如何在實踐作業(yè)中培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)

摘要：本文認為目前學生科學作業(yè)中存在著起點難度一致、答案千篇一律、思維訓練缺少、模式單一枯燥、評價形式單一等問題，致使學生學習效率低下，科學素養(yǎng)提高不快，而實施實踐作業(yè)是解決上述問題的一種有效方法。可以通過觀察性實踐作業(yè)培養(yǎng)學生的探究能力，體驗性實踐作業(yè)提高學生的學習興趣，制作性實踐作業(yè)增強學生的動手能力，調(diào)查性實踐作業(yè)加強學生的合作意識，查閱性實踐作業(yè)整合學生的信息素養(yǎng)。當然實踐作業(yè)內(nèi)容應有合理性，方法應有科學性，時間應有靈活性，目的應有明確性。

關(guān)鍵詞：科學；實踐作業(yè)；培養(yǎng)；學生；素養(yǎng)

實踐作業(yè)與傳統(tǒng)作業(yè)的一個顯著的不同點，是它對學生“學”的充分重視，它把學習視為學習者進行主動構(gòu)建的過程。在這過程中，學生總是以自己已有的經(jīng)驗、心理結(jié)構(gòu)和信念為基礎，來選擇一些信息，從中得到推論，并根據(jù)這些推論來建構(gòu)對世界的認識。在科學課中，實踐作業(yè)是調(diào)動學生學習主動性、培養(yǎng)學生良好學習習慣、提高作業(yè)效率的有效形式，更是提高學生科學素養(yǎng)的有效載體。

一、實踐作業(yè)是培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的必然選擇

作業(yè)是教學的重要環(huán)節(jié)，是對課堂教學內(nèi)容的鞏固和運用過程，也是提高學生科學素養(yǎng)的重要途徑。通過平時的觀察和調(diào)查發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)實作業(yè)中還存在著不少的問題：其一，內(nèi)容統(tǒng)一，起點相同，難度一致，缺少選擇性、自主性和個性化作業(yè)。而學生的心理特征、興趣愛好、學習基礎是有差異的，致使學生在練習時，出現(xiàn)差生“消化”不了，優(yōu)生“吃不飽”的現(xiàn)象，難以調(diào)動全體學生學習的主動性。其二，多機械重復，少創(chuàng)造活動。教師按課本和作業(yè)本原封不動布置作業(yè)，答案千篇一律，缺少實踐性、探索性作業(yè)，學生創(chuàng)造性的“萌芽”就被教師“扼殺”在搖籃中。其三，多抄抄寫寫，少思維訓練。一定量的抄寫可能對獲取知識有一定的用處，但對一個初中生來說，大腦的思維活動正在迅速發(fā)展，應該多布置一些開動腦筋、積極思維的作業(yè)。這樣，不僅可以學到更多的知識，同時對激活思維也大有益處。其四，模式單一枯燥，一成不變。不少教師認為做作業(yè)就是動筆，把答案寫在作業(yè)本上，貪圖方便，很少去動腦筋，運用別的作業(yè)模式。長此以往，學生喪失了做作業(yè)的興趣，甚至是學習該學科的興趣。事實上，學生的一切活動都可以作為作業(yè)模式，問題是看教師如何選擇、如何運用。其五，評價形式單一。以教師評價為主，很少有學生評價；以消極評價為主，很少有激勵評價；以書面評價為主，很少有其他形式評價。

上述問題的存在，致使學生學習興趣寡淡、學習效率低下、學習成績不前、視作業(yè)為負擔。筆者通過多年的嘗試，認為實施實踐作業(yè)可以大大提高學生做作業(yè)的興趣和主動性，認為培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)，教材中探索活動和科學、技術(shù)與社會的關(guān)系滲透到教學內(nèi)容的各章節(jié)僅是一面，而實施實踐作業(yè)是一種更有效的補充方法。

二、實踐作業(yè)是培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的有效載體

1．觀察性實踐作業(yè)培養(yǎng)學生的探究能力。歷史上許多科學家之所以能取得輝煌的成就，歸納到一點，他們都具有非凡的、敏銳的觀察力，哪怕是一件小事，一件平常事也不放過。可見，觀察是認識的起點，也是學生學習科學的起點，是獲取科學知識的重要方法。因此，設計觀察性實踐作業(yè)，引導學生觀察自然、觀察生活，有助于養(yǎng)成主動觀察、善于思考、勤于積累的良好學習習慣。筆者在《沸點》授課前，對學生布置了這樣一道觀察性實踐作業(yè)，給每人一只溫度計，在家里燒一壺開水，按表格填寫實踐發(fā)現(xiàn)、解釋有關(guān)現(xiàn)象和結(jié)論。當時，有不少學生說，這有什么可觀察的呀？筆者事先給學生打了一“針”，不要小看水的沸騰實驗，里面有許多你所沒有發(fā)現(xiàn)過的現(xiàn)象和奧秘呢！匯總結(jié)果如下：

