刊名: 教师教育研究
主办: 北京师范大学;华东师范大学;高等学校教资培训交流北京中心
周期: 双月
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 大16开
ISSN: 1672-5905
CN: 11-5147/G4
邮发代号: 2-418
历史沿革:
曾用刊名:高等师范教育研究
期刊荣誉:核心期刊 CSSCI来源期刊来源期刊;国家新闻出版总署收录;Caj-cd规范获奖期刊;中国期刊网来源刊;百种重点期刊;社科双百期刊;全国优秀社科期刊
创刊时间:1989
浅谈初中科学课堂教学的有效性
【作者】 童海江
【机构】 浙江省兰溪市女埠初中
【摘要】【关键词】
【正文】课堂教学的有效性,是指以尽可能少的时间、精力和物力投入,让学生有所思,有所悟,以便得到更大地发展,使知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个维度协调发展。简单地讲,课堂教学的有效性就是通过课堂教学活动的顺利完成,使学生的知识有收获,能力有提高。关注学生生活经验,注重实验教学,对知识的分类与归纳,以及课堂问题的设置,都关系着课堂教学的有效性。如何提高课堂教学的有效性呢?本人认为以下几个方面值得探讨。
一、引导学生关注已有的生活经验和知识基础
一切科学知识源于生活,受生活的启迪,科学知识与学生的生活密不可分,因而学生的生活经验是否丰富,让学生利用已有的生活经验去学习新知识,直接影响着学习的效果。我在教学中大但运用生活中的经验为教学情景,让学生在解决问题中学科学,理解科学。例如,当学习参照物时,学生在日常生活经验丰富。例如,并排等候红灯的汽车,当自己的车先动时,发现旁边的汽车在后退;又如,在观光电梯上升时,看不同的物体有不同的感觉,对学生的生活经验的引导与点拨,上升为科学知识,从而提高课堂教学的有效性。在教学中让科学贴近学生的生活,又联系了社会,恰到好处地利用学生的生活经验和事件创设问题情景,通过自然生活到科学的认识过程,激发学生的求智欲,让学生领略自然现象中的美妙与奥秘,培养终生学习的理念 。心理学研究表明,学习内容和学生已有的生活经验越接近,学生接纳知识程度越高,因此,有效的科学教学,要激活学生原有的生活经验,有利于生活中的科学呈现于课堂,借助生活经验思考科学问题,最后又将科学知识应用于生活。
二、让学生在实验中感受知识是有效教学的基本形式。
科学最大的特点是以实验为基础的学科。 科学实验对全面提高学生的科学素养起着重要的作用,也是学生获取知识、进行知识创新的重要手段。 为了追求课堂教学的有效性,应构建以实验为主线的的教学形式,让学生在活动中体验科学、领悟科学、理解科学。教师在教学过程中要想办法开齐开足教材中所有设计安排的实验,给学生以感性的认识,然后通过分析、对比、推理等得出相关的科学规律。不仅如此,我认为科学教师在教学过程中还要为学生实验进行创新与研究,激发学生强烈的好奇心和求知欲,让学生在科学的海洋中做到乐学、好学和善学。一方面用实验引入新课,激发学生的好奇心。学生在好奇心驱使下会更主动地学习,更容易获得学习的乐趣。例如,在讲述摩擦力时,利用筷子去提小试管,在小试管中加米,对实验加以改进,这样引入,有利于活跃课堂气氛,有利于学生全身心投入到本节课的学习中。另一方面用实验建构课堂,激发学生的创新意识。我觉得在最后复习阶段如果都是习题演练、老师讲评的话学生会觉得很枯燥,所以我结合实际适时地组织一些创新实验课,让学生在教师的引导下动手、动脑设计完成实验,并观察到让自己异想不到的现象,使学生的心灵得到震撼。这样会使学生有更强的学好科学并尝试将所学知识运用于实践的行动。例如,在复习液体压强后我提出问题:能不能做一个会喷水的气球?引导下学生用废弃的可乐瓶、胶水等简单的材料制作了一个可以喷水的气球,当创新实验现象很明显,学生都在为自己的成果欢呼的时候,引导学生对气球为什么会喷水做分析,这样的课学生非常喜欢,也让学生的创新意识和动手能力得到了培养,同时使学生体验到科学知识就在生活中,使他们更具兴趣地学习科学。
