◆劉風云
(浙江省杭州濱興學校)
九年級科學教學中提高實驗活動有效性的策略
◆劉風云
(浙江省杭州濱興學校)
以提高學生實驗活動有效性為突破口,以小組合作為平臺,通過對當前九年級科學實驗教學中存在的問題進行分析,從“優化實驗內容”“優化活動實施”“優化活動評價”三條路徑,提出解決策略,嘗試探索緊張、愉悅的初中科學實驗課堂教學,從而打造“簡潔高效”的實驗課堂生態,實現輕負擔、高質量的新氣象。
科學教學 實驗活動 有效性
新課程改革提倡讓學生多動、多做,提倡“活動教學”,但是活動的過于頻繁、低效、形式化,影響了實驗課堂教學的有效性,這與新課改提倡的簡潔、高效課堂教學模式是相違背的。本文首先分析了當前九年級科學實驗課堂教學中存在的問題,進而通過案例分析,提出了如何提高科學實驗課堂教學有效性的策略。
1.學生層面問題。科學實驗教學的實施過程總體上存在著以下問題:一是過于注重學生對科學基本概念、基本規律和基本原理的理解和驗證,而探究性實驗少,教師演示實驗多而學生自主動手實驗少;二是在學生的分組實驗中,一般先由教師演示,學生“看熱鬧”后,再去做實驗,只是簡單地重復,動手不動腦;三是很多教師進行實驗教學,未能很好地發揮實驗教學的知識、技能、情感的三維目標效果,這些問題都大大影響實驗教學有效性的發揮。
2.教師層面問題。教師除了教學、批改作業外,還要準備各種演示實驗和學生實驗器材,有時器材不夠或效果不好,教師還要動腦筋創新實驗,這些都給教師增加了很多工作量。特別是九年級,面臨中考壓力,教學任務重,還要省出時間來復習。實驗課時,學生比平時更活躍,課堂紀律更難以管理,如果辛苦準備的課效果還不好,就更加“得不償失”了,上實驗課的確給了科學老師較大的壓力。
3.課堂層面問題。在實驗課堂中,由于活動豐富,教師在講臺演示,不太容易關注到學生;或者學生分組實驗,需要討論交流,課堂紀律有時松散,學生完成實驗任務就很拖沓,導致低效。所以,我們提倡打造“緊張、愉悅”的學生實驗活動課堂生態,必須要提高有效性。
1.通過刪減實驗,節約教學時間。以九年級(浙教版)科學課本為例,統計發現,課本活動共計64個,學生實驗有44個,演示實驗13個,這么多實驗內容,如果不調整優化,是很難完成的。通過刪減部分實驗內容,可以省出時間,使其他的實驗活動開展更充分有效。
案例1:九上126頁實驗活動:
(1)取2只有蓋的塑料瓶,分別倒入等量的水。
(2)取2塊同等大小的方糖,弄碎其中1塊。
(3)在1只瓶里放整塊的方糖,另1只瓶里放入研碎的方糖。
(4)擰緊瓶蓋,2只手各拿一瓶,一起輕輕搖動。
(5)觀察2只瓶子里的方糖,那個溶解的快?分析原因。
根據實驗結果我們可以推測:在人體消化道中,等量的相同類型的食物,形狀、體積大小對消化速度是否有影響?為什么?