這題看似平常簡單的觀察性實踐作業(yè)，既充分調(diào)動了學生做作業(yè)的積極性和主動性，又培養(yǎng)了觀察能力，為今后教學科學探究打下了一定的實踐基礎，為從小培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)起到了不小的作用。

2．體驗性實踐作業(yè)提高學生的學習興趣。“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”。強調(diào)“躬行”，就是強調(diào)學習者個體的“親歷”、“體驗”。認知理論告訴我們，學生對自然規(guī)律發(fā)展的了解和認識是離不開實踐活動的。在教學中，讓他們置身于實際或虛擬問題的學習環(huán)境，通過經(jīng)歷、體驗，可大大誘發(fā)他們對知識的好奇心，不斷增強學習興趣，讓他們從被動接受知識轉(zhuǎn)變成主動探索知識。

在教學《音調(diào)響度音色》時，筆者在課堂上布置了這樣一題體驗性實踐作業(yè)，叫左右兩鄰的兩個同學事先準備好二根細的橡皮筋和一根細的鐵絲，分別做三個小實驗，整節(jié)課在邊講邊練（體驗）邊問邊答中完成。

第一個實驗：將橡皮筋兩端系在兩把椅子背上，分別用不同的力上抓下放橡皮筋二次。問：你體驗到哪次橡皮筋上下振動幅度大？哪次橡皮筋發(fā)出的聲音響？那么，物體發(fā)聲的響度與什么有關(guān)？成什么比例關(guān)系？想一想，響度還與什么因素有關(guān)？

第二個實驗：分別二次上抓下放長度相同，而松緊度不同的兩根橡皮筋。問：你體驗到橡皮筋上下振動哪次快？二次發(fā)出的聲音高低一樣嗎？物體發(fā)出的聲音高低與什么因素有關(guān)？成什么比例關(guān)系？

第三個實驗：將前面的橡皮筋換成鐵絲，用同樣的力上抓下放幾次。問：比較橡皮筋實驗與鐵絲實驗發(fā)出的聲音一樣嗎？

這題體驗性實踐作業(yè)，從反饋的情況看，學生做得認真，興趣很高，體驗逼真，效果很好，充分調(diào)動了學生在知、情、意方面的因素，使科學素養(yǎng)在學生的親身體驗中得到培養(yǎng)。

3．制作性實踐作業(yè)增強學生的動手能力。現(xiàn)代教學要求不但要培養(yǎng)學生的動腦能力，更重要是要培養(yǎng)學生的動手能力，通過制作，使學生能立體、形象、全面地掌握科學知識，加深知識的理解，進一步認識科學、技術(shù)與社會的關(guān)系，激發(fā)學生積極的情感、態(tài)度和價值觀，使每次作業(yè)成為學生成長的一個生長點，使學生在生成問題、解決問題的探索中成長，在知識與能力的不斷互動中成長。科學學科這類作業(yè)很多，教材中如《實踐與制作》、《研究性課題》和《活動》欄目都可作為制作的重要內(nèi)容，另外，結(jié)合教材可自立一些制作內(nèi)容，如《設計并安裝前后門電鈴電路》、《制作潛望鏡》、《蒸汽風車》、《走馬燈》、《鐵皮輪船》、《人工噴泉》等等。這類作業(yè)一般放在課后進行。

在近幾年的教學中，筆者把《活動星圖的制作》作為重點制作性實踐作業(yè)來實施，因為該制作內(nèi)容新穎、操作性強、實用性廣，同時學生又缺乏對星空的仔細觀察和立體認識，不少內(nèi)容是難以理解和掌握的。如：判斷星圖的東南西北方向；辨認星座的形狀；星座和恒星在天空中的位置；星座是立體的；不同的星座和恒星離我們的距離不一；我們每天看到的星空是不同的；同一時刻，不同的地方看到的星空是不同的；為什么要把星圖反過來舉過頭頂來看？等等。經(jīng)過親手制作和使用活動星圖，這些問題就一目了然了。

4．調(diào)查性實踐作業(yè)加強學生的合作意識。楊振寧指出：“如果能在過去還可能一個人獨立完成諾貝爾獎項工作的話，那么八十年代以來，尤其是信息化社會以來，沒有他人的共同參與、相互合作，任何重大發(fā)明創(chuàng)造都是不可能的。”所以要引導學生走出校園，深入社會、了解自然、關(guān)注生活、培養(yǎng)合作精神。調(diào)查性實踐作業(yè)正是以師生合作、生生合作，甚至是學生與其他人合作為基礎，讓學生在彼此的合作中完成的最佳作業(yè)。