三、在科学教学中对知识进行分类与归纳
认知心理学家认为广义的知识分有两大类,一类是陈述性的,另一类是程序性的。陈述性知识就是指个人有意识地提取线索,能够直接陈述的知识,这类知识回答的是“自然界是什么”的问题,一般通过记忆获得。比如空气的成分是什么?常见的酸、碱、盐中可溶物质有哪些?发现电流周围存在磁场的科学家是谁等等。程序性知识是关于如何做事的知识,它主要解决的是“怎么办”的问题。程序性知识的本质是由概念和规则组成,是运用概念和规则解决实际问题的能力。 比如:知道导体两端的电压和导体中的电流如何求导体的电阻?明确传染病流行的环节,如何分析预防和控制禽流感流行的措施,等等。知识分类学习和教学对于教师有效地设计教学、提高课堂教学质量、减轻学生负担、提高学生成绩,都具有明显的效果。下面我就根据自己在教学工作中的实践谈如何依据知识分类有效地优化初中科学教学。
(一)陈述性知识的教学策略
1.“精加工”策略
“精加工”是指为学习材料增加相关的信息,以达到加深对学习材料记忆的教学策略,对简单的陈述性知识学习来说,精加工策略是非常有效的。比如在给学生介绍地球的大小时,可以将地球的平均半径6371千米、赤道半径为6378千米记成“庐山起义”、“庐山齐爬”,这样诙谐的词语有助于学生的有趣记忆。
2. 组织策略
组织是把分散、孤立的知识集合成一个整体并表示出它们之间的关系的方法。 组织可以表现为多种具体的形式:有“描述策略”,比如在学习热机的四个冲程后,将热机的工作特点用“42211”加以组织,即“4 个冲程,活塞往复移动两次,飞轮转动两周,对外做功一次,是一个工作循环”;有“归类策略”,即将分离的项目按类别组织成一个序列,以减轻记忆项目的数量,比如在学习金属活动性顺序后,让学生以“钾钙钠镁铝,锌铁锡铅氢,铜汞银铂金”的规律加以记忆。上述这些策略比较适合于简单的陈述性知识的学习,对于复杂的陈述性知识的学习,采用组织策略往往表现为对前后学习内容进行纵向梳理、横向比较分析的方法。例如,在学习酸、碱、盐后,对物质敞放在空气中质量会增加和减少的加以比较分析;在化学复习中可以将初中阶段学习中出现的不同颜色的物质加以归纳;将物质的常见俗称归类记忆;这样, 既能减轻记忆负担,又能加深理解。
3. 复述策略
复述是为了保持信息而对信息进行多次重复的过程。 如学生为了记住某些学习材料,反复一遍遍地读、抄写等。例如,在每次测试前要求学生对自己的笔记内容加以复习和同伴相互抽背就是一种复述,经验表明这种方式对学生的陈述性知识的学习作用很大。对于复杂的陈述性知识,复述不等于简单的重复感知,而是在感知学习材料时对重点、难点要用划写、圈号、加标号等方式将它们突显出来。
(二)程序性知识的教学策略
1. 概念的教学策略
