◎ 林茂潔
科學學科核心素養是學生在接受科學教育的過程中,逐步形成的適應個人終身發展和社會發展需要的必備品格和關鍵能力。發展學生的核心素養是幫助學生實現德智體美勞全面發展目標的關鍵所在。而探究活動又是初中科學學科教學過程中的重中之重。所以,要發展學生的科學學科核心素養,必須對探究活動進行深入了解、分析和研究。以發展學生科學學科核心素養出發,對探究活動再構造提出一些看法。
興趣是最好的老師。只有激發學生的興趣,才能讓初中學生更有效地全身心投入到探究活動中。因此,教師需要做的第一步就是給學生設置出便于探究活動的情景,從而造成學生的認知沖突,讓學生產生疑問,并且提出問題,進而引發學生思考,讓學生積極主動地投入到探究中,從而幫助學生構建新的知識體系結構。情境創設的方式可以多種多樣,一般可以通過給學生講一些相關的故事和新聞,播放一些相關的視頻或者音樂等容易使學生感興趣的方式。不管采用什么樣的方式來設置情景,都要能夠讓學生感興趣并且要與本節課所教授的知識內容息息相關,從而讓學生更加有效地吸取知識,提高學生的學習積極性。
例如,在《物質的鑒別》中,在學習這堂課所學的知識的時候,教師可以創設這樣一個情景:在桌子上放一瓶久置的、沒有瓶蓋蓋著的溶液,然后給學生設置一個問題,比如:這瓶溶液是什么物質?應該如何檢測這種物質?由此,引發學生的興趣與猜想,并讓學生說出自己的依據,然后在此猜想依據的基礎上提出一些探究活動,制定出探究方案來驗證自己的猜想是否正確,如果探究失敗了,應該找出失敗的原因,然后再加以完善,直到達到探究目的為止。另外,各個小組之間還可以互相交流溝通來加深對知識的理解。或者小組交流和個別展示相結合,夯實基礎知識、訓練基本技能、發展學生的高階思維。如此,在真實情景中解決問題,學生的內驅力比較強。
開展探究活動可以幫助學生對于科學學科的學習,一方面可以激發學生的學習興趣,另一方面還可以培養學生的思考創造能力。但并不是所有的探究活動都對學生有幫助,真正能夠幫助學生提高學科核心素養的探究活動應該是以教材為基礎提出的。而探究活動的關鍵因素就在于讓學生在探究活動的過程中親身體驗科學發現的樂趣,從而學習到科學知識,養成科學思考的習慣,并且可以提高創新創造能力。所以,教師要找到最適合學生的探究活動,最大限度地提高學生的學科核心素養。
例如,《凸透鏡成像的規律》一課,教師對于本堂課的內容,可以以小組探究活動來對這節課進行教學。讓學生對生活中的凸透鏡,比如:照相機、投影儀、顯微鏡等對物體進行觀察,來總結凸透鏡的成像規律。學生在探究活動過程中,教師要適當地給學生提供一些引導,例如分別讓學生在一倍焦距以內,一倍焦距和二倍焦距之間,以及二倍焦距以外這三個位置對物體進行觀察。學生可以通過觀察這三個位置物體成像的不同,來對比總結出凸透鏡成像的規律。并且,學生可以通過掌握凸透鏡成像的規律,進一步探究學習,對凸透鏡進行應用和推廣。
在教學過程中,教師不能僅僅針對一個知識點提出探究活動,而應該通過對一個知識的深層次思考研究來設計多個探究活動。而這就需要教師通過變換探究活動的外部條件,拓展出更加深入的思考與學習,使得探究活動更加豐富全面、更加系統連貫、更加有效,從而幫助學生理解掌握知識,提高學生的科學學科核心素養。
例如,在學習《內能》的時候,課本中有兩個對于壓縮氣體做功和氣體對外做功的實驗,而在學習這兩個實驗的過程中,要求學生既要充分了解觀察到實驗現象并且能夠對實驗進行分析,而且更要讓學生與日常生活中的有關現象進行相應的聯系。因此,教師可以將汽油機壓縮沖程與做功沖程兩者聯系起來。而根據壓縮氣體做功實驗又可以引出相關的問題思考:乙醚棉花是然后燃燒起來的?溫度是如何提高的?空氣的內能為什么會增大?本實驗的原理與汽油機哪一個沖程的能量轉化是相同的?而根據氣體對外做功同樣也可以引出相關的問題:實驗中看到了什么現象?吸濾瓶內氣體的內能在打氣之后和活塞沖出后怎樣變化?而對于引發的這一系列問題,可以設計出一些探究活動來解決這些問題。進行這些探究活動,可以幫助學生更加深層次的思考,從而幫助學生鍛煉自己的探索精神和思考能力。
綜上所述,合理的探究活動可以在很大程度上提高學生科學學科方面的核心素養。因此,教師要進行認真仔細的研究來為學生制定出適合于本堂課教學內容的探究活動,不能只是簡簡單單的照本宣科,而要注意引發學生思考,鍛煉學生的思維能力,提高學生的學習興趣。要立足課堂教學,與教材內容知識相結合,著力在探究活動,注意細節,深層次地進行探究活動,從而提高學生的科學學科核心素養,實現其自身的全面發展。