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本人任教的學(xué)校中,學(xué)生普遍對科學(xué)及技術(shù)有濃厚的興趣和好奇心。為了讓學(xué)生在課余時間參與有趣的科學(xué)實驗,從而提升他們對學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣,本人于數(shù)年前已開始在學(xué)校內(nèi)舉辦“科學(xué)實驗工作坊”,并由科研特工隊負責(zé)協(xié)助示范及帶領(lǐng)活動。經(jīng)過本人與科研特工隊約2個月的商討,我們的探索終于有了成果。我們把4個能施展“魔法”的科學(xué)實驗做了創(chuàng)新及改良,并設(shè)計了一個活動方案。我們希望能通過此活動,讓全校學(xué)生體會科學(xué)的奧妙,并于校園內(nèi)凝聚研習(xí)科學(xué)的氣氛。于是,我向校長提交計劃書,建議沖出傳統(tǒng)的實驗室,走到校園的操場進行實驗活動,并與校長詳述活動的理念和可行性,結(jié)果成功取得校長的批準和無限量支持。
活動內(nèi)容與過程
概況
活動對象為全校中一級至中六級學(xué)生,所涉及的人數(shù)約為1000人?;顒尤掌跒?011年5月26日至5月27日;活動地點是學(xué)校風(fēng)雨操場;形式是在操場內(nèi)設(shè)置攤位,展示4個能施展“魔法”的科學(xué)實驗,并由科研特工隊帶領(lǐng)全校學(xué)生參與活動。4個能施展“魔法”的科學(xué)實驗為隱形墨水、牙簽水上漂、反斗沙桶和水柱識轉(zhuǎn)彎。
有關(guān)科學(xué)原理
隱形墨水?!半[形墨水”其實是酚酞溶液。由于酚酞溶液是無色的,所以我們不能看到用酚酞溶液所寫在紙上的字或符號。但是只要用蘸有氫氧化鈉溶液的毛筆在紙上輕輕一掃,酚酞溶液會由無色轉(zhuǎn)為粉紅色,隱藏的信息就會忽然現(xiàn)形,效果如同魔法一樣。
牙簽水上漂。肥皂或洗潔精的成分含有表面活性劑,可以使水的表面張力減弱。所以牙簽沾了肥皂或洗潔精的那一端,附近水面的表面張力比較弱,另一端水面的表面張力相對比較強,因此牙簽就被張力較強的那方牽引而自動前進了,效果非常震撼。
反斗沙桶。固體的沙子也會產(chǎn)生浮力,但沙子的流動性不像液體那么好,因此需要敲打沙桶的邊緣,幫助固體的沙子流動。由于乒乓球的密度低于沙子,因此在敲打沙桶期間,原本埋藏在沙堆的乒乓球會忽然浮出到沙堆的表面,讓觀眾吃驚。
水柱識轉(zhuǎn)彎。由儀器滴定管流出的水柱本是垂直向下的,但只要利用1根帶電荷的棒靠近水柱,水柱便會被帶電荷的棒所吸引。這是因為水是一種極性溶劑,水分子會按其極性而被吸引,讓水柱出現(xiàn)“識轉(zhuǎn)彎”的嚇人場面。
以上4個“科學(xué)魔法”均有一個共同點,就是在進行期間會出現(xiàn)讓觀眾感到有震撼性的場面,從而刺激其好奇心,在不知不覺間很想探索相關(guān)的科學(xué)原理。另外,就是這4個“魔法”的背后均同時涵蓋初中與高中的課程知識。
活動預(yù)期效果
基于以上提及的設(shè)計及選材理念,可預(yù)期的效果是,無論就讀初中或高中的學(xué)生在看見“魔法”后,都會不期然感到共鳴,聯(lián)想起相關(guān)的科學(xué)知識,達到不同層次的反思及探索。再者,通過不同班級的學(xué)生一同欣賞“魔法”表演,可以預(yù)期這種形式能促進同班同學(xué)問、甚至是跨越級別的朋輩間的討論。經(jīng)驗告訴我,這種朋輩之間互相討論和學(xué)習(xí)往往勝過傳統(tǒng)的老師單向式教學(xué)。
活動所需的資源
“隱形墨水”需要酚酞溶液、氫氧化鈉溶液、過濾紙、燒杯、毛筆。演示“隱形墨水”不受場地條件限制。