按照概念的抽象水平,可以把概念分为具体概念和定义性概念。前者同一类事物的共同本质特征,可以通过直接观察获取。如鸟的本质属性是“有羽毛”,我们可以从各种鸟身上观察到。后者是指事物的本质属性,通过直接观察不能获得,必须通过定义来揭示。例如,“速度”概念,只能通过下定义“速度=距离/时间”来揭示其本质属性。概念的类型不同,教法也不同。一般认为,具体概念的教学要经过知觉辨别、假设、检验假设和概括四个阶段,比较适合采用发现式的学习。 例如,学习“氧化物”这个概念时,首先展示多种氧化物的化学式;其次,假设“氧化物中只有两种元素,其中一种是氧元素”;再次,举出更多的氧化物的化学式检验这个假设,使假设进一步精确化,“一种化合物由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物叫氧化物”,最后概括揭示氧化物的本质特征。在这种概念的教学过程中不要求学生死记硬背概念,尽量给学生提供与概念相关的信息,和学生一起分析归纳出它们的相同特征,然后用具体事例来加深对概念的理解。
2. 例—规教学策略
例—规法是指首先学习、分析规则的若干例证,然后从例证中概括出一般结论的学习策略。它属于发现学习或研究性学习的范畴。例如,在探究影响浮力大小因素时,学生提出浮力的大小与物体的密度、物体的重量、物体的体积、物体浸入液面以下的体积、等等,在学生活动探究后归纳出影响浮力大小的因素。在有些情况下,呈现模型、图表等直观教具,有助于学生发现规则;在学生感到困难时教师要给予适当的提示。教师要把“思维过程”化解为一个个由浅入深的阶梯,设计成一个个问题,引导学生拾级而登。
四、在科学教学中创设有效问题情景
(一)创设与学生有冲突的问题情境, 引起寻求问题本源的好奇心。
苏联教育家霍姆林斯基曾经提到: 你要尽量使你的学生看到、感到、触摸到他们不懂的东西, 使他们面前出现疑问。 所以在科学课堂教学中教师应创设与学生已有知识、生活经验矛盾的问题情境, 让学生意识到与自己认知有冲突,从而进入这种问题情境, 感到有困惑,与头脑中的概念互相打架, 激起他们探索的愿望, 唤起他们的求知欲。 这时教师稍加点拨, 就会有水到渠成。例如: 在进行物体的浮沉条件教学时, 我将一块木块和一块橡皮泥同时放入水中, 问: 为什么木块能浮在水面上, 而橡皮泥在水里却下沉呢?学生凭经验认为重的物体会下沉, 轻的物体则上浮, 自然就会回答: 因为木块轻, 橡皮泥重。接着我将橡皮泥做成小船放入水中, 结果它却浮在水面上了。同一块橡皮泥为什么捏成一团时下沉, 而做成小船后却能浮在水面上呢?此时学生面面相觑, 回答不上来, 但心中必定有疑惑, 想知道其真正的原因。 这样我就自然而然地把学生带进了物体的浮沉条件的学习, 学生们兴趣就带动起来了, 从而也提高了课堂教学效。
(二)创设带有悬念式问题情境,
激发欲罢不能的探究欲悬念是一种学习心理机制, 它是由学生对所学对象感到有疑惑而又想解决它产生的一种心理状态。 适时创设悬念会成为学生追求知识的心理需要。在教学中巧设悬念, 通过一些学生欲答不能而又迫切要求得到解答的问题, 能激发学生的好奇心, 促使学生积极思考, 主动探究。悬念设置于课的开始, 可以一开始就激发学生强烈的求知欲。 在教学流体压强与流速的关系一节时, 我设置这样一个情境: 通过漏斗吹乒乓球, 先让学生猜会不会使乒乓球下落的速度加快, 学生猜想乒乓球下落更快, 结果乒乓球并没有下落。 大大出乎学生的意料, 学生的大脑产生了兴奋剂, 思维被激活, 都希望揭开其奥秘。又例:在学完电流的磁效应, 这一内容后, 我们可以提出磁生电是否可能的问题, 并告诉学生科拉顿曾用磁铁插入螺旋线圈中, 然后急忙奔向隔壁, 却未发现有电流产生, 而法拉第经过十年的努力最终取得重大突破。 这个既有难度又有意义的课题给学生留下了强烈的悬念: 磁怎样生电? 科拉顿为什么会失败?法拉第是怎么成功的? 学生在心理上早已产生了探究欲望, 必然会带着问题翻阅课本, 从而掌握了学习的主动权。
