创设科学情境 注重探究引导

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  根据初中生的身心特点,发展以直观形象作支柱特征进行逻辑思维的能力,创设问题情境,满足其探索求知欲,激发和保持学习兴趣,形成自学能力和探究精神,应当成为初中阶段学习的主要任务。探究性学习强调将学生引导到问题情境中去,促使他们去发现问题,自主探究,自主解决问题,这既符合初中生的身心发展特点,也是初中阶段学生的学习目标。开展自然科学的探究教学,需要教师更新教育观念,全面提高自身素质,选择科学的探究课题和内容,研究教学的策略、程序及其具体环节的实施,充分发挥教师的主导作用,真正落实学生的主体地位,为学生学会学习、学会生存、学会合作及终身发展奠定基础。
  在科学探究教学过程中,教师是组织者、引导者和合作者,教师要充分发挥学生主体在学习过程中的作用。而学生主体作用的发挥,教师的引导起着十分重要的作用。
  本文就初中科学课堂探究教学中教师如何进行“引导”谈点想法。
  
  一、充分利用引导,提高学生探究乐趣
  
  就初中科学课堂探究教学来说,笔者认为所谓引导,其“引”有吸引和引申两层含义;其“导”有诱导、启导、指导三方面内容。也就是说,通过引导来诱发学生的学习兴趣,激发学习动机,使之“乐究”;启发、指导学生掌握有效的探究方法使之“善究”;培养提高学生的能力素质,使之“好究”。
  1. 创设情境,布疑设问,引发学生的求知欲
  心理学研究表明,发现问题是思维活动中最重要的环节。没有问题的思维是肤浅的、被动的,当个体感到需要问个“为什么”“是什么”“怎么办”时,思维才算真正的发动。所以我们教师要尽可能地创设情境,把学生引导到问题情境中去,把学生引入渴求知识的境界。例如,在“影响蔗糖在水中溶解快慢的因素”的教学中,笔者先创设了这样一个情境:小明在配制不同溶质质量分数的蔗糖溶液,发现蔗糖固体溶于水时,不同情况下完全溶解所用的时间不同。从小明的发现中,我们可以研究什么问题?每个小组在探究实验报告单中书写要探究的问题,全班讨论后,选定探究蔗糖在水中溶解快慢的影响因素。然后学生对问题进行猜想,一一列在黑板上。学生总共列出九个因素:搅拌、温度、水的质量、蔗糖的质量、蔗糖质量与水质量的比值、蔗糖的颗粒大小、先放糖还是先放水的操作顺序、杂质、溶液的酸碱性。学生每4人一组,选择一个猜想,作出假设,再设计出实验进行验证。
  2. 精选素材,出现疑惑,诱发学生探究兴趣
  科学学科的特点为我们怎样“引”提供了丰富的素材,教师要精心选择,合理安排,最大限度地培养学生探究兴趣,激发学生参与欲望,以达到事半功倍的效果。例如,在“血液”一节的教学中,做了些教学策略上的探讨,先把本课的教学目标以学生熟悉的生活现象导入问题:“平时割破手会流血,心里就会感觉有点紧张,如果大量失血,就会危及生命,为什么血液如此重要?”这一设问不仅引起学生对“血液”的探究欲望,而且明白了本节课要讲的是关于“血液”的知识,其重点是血液的功能,让学生有目的地寻求答案。接着出示两支装着血液的试管(一支是加入抗凝剂未分层的血液,另一支是加入抗凝剂已分层的血液),让学生观察判别。鉴于学生对血液的理解,学生只能识出一支是血液,然后教师道明两支都是。为什么都是血液会不同?这说明了什么?学生马上被一连串的问题所吸引,强烈希望追寻答案,这样教师便顺理成章地引入“血液的组成”这部分内容。通过学生对两支试管中血液的比较和对分层血液的观察,知道血液的成分不都是红色的,而是分出了三层不同颜色的成分:淡黄色半透明的血浆,白色的是白细胞和血小板,红色的是红细胞。当讲到“血红蛋白的特性,动脉血和静脉血的区别”时,教师让学生观察一块凝固的血块,问学生:“血块里面的颜色与表面的颜色是否相同?为什么?”学生的答案五花八门。随之,将血块切开,演示血块里面的颜色(呈暗红色)和表面的颜色(呈鲜红色),再引导:“血块里面和外面所处的环境有什么不同?”学生从事实中受到启发就可把氧和血液的颜色联系起来,再讨论其成因,推论出这是由血红蛋白的特性所决定的,并理解了动脉血和静脉血的概念及区别。
  整堂课中,随着知识点的转移,通过教师的层层设问,引导学生发现问题,通过阅读、观察、分析、推理,从而解决问题。学生的思维在教师的引导下始终处于兴奋、积极的状态,结果重点变得深刻,难点变得易懂,教学效果比原来大有提高。
  3. 评价反馈,多给肯定,激发成就感
  对学生的评价,我们要从过去只重结果的方式上转变过来。评价的内容与方式要充分关注学生的情感态度和价值观,重视学生的学习过程与方法,重视交流与合作,重视动手实践能力的培养。“科学探究式”教学强调学习过程,强调对知识技能的应用,强调学生亲身参与探索活动并获取情感和体验,特别强调学生人人参与。所以,我们应采取形成性评价的方式,重视过程评价,重视学生在活动中的自我评价和自我改进,使评价成为学生学会实践和反思、发现自我、欣赏别人的过程。特别要注意多采取激励性评价,鼓励学生发挥自己的个性特长,施展自己的才能,努力形成激励全体学生积极进取、敢于创新的氛围。
  
