摘 要:初中科學是指導學生認識自然的學科。在科學課堂上,學生不僅對教師展示的形形色色的自然現象非常感興趣,對物質的結構和不同物質之間的反應也非常感興趣。但是隨著中考壓力的越來越大,教師在教學的過程中,不得不結合考試大綱展開教學實踐,導致課堂枯燥乏味,不能夠吸引學生的注意力,無法提高學生的科學思維能力和探究能力。在新課程改革背景下,學生核心素養的培養不僅是新課程標準的要求,也是學生步入社會之后的所必備的素養。基于此,本文探究了基于核心素養的初中科學活動實踐策略。
關鍵詞:核心素養;初中;科學活動
中圖分類號:G427 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:2095-624X(2020)36-0030-02
引 言
科學活動是指導學生利用科學知識進行實踐的活動,包括科學問題情境探究活動、科學實驗活動、科學實踐應用活動等[1]。在科學教學中,科學活動是主要的教學形式。科學知識和自然生活聯系密切。教師可以聯系生活情境來創新科學活動,以培養學生運用知識解決實際問題的能力。學習知識不只是為了中考,更重要的是為了運用,所以在教學的過程中,科學活動的開展是非常有必要的。
一、核心素養情境下的科學活動導入情境創設研究
科學活動開展之前,教師需要創設一個導入情境,以激發學生對科學活動的熱情。科學活動是知識的實踐應用過程,而科學知識是邏輯強、結構層次深的理論。雖然科學知識和自然聯系密切,但是對于枯燥乏味的文字性知識,學生仍然會有一定的抵觸情緒,這會影響后續的科學活動的開展。為了讓科學活動高效開展起來,教師應想方設法激發學生的學習熱情。如何激發學生的學習熱情呢?每一項科學活動都是圍繞某一個科學現象而展開實踐研究的,因此,教師不妨試著將科學情境展示在學生面前,讓學生對形象化的科學情境產生濃厚興趣。
例如,在講授“食物的消化與吸收”這節課時,教師了解到,當前隨著家庭生活水平的逐漸提高,每家的飲食水平也有了較大的提升,人們不僅可以解決一天三餐的溫飽問題,還可以享受來自全球各個地區的美食。因此,健康飲食、如何正確選擇飲食、如何了解自己的飲食方式成為當今社會討論的主要問題。而本章節要求學生掌握消化系統的各部分組成結構、各個組成結構的功能特點,了解淀粉、脂肪、蛋白質的消化吸收過程。為了幫助學生理解這些基礎知識,培養學生的科學探究和實踐能力,在講解完本節課知識后,教師可以將各種消化器官模型分配給每個小組的學生,要求學生結合所學知識來開展消化系統模型組裝活動,但是活動的導入環節必不可少。在導入情境中,教師可以展示各種美味佳肴的圖片,如烤魚、生煎包、牛奶、炸雞腿等,要求學生思考:這些食物主要有什么營養?這些食物都是在胃當中被消化嗎?針對這些問題,教師可以展示一個實物消化動畫視頻:以上四種食物都從口腔進入食管、進入胃的。在這些食物進入小腸前,學生發現饅頭在口腔處冒起了泡泡,烤魚、牛奶、炸雞腿都在胃中停留了一會后,體積變小了,隨后又進入小腸,小腸中的腸液將其浸沒,分解后產生的剩余殘渣從肛門排出。動畫視頻展示得非常生動、有趣,學生的學習積極性非常高。這時,教師因勢利導:同學們對于剛才食物在消化道內變化的過程,是否可以試著制作一個消化體統的模型呢?從而讓學生將不同顏色的小球比作不同的食物,用以表示不同的食物在不同的器官中被消化。
結合本節課需要學習的主要內容,教師開設模型建構的科學活動,讓學生熟悉消化系統的結構,認識消化系統各部分功能。興趣是核心素養的主要內容。當學生被生活情境激發學習興趣后,教師結合情境中的科學知識,展示生動形象的動畫。動畫實際上表示的就是一個科學過程。與煩瑣的科學解釋相比,動畫更加能夠吸引學生的眼球,幫助學生認識抽象的概念。最后,教師讓學生回歸課堂,開展科學模型建構活動,檢驗學生對知識的掌握程度。
二、核心素養情境下的科學實驗活動教學研究
科學研究的是自然界的物質結構和物質之間的反應與變化。在科學的教學過程中,實驗是主要的教學組織形式[2]。通過實驗,學生可以了解科學知識背后所展現的科學現象,加深對科學的理解。但是在傳統教學中,初中科學實驗開設的概率少之又少。很多教師認為,初中科學知識過于簡單,學生只需做題和背誦就能掌握知識。這種片面化的理解,違背了科學教學以實驗為基礎的原則。因此,在科學教學中開展科學實驗活動非常有必要。
例如,在講授“酸和堿之間發生的反應”這一節課時,教師設置了科學實驗活動。首先,教師將班上學生分為四人一組的學習小組,每小組分發一張實驗導學案。導學案分為三個部分。
第一部分是復習鞏固,主要是針對先前學習的常見的酸與堿進行復習,如酸和堿的pH值范圍、常見的酸有哪些、常見的堿有哪些、酸和堿對人類的生活有什么影響等。知識的復習和鞏固能為后續將要學習的新知識打下堅實的基礎。溫故知新是基本的學習方法,也是核心素養的最基本要求。