总之,只有传统教学方式的教学是不完美的教学,与新课改是相冲突。但是全部放弃传统教学,也不是完整的教学,我们只有吸取传统教学中的精华部分并与现代教学理念相结合,进行优势互补,这才是符合现代社会要求的教学。不管怎么样的教育教学手段,传统的或现代的,关键是我们用什么样的思想来看问题,而不是只进行单一的取舍,教学需要才是第一位的。传统教学与现代教学整合,就象当今流行的把传统京剧融入到现代的流行歌曲中一样。只要整合得好,恰到好处,就能极大地提高课堂教学效率,调动学生学习的主观能动性,变被动学习为主动学习,甚至上升为自主学习,自发学习,让学生快乐学习,轻松学习,提高学习效率,最终提高课堂教学的有效性。同时促进学生身心健康成长,为以后的终身学习打下坚实的基础。
一、引导学生关注已有的生活经验和知识基础
一切科学知识源于生活,受生活的启迪,科学知识与学生的生活密不可分,因而学生的生活经验是否丰富,让学生利用已有的生活经验去学习新知识,直接影响着学习的效果。我在教学中大但运用生活中的经验为教学情景,让学生在解决问题中学科学,理解科学。例如,当学习参照物时,学生在日常生活经验丰富。例如,并排等候红灯的汽车,当自己的车先动时,发现旁边的汽车在后退;又如,在观光电梯上升时,看不同的物体有不同的感觉,对学生的生活经验的引导与点拨,上升为科学知识,从而提高课堂教学的有效性。在教学中让科学贴近学生的生活,又联系了社会,恰到好处地利用学生的生活经验和事件创设问题情景,通过自然生活到科学的认识过程,激发学生的求智欲,让学生领略自然现象中的美妙与奥秘,培养终生学习的理念 。心理学研究表明,学习内容和学生已有的生活经验越接近,学生接纳知识程度越高,因此,有效的科学教学,要激活学生原有的生活经验,有利于生活中的科学呈现于课堂,借助生活经验思考科学问题,最后又将科学知识应用于生活。
二、让学生在实验中感受知识是有效教学的基本形式。
科学最大的特点是以实验为基础的学科。 科学实验对全面提高学生的科学素养起着重要的作用,也是学生获取知识、进行知识创新的重要手段。 为了追求课堂教学的有效性,应构建以实验为主线的的教学形式,让学生在活动中体验科学、领悟科学、理解科学。教师在教学过程中要想办法开齐开足教材中所有设计安排的实验,给学生以感性的认识,然后通过分析、对比、推理等得出相关的科学规律。不仅如此,我认为科学教师在教学过程中还要为学生实验进行创新与研究,激发学生强烈的好奇心和求知欲,让学生在科学的海洋中做到乐学、好学和善学。一方面用实验引入新课,激发学生的好奇心。学生在好奇心驱使下会更主动地学习,更容易获得学习的乐趣。例如,在讲述摩擦力时,利用筷子去提小试管,在小试管中加米,对实验加以改进,这样引入,有利于活跃课堂气氛,有利于学生全身心投入到本节课的学习中。另一方面用实验建构课堂,激发学生的创新意识。我觉得在最后复习阶段如果都是习题演练、老师讲评的话学生会觉得很枯燥,所以我结合实际适时地组织一些创新实验课,让学生在教师的引导下动手、动脑设计完成实验,并观察到让自己异想不到的现象,使学生的心灵得到震撼。这样会使学生有更强的学好科学并尝试将所学知识运用于实践的行动。例如,在复习液体压强后我提出问题:能不能做一个会喷水的气球?引导下学生用废弃的可乐瓶、胶水等简单的材料制作了一个可以喷水的气球,当创新实验现象很明显,学生都在为自己的成果欢呼的时候,引导学生对气球为什么会喷水做分析,这样的课学生非常喜欢,也让学生的创新意识和动手能力得到了培养,同时使学生体验到科学知识就在生活中,使他们更具兴趣地学习科学。
三、在科学教学中对知识进行分类与归纳