  二、合理运用引导,提高学生探究能力
  
  1. “引”“导”结合培养学生观察能力
  学生科学探究能力的培养是一个长期的循序渐进的过程,培养学生的科学探究能力,应从培养学生观察能力开始,在观察过程中,教师应多加“引”“导”结合,才能增加学生观察的有效性,从而提高学生的探究能力。
  例如,在观察水沸腾的实验中,教师要引导学生观察下列现象:(1)观察不同时间水的温度及水中气泡的变化;(2)当水的温度达到沸点时,撤掉酒精灯,观察水的状态;(3)继续加热,仔细观察水沸腾时的状态及温度变化。在观察的基础上,进一步引导学生描述出沸腾过程的一些特性:在液面和内部同时发生,十分剧烈,在沸腾过程中水的温度保持不变等。
  又如,在“探究改变内能的方法”的教学中,让学生将自己课前搜集到的材料实例和随堂小实验信息列在黑板上,用火炉煮饭、搓手、利用热水袋取暖、打气筒发热、用煤烧铁钉、弯折金属丝等,教师引导学生针对黑板上的诸多实例进行相互讨论,对温度升高的实例进行分类。第一类如用火炉煮饭、利用热水袋取暖等,第二类如搓手、弯折金属丝等。教师进一步引导学生理解这两类实例的实质,第一类:加热,第二类:做功。
  2. 捕捉引导的高效时机,培养学生思维能力
  实验观察离不开思维,观察不应是消极的观看和注视,而应是积极的思维过程。教师应善于利用从实验、观察和测定中获得感性材料,引导学生进行“去粗取精,去伪存真,由此及彼,由表及里”的思维加工,经过科学的抽象,形成概念,作出判断,进行推进,从而实现由事物外部属性到内部本质和规律性的认识。
  例如在氨气喷泉实验中,学生看到烧杯里的水沿导管剧烈地喷进倒立的烧瓶里,紫色的石蕊溶液变蓝。接着引导学生思考:根据结构理论分析,为什么能形成喷泉?指示剂为什么会变色?学生的思维紧紧伴随着观察到的现象活动起来,并努力调动自己头脑中已有的知识,有选择地用来指导分析,渴望尽快得到正确的结论,这样学生的思维也就获得了发展。
  又如,在学习测密度实验时,我将被测物由石块变到蜡块再变到石灰块,难度逐渐上升,蜡块浮于水面而石灰块又溶于水,在教师的引导启发下,学生创造性地解决了问题,获得了满意的答案。特别是测石灰块的密度,我做了如下精心引导:(1)本题关键是测出石灰块的体积,而石灰块溶于水,不能用排水法测体积,怎么办?学生们经过思考,想出了用不溶石灰块的油类液体代替水的排液法、用薄膜包好后再用排水法等方法测体积,培养了学生的思维能力;(2)进一步引导:用排水法测石块体积是用了水的流动性,若没有其他液体,还可用什么物质代替水?学生们创造性地想到了用面粉、细沙等物质。
  总之,在探究教学中,学生的探究带有很大的随意性,很多时候探究并不一定是正确的,更不是能够“一步到位”的,它往往需要根据探索分析深入的程度,不断修改,从而增加可靠性与合理性。因此,教师要重视对学生探究的引导,大胆鼓励学生探究,学生探究错了,不急于否定,教师应做适当的提醒和暗示,帮助学生继续探究。
  