“牙簽水上漂”需要牙簽、肥皂(或洗潔精)、盛水的器皿、自來水。盛水器皿須具一定的大小,否則牙簽在水上漂移的空間會有所限制。由于在每次表演后,自來水必須更換才能成功重新施展“魔法”,所以表演場地附近最好有充足的水源,例如靠近水龍頭或是洗手間。
“反斗沙桶”需要裝沙子的桶、沙子、乒乓球。沙子分量不能太少,否則乒乓球基于敲打時的震蕩也會冒出來,違反了“魔法”背后的精神。演示“反斗沙桶”不受任何場地限制。
“水柱識轉(zhuǎn)彎”需要滴定管、自來水、發(fā)泡膠杯(或塑料尺子)、燒杯(用于補充自來水)。使用滴定管的好處是可隨時控制水柱的流動,這樣可節(jié)省用水量。演示“水柱識轉(zhuǎn)彎”不受場地限制,雖然涉及用水,但只要表演前用燒杯裝夠自來水,便可不斷補充,連番施展“魔法”。
4個“科學(xué)魔法”所需的大部分物資均是生活中容易找到并且廉價的,而所能施展的“魔法”卻有出人意外的震撼力。因此,“科學(xué)魔法擂臺”活動可謂“要求低、效果大”。
場地安排方面,由于“牙簽水上漂”涉及使用較多的自來水以及必須頻繁更換自來水,所以表演場地附近最好有充足的水源。其余的3個“科學(xué)魔法”則不受任何場地限制,對表演者實在非常便利。
活動方案的創(chuàng)新點及重點
“科學(xué)魔法擂臺”活動方案有以下的創(chuàng)新點及重點。
科學(xué)知識的包裝?;顒又械摹澳Хā彼婕暗目茖W(xué)知識并非復(fù)雜及難以理解的,有些更是傳統(tǒng)課程建議在實驗室內(nèi)進行的課堂活動。然而,只要加上適當(dāng)?shù)陌b,這些實驗活動的吸引力便會大增,感覺上會更加生活化。
走出實驗室。構(gòu)思活動方案時,我銳意突破常規(guī),走出傳統(tǒng)的實驗室,在校園公開場所進行帶有“魔法”的科學(xué)實驗。一方面,不用學(xué)生專門去實驗室;另一方面,這種活動形式能一次惠及更多學(xué)生。沖破實驗室在空間上的限制,也有助于灌輸“科學(xué)無所不在”的理念。
朋輩互相學(xué)習(xí)。活動由科研特工隊向全校學(xué)生演示“科學(xué)魔法”,而老師則刻意退居幕后。通過這種“朋輩間互相學(xué)習(xí)”的模式,學(xué)生會產(chǎn)生“他能做到,我也能做到”的想法,有助于提升學(xué)生的學(xué)習(xí)動力及自信心。
老少成宜。舉辦一般科學(xué)活動時往往因為相關(guān)的科學(xué)知識要求或其難度,導(dǎo)致活動對象有所限制。然而,“科學(xué)魔法擂臺”活動的設(shè)計理念涵蓋初中與高中的課程知識,能達到老少成宜、甚至老少一同討論科學(xué)的效果。再者,透過不同班級的學(xué)生一同欣賞“魔法”表現(xiàn),可以預(yù)期這種形式能促進同班同學(xué)間、甚至是跨越年級的朋輩討論。這種朋輩之間互相討論和學(xué)習(xí)往往勝過傳統(tǒng)的老師單向式教學(xué)。
活動的效果
“科學(xué)魔法擂臺”活動一共舉辦2天,活動期間師生反應(yīng)均非常熱烈,活動氣氛及效果良好?;顒悠陂g更有學(xué)生向科研特工隊查問為何只有這4個“科學(xué)魔法”實驗和為何只舉辦2天,可見這類型的活動的確頗受歡迎。我在現(xiàn)場也觀察到,學(xué)生在欣賞“魔法”之余,也不斷與身旁的同學(xué)互相討論有關(guān)原理,達到朋輩間互相學(xué)習(xí)及研習(xí)科學(xué)的目標。
活動可能出現(xiàn)的問題及解決方案
“科學(xué)魔法擂臺”活動可能出現(xiàn)的問題及解決方案如下。
