提升初中學生的科學核心素養是一個長期而復雜的過程,需要教師的精心設計和學生的積極參與。通過以有效觀察為引導、加強實驗教學和科學探究等方法,我們可以有效提升學生的科學思維、探究實踐能力和態度責任等核心素養,探索符合學生實際的教學策略和方法,推動初中科學教育不斷發展進步。
以有效觀察為引導
科學課上,教師組織學生對動植物、實驗現象等進行觀察、記錄,提出問題、作出假設,設計實驗,得出結論,以此培育學生的科學核心素養。在講解《同種生物的差異性》時,我帶領學生來到學校的牡丹園進行實地觀察,指導學生用刻度尺、計數器進行測量。在觀察過程中,教師設計問題鏈,引導學生思考,同時指導學生制作檢索表,繪制植物科學繪畫,幫助學生養成有條理地思考并記錄的習慣,從而訓練學生的科學思維,提升學生的核心素養。
以加強實驗為關鍵
實驗有助于提升學生對科學知識的認知,幫助學生驗證自己的判斷,探究未知的領域,在初中科學課程中具有突出地位。為此,我們一方面重新設計實驗活動,保證學生能有效駕馭,另一方面,設計多種形式的實驗活動助力學生在實驗過程中探究未知,將知識化為實踐。對實驗步驟設計進行優化,減少條條框框,給學生一定自由度,鼓勵學生大膽探究。在講解《串聯電路與并聯電路》時,教師安排了設計紙電路的活動,給學生提供了導電銅膠帶、LED小燈泡、按鈕開關、紐扣電池等,引導學生自主學習、畫設計草圖、親手搭建和測試電路,再拓展到用紙電路設計點亮一盞牡丹花燈。在這樣的活動過程中,學生的實踐探究能力、科學精神都得到了提升。
以科學探究為過程
科學教師要引導學生了解科學探究的基本過程,認識科學探究的六要素,建立良好的科學思維,掌握實踐探究的能力,學會提出問題,形成假設的能力,學會設計實驗、搜集證據、推導結論。在講解《面向生物世界》這一單元教學時,我設計了“探究光照條件對牡丹開花的影響”教學環節,探究不同光照條件對牡丹開花的影響。學生通過檢索文獻了解牡丹的生長習性,據此設計實驗方案。按照實驗方案,學生為牡丹幼苗提供不同的光照條件,定期觀察牡丹的生長狀況,記錄開花時間、花朵數量和性狀等。學習小組制作圖表展示不同光照條件下牡丹的開花情況。
以跨學科學習為途徑
跨學科學習活動以某個真實問題為核心,以一門學科為主干,整合其他課程的相關知識和方法,引導學生開展綜合學習活動,是提升學生核心素養的有效途徑。為解決牡丹園灌溉水源的問題,我們試著將學校池塘中的水進行凈化。借助跨學科學習的理念,在教學過程中,教師引入真實情景,啟發學生設計簡易的過濾裝置,引導學生經歷設計、制作、測試、迭代的過程。學生通過親身參與和團隊合作,對系統與模型、結構與功能等跨學科概念有了更清晰的認知。
(作者單位:上海市奉賢區鄔橋學校)