初中科學(xué)教學(xué)中探究活動的設(shè)計和指導(dǎo)

徐曉嵐

摘 要：根據(jù)科學(xué)探究活動的內(nèi)在要求及初中科學(xué)課程中探究活動的主要特點，提出了科學(xué)探究活動設(shè)計的主要方法是從研究教材體系、分析學(xué)生心理、聯(lián)系生活實際三個方面著手，設(shè)計符合課程標(biāo)準(zhǔn)、符合學(xué)生心理和具有一定創(chuàng)意的探究活動；根據(jù)活動開展的不同階段，對科學(xué)探究活動的指導(dǎo)分為活動前、活動中、活動后三類。

關(guān)鍵詞：初中科學(xué)；探究活動；設(shè)計；指導(dǎo)

中圖分類號：G633.25 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-010X（2017）17-0039-03

初中科學(xué)課程旨在實現(xiàn)科學(xué)的核心（科學(xué)探究）和教育的目的（促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展）的統(tǒng)一，即通過科學(xué)探究活動提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。可見，初中科學(xué)課程的核心就是探究活動，就是讓學(xué)生在設(shè)定好的探究活動中獲取一定的科學(xué)理論知識，體會到探究的樂趣，培養(yǎng)一定的科學(xué)探究能力，即初步形成科學(xué)的思維能力，養(yǎng)成分析和判斷事物的科學(xué)態(tài)度，掌握一些基本的科學(xué)探究方法。在整套科學(xué)教材中，最多的便是實驗，每節(jié)課時中都包含有3～4個探究實驗活動，而每個實驗活動又都有一個知識點滲透在內(nèi)。因此抓好科學(xué)教學(xué)中探究活動的設(shè)計和指導(dǎo)是順利完成課程目標(biāo)的重要途徑。

首先，教師在科學(xué)探究活動中的精心設(shè)計可以從教材體系、學(xué)生心理和生活實際三個方面著手。

一、研究教材體系，設(shè)計符合課程標(biāo)準(zhǔn)的探究活動

教材是課程資源的一部分，是教學(xué)內(nèi)容的主要載體，教師應(yīng)該深刻領(lǐng)會教材精髓，全面掌握課程標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計符合課程標(biāo)準(zhǔn)的探究活動。初中科學(xué)是包涵物理、化學(xué)、生物、自然等學(xué)科知識的綜合性學(xué)科，對于每個知識點，課程標(biāo)準(zhǔn)的要求不同，教師在設(shè)計活動時也應(yīng)該由簡到繁、由淺入深逐步地滲透。例如“紙盒燒水”的活動，在小學(xué)階段也出現(xiàn)過，但是不同之處在于小學(xué)階段的要求只是對紙盒燒水這一事實的觀察和描述，而進(jìn)入初中階段還要讓學(xué)生收集證據(jù)并進(jìn)行簡單的歸納和推理。所以在活動中不僅要讓學(xué)生動手驗證紙盒不會燃燒，還要促進(jìn)學(xué)生參與較完整的探究過程，比如啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生利用溫度計測量紙盒中不同水位處的溫度，然后通過對數(shù)據(jù)的分析，得到這一現(xiàn)象的科學(xué)本質(zhì)是由于加熱時紙盒底部的熱被盒內(nèi)的水吸收，并隨著對流作用被帶走，所以紙盒的溫度不會超過著火點。因此在進(jìn)行探究活動設(shè)計時要遵循科學(xué)性、典型性、可行性、實踐性等的原則，依照課程標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計適合學(xué)生動手操作的、有利于學(xué)生能力發(fā)展的探究活動。

二、分析學(xué)生心理，設(shè)計符合學(xué)生心理的探究活動

在進(jìn)行科學(xué)探究活動設(shè)計時，教師不一定完全按照書本上的要求，應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生的實際情況來設(shè)計學(xué)生喜愛的探究活動，有時可以稍加改動，但要足夠引起學(xué)生的興趣，能夠給他們帶來更多的新鮮感，這樣對知識點才能有更加深刻的印象，而且能夠產(chǎn)生對探究活動的期待心理，真正的喜歡上科學(xué)課。

又如“綠色植物是如何獲取能量”這一教學(xué)內(nèi)容中有一個活動是探究綠色植物在光照下制造淀粉，實驗后可以發(fā)現(xiàn)被鋁箔遮擋住的部分遇到碘液顏色不變，而沒有遮蓋過的部分遇到碘液后變深藍(lán)色，說明葉片經(jīng)陽光照射后產(chǎn)生了淀粉。教師在設(shè)計這個實驗時完全可以根據(jù)書本內(nèi)容進(jìn)行，但是做怎樣的改動會讓學(xué)生感到新鮮有意思呢？如教師可以在使用的遮擋葉片的材料上作一點變動，但必須滿足遮光的要求。在黑色的遮光材料中間刻出不同的形狀如：三角形、五角形等幾何圖形或簡單的小動物圖形，再把遮光材料夾在葉片上面進(jìn)行事先的處理。而在實驗之前把遮光材料取下來，葉片絲毫看不出有什么特別。當(dāng)學(xué)生拿到葉片進(jìn)行加熱、隔水用酒精浸泡、放在冷水中漂洗等處理時都不會發(fā)現(xiàn)有任何不同之處，直到最后在葉片上滴加碘液后，葉片上會依次出現(xiàn)不同的幾何圖形或小動物圖形，大家頓時雀躍而起。

