浅析课外探究活动在《科学》教学学习中的作用
陈灵玉 桐星学校 314501(嘉兴二)
摘要:在新课程改革的日趋深入的今天,越来越多的科学教师已将科学教学模式由知识传授型转变为科学方法、科学态度培养为目的的探究型,着力引导学生像科学家那样亲历科学科研过程,体会科学探究的乐趣。但科学探究耗时长,目前我们的科学课堂时间只有45分钟,探究优势不能体现,因此,课外探究活动成为教学学习的最有效的途径。本文主要探讨利用课外探究活动如何拓展《科学》教学学习新天地。
关键词:课外探究活动 《科学》教学学习 作用
随着科学课堂教学的反思以及新的教学观的形成,在新课程改革的日趋深入的今天,越来越多的科学教师已将科学教学模式由知识传授型转变为科学方法、科学态度培养为目的的探究型,着力引导学生像科学家那样亲历科学科研过程,体会科学探究的乐趣。但科学探究耗时长,而目前我们的科学课堂时间只有45分钟,即使是实验课,学生也无法在课堂上完成一些探究活动,如果光靠课堂,科学探究的优势很难体现,学生自主学习、能力的培养得不到很好的表现。因此我们必须找到一条新的出路,来充分实现新的教学理念,在这种形式下,课外探究活动成为最有效的途径。本文从课外探究活动在《科学》教学学习中起到的做用做简要的分析。
一、课外探究活动简介
课外探究活动指利用课外资源、场地,将课内内容分配到课外,或者为了调查解决生活中一些实际问题的所进行了的一系列活动,包括:查阅资料,社会调查,课外实验,参观访问等,可以由老师组织分组,也可以采用独立的形式进行,最后对学生的探究成果进行展示,如:课外作业形式,调查报告形式,小论文撰写形式,课外实验报告形式等。其特点是可以利用课外不受时间、地理条件、天气因素等制约,灵活度高,而且课外有丰富的自然资源和社会信息资源,为科学课外探究活动提供了有力的保障。课外探究活动扩展了学生思维空间,提高了学生理论联系实际的能力。
二、课外探究活动在《科学》教学学习中的作用
(一)课外探究活动丰富了《科学》教学学习内容
1、自然环境提供了很好的探究活动场所,是学生学习的大课堂
自然界有花草树木、有河流溪涧、有珍禽异兽、还有各种自然景观,本身就是一本活生生的教材,同时也是《科学》课程的重要内容。现在的孩子,特别是城市里的学生,每天除了被围困在语文、数学、英语等课程和钢筋水泥的建筑群之中,很少有时间去接触那充满生机的大自然,自然知识的贫乏、实践能力的滞后等问题越来越凸现出来。所以让学生走出教室,到无垠的大自然中去学习、去探究、去创新、去实践的课外探究活动丰富了学生知识。
①就地取材,发挥校园环境的优势。校园里有着花园、草地、绿树、生物角等自然资源,这无疑为学生的课外探究创设了很好的场所,并让学生学会关注自身周围的环境,对自然产生兴趣。在在讲授植物部分内容时,可以将学生分组,将校园分成不同区域,并分配好任务,让学生对植物进行观察,并查阅资料进行挂牌活动,学生充分利用课外时间在校园内对校园内的植物进行观察并搜集资料,完全有机会去关注自然、亲近自然,并在不知不觉中受到“爱护草木,保护环境”的情感熏陶,并结合自己的实践对知识进行巩固。
②利用家庭及校园可利用空间,组建课外实践园地。为了能让学生亲自动手参加种植、养殖等探究活动,有条件的学校可在校园内“开荒拓地”,组建课外实践园地,形成种植区、养殖区、大棚区、花卉区等区域。在讲授《植物的一生》章节时,可以让学生自己种植一些生命周期短的植物,让他们进行观察记录,并分析。在教授土壤知识时,让他们观察自己的实践园地的土壤,观察不同土壤的特点与作用。学生在动手过程中,能加深知识的理解,并能提高学习的兴趣。
③利用家庭资源,建立校外实践基地。对于地处农村,生态资源丰富,每个家庭可能就是一个实践的场所,所以校外实践方面有着得天独厚的优势。结合我镇实际,我们建立了养蚕、苗木种植、生态园区等实践基地,听取蚕农、苗木技术人员介绍经验,与他们一起共同研究,对那些家里养蚕的同学,让他们写养蚕日记,并介绍经验。如《科学》课程《动物的生命周期》章节,要求学生亲身经历养蚕的过程,了解蚕的生长、发育、繁殖和死亡的生命历程,使学生建立动物生命周期的模型。通过一系列的活动,让学生们体会了劳动的乐趣,有些同学主动利用课余时间承担一些农活,真正做到学以致用。
④开放实验室,为学生的探究活动提供更优越的条件。实验室是学生探究活动的有益补充,学生在进行探究过程中,有些实验探究必须在实验室中进行。比如,有同学在旅游时得到了几种不同颜色的石块,他想确定其成分,想用到实验室中的化学药品,这时可以开放实验室,让学生能进行自主探究。开放实验室,使探究活动成为课堂实验教学的有益补充。