隱形墨水。假如表演者一時緊張混淆了酚酞溶液和氫氧化鈉溶液(兩者均為無色),“魔法”的效果便會頓時失色。由于表演“魔法”所使用的物品不宜用標簽標示,所以應(yīng)該使用兩種不同大小的燒杯分別裝兩種溶液,并且分開左右放好,以免造成混亂。經(jīng)過多次隱形墨水“魔法”表演之后,原本無色的溶液可能因為多次使用毛筆的“交叉感染”,而自動變成了粉紅色,如果繼續(xù)使用變了色的“隱形墨水”,根本就沒有“魔法”可言了。建議使用兩種不同款式的毛筆,以資識別。同一種款式的毛筆只用于某種指定的溶液,這樣可減慢“交叉感染”情況。一旦發(fā)現(xiàn)任何一種溶液已變成了粉紅色,應(yīng)該及時更換。
牙簽水上漂。表演者必須清楚牙簽的哪一端沾了肥皂,否則當(dāng)牙簽放在水面時,因為反轉(zhuǎn)了方向,牙簽便會很快撞向器皿。表演者應(yīng)把牙簽沾了肥皂的那一端處于下方,這樣也可方便表演者利用手來遮掩肥皂。放牙簽時,切記要把沾了肥皂的那一端貼近器皿的邊緣,這樣便能成功發(fā)揮“牙簽水上漂”的威力了。假如表演者在完成演示后忘了換水,由于器皿中水的表面張力已被影響,表演者將不能繼續(xù)施展“魔法”。因此表演者應(yīng)至少預(yù)備2個盛水的器皿交替使用。當(dāng)觀眾注意其中一個器皿時,在旁的工作人員可悄悄地更換另一器皿中的自來水。
反斗沙桶。演示時,桶內(nèi)的沙子分量不能太少,否則乒乓球由于敲打時的震蕩也會冒出來,露出馬腳之余,也違反了“魔法”背后的精神。沙子分量也不宜太多,因為太多沙會導(dǎo)致敲打時間增長,導(dǎo)致表演變得沉悶。表演者應(yīng)在正式表演前進行足夠的測試,記錄敲打時的力度、頻率和完成“魔法”所需的時間,看看表演時間是否合適和判斷是否需要改變沙的分量。表演者一旦找出最適當(dāng)?shù)纳匙臃至亢?,便?yīng)在沙桶上劃上記號。為了精益求精,表演者在每次演示前都應(yīng)檢查沙的分量是否合適。
水柱識轉(zhuǎn)彎。當(dāng)?shù)味ü苤兴枯^少時,水柱會變得不穩(wěn)定和不流暢,影響演示效果。因此表演者應(yīng)注意及時補充水,或者至少預(yù)備2個滴定管交替使用。發(fā)泡膠杯經(jīng)過多次使用后,即使強烈的摩擦,其帶電荷的能力也會逐漸減弱,所以應(yīng)適時更換膠杯,以延續(xù)其施展“魔法”的能力。
除了以上的注意事項外,由于以上4個“科學(xué)魔法”的其中3個均涉及使用水或溶液,故此每個“魔法”的現(xiàn)場應(yīng)備有足夠數(shù)量的毛巾,以便隨時清理表演區(qū)域。此外,“魔法”表演場地附近(建議在洗手間內(nèi))應(yīng)備有拖把,以備不時之需。
活動的改善方向及延續(xù)性
我認為如果再次籌辦“科學(xué)魔法擂臺”活動,可從以下的方向作出改善和探索其延續(xù)性。
問卷調(diào)查量度活動成效。這次活動完成后,我并未向全校學(xué)生發(fā)出問卷調(diào)查活動的成效。如果再次籌辦“科學(xué)魔法擂臺”活動,我會設(shè)計一份問卷,務(wù)求以量化的形式量度活動成效,從而加強活動成效的客觀性。
這次活動完成后,我并未運用明確的工具跟進學(xué)生通過活動所學(xué)到的科學(xué)知識。如果再次籌辦這個活動,我會針對不同級別的學(xué)生設(shè)計一系列的工作表,從而評價學(xué)生能否通過活動增進對相關(guān)科學(xué)知識的理解,這也可以作為具體反映活動成效的一項工具。
經(jīng)過這次活動后,相信學(xué)生更能掌握如何設(shè)計出具吸引力的“科學(xué)魔法”。故此,我計劃日后定期向科研特工隊、甚至向全校學(xué)生征求有趣實驗,讓有興趣的學(xué)生自行研發(fā)出自己的“科學(xué)魔法”。再進一步說,甚至可將這個模式設(shè)計成個人或班際比賽,變成人人有機會表演,以真正達到“擂臺”的效果,以此推進朋輩互相學(xué)習(xí)及學(xué)生主導(dǎo)學(xué)習(xí)。
該項目獲得第27屆全國青少年科技創(chuàng)新大賽科技輔導(dǎo)員創(chuàng)新成果科技教育方案類一等獎。