认知心理学家认为广义的知识分有两大类,一类是陈述性的,另一类是程序性的。陈述性知识就是指个人有意识地提取线索,能够直接陈述的知识,这类知识回答的是“自然界是什么”的问题,一般通过记忆获得。比如空气的成分是什么?常见的酸、碱、盐中可溶物质有哪些?发现电流周围存在磁场的科学家是谁等等。程序性知识是关于如何做事的知识,它主要解决的是“怎么办”的问题。程序性知识的本质是由概念和规则组成,是运用概念和规则解决实际问题的能力。 比如:知道导体两端的电压和导体中的电流如何求导体的电阻?明确传染病流行的环节,如何分析预防和控制禽流感流行的措施,等等。知识分类学习和教学对于教师有效地设计教学、提高课堂教学质量、减轻学生负担、提高学生成绩,都具有明显的效果。下面我就根据自己在教学工作中的实践谈如何依据知识分类有效地优化初中科学教学。
(一)陈述性知识的教学策略
1.“精加工”策略
“精加工”是指为学习材料增加相关的信息,以达到加深对学习材料记忆的教学策略,对简单的陈述性知识学习来说,精加工策略是非常有效的。比如在给学生介绍地球的大小时,可以将地球的平均半径6371千米、赤道半径为6378千米记成“庐山起义”、“庐山齐爬”,这样诙谐的词语有助于学生的有趣记忆。
2. 组织策略
组织是把分散、孤立的知识集合成一个整体并表示出它们之间的关系的方法。 组织可以表现为多种具体的形式:有“描述策略”,比如在学习热机的四个冲程后,将热机的工作特点用“42211”加以组织,即“4 个冲程,活塞往复移动两次,飞轮转动两周,对外做功一次,是一个工作循环”;有“归类策略”,即将分离的项目按类别组织成一个序列,以减轻记忆项目的数量,比如在学习金属活动性顺序后,让学生以“钾钙钠镁铝,锌铁锡铅氢,铜汞银铂金”的规律加以记忆。上述这些策略比较适合于简单的陈述性知识的学习,对于复杂的陈述性知识的学习,采用组织策略往往表现为对前后学习内容进行纵向梳理、横向比较分析的方法。例如,在学习酸、碱、盐后,对物质敞放在空气中质量会增加和减少的加以比较分析;在化学复习中可以将初中阶段学习中出现的不同颜色的物质加以归纳;将物质的常见俗称归类记忆;这样, 既能减轻记忆负担,又能加深理解。
3. 复述策略
复述是为了保持信息而对信息进行多次重复的过程。 如学生为了记住某些学习材料,反复一遍遍地读、抄写等。例如,在每次测试前要求学生对自己的笔记内容加以复习和同伴相互抽背就是一种复述,经验表明这种方式对学生的陈述性知识的学习作用很大。对于复杂的陈述性知识,复述不等于简单的重复感知,而是在感知学习材料时对重点、难点要用划写、圈号、加标号等方式将它们突显出来。
(二)程序性知识的教学策略
1. 概念的教学策略
按照概念的抽象水平,可以把概念分为具体概念和定义性概念。前者同一类事物的共同本质特征,可以通过直接观察获取。如鸟的本质属性是“有羽毛”,我们可以从各种鸟身上观察到。后者是指事物的本质属性,通过直接观察不能获得,必须通过定义来揭示。例如,“速度”概念,只能通过下定义“速度=距离/时间”来揭示其本质属性。概念的类型不同,教法也不同。一般认为,具体概念的教学要经过知觉辨别、假设、检验假设和概括四个阶段,比较适合采用发现式的学习。 例如,学习“氧化物”这个概念时,首先展示多种氧化物的化学式;其次,假设“氧化物中只有两种元素,其中一种是氧元素”;再次,举出更多的氧化物的化学式检验这个假设,使假设进一步精确化,“一种化合物由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物叫氧化物”,最后概括揭示氧化物的本质特征。在这种概念的教学过程中不要求学生死记硬背概念,尽量给学生提供与概念相关的信息,和学生一起分析归纳出它们的相同特征,然后用具体事例来加深对概念的理解。
2. 例—规教学策略