然而在安排學(xué)生幫助教師完成遮光處理時，部分學(xué)生在教師改良的基礎(chǔ)上，竟然想到了把班級中同學(xué)的名字刻在了遮光材料上，當(dāng)課堂上其他學(xué)生在毫無準(zhǔn)備的情況下看到葉片上呈現(xiàn)出自己的名字時，他們會激動地不敢相信自己的眼睛，整堂實驗課被推到了高潮。

正是因為教師在設(shè)計探究實驗時動了腦筋，想了方法，使得活動結(jié)果能夠讓所有學(xué)生都感到非常新奇，而學(xué)生又能在平時的實驗操作時開動腦筋，提出創(chuàng)新的方法，使得教師的教學(xué)成果在學(xué)生主體性上有很好的印證。學(xué)生通過創(chuàng)新能夠在探究實驗中“玩”出精彩，更贊嘆科學(xué)的神奇。

三、聯(lián)系生活實際，設(shè)計具有一定創(chuàng)意的探究活動

科學(xué)來源于生活，生活又離不開科學(xué)。教師要有意識地把課堂上的探究活動延伸到課外，靈活地引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用已有的知識去解決生活中遇到的一些實際問題。比如在學(xué)習(xí)“塑料”這一章節(jié)內(nèi)容時，教師可以聯(lián)系實際生活中和塑料有關(guān)的內(nèi)容，結(jié)合目前國務(wù)院頒布的“限塑令”組織學(xué)生開展辯論賽，辯論的話題圍繞：我們是不是已經(jīng)進(jìn)入塑料時代？學(xué)生會非常喜歡這種新穎的探究活動，他們可以通過上網(wǎng)查資料、到圖書館、書店翻閱資料還可以上街進(jìn)行調(diào)查訪問來進(jìn)行賽前準(zhǔn)備，這種形式將科學(xué)探究置于一個開放多元的學(xué)習(xí)環(huán)境中，提供給學(xué)生更多的獲取知識的方法與渠道，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。初中六、七年級的學(xué)生年齡決定了他們非常喜歡進(jìn)行一些具有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)，教師可以創(chuàng)造探究的機會和條件，設(shè)計有利于調(diào)動學(xué)習(xí)積極性，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性的探究活動。

其次，在學(xué)生的科學(xué)探究活動中，教師對學(xué)生的指導(dǎo)又是非常必要的。通過研究教材、分析學(xué)生和聯(lián)系生活三方面設(shè)計的探究活動，教師的指導(dǎo)又可以體現(xiàn)在活動前、活動中和活動后。

教師在學(xué)生活動前明確活動任務(wù)，必將促成學(xué)生順利開展實驗。科學(xué)探究活動前，教師應(yīng)該讓每一位學(xué)生都明確活動目的，了解活動中的操作要點和注意事項，對于小組中的角色分工有清醒的認(rèn)識。比如在探究“種子發(fā)芽”這個活動時就需要各小組成員的分工合作，有的同學(xué)負(fù)責(zé)提供實驗材料，有的負(fù)責(zé)實驗操作，有的負(fù)責(zé)實驗記錄，而這一切都離不開教師的指導(dǎo)。除了要讓學(xué)生對探究活動的操作步驟心中有數(shù)，能夠順利地開展實驗，還應(yīng)該對學(xué)生可能提出的問題，可能遇到的困難都要有事先充分的估計，才能真正保證實驗的順利完成，達(dá)到預(yù)期的效果。

教師在學(xué)生活動中給予適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)，必將促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)和提高。從學(xué)生的探究能力上來講，探究能力的形成和發(fā)展是一個循序漸進(jìn)的過程，所以在學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究活動時教師要關(guān)注整個實驗的進(jìn)程，端正學(xué)生實驗態(tài)度，引導(dǎo)學(xué)生間相互協(xié)作，共同完成實驗活動，并認(rèn)真指導(dǎo)學(xué)生做好實驗記錄。例如活動5.5“空氣的對流”對學(xué)生的操作要求非常高，使用的蠟燭一定要短，卡紙一定要將燒杯完全分隔開但不能接觸到燒杯底部。在這個活動中，教師適時適當(dāng)?shù)亟o予指導(dǎo)或點撥就顯得尤為重要，特別是在學(xué)生發(fā)生操作錯誤時應(yīng)該及時加以糾正。可見，學(xué)生的探究活動只有在教師指導(dǎo)下才能不斷提高科學(xué)素養(yǎng)。

教師在活動后的實驗總結(jié)交流，必將促使學(xué)生對體驗的積累。學(xué)生根據(jù)制定的方案完成科學(xué)探究活動以后，教師要及時對活動結(jié)果進(jìn)行整理匯總，組織學(xué)生進(jìn)行總結(jié)交流，提出實驗操作中存在的不足，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行反思。又如指導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)了“自然界里水的循環(huán)”后，用最少的語言和最精確的語句概括出水循環(huán)的過程。當(dāng)然作為教師可以適時提醒學(xué)生，幫助學(xué)生獲取有價值的信息。最后在活動完成時還要對學(xué)生的表現(xiàn)給與一定的評價，讓他們在探究活動中找到自信，體驗到學(xué)習(xí)的快樂。

總之，科學(xué)探究活動是一種積極、能動的學(xué)習(xí)過程。科學(xué)探究活動就是要培養(yǎng)學(xué)生的探究能力與自主性，但由于學(xué)生的認(rèn)知水平等方面的限制，科學(xué)探究活動又離不開教師精心的設(shè)計和有效的指導(dǎo)。所以在課堂教學(xué)中正確啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究活動，同時還要把握好教師指導(dǎo)的時機和程度，這樣就能使整個活動過程環(huán)環(huán)相扣，教學(xué)由易到難，自然流暢，學(xué)生興趣濃厚而教學(xué)效果顯著。