科普展項的互動性更加突出
本屆活動中互動性科普項目的比例超過85%。不論是模擬航空駕駛、數(shù)字4D影院、云技術(shù)通訊體驗、新能源電動汽車、虛擬智慧旅游以及與青少年科技教育緊密結(jié)合的KNEX模型構(gòu)建、飛機模型制作、通用技術(shù)工作坊、環(huán)境教育大擂臺、智能機器鼠表演等,都為公眾帶來全方位的科學(xué)體驗,科學(xué)傳播與教育、娛樂、時尚緊密結(jié)合,煥發(fā)出格外的魅力。
國際科普組織為北京科普活動帶來新鮮血液
本屆活動中,共有12個國家(地區(qū))和港澳的20個科普組織帶來51項互動科普項目。愛丁堡國際科學(xué)節(jié)的造泥實驗、德國科學(xué)日的物理玩具、新加坡科學(xué)節(jié)的視覺迷蹤、美國北卡科學(xué)節(jié)的聲學(xué)與光學(xué)實驗都吸引了眾多觀眾。在愛丁堡國際科學(xué)節(jié)的造泥實驗區(qū)里,每天都站滿了排隊等候的小朋友,10名來自北京高校的志愿者身穿白色工作服與國際科普工作者一起,指導(dǎo)孩子們一起動手實驗。孩子們在一些白色的粉末中,不斷加入各種試劑,最終變成了各種顏色的膠質(zhì)“泥土”,現(xiàn)場不斷發(fā)出“哇哇”的驚嘆聲,孩子們在這種眼見為實的親身實驗中學(xué)到了化學(xué)變化的基本原理。
科普傳播的形式更加多元
本屆活動中的互動科普展覽、科學(xué)秀表演、科學(xué)游戲、科普圖書等多種形式,吸引了公眾的眼球,今年的主場活動,首次引進澳大利亞、南非的科學(xué)秀表演。其中,來自西澳大利亞科技館的科學(xué)秀表演極具震撼力。只見她們在臺上擺滿一堆各式各樣的化學(xué)器皿,一會兒表演液氮如何將物體冷縮,一會兒手持噴槍,讓觀眾領(lǐng)略光與火的變化,更有跌宕起伏的背景音樂營造活力的氛圍。來自南非尤里祖爾科學(xué)中心的科學(xué)實驗表演者,身穿印有南非國旗的服裝,帶領(lǐng)公眾一起分享聲音的科學(xué)。表演者通過形形的樂器,讓大家了解聲音是如何發(fā)出的,以及音樂與噪音的區(qū)別,并通過電子屏幕顯示聲波的圖形,讓大家“看”到聲音。
一、激發(fā)興趣,樂于探究
興趣是最好的老師。興趣是推動學(xué)生進行科學(xué)探究的驅(qū)動力,有了興趣,學(xué)生才能樂于探究。教師應(yīng)該利用一切條件,激發(fā)學(xué)生的探知欲。
1.提問激趣法
一個恰到好處的問題往往會起到意想不到的效果。比如在教學(xué)《云的觀測》一課時,我問學(xué)生:“你們都看過云嗎?”學(xué)生一起回答:“看過!”我又問:“云能告訴我們什么呢?”學(xué)生的回答很不到位,這時候我趁熱打鐵,對學(xué)生說:“同學(xué)們,天上的云是大自然這本‘無字天書’中的一頁,我們閱讀它,就能學(xué)到很多書本上學(xué)不到的知識!”學(xué)生的興致一下子被調(diào)動了起來,都說要仔細觀察天上的云朵獲得相關(guān)的知識。
2.實物展現(xiàn)激趣法
當(dāng)千言萬語蒼白無力時,直觀的實物能夠直接沖擊著學(xué)生的視官,震撼著他們的心靈。如在教學(xué)《種子發(fā)芽實驗》時,當(dāng)我拿出事先發(fā)好的一小盆綠豆芽,并對學(xué)生說是老師自己發(fā)的,他們驚呆了。當(dāng)我說,他們也能像老師一樣發(fā)出這樣好的綠豆芽時,教室里沸騰了,他們一下子興致高漲。
3.多媒體激趣法
隨著教育技術(shù)現(xiàn)代化的推進,多媒體的應(yīng)用越發(fā)普及。一些多媒體能夠再現(xiàn)我們平時看不到的東西。如在教學(xué)《用顯微鏡觀察身邊的生命世界》時,我播放了一段微觀世界中的細菌,看完了問他們:“你們平時看到過細菌嗎?”學(xué)生都說沒有,我趁勢又問:“那視頻上怎么能夠看到呢?”學(xué)生都說是靠顯微鏡。這時我提出讓學(xué)生利用顯微鏡觀察能發(fā)現(xiàn)什么?學(xué)生都躍躍欲試。
