程从“特定知识体系的载体”的定位上转移到促进“师生共同探索、共同发展”的定位上。
4 通过对物理探究性学习的研究,培养学生自主实验、独立思考的学习习惯,培养学生的探索精神和勇于创新的能力,从而开发学生潜能,促进学生的主动发展。
四、课题研究的阶段和内容
本课题研究的最终目标是转变学生学习方式,促进学生主动发展。因此,我们将课堂作为课题研究的主要阵地。
(一)前期准备
为了了解学生的实际情况,在进行课题研究前我们对初三部分新生进行了摸底调查,调查结果如下:
在学习信心方面:充满期待,有较浓厚的兴趣,希望在新的一年中有较好的发展,约占92.2%。
在学习方法方面:受以前学习习惯的影响,学生普遍不知道怎样学习,不会预习,不会思考,不能独立完成作业,约占74.3%。
在与学生谈话中得知,大多数学生喜欢看实验、喜欢做实验,他都只是从兴趣出发;他们不了解探究性实验,却都想尝试探究性实验。可见他们对于刚刚接触的物理学科有着浓厚的兴趣和探究的欲望。
(二)课堂实践
第一步:教师演示,学生感知
刚接触物理的初三学生对物理仪器和实验基本操作都不了解,要让他们进行探究性实验是不可能的。在教学过程中,教师先为学生设计好探究性实验报告,然后老师做演示实验,学生通过实验报告和老师的演示实验,感知进行探究性实验的一般方法。要求学生一边观察老师的演示实验,一边填写实验报告,在观察、模仿与体验的过程中,感知探究性实验。
第二步:学生尝试,教师指导
学生在感知了探究性实验,并有亲自动手去做探究性实验的冲动后,教师敢于放手,让学生尝试动手进行实验,可以让他们进行简单的实验方案设计,练习探究性实验的基本操作。在此阶段,学生设计实验方案的可操作性、安全性,教师在学生实验前要仔细批改,及时给予指导。学生进行实验的过程中,在基本操作的规范性、实验观察的方法、实验现象的记录等方面出现的问题,教师及时提供帮助。学生通过亲自动手动脑,对探究性实验的认识有了进一步的提高。
第三步:独立实验,合作交流
学生对实验方案的设计和实验基本操作有了一定的基础后,教师可以引导学生利用身边的一些材料独立地设计解决问题的方案、进行实验,体会探究实验的乐趣。在探究过程中遇到困难时,教师要鼓励他们采取小组合作、师生合作的方式来解决困难。
在讨论与社会发展、生活生产、科学技术、自然等领域相联系的课题,如“温室效应”“热岛效应”“人体与物理”“交通与物理”“厨房与物理”“杂技中的物理”等等。根据课外阅读、网上查询、收集资料、观察记录、解决问题,增长知识,获得成功。实践是一个学习、研究、创造的过程,学以致用,这是物理学科的特点。关注生活,走进社会,培养学生热爱科学的意识,让学生对自己探究的课题产生兴趣,有成就感,学会探究,学会创造,更有利于学生身心健康,开阔学生的视野。
由此可见,反思和交流是探究活动中极其重要的一个环节。它是知识、能力的生成阶段,是丰富和完善学生探究的过程。因此,在教学过程中,教师要在这一环节上留出足够的时间,让学生去思考、交流,最大限度地提高和深化学生的物理探究能力。
第四步:联系实际,关注社会
物理来源于生活,最终要服务于生活。随着学生对探究性实验学习能力的逐步提高,还要增加一些对日常生活中物理现象的探究学习,从而把严密的书本知识与学生的生活结合起来,使日常教学能够让学生联想起自己的生活经验,以便全面发挥各种感官的作用。例如:“日常生活中许多常见的物品可以用来做物理小实验,现有玻璃杯、铅笔、白纸、玻璃和水,从中选用器材可以作哪些实验?要求:至少设计两个实验,并简要写出实验方法,步骤及原理。”学生根据上述要求进行一系列实验的设计和训练,设计出许多种实验方案,每个方案都闪烁着创造思维的火花,充分体现了“以培养能力为主,以发展学生为本”,注重考查学生活学活用的知识,多思少算的思考能力这一中考命题导向。尽管学生可能说得并不完善,有时甚至可能出现错误,不要紧,可以告诉他们要像科学家一样自己进行实验探究。
