基于核心素養下的科學教學

費志明　沈德華

摘要：課堂，是教師教書育人、發揮特長、貢獻智慧的主陣地。“把課堂真正還給學生，讓高效課堂落到實處”是每一位科學教師積極努力的方向、勇于攀登的科學高峰。本文提出了在日常課堂教學中如何加以糾正與優化，如何探尋到初中科學課堂改革的新支點，旨在真正提高每一個學生的科學素養。

關鍵詞：初中科學；課堂改革；科學實驗

中圖分類號：G632.0 文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711（2015）11-0004

“課——是點燃求知欲和道德信念火把的第一顆火星”，教育家蘇霍姆林斯基這樣詮釋。受新一輪課改新的育人思想的指導，我們許多教師都認為它增加了我們科學教師的教學難度。然而，我們卻忽視了一個很重要的現實問題：課堂教學是學校教育的基本組織形式，是教師教育教學的主陣地，其組織運行過程是直接關系到教育教學的質量和效果，直接影響學生學習科學的興趣和科學素養的提高。師生在良好、和諧、創新的課堂教學中才能獲得更好的發展，也只有在良好、和諧、創新的課堂中，才能有更多的人得到全面發展。于是，如何守住課堂教學這份沃土，進行有效的課堂教學改革，提高課堂教學效率便應運而生了。

一、重視雙基落實，關注過程方法

新的科學教材、基礎知識都是以問題情境為切入點，通過探究活動得出。但從試卷答題情況分析，許多考生對科學課程的核心內容——各種活動（包括實驗、探究、思考與討論等），失分比例偏高。這些現象說明，我們的課堂教學離新課程的目標還有不小的距離。在平時的課堂教學中要積極、主動地結合教材內容和學生的實際情況，來創設科學探究的具體情境，讓學生經歷提出問題→建立假設→設計研究方案→實施方案（收集證據）→檢驗假設→報告與交流等過程，在培養學生的探究能力，逐步提升學生科學素養的同時獲取基礎知識。蘇霍姆林斯基指出：“在人的心靈深處，都有一種根深蒂固的需要，這就是感受自己是一個發現者、研究者、探索者”。

二、注重思維培養，凸顯科學本質

學生答題不規范，語言表達不科學，解題思路不清晰，分析問題思維不嚴密等，學生在考試中暴露出來的這些問題，其實都是學生科學思維能力較弱的反映，也是學生基本科學素養不高的直接體現。不時給學生來點“思想換血”，植入一粒創新的“核子”，讓“板結一塊”的思維，碰撞出電光石火般爆破性革命，以激活學生的創新思維。哈佛大學校長陸登庭在北京大學講壇上也講了這樣一段發人深省的話：“在邁向新世紀的過程中，一種最好的教育就是有利于人們具有創新性，使人們變得更善于思考、更有追求的理想和洞察力，成為更完善、更成功的人。作為扮演初中學生學習、體驗科學知識的引領者、組織者的科學教師，更應充分挖掘學生創造性思維的潛能，調動學生的學習積極性，讓創造性思維插上想象的翅膀，架起采擷科學知識的“云梯”。

三、落實教學目標，促進全面發展

巴班斯基的教學最優化理論，首先強調師生通過課堂教學有效地傳授和獲取知識，只有掌握知識的人才是一個真正幸福的人。其次，他堅決反對那種只給知識，不重視發展智力的教學。他說：“教師把事先準備好的種種原理、結論和推理一股腦塞進兒童的腦子，往往不讓兒童有可能哪怕接觸一下思維和活的言語的源泉，這就捆住了他們的幻想、想象力和創造力的翅膀。孩子時常有富有朝氣的、積極的、活躍的人變成了仿佛專門用于背誦的機器。”蘇霍姆林斯基也說：“如果教師不想辦法使學生產生情緒高昂和智力振奮的內心狀態就急于傳授知識，那么這種知識只能使人產生冷漠的態度，而使不動感情的腦力勞動帶來疲勞而已。”正如19世紀德國教育家第斯多惠說：“教學的藝術不在于傳授的本領，而在于激勵、歡欣和鼓舞”。

四、留意科技成果，體現科學在身邊

我國偉大的人民教育家陶行知指出：“生活即教育”“教育要通過生活才能發出力量而成為真正的教育。”換言之，生活是教育的充分和必要條件，教育只有和生活結合才能成為真正的教育；教育要是脫離了生活實際，便不是真正意義上的教育。教育必須與生活相結合，生活是教育的靈魂和根本。因此，教師在平時的教學中要留意最新科技發展和成果，關注時事新聞及熱點話題，不斷積累，用科學的視角加以思考，與所學知識建立聯系。拉近科學與生活的距離，讓學生深切地感受到科學的真實性，感受到科學和社會、科學和日常生活的聯系。

“一滴水可以折射出太陽的光芒”。學生學習的科學知識只有與生活實際緊密聯系，讓科學源自生活，又走到生活中，才能喚起學生學習的熱情和欲望；并且，只有鮮活的情感體驗，才能成為最具有價值的科學知識，才能讓學生喜歡學、樂于學。

五、巧設科學實驗，展現科學特色

科學新課程正是以引導學生觀察、實驗、發現為基礎的一門學科，而“科學實驗是一項集觀察、注意、想象、分析、思維、概括、創新等于一體的探究性活動，可以揭示科學本質、培養和激發學生的科學素養，體現科學特色”。瑞士心理學家皮亞杰認為，“孩童天生是具有好奇心與求知欲的，他們不斷地努力了解他們周圍的世界。”美國心理學家布魯納說過：“一個人要想使現有的知識成為自己的知識，必須親自從事發現的行為”。 而在初中科學課堂中，實驗教學則是最簡便、直觀、有效的教學方式。