二、充分準備,有的放矢
在科學(xué)探究中最重要的一環(huán)就是實驗,因為所有的推測都要通過實驗驗證,通過實驗中的一系列數(shù)據(jù)就能找到有關(guān)的規(guī)律、結(jié)果。實驗的成功與否與實驗準備情況的好壞有很大的聯(lián)系。
1.常規(guī)準備
第一,實驗的器材書上都已一一標明,只要按部就班地準備好就行,但也要注意一些細節(jié)問題。比如在教學(xué)《蚯蚓的選擇》和《改變生態(tài)瓶》時,我讓學(xué)生準備相關(guān)的實驗品,最難準備的就是蚯蚓和小魚了。在上課之前,我先調(diào)查了一下學(xué)生準備的情況,根據(jù)帶來的實驗材料調(diào)整分組,學(xué)生高興地完成了實驗,不會因準備不足導(dǎo)致有的小組無法實驗。第二,要科學(xué)地根據(jù)實驗內(nèi)容充分考慮學(xué)生的現(xiàn)有水平,對于有一定難度的問題,可以把這一項學(xué)習(xí)任務(wù)分割成幾個部分,并使之分層結(jié)構(gòu)化。對于不同程度的學(xué)生,我設(shè)計不同的問題或內(nèi)容,讓他們自主選擇,為他們?nèi)〉贸晒ψ龊脺蕚洹?/p>
2.應(yīng)變準備
科學(xué)實驗的器材一般是固定不變的,但有的實驗會因條件改變無法完成,這就要求科學(xué)教師隨機應(yīng)變,靈活地創(chuàng)造實驗的條件,讓學(xué)生的實驗?zāi)軌蝽樌M行直到完成。如在教學(xué)《陽光下的影子》時,所有的實驗都要求在陽光下進行,一旦沒有太陽,就不能做有關(guān)影子的實驗,學(xué)生的積極性就可能會受到打擊。教師可以在教室內(nèi)準備一個白熾燈當(dāng)做太陽,這樣學(xué)生就可以興致勃勃地順利完成實驗。
三、學(xué)會方法,舉一反三
陶行知說:“好的教師不是教,而是教學(xué),教學(xué)生學(xué)。”在科學(xué)教學(xué)實際中出現(xiàn)的許多現(xiàn)象,大都直接或間接地與學(xué)生會不會學(xué)習(xí)的問題有關(guān)。在學(xué)校學(xué)習(xí),甚至于同一個老師、同樣的教材、同樣的教法,為什么有的學(xué)生學(xué)得輕松自如,事半功倍、成績優(yōu)秀,有的學(xué)生則灰心喪氣、成績差?我認為,關(guān)鍵在于學(xué)習(xí)是否得法。
科學(xué)是一門以實驗為主的探究性學(xué)習(xí)的學(xué)科,在教學(xué)過程中要重視激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,并培養(yǎng)熟練應(yīng)用所學(xué)的知識分析解決實際問題的能力。如:在學(xué)習(xí)《杠桿》時,我先展示在實際生活中與杠桿有關(guān)的現(xiàn)象,并提出問題,如一根鐵棒為什么能撬起一塊大石頭?為什么有的工具使用時會覺得省力,而有的會覺得費力?等等,從而激發(fā)學(xué)生的好奇心。引導(dǎo)學(xué)生共同得出杠桿的概念后猜想:杠桿是否省力可能與哪些因素有關(guān)?在學(xué)生猜想時我及時給予適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)和鼓勵。在猜想的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計探究實驗方案(分組討論),各小組之間交流,選擇出最合理的實驗方案。