第二部分是實驗的設計過程,要求學生首先在滴加石蕊試劑的稀鹽酸混合液中,緩慢地滴加氫氧化鈣,觀察溶液的顏色變化和溶液所產生的氣泡,記錄實驗現象并進行分析。由于學生對實驗的使用規則還不是很熟悉,教師要密切關注學生所吸取的溶液的量是否符合題目要求、動作是否規范等。學生記錄的現象為:溶液一開始是紅色,隨后紅色漸漸變淡,最后溶液變為藍色。這時,教師再要求學生在氫氧化鈣溶液中滴加一滴酚酞試劑。學生按照教師的要求進行操作后發現,溶液立刻變為紅色。為什么會出現像魔術一般的變色現象呢?學生百思不得其解。
第三部分是教師將學生的思維轉向兩種溶液是否發生反應,使學生探索現象產生的原因。學生猜測溶液在滴加氫氧化鈣后顏色變淺,是因為此刻氫氧化鈣和稀鹽酸正在發生化學反應,按照質量守恒原理,待完全反應結束之后,此刻溶液酸堿剛好反應完全,溶液的pH為7,溶液變為無色。對于溶液最后變為紅色,學生猜測可能是溶液中的氫氧化鈣過量導致的。通過本實驗,學生得出酸和堿會發生反應的結論。
實驗是學生對問題進行探索和思考的過程。在科學課堂上,學生會遇到很多未知的科學現象。為了培養學生的自主學習能力,讓學生對現象進行主動探究,教師可以設計科學實驗,將實驗和導學案相結合,在對知識進行復習鞏固和對實驗過程進行梳理的前提下,高效開展實驗,根據導學案并結合實驗可能出現的結果設置問題,從而培養學生的動手能力,提升學生的科學核心素養。
三、核心素養視角下的科學思維活動教學研究
初中科學主要是研究自然現象的,盡管大多數時候是通過文字來表示概念的,但是仍然脫離不開對思維的訓練。初中科學知識的分析,盡管沒有像傳統理科那樣有復雜的計算,但是運用理性思維和方法的地方仍然很多,所以初中科學教學是一門理科教學形式[3]。在傳統的科學教學中,教師都是直接向學生講解概念,幾乎沒有要求學生討論分析,更不會讓學生猜想和假設。課堂上沒有思維的用武之地,學生也就不會意識到思維在教學中的地位。在新課程改革背景下,思維成為核心素養教學的重要內容,因此教師必須加以重視。
例如,“物質的分類”這一課的主要教學目標是引導學生對各種化學藥品進行分類,使其學會一般的分類方法。由于不同的藥品在顏色、氣味、溶解度、狀態、揮發性等方面都不同,分類的依據和方法也非常之多。如果教師單純運用講授法,學生會覺得本章節知識太多、太復雜,難以記憶。如何將這些復雜、零碎的知識轉化為學生自身的知識,是本節課的教學關鍵。在核心素養視角下,首先,教師在黑板上展示一段人們去超市置辦年貨的情境:在新年即將到來之際,人們興高采烈地來到超市選擇自己喜歡的商品。很快人們就選擇了自己心儀的商品。為什么人們可以很快選擇到自己喜歡的商品呢?這是導入環節中讓學生思考的問題,目的就是讓學生的思想與物質的分類形式接軌,激發學生分類劃分物質的思想。其次,教師向學生展示各種化學藥品,并標注其名字,有的藥品顏色是綠色的,有的藥品顏色是黃色的,有的藥品是無色的,有的是以固體形式存在、有的是以液體形式存在的等;然后要求學生用小紙條分別表示這些物質,并將寫著同一類物質的小紙條進行歸類劃分。學生面對這些種類繁雜的物質開始亂了陣腳,不知道該如何進行種類劃分。這時,教師要求學生回顧剛才超市里商品的劃分:超市管理員是不是根據商品的其中一個特征,將其劃分呢?比如,綠色食品放在一個柜臺,液體可以喝的食品放在一個柜臺。教師的提示啟發了學生的思維,學生立刻分析不同的物品有哪些相同的性質,如氫氧化鈉、稀鹽酸、水都是液體,鐵、銅、碳酸鈣等都是固體,所以將其分別劃分為液體一類、固體一類。有的學生劃分得更加細致,將固體中的金屬和非金屬劃分出來,液體中的酸、堿、鹽進行劃分。
上述案例中,教師以新課內容為主線,設置問題探究情境,讓學生以問題為出發點,思考問題的解決方式。在教師的指導下,不同的初中生會從不同的角度上思考問題,從而出現各種不一樣的結果。但每一種結果都代表學生的思考方式,教師不能以正確或者錯誤來否定學生的思考方式。
結 語
綜上所述,新時代下的初中科學教學應圍繞核心素養主題展開研究,將興趣素養、思維素養、科學實踐素養等作為教學的重心。身為一線科學教師的我們,必須與時俱進,努力學習新思想,并深入研究核心素養,從而為學生的全面發展提供助力。
[參考文獻]
倪世民.核心素養下初中科學教學融入STEM理念的思考[J].中學課程輔導(教師教育),2019(22):77-79.
高興榮.初中物理教學中培養學生科學探究核心素養的策略研究[J].中學課程輔導(教師通訊),2019(18):139.
武宇清.基于核心素養的初中生命科學學習活動的設計與評價[J].生物學教學,2018,43(05):13-14.
作者簡介:陸震朋(1975.7—),男,浙江樂清人,本科學歷,中學二級教師,研究方向:基于學生核心素養的教學設計。