例—规法是指首先学习、分析规则的若干例证,然后从例证中概括出一般结论的学习策略。它属于发现学习或研究性学习的范畴。例如,在探究影响浮力大小因素时,学生提出浮力的大小与物体的密度、物体的重量、物体的体积、物体浸入液面以下的体积、等等,在学生活动探究后归纳出影响浮力大小的因素。在有些情况下,呈现模型、图表等直观教具,有助于学生发现规则;在学生感到困难时教师要给予适当的提示。教师要把“思维过程”化解为一个个由浅入深的阶梯,设计成一个个问题,引导学生拾级而登。
四、在科学教学中创设有效问题情景
(一)创设与学生有冲突的问题情境, 引起寻求问题本源的好奇心。
苏联教育家霍姆林斯基曾经提到: 你要尽量使你的学生看到、感到、触摸到他们不懂的东西, 使他们面前出现疑问。 所以在科学课堂教学中教师应创设与学生已有知识、生活经验矛盾的问题情境, 让学生意识到与自己认知有冲突,从而进入这种问题情境, 感到有困惑,与头脑中的概念互相打架, 激起他们探索的愿望, 唤起他们的求知欲。 这时教师稍加点拨, 就会有水到渠成。例如: 在进行物体的浮沉条件教学时, 我将一块木块和一块橡皮泥同时放入水中, 问: 为什么木块能浮在水面上, 而橡皮泥在水里却下沉呢?学生凭经验认为重的物体会下沉, 轻的物体则上浮, 自然就会回答: 因为木块轻, 橡皮泥重。接着我将橡皮泥做成小船放入水中, 结果它却浮在水面上了。同一块橡皮泥为什么捏成一团时下沉, 而做成小船后却能浮在水面上呢?此时学生面面相觑, 回答不上来, 但心中必定有疑惑, 想知道其真正的原因。 这样我就自然而然地把学生带进了物体的浮沉条件的学习, 学生们兴趣就带动起来了, 从而也提高了课堂教学效。
(二)创设带有悬念式问题情境,
激发欲罢不能的探究欲悬念是一种学习心理机制, 它是由学生对所学对象感到有疑惑而又想解决它产生的一种心理状态。 适时创设悬念会成为学生追求知识的心理需要。在教学中巧设悬念, 通过一些学生欲答不能而又迫切要求得到解答的问题, 能激发学生的好奇心, 促使学生积极思考, 主动探究。悬念设置于课的开始, 可以一开始就激发学生强烈的求知欲。 在教学流体压强与流速的关系一节时, 我设置这样一个情境: 通过漏斗吹乒乓球, 先让学生猜会不会使乒乓球下落的速度加快, 学生猜想乒乓球下落更快, 结果乒乓球并没有下落。 大大出乎学生的意料, 学生的大脑产生了兴奋剂, 思维被激活, 都希望揭开其奥秘。又例:在学完电流的磁效应, 这一内容后, 我们可以提出磁生电是否可能的问题, 并告诉学生科拉顿曾用磁铁插入螺旋线圈中, 然后急忙奔向隔壁, 却未发现有电流产生, 而法拉第经过十年的努力最终取得重大突破。 这个既有难度又有意义的课题给学生留下了强烈的悬念: 磁怎样生电? 科拉顿为什么会失败?法拉第是怎么成功的? 学生在心理上早已产生了探究欲望, 必然会带着问题翻阅课本, 从而掌握了学习的主动权。
总之,只有传统教学方式的教学是不完美的教学,与新课改是相冲突。但是全部放弃传统教学,也不是完整的教学,我们只有吸取传统教学中的精华部分并与现代教学理念相结合,进行优势互补,这才是符合现代社会要求的教学。不管怎么样的教育教学手段,传统的或现代的,关键是我们用什么样的思想来看问题,而不是只进行单一的取舍,教学需要才是第一位的。传统教学与现代教学整合,就象当今流行的把传统京剧融入到现代的流行歌曲中一样。只要整合得好,恰到好处,就能极大地提高课堂教学效率,调动学生学习的主观能动性,变被动学习为主动学习,甚至上升为自主学习,自发学习,让学生快乐学习,轻松学习,提高学习效率,最终提高课堂教学的有效性。同时促进学生身心健康成长,为以后的终身学习打下坚实的基础。