學(xué)生自己動手進行探究實驗,記錄實驗現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù),并根據(jù)實驗現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù)分析得出結(jié)論。由于實驗方案和實驗操作過程的不同,得出的結(jié)論也有所不同。各小組相互交流,最后得出具有普遍意義的結(jié)論。在整個教學(xué)過程中,教師將學(xué)習(xí)過程交給學(xué)生,充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,培養(yǎng)了他們的各種能力。
關(guān)鍵詞: 物理實驗教學(xué) 創(chuàng)新能力 拓展思維 科學(xué)素養(yǎng)
物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué),物理學(xué)實驗是人類認識世界的一種重要活動,是進行科學(xué)研究的基礎(chǔ)。物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)和物理理論的建立都必須以嚴格的物理實驗為基礎(chǔ),并得到實驗的檢驗。因此,在初中物理教學(xué)中,尤其是實驗教學(xué)中,不斷激勵學(xué)生通過觀察、比較、實驗、歸納、類比等探索手段,科學(xué)想象、科學(xué)推理,使學(xué)生養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣,敢于質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新是至關(guān)重要的。
在初中物理實驗教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力呢?我認為可從以下方面入手。
一、變學(xué)校為社會,拓展思維視野
新物理課程標準提出了新的課程理念,其中之一為“從生活走向物理,從物理走向社會”,物理學(xué)研究的是自然界最基本的運動規(guī)律,生活中的物理現(xiàn)象妙趣橫生,自然界的神奇現(xiàn)象震撼人心,而初中生初次接觸物理。因此教師在教學(xué)中要設(shè)置一些貼近生活的實驗,讓學(xué)生從身邊熟悉的生活現(xiàn)象探索認識物理規(guī)律,讓他們在實踐過程中體會到物理在生活與生產(chǎn)中的實際應(yīng)用。這不僅可以增加他們學(xué)習(xí)物理的樂趣,而且可以培養(yǎng)學(xué)生良好的思維習(xí)慣和科學(xué)探糾能力,為此僅靠校內(nèi)師生的實驗是不夠的,要將課堂延伸到校外,將實驗室搬進社會、社區(qū)和家庭。例如,讓學(xué)生用兩個一次性紙杯做成土電話,調(diào)查居住地周圍的噪聲污染情況并提出具體防治方法,用橡皮筋制作簡單測力計,觀察家中電冰箱的物態(tài)變化,冰箱內(nèi)外溫差與所耗電能的關(guān)系,利用可樂瓶子做有關(guān)大氣壓和浮力的試驗,用鉛筆和小刀做壓強實驗……這樣由學(xué)生自備器材,甚至使用日常生活中的現(xiàn)有物品自己做實驗,調(diào)查自己身邊發(fā)生的事情,更有利于學(xué)生明白物理就在身邊,物理與生活、社會聯(lián)系非常緊密,而且通過這些沒有使用過的器材啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力,調(diào)動學(xué)生剛剛起步的創(chuàng)新意識,拓寬學(xué)生的創(chuàng)新視野。
二、變演示為探索,培養(yǎng)創(chuàng)新能力