筆者是這樣實施的：調(diào)查的地點根據(jù)實際情況自己選擇，調(diào)查的內(nèi)容可以是全方位的自主選擇，自愿組織合作小組，時間一般是雙休日，要求每個合作小組每學期組織兩次，在規(guī)定的時間內(nèi)調(diào)查、訪問、參觀，寫成調(diào)查報告，全班匯成后，貼在教室墻上展覽，學生自己交流、評判、投票，評出獎別，分別予以獎勵。每當舉行這樣的活動，學生的積極性可高了，他們帶著相機、錄音機、摘記本、計算器等，走出校門，深入企業(yè)、街道、鄉(xiāng)鎮(zhèn)和社會公共場所。回來又計算數(shù)據(jù)，整理內(nèi)容，查閱資料，共同討論，寫出報告，如上學期七年級學生，污染調(diào)查組寫出了《裝飾材料在室內(nèi)污染的調(diào)查》、《處理干電池的初步設想》。節(jié)約調(diào)查組寫出了《草稿紙的浪費現(xiàn)象與思考》和《舊課本是否再用的可行性探討》。交通調(diào)查組寫出了《遵守交通規(guī)則、人人有責》、《行路難、開車更難的思考》。能源調(diào)查組寫出了《能源會用完嗎》。資源調(diào)查組寫出了《蠶食土地，子孫后代怎么辦》等等。在作業(yè)過程中，學生真正體驗到了與他人合作的樂趣，使科學素養(yǎng)在學生中深深地扎下了根。

5．查閱性實踐作業(yè)整合學生的信息素養(yǎng)。處于信息時代的今天，互聯(lián)網(wǎng)遍及世界的每一個角落，面對浩瀚的知識、萬變的信息，如何識別、挑選、排除、處理信息，這也是時代對教育提出的新要求，完成查閱性實踐作業(yè)的途徑很多，但比較全面、具體、方便的途徑還是查看互聯(lián)網(wǎng)。例如，學了《摩擦力》后可將“收集生活和生產(chǎn)中增大、減少摩擦的實例”作為實踐作業(yè)。又如學習了《光現(xiàn)象》后，布置了“尋找有趣的光現(xiàn)象”的實踐作業(yè)，學生查到了“單面反光鏡”、“天空的顏色”、“綠色的太陽”、“紅色的月亮”、“海市蜃樓的成因”等資料。再如我國“神六”載人飛船發(fā)射成功，極大地鼓舞了全國人民的愛國熱情，筆者因勢利導，布置了“查閱我國和世界航天成就史料”的實踐作業(yè)，并在課堂上交流發(fā)言。這樣，既培養(yǎng)了學生獲取信息的能力，養(yǎng)成了自主學習的習慣，為終身學習打下了基礎，使學生的信息素養(yǎng)得到整合，又培養(yǎng)了學生的演講能力，端正了正確對待網(wǎng)絡的態(tài)度。

三、實踐作業(yè)探索后留下的思考

1．實踐作業(yè)內(nèi)容應有合理性。從內(nèi)容的選取范圍上看，重點是選取源于教材的、源于生活的、突出個性化的內(nèi)容。從內(nèi)容的選取標準來看，第一，要選擇學生感興趣、新奇的實踐作業(yè)，有利于吸引學生的注意力。第二，要選擇學生力所能及、確實能完成的實踐作業(yè)，分層次布置效果會更好，有利于調(diào)動全體學生的學習積極性。第三，要選擇融拓展性、合作性、探究性于一體的實踐作業(yè)，有利于培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)。

2．實踐作業(yè)方法應有科學性。不局限于本文上述幾種方法，要根據(jù)學生心理、生理特征、認知結(jié)構(gòu)，因人選擇，因時選擇，因地選擇，但不管使用何種方法，都應有利于學生由認知實踐轉(zhuǎn)向解決問題實踐，由模擬實踐轉(zhuǎn)向現(xiàn)實實踐，切忌方法單一、生搬硬套。

3．實踐作業(yè)時間應有靈活性。學生完成實踐作業(yè)的時間可以是課前、課中和課后，也可以是雙休日和節(jié)假日。可以集中也可以分散，可以是當堂當天完成的，也可以是一個時期，總之要根據(jù)實踐作業(yè)內(nèi)容和學生心理特征綜合考慮。

4．實踐作業(yè)目的應有明確性。實施實踐作業(yè)，不是花架子，而是要引導學生從“應試”教學中走出來，從“苦學”中走出來，從紙筆作業(yè)中走出來，最大限度地增加學生的減負空間，豐富課余生活，培養(yǎng)學習興趣，發(fā)展個性特長，使課程與教學逐漸成為一種良性互動的“生態(tài)系統(tǒng)”，最后達到全面提高全體學生的科學素養(yǎng)之目的。

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