2、社会是一个大舞台,它是学生开展课后探究活动的一方天地,更是一本活生生的教材。它为学生开展课后探究活动提供了生动活泼、丰富多彩的人文现实,但它却比教科书更生动、更详尽、更富生活情趣。只有让学生真正在社会中学习、体验,才能提高学生对社会的认知、理解能力,并使之得到进一步发展与提高,通过对社会知识的查阅,转变学生由机械的学习转变为主动的学生,变生硬的教学为活泼的长久的学习。
①网络优势,促进课外探究活动能顺利完成,学生可以通过网络,充分利用其丰富的教学资源。浏览校园内外的各类教学信息资源,查找自己想要探究的内容,并给自己的疑问做出解答。在天文学方面知识,在课堂中的教授总是那么的枯燥,对老师的要求也很高,学生听的也是不太懂,如果提供几个介绍相关知识的网站,并拟好探究题目,或让学生自己提出研究课题,让学生通过对网络,查找相关知识,甚至写出科技小论文,阐述自己对相关知识的看法,将对学生的学习效果起到很好的作用,也有利于学生的学习成长过程。
②学校图书馆资源,可以为学生课后探究服务。对科学史实的探究,科学原理的探究等,可以鼓励学生通过翻阅科技文献,使学生养成勤于翻阅科技文献,喜欢阅读的学习习惯。通过对科技文献的阅读,学生能对知识进行全面的认识,有可能使学生获得意外的收获。而且能使学生成为会动脑的主体。在在讲述一些科学家时,如牛顿、法拉第、欧姆、袁隆平等,学生总会提出很多问,这时让学生带着问题,并鼓励他们查阅关于他们的传记,并参加讨论。
③让学生参加一些科技竞赛,如科技知识竞赛、科技成果展,组织学生对一些环境问题、能源问题、安全问题进行探究,让学生所学的知识能得到社会实践的很好的检验,学生很乐于接受这种检验方式,反过来也促进了学生学习的兴趣,加深了学生对所学知识的理解及应用。
(二)、课外探究活动改良了《科学》教学学习的形式与方法
1、课外探究活动加速了《科学》课程的综合教学进程。在美国,中小学科学教育早就是综合性的。从 20世纪60年代课程改革以来,美国科学课程的整合就已开始,其改革的方式不是增加科学课程的数量,而是对科学课程进行有效的整合。这不仅出于减少课程数量的考虑,也反映了当今科学技术发展的趋势,即“各门自然科学之间的界线变得越来越模糊,主要的概念变得更加统一”。这是当今科学技术的整合性对科学教育的必然要求。在我国课程综合晚,综合具体落实不到倒,通过《科学》课外探究活动,可以将科学、技术、社会关系整合起来,也将知识连贯起来。加大课外探究活动,就能加快加大课程的真正整合。
2、课外探究活动改进了《科学》教学学习中科学概念的推理方式
在传统的教学中,演绎推理是我国科学教学的主要方法。教师首先一步一步地提出概念或理论,然后运用教材上的例题阐明这些概念或理论。在教基本理论和概念时,教师必须做到“正确”、“严谨”和“详细”。课外探究活动可以在《科学》教学中采用归纳推理的方法。让学生从观察具体的实际事物开始,逐步逼近概念和理论。在教学过程中,利用日常生活中的实例,让学生独立思考,并手操作,甚至引导学生做真正的科学实验研究。这样教师给学生提供不同的设计题目,学生根据自己的兴趣和知识背景选择课题。然后,教师引导学生进行整个的项目研究——查阅文献、进行调查、收集与分析资料、检验假设、撰写并提交研究报告。通过这种这样的课外探究,学生对科研过程了解透彻,从而逐步掌握科研的方法并形成科学的精神。
3、课外探究活动发挥了《科学》教学学习的主动,性转变了教学学习中教师和学生的中心地位。如果光靠课内学习,学习是被动的,因为他们从上学时起就围绕着教师、教材和考试转,自己没有选择的余地。这种教学造就了一大批高分低能的学生,想象力和创造力差,多数学生很少有问题意识。尽管教师越来越注重培养学生的创造性及问题意识,但大多仍局限在“教师提问,学生回答”这种语言交流活动中,教师没有着意培养学生主动的问题意识,在课堂上,要提问时,得先举手,然后站起来问老师,这就制约了许多学生提问。而课外探究时学生是主动学习的,学生有了更多的自由,学生的活动不需要得到教师的允许,他们往往想得很多。并且,学生有机会自己准备设备和材料,并独立进行探究。这种教学学习很明显能使学生更加主动,更为独立,更具有创造性。