以往的演示實驗大都是由教師做給學(xué)生看,這種做法忽視了學(xué)生主體性,不能很好地發(fā)揮演示實驗的作用,不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。如果將演示實驗改為探索性實驗,由教師與學(xué)生共同參與,教師要引導(dǎo)學(xué)生觀察并不斷啟發(fā)提問引起學(xué)生的好奇、懷疑、困惑和矛盾,從而激發(fā)學(xué)生的探索心理,形成探索問題的情境,促使學(xué)生積極思考、分析、討論,充分發(fā)揮學(xué)生主體性。教師在適當(dāng)?shù)臅r候加以點撥,使學(xué)生通過一系列思維活動概括出有關(guān)物理概念、原理和規(guī)律,從而有利于學(xué)生創(chuàng)新思維的激發(fā)。例如:液體壓強的知識比較抽象,是初中物理教學(xué)難點之一。學(xué)生學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容需要較強的抽象思維能力,同時由于學(xué)生對這部分知識的感性經(jīng)驗較少,因此學(xué)生學(xué)習(xí)這部分知識時感到困難較大。特別是液體對容器側(cè)壁也有壓強甚感疑惑。為了幫助學(xué)生認識液體對容器壁的壓強,我設(shè)計了如下實驗:在易拉罐的側(cè)壁上不同高度處戳上四個孔,然后注入水,同學(xué)們看到四個孔中噴出的水柱遠近不同,從而直觀得出水對容器側(cè)壁有壓強,并且隨著深度的增加液體壓強增大。
三、變單向為探究,培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)
關(guān)鍵詞:生物教學(xué) 愛的教育 課堂教育 真正內(nèi)涵 身體力行
DOI:
10.16657/ki.issn1673-9132.2016.09.123
在《是誰“殺”了我――毀了孩子一生的一件小事》這本書中,講述了一位學(xué)生因在自然課上解剖活體青蛙而種下暴力的種子,最后走上搶劫殺人的歧途。這個故事深深震撼了我,也影響了我的生物課堂教學(xué)的方向。我深刻感覺到在教學(xué)中貫穿“愛的教育”是如此的必要且意義深遠。在此,將我在生物教學(xué)中落實“愛的教育”的一些做法進行整理總結(jié),與各位同仁分享。
一、讓“愛的教育”成為課堂教學(xué)的元素
很多人認為“愛的教育”只能在語文、政治這些人文學(xué)科中反映出來,殊不知生物這個自然學(xué)科更能向?qū)W生滲透愛的教育。生物課堂不可避免地要進行一些動植物實驗,此時,教師一定要引導(dǎo)學(xué)生愛護、“尊重”動植物的生活習(xí)性。比如,在培養(yǎng)“草履蟲實驗”中,教師向?qū)W生講明:培養(yǎng)皿中是符合草履蟲生長的原液,而不是隨便放進一些水,那樣會導(dǎo)致草履蟲死亡;在進行植物種植實驗時,讓學(xué)生使用符合植物特性的土壤,放置到適合植物生長的自然環(huán)境,不可不參考植物的生長特性而隨意放置,造成植物生長受到影響或者死亡;在進行“螞蟻觸角的作用”實驗時,告誡學(xué)生不能用手或工具捉螞蟻,防止對其造成傷害。試驗完成后,將其放回大自然。
生物課堂教學(xué)中,還會接觸到一些學(xué)生不喜歡甚至恐懼的動物,比如,老鼠、蛇、蟾蜍、蜥蜴等。教師要從生物專業(yè)的角度向?qū)W生解釋這些生物在自然界生物鏈中的重要作用,讓學(xué)生懂得,任何一種生物的存在都有其意義和價值,都是生物鏈中不可或缺的生物元素,比如,老鼠的滅絕會導(dǎo)致其天敵貓頭鷹缺乏食物而絕種;蛇的減少會導(dǎo)致鼠災(zāi)泛濫;蟾蜍的減少會加強農(nóng)作物病蟲害等等。從科學(xué)角度讓學(xué)生懂得“存在即合理”,教育學(xué)生要接納、愛護大自然中的所有物種。
二、讓學(xué)生懂得“愛的教育”的真正內(nèi)涵