1. 巧設課堂實驗，激發學生的學習興趣

興趣是最好的老師。盧梭說：“教育的藝術，就是學生喜歡你教的東西。”因此，我們要靈活運用各種教學手段，調動學生的學習興趣。科學實驗是學生學習科學的廣闊天地，在與科學知識應用密不可分的生活環境中，到處都能找到觀察、思考、實驗的課題。讓學生從社會生活中切身體驗的科學現象遷移至課堂，融入科學課堂，將會有意想不到的教學效果。這樣的實驗，同樣可以作為演示實驗或學生實驗的延伸與拓展，讓科學課堂在實驗教學中淳美綻放。瑞士心理學家皮亞杰認為，“孩童天生是具有好奇心與求知欲的，他們不斷地努力了解他們周圍的世界。”而課外小實驗引入課堂，可激發學生學習科學的興趣，培養觀察能力，還有助于培養學生實事求是、嚴肅認真的科學態度和嚴謹的科學思維。如研究流體的流速與壓強關系，可以呈現以下幾組實驗：

2. 巧設課堂實驗，喚醒學生的主動探究

布魯納說過，“知識的獲得是一個主動的過程，學習者不是信息的被動接受者，而應該是知識的主動參與者”。在教學中要想方設法擴充學生實驗，讓學生動手實踐，引導學生自己去發現自然規律，指導他們通過對實驗現象的觀察以及實驗數據的加工整理和分析歸納，進而總結提煉出科學規律。將科學探究內容列入新課程標準，旨在將學習重心從過分強調知識的傳授和積累向知識的探究過程轉化，從學生被動接受知識向主動獲取知識轉化，從而培養學生的科學探究能力、實事求是的科學態度和尋求科學真理的探索精神。教師要引導學生進行積極的思考，鼓勵學生展開想象的翅膀，通過學生實驗，提升自己積極主動進行探究實驗的科學意識。研究大氣壓時，先讓學生自帶幾個吸盤，做個預備實驗。

3. 巧設課堂實驗，鼓勵學生的自主設計

努力使學生從實驗的具體情況出發，通過啟發引導、點撥指導達到控制實驗難度，降低思維臺階，逐步提高實驗設計水平，進而培養學生的創新思維能力和科學素養的目的。在科學教學中，發揮好探究實驗的作用十分重要，特別是尋找最優的實驗設計方案。建構主義理論認為學習活動不是學習者被動接受信息、記憶信息、理解含義的簡單過程，而是學習者個人基于自己已有的知識和經驗，對新的知識和信息進行判斷、分析、檢驗，批判、拋棄、接收的過程。實施素質教育的主渠道在課堂教學，客觀上就要求我們必須對傳統的探究實驗進行必要的改進，加強學生自主設計實驗的目的，進而提升學生的科學素養。

4. 巧設課堂實驗，點亮學生的創新思維

創新是人類社會生存和發展的根本動力，是人類開啟自我、奮發進取的精神力量，是人類一切創造活動的不竭動力。科學，是一門以實驗為基礎的學科。對于演示實驗，教師要更新實驗思路，改變過去為做實驗而做實驗的意識，讓實驗能在教學中不斷創新。我們堅信：一名優秀的科學教師，應該掌控科學實驗這個“法寶”，實驗中要引導學生仔細觀察，活躍學生思維，培養學生的創新能力，激發學生學習興趣，尋求科學真理。

美國心理學家羅杰斯指出：“人的先天潛能是無比優秀的，后天的教育就是在創造這種適宜的環境和條件，使之得于實現”。課堂教學中，教師首要的任務就是要創造這種適宜的環境和條件，使學生形成探索創新的心理愿望和性格特征，形成一種吸取知識，運用知識的心理趨向。如在研究歐姆定律時，可以提供器材，引導學生重新設計這樣的實驗（如下圖所示），既讓學生思考電流、電壓、電阻之間的定性關系，又讓學生明確短路的危害。

5. 巧設課堂實驗，評價學生的優點、亮點

教師在平時的課堂教學中，要重視演示實驗、學生分組實驗、科學探究小實驗。同時，要真正把實驗教學落到實處，要注重科學實驗的考查。縱觀近年的中考題，實驗題所占的比值一直居高不下，而且學生的失分總是很嚴重，實驗探究成了許多學生得高分的“瓶頸”。設計實驗的試題雖然比較開放，素材來源廣泛，但這些試題往往與我們做過的課本實驗有著千絲萬縷的聯系，只要能理解已做過實驗的原理，熟悉和掌握使用過的儀器，利用學習過的理論和方法，認真分析試題所給的條件，從不同的角度去多方位思考、分析、歸納、拓展，問題就能迎刃而解。

如，測平均速度的實驗，教材給的是圖甲的試驗裝置，而教師如果能出示圖乙的試驗裝置，讓學生預測、分析、歸納實驗現象與結論，就能使學生的能力不斷提升。

《初中科學課程標準》（2011版）指出，“初中科學課程是以對科學本質的認識為基礎、以提高學生科學素養為宗旨的綜合課程。”而作為對科學本質和科學素養最好載體的課堂教學則是素質教育的主陣地，是科學教學賴以生存和發展的沃土，是檢驗科學知識真理性的唯一標準，是學生獲取和檢驗科學知識的重要媒介和空間，是鼓勵學生科技創新、開發學生科學潛能、提高學生科學素養的重要途徑。

參考文獻：

[1] 教育部.初中科學學科標準（實驗稿）[S].北京：北京師范大學出版社，2012.

[2] 余自強.綜合科學課程研究[M].杭州：浙江教育出版社，2011.

[3] 劉 江.怎樣成為創新型教師[M].南京：江蘇美術出版社，2011.

（作者單位：浙江省海寧市教師進修學校 314400）