4、课外探究活动更好地促进了《科学》教学学习理论与实践的结合。课堂教学中,由于时间紧张,一个原理或者一个实验用时又很长,所以传统的教学方式总是过分强调理论的学习,演示与实验活动却常常被忽视。就对待实验和动手操作的目的而言,在课堂上,动手操作实践是为了证明课本上的理论和结果。学生只需用相同的方法和仪器,做相同的实验,并期望得出相同的结果。然而,在课外探究活动中,动手操作活动的目的是发现课本上以及课本外的理论和结果。因此,学生受到鼓励进行不同的实验,用不同的方法和材料,并得出不同的解决问题的方案和结论。而且在课外探究中更多的是注重动手操作,自己用行动用实验用资料去说明一些问题。将理论用于实践,又从实践得到真知,充分地将理论和实践完美地结合在一起。
(三)、课外探究活动提高了《科学》教学学习的成效
1、课外探究活动的实施培养了学生科学探究的方法和技能
课外丰富的科学探究机会,让学生通过手脑并用的探究活动,体验探究过程的曲折和乐趣、学习科学方法、发展科学探究所需要的能力,并增进对科学的理解。例如,在初一上学期,结合第一章《观察和实验》的教学,重点对学生进行了观察和实验方法的训练。通过发动学生收集著名科学家认真观察、专心实验的典型故事并将其在班上交流,使学生认识到观察和实验在科学中的重要作用,此外,还能培养学生搜集信息和探究性学习的能力,如在讲《物态变化》时增加了“探究水的沸腾”的探究实验,从提出科学问题、进行大胆猜想和假设、制定计划、设计实验到观察与实验、获取事实与证据、检验与评价、表达与交流,全盘课外进行,让学生完整地体验科学探究的过程和方法,让学生主动地去探究。最后展示探究成果,学生不仅明白了其中的道理,而且体验到了科学探究的曲折和快乐,在探究中学习到了更多的知识。
2、课外探究活动的实施培养了学生科学探究的兴趣和特长
指导学生的课外探究活动,能不断增强学生科学探究的兴趣,发展学生科学探究的特长。通过开放实验室,组织学生自主探究实验,很好地培养了学生科学探究的兴趣和特长。如:为了能获得实验机会和课外探究的进行,我班有很多同学自己动手制作了电键、灯座、电池盒、滑动变阻器等电学实验常用器材,部分购买了电路实验板,在课外完成了“决定电阻大小的因素”、“电阻的串、并联”、“欧姆定律”、“如何测电阻”等一系列探究实验。实验中的有趣现象使同学们兴趣倍增,自己亲自动手反复探究得出的正确实验结论又使同学们兴奋不已,课余都在讨论研究有关电学问题。在自主探究中学生的特长得到了充分的发展,探究能力也得到了很大的提高。还有,在家庭和课外小组中开展的探究小实验,既不受教学时间的限制,也不受探究内容的约束,为学生提供了广阔的探究空间,使学生可以去做那些在课堂上想做而又无法做的探究实验,深受广大学生的欢迎和喜爱,大大地激发了学生的兴趣,较好地实现了因材施教,真正地培养了学生的特长。
3、开展课外科学探究实践活动能全面提高学生科学探究的综合能力
在科学教学过程中,结合教学内容我们还充分利用校外丰富的资源,适当开展校外科学探究实践活动,进行研究性学习课题的研究。如我们在学习《生态系统》时,组织学生参观当地的农田及果园等,让学生调查生态系统并写出生态平衡方面的论文或者调查报告;在讲水资源污染问题时,让学生搜集有关嘉兴部分地区的污水排放及处理问题 ,并在社会人士的帮助下完成调查报告,并上交建议书,这些都充分体现了学生的探究综合能力。
在科学教学过程中,结合教学内容我们还充分利用校外丰富的资源,适当开展校外科学探究实践活动,进行研究性学习课题的研究。如我们在学习《生态系统》时,组织学生参观当地的农田及果园等,让学生调查生态系统并写出生态平衡方面的论文或者调查报告;在讲水资源污染问题时,让学生搜集有关嘉兴部分地区的污水排放及处理问题 ,并在社会人士的帮助下完成调查报告,并上交建议书,这些都充分体现了学生的探究综合能力。
此外,课外探究活动实施还能提高了学生的学业成绩,增强学生的社会责任感,提高学生的实践能力等。
三、问题与展望
课外探究活动能拓展《科学》教学学习的新天地,在当前教学中我们可以充分利用课外资源发展我们的教学,使学生成为一个学习上可持续发展的个体,在学中做,在做中学,理论结合实际,充分发展自我潜能,培养出优秀的人才。
但在当前情况下,在实施科学课外探究活动时也会出现一些问题,如分组及组织问题,个别学生探究活动落实问题,安全问题,时间利用问题等,有待大家在教学指导过程中建立合理机制,制定好的计划,让这种教学模式能成为一个大的科学教学课堂。
参考文献:
[1] 《科学》(7~9年级)教材 浙江教育出版社
[2] 袁运开《对中学阶段科学课程改革的几点认识》
[3] 祝怀新梁珍 《典中小学可持续发展教育的政策与实践》
[4] 谭春芳 徐湘荷 美国农村中小学的地方化学习
[5] 《科学(7~9年级)课程标准》,北京师范大学出版社,2001