让学生关注社会。结合教学内容,让学生参观调查周围的工厂、作坊、养殖场等对环境污染的状况,提出防止污染的建议等。例如在学完了噪声的危害与控制有关内容后,可以让学生通过调查身边的噪声源情况,巩固关于声音的产生和传播方面的知识,并建议把活动过程改写成小论文,与同学交流。
(三)实践指导策略
在实践与研究中,我们针对不同阶段的学生、不同特点的实验,运用不同的指导策略。比如:教师示范策略,边讲边实验策略,合作交流策略,动画模拟演示实验策略,等等。比如“研究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验时,教师不直接告诉学生探究的结论,先让学生独立地假设、猜想,让学生充分地想象,引导学生运用发散思维等方法进行猜想。有的同学提出“物体所受的浮力大小可能跟物体的密度有关”这一猜想,学生们有共鸣,于是抓住这一问题,引导学生求异质疑、探究方案。此时学生的自主学习热情空前高涨,通过讨论确定运用控制变量法,在液体密度和排开液体的体积相同的条件下,物体的密度不同,研究所受的浮力是否相同,简略步骤:用弹簧测力计称出铁块和铝块在空气中的重力,然后使铁块和铝块浸没在水中,读出弹簧测力计的示数,根据两次示数求出浮力,然后进行比较。通过以上实验的探究,使学生更好地掌握阿基米德原理,同时培养学生动手操作能力和创新思维活动,使学生的学习效率大大提高。虽然只是一个模拟演示实验,但带给学生的视觉、听觉的冲击力是教师讲多少遍也无法替代的。
五、课题研究的成果与成效
通过上述研究,我们最终总结出了包括教师示范、小组合作、师生合作等的方式方法,帮助教师在实际教学中灵活运用。实践证明,通过近一年来的学习,学生的学习方式得到了一定的转变,同时也促进了学生的主体发展,他们的物理成绩有了很大的提高。这些成绩的取得和发生在学生们身上的悄然改变,让我们相信,我们的课题研究取得了一定的成效。当然这也离不开其他任科老师和班主任等各方面的支持和帮助。
(一)促进了学生的主体发展
在最初的教学中,我们发现:学生一般习惯依赖于老师向他们提出问题,而不会主动地去发现问题、提出问题。当老师设置了问题情境,让学生通过探究实验来解决问题时,学生多半会到教材中找现成的实验方案,很少有学生能创造性地去设计新的实验方案。学生在热热闹闹地完成实验后,对实验现象、实验结果进行分析的意识也很薄弱或者根本没有这种习惯。而这些恰恰是探究性学习的重要环节,也是促进学生探究能力、提高科学素质的基本途径。
(二)促进了教师的专业化成长
1 对老师的备课起到了促进作用
通过还不到一年的物理探究性学习的课堂教学,学生在学习主体发展上得到了一定的提高。当然课前老师对收集学生的反馈信息是非常重要的,所以课前老师的功夫要下足,从预习提纲的设计到教师的批阅,一点也不能马虎,这直接促进了教师对学生的全面掌握和对教材的深入挖掘。
2 促使教师的教学行为发生了改变
教师从不知怎样从事探究性教学,到逐渐熟悉其一般过程和教学方法,特别在课题研究的过程中,我们通过一节节的课题研究课,总结出了一些有效的探究实验指导策略:教师示范策略,边讲边实验策略,小组合作、师生合作实验的策略,变演示实验为探究性实验的策略等。这些教学策略,帮助教师在实际教学中灵活运用,课堂上同学们的表现也与之前不同。
六、问题与讨论