黃孝要
摘要:科學科目是初中生必修科目之一,該科目學習的主要宗旨即為培養學生的科學素養,提升學生的科學理解能力,增強學生的科學應用能力。科學能力包括對于問題以及事物的觀察能力、實驗能力、制作能力以及創新思維能力等。本文就如何培養初中生的科學能力進行以下探討。
關鍵詞:初中生;科學能力;培養
培養初中生的科學能力應以科學知識的教授以及科學探究方法的培養為基礎,同時指導學生養成科學探究的態度。科學技能探究能力以及科學的思維態度可有效輔助學生培養科學能力。本文主要從科學問題識別能力、科學現象觀察能力以及科學探究能力等方面加以探討闡述。
一、科學問題識別能力的培養
探究科學問題首先應培養初中學生的科學問題識別能力。對于科學問題的識別主要依賴于問題的主要特征信息。有效識別科學問題后才可開啟科學探究的起點,對于科學問題的識別是科學發現的重要引導導向。
對于初中生科學問題識別能力的培養,首先應提高學生的觀察興趣,善于觀察是發現問題的前提條件。其次應引導學生進行細微事物的觀察,培養學生的細心性,引導學生精細觀察,發現細微差別性。再次,應引導學生進行復雜事物的觀察,以培養學生的耐心性。試驗的成功是累積在無數次失敗的基礎上的,具有耐心,執著于觀察才可識別出科學問題。最后,應培養學生的思考性,在觀察中積極動腦,善于思考才可識別發現科學問題。例如,在學生采用放大鏡進行物體觀察時,教師可以拋出引導性問題:“同學們,今天我們學習用放大鏡觀察物體。那么,放大鏡觀察物體有什么特點呢?觀察遠處物體與近處物體有區別嗎?這種現象又與什么科學現象相關呢?”由此引發學生的興趣性,在問題驅使下,引導學生用放大鏡觀察遠近物體,引導學生細心觀察差異性,耐心總結差異性,并不斷思考發現并提出科學問題:放大鏡的不同成像特點與哪些因素相關呢?放大鏡的成像差異與距離有什么關系。
科學問題的識別主要依賴于學生觀察興趣、細心、耐心以及思考性的培養。通過觀察收集信息,發現差異,總結形成科學問題。
二、科學問題觀察能力的培養
對于科學問題的觀察能力應建立在問題的生活化上,枯燥乏味的課堂板書知識灌輸,無法培養學生觀察能力的養成[1,2]。常規的課堂教學依賴于教師的知識灌輸,學生無法發揮自身的想象能力以及思考能力,不利于科學觀察能力的培養。初中生往往對于自然界具有向往性,在科學問題觀察能力培養中,教師可帶領學生采取課堂外教授的方式進行科學觀察能力的培養。組織學生進入大自然,感受大自然,在自然接觸中觀察問題,發現問題。例如,深秋清晨可組織學生進入自然觀察。在自然接觸中,學生可自然的提出問題:“氣溫非常低的情況下,為什么果樹作物沒有被凍壞呢?”通過學生的上述問題觀察思考,可引導其進一步探究科學問題,發現科學原因。
三、科學探究能力的培養
科學探究能力的培養是科學觀念與能力培養的關鍵環節。力求通過科學探究過程,獲取科學知識,領悟科學真諦,形成科學觀念,進而掌握科學活動方法[3]。對于初中生科學探究能力的培養應符合其心理特征,從學生身邊事物出發圍繞各部分的具體內容目標設計各種形式的、為學生所喜愛的探究活動,并使之在要求上各有側重、相互補充。
從教學內容方面出發,對于初中生科學探究能力的培養主要依賴于以下幾種方法:
(1)依靠公式進行直接性總結:科學問題的解決常涉及到無數科學性公式的推理研究,對于初中生科學能力的培養可從公式入手,教授學生獲取公式涉及物理變量,由公式直接性推導科學實驗結果。例如物體密度的科學計算公式為。在物體密度計算中可指導學生測量物體的質量m,后將物體浸入水中,由F浮=ρ液gV排測量物體浮力,進而推出物體體積,整體帶入公式求出物體密度。
(2)采取控制變量法探究問題:科學問題的研究多涉及多因素干擾,通過控制變量法可將多因素變為單因素問題。通過單因素變量研究后進行綜合分析解決,通過控制變量法整體分析。
(3)轉換法:對于看不到摸不到的抽象性物理量的研究,需要學生將其轉化為直觀的可測量物理量進行科學探究。由抽象變具象利于學生的科學研究探究。
小結:
科學能力的培養是促使初中生深入掌握科學知識,形成科學思維,構建科學思路的基礎條件。對于學生科學能力的培養需要不斷培養學生的科學問題識別能力、科學現象觀察能力以及科學探究能力。以科學探究為中心,進行科學教學研究。
參考文獻:
[1] 邢紅軍,蔡曉華,胡揚洋,等. 初中生科學推理能力與原始問題解決能力的比較研究[J].物理教師,2017,38(7):35-40.
[2] 陸千惠,陳志偉. 初中生社會性科學議題論證能力與科學知識觀研究[J].生物學通報,2014,49(4):13-17.
[3] 孔益中. 初中生科學探究能力的培養思路[J].科教導刊-電子版(上旬),2017,(3):45.