小學也做過這個實驗,而且本實驗的作用只是“打比方”,條件控制的準確度先不說,和實際消化道的情況很不一樣,消化是復雜的物理化學變化,而溶解只是物理變化,這樣模擬反而會使學生產生誤解,故刪減。
2.化零為整,避免實驗活動的碎片化。整合編排實驗內容的目的是把有共性的實驗集合在一起,即方便對比、記憶,又節約實驗的時間,適合學習完小模塊后的學生實驗。
研究表明,這樣的內容整合利于學生對比、分析,便于理解教學中如“制取二氧化碳不能用石灰石和硫酸反應,鑒別鹽酸和硫酸不能用硝酸銀”等難點。學生學習完“氫氧化鈉”的性質后,建議把“氫氧化鈉的個性、是否變質檢驗、完全變質還是部分變質檢驗”串在一起,有利于學生突破難點,進行新舊知識鏈接。
3.化整為零,一步步引導學生解決疑難點。在學生實驗中,有時碰到一個大的實驗課題如果布置下去,學生完成的“節奏”有時很慢,往往一節課快下課了,有些小組還是沒有實質性的進展,這種“冗余”造成的低效我們建議“細分目標”,小步子,快節奏,有些小組實力不一定很強,遇到困難,我們可以一步步引導解決,這樣實驗活動就更順利了,搭建好階梯,目標細分遞進學,通過“化整為零”,這樣實驗效果容易“一步一得,一動一得”。
案例2:測量小燈泡功率實驗
我們把實驗任務分成5個小目標:組內商量好實驗原理和電路圖。(8分鐘)連接器材。(5分鐘)測出小燈泡的額定功率。(4分鐘)小燈泡實際功率。(4分鐘)討論實驗故障。(8分鐘)幫助其他小組或考核。(5分鐘)。可以看出,當目標變小時,學生更容易很快完成,課堂多余的時間可以展開討論或幫助,或者老師考核某些小組。
4.課外延伸,讓實驗活動更加多樣化。課外實驗是科學實驗教學的重要組成部分,以科學課中的實驗為根源,探索一些來自生活的創新實驗來替代書本同類實驗,可使實驗生活化、趣味化、多樣化。以拓寬實驗的視野,激發學生探究的欲望,有助于發展學生的科學認知、培養學生的探究能力。例如我把教材中鐵釘生銹演示實驗提前一周布置給學生在家里做,到了課堂上,我將實驗室預先做好的鐵釘生銹實驗的三支試管展示給學生看,并請他們與自己所做的家庭小實驗結果對照,學生上臺展示、交流,也可以提出問題,在這種“自主探究”的形勢下,學生不僅很快接受了“鐵在潮濕的空氣中能跟氧氣發生化學反應,生成鐵銹”這一事實,而且還學會了實驗探究的方法。統計九(上)課外實驗有7個,有些適合個人家庭里完成,有些建議小組合作完成。教師可以把課外實驗活動作為“回家作業”的一種形式,而報告單的匯報交流、展示可以作為小組或個人的成績,這樣使教學資源得以充分利用,真正使學生受益。
1.過程性評價讓實驗活動更加高效、有序。學生不能明確實驗任務,或者對實驗興趣不濃,導致少數同學不能認真完成實驗,甚至不遵守實驗制度。有些學生把器材弄壞了,導致后續實驗無法完成等。這些現象嚴重導致實驗效果低下,影響教學實效。鑒于此,利用小組合作的加減分機制對學生進行過程性評價,我們把實驗室的管理和小組合作考核結合在一起,效果很好,為了小組的榮譽,組員會相互提醒和幫助,這樣一來,實驗課的有效性就大大提高了。
2.結果性評價使實驗更有增量。通過對實驗當堂測試,學生每一節下來有了成績,小組也有計分。學生下課時就清楚了解自己對于實驗要求是否達成,這樣每一個學生在一節課內增量就最大化了,而且教別人的學生增量更多。測試反饋:教師會“指揮”小組的組長去其他小組測試。如1組和5組、2組和6組、3組和7組、4組和8組是“對手組”,就相互檢查。測試的打分標準老師會呈現在PPT上。過關有加分,不過關要重新補考。
上述的改革實踐,獲得了三個層面上的成效:一是學生的學習積極性增強,改善了課堂上“教師講得多,學生練得少”的局面;二是教師在課堂上也由“主體”變成“主導”,引導學生多做、多討論、教師從“當局者迷”成“旁觀者清”,從而對課堂更好更多的監控。三是打造“高效簡潔”的實驗課堂生態,有效地提高了學生實驗活動教學的有效性。
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