隨著現(xiàn)代教育的發(fā)展,學(xué)生對其他生物越來越有愛心,但是,很多時候愛的方式和手段不當(dāng),對單個生物造成了不必要的傷害。教師要借助經(jīng)典案例,向?qū)W生解釋“愛”的內(nèi)涵。比如,在學(xué)習(xí)昆蟲內(nèi)容時,向?qū)W生講述教師自己的親身經(jīng)歷:一次,這位教師與女兒在野外撿到一只蛹。女兒想看到蛹變蝴蝶的經(jīng)過。半夜,這位教師和女兒一起觀看蛹變蝴蝶的過程。她們看到在蛻變的過程中,蛹是如此的痛苦和緩慢,便想幫助它。于是,用剪刀幫其將外皮的口子剪大。之后,蛻變的過程變得異乎順利,母女兩個也為自己的相助而欣慰。然而,很快她們就發(fā)現(xiàn),這只蝴蝶的肚子異常地大,而翅膀和肚子相比則顯得小了許多,結(jié)果是:蝴蝶無法飛起來。
通過這個案例,讓學(xué)生懂得愛不是隨心所欲的幫助和給予,而是尊重生物生長、發(fā)育的客觀規(guī)律,讓生物按照自己的規(guī)律去發(fā)展。同時,鼓勵學(xué)生去尋找這種由于不當(dāng)?shù)膼鄱o生物帶來的傷害和災(zāi)難。學(xué)生很快想到了小學(xué)學(xué)過的課文《自然之道》,作者本來是想救那些小海龜,但是,其他的小海龜接到了錯誤的信息,全部爬了出來,將自己暴露在危險的境地,成為那些食肉鳥的口中食物。組織學(xué)生討論這個案例,總結(jié)愛的內(nèi)涵:愛護動物、愛護自然,不能隨心所欲地給予與強加,要遵循自然規(guī)律,否則往往會事與愿違、適得其反。
三、教師要身體力行踐行“愛的教育”
身教重于言教。教師的行為習(xí)慣會對學(xué)生產(chǎn)生潛移默化的影響,學(xué)生會自覺模仿教師的做事方式、方法。因此,教師在教學(xué)中要從自身做起踐行“愛的教育”,讓學(xué)生切身感覺到“愛”是生物學(xué)習(xí)的不可或缺的元素。比如,在學(xué)習(xí)“魚不同鰭的作用”時,教師要做演示實驗,并讓學(xué)生親自通過實驗感受。
教師在做演示實驗時,首先將一條魚放進魚缸中,放魚的同時,教師要向?qū)W生解釋:我們要連同水一起倒入,切不可直接用手活用器物撈魚,導(dǎo)致魚鱗脫落,對魚造成傷害。在對魚鰭進行捆綁時,教師要解釋說:我們既要做到將魚鰭結(jié)實地捆綁在軀干上,又要盡量不碰掉魚鱗。讓學(xué)生觀察被幫助魚鱗的魚的游動時,一方面引導(dǎo)學(xué)生觀察、總結(jié)不同魚鰭在游動過程中的作用;另一方面,引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考被綁住魚鰭的魚在游動時是多么的吃力和不自主,告誡學(xué)生不能隨意傷害這些水中的精靈,不能人為去增加它們的痛苦。
學(xué)生會帶教師的一些“愛”的理念提出質(zhì)疑,教師要給出合理的解答。比如,學(xué)生會提出:豬、牛、羊、雞、鴨、魚等,是人們不可缺少的食物,我們難道因為要愛護它們而不吃嗎?那么,那些養(yǎng)殖戶怎么辦,那些商販怎么辦?教師要向?qū)W生解釋:我們不是不可以殺畜禽和魚類,也不是不可以吃它們。而是,在它們活著的時候愛護他們,屠宰的時候不虐殺,減少它們的痛苦,不在未成年人面前屠殺。讓學(xué)生切切實實感受到愛護動物不是一句空話,而是踐行在人們的每一項生活活動中。
另外,教師還要引導(dǎo)學(xué)生正確認識人和生物之間的關(guān)系,讓學(xué)生明白任何人不能以科學(xué)實驗、人類生存需要、個人興趣愛好等借口隨意地破壞自然和傷害動物。比如,某些個人和機構(gòu)以科學(xué)實驗為由,捕獵珍稀動物;目前社會上一些盲目追求發(fā)展而破壞生態(tài)環(huán)境的行為;為了商業(yè)利益和個人好惡隨意引進物種和拋棄寵物的現(xiàn)象等等。引導(dǎo)學(xué)生將個人行為與所學(xué)知識聯(lián)系來,將“愛的教育”落到實處。