  三、在引导时应该注意的几个问题
  
  1.要把握好开始引导的时机
  课堂教学是一个动态的师生交流的过程,在这个过程中,学生的兴奋点稍纵即逝,需要教师善于捕捉,因势利导,把握好引导的时机。超前的引导,学生毫不费力就得到问题的答案,因缺少思维含量而单调乏味;滞后的引导,学生茫然不知所措,因无法求答而失去兴趣。“不愤不悱,不启不发”,教师应善于捕捉学生的“愤悱”状态,在学生 “心欲知而不得,口欲言而不能”时,不失时机地用问题的钥匙开启学生的思维之门。
  2.引导时要面向全体学生
  面向全体学生就是要充分体现“学生为主体”的教学思想,让全体学生参与教学过程,尽可能让更多的学生参与思考,调动每个学生思考问题的积极性,更好地激发班级群体积极思维的热情,体验参与和成功带来的愉悦。课堂引导如果经常满足个别学生的回答,就会挫伤大部分学生的积极性,使他们既懒于思考,又积攒了敌对情绪,这不利于素质教育的实施。我在教学实践中先按学生的水平大致分成几个层次,再将不同难度的问题对应于相应的学生群体进行引导。
  3.引导时密度要适中
  课堂引导在教学过程中有着很重要的作用,教学的进程大部分是通过引导来推动的。但是也并非是引导次数越多越好,引导次数也需要设计,做到密度适宜、节奏合理,达到与其它教学方式的最佳结合。教师要紧扣教学目的和教材重点、难点,并根据学生的实际情况精心设计问题进行引导。
  4.引导后要留给学生思考的时间
  教师引导以后,不要急于催促学生作答,要留给学生充足的思考时间,当学生回答完问题后,教师还需要等待一定的时间,以便让回答问题的学生进一步思考 ,补充或更改自己的答案,然后才对答案进行评价或是再让别的学生进行补充回答。在对较难问题的讲解之后,也要留出一定的时间让学生思考,然后再进入下面知识的学习。在这些停顿的时间内,教师不要频频追问以免影响甚至打乱学生的思路,要用目光细心地观察,鼓励学生,重视学生的思维过程。通过观察获取反馈信息,进而确定提问的对象和时机,使课堂引导的效果达到最佳。
  总之,探究是一种多侧面、多形式的活动。初中科学的探究教学可以通过各种形式,不断地启发学生思考,调动学生的学习热情,充分发挥其主体性,通过自己的努力去解决一个个问题,翻越一个个知识高峰,达到真正理解和掌握知识的目的,使教学质量有效地提高。同时探究教学使学生的思维得以拓展,为培养具有高素质的创新人才打下坚实的基础。
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