試論在創(chuàng)新科學(xué)實(shí)驗(yàn)中如何培養(yǎng)初中生的核心素養(yǎng)

王云祥

【摘 ?要】隨著《中國(guó)學(xué)生發(fā)展的核心素養(yǎng)》的頒布，初中教育教學(xué)活動(dòng)逐漸朝著以學(xué)生核心素養(yǎng)的培育為主要目標(biāo)發(fā)展。核心素養(yǎng)作為初中生在未來(lái)社會(huì)發(fā)展必不可少的必備技能和品質(zhì)，在初中學(xué)科教學(xué)中具有舉足輕重的作用，是提升初中生科學(xué)精神、實(shí)踐創(chuàng)新和學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)等核心素養(yǎng)培養(yǎng)的一個(gè)重要途徑。基于此，本文將對(duì)如何在創(chuàng)新科學(xué)實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)初中生的核心素養(yǎng)展開深入研究，以期在初中教育教學(xué)中，幫助轉(zhuǎn)變積極轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，在給予學(xué)生充分尊重的基礎(chǔ)上，通過(guò)創(chuàng)造個(gè)性化課堂的方式培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和探究能力，發(fā)揮創(chuàng)新科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的積極作用，提升學(xué)生的核心素養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】創(chuàng)新科學(xué)實(shí)驗(yàn);初中教學(xué);核心素養(yǎng)

21世紀(jì)，國(guó)際上熱議的“21世紀(jì)素養(yǎng)”主要包括學(xué)習(xí)與創(chuàng)新素養(yǎng)、數(shù)字化素養(yǎng)、職業(yè)和生活技能素養(yǎng)三大類[1]。縱觀當(dāng)前教育界，學(xué)生核心能力的培養(yǎng)和綜合素養(yǎng)的提升已成為社會(huì)普遍關(guān)注的重點(diǎn)話題。然而當(dāng)前，不少初中教師受傳統(tǒng)教學(xué)觀念限制，習(xí)慣于將注意力放在學(xué)生的考試成績(jī)上，而對(duì)學(xué)生綜合能力和核心素養(yǎng)的培養(yǎng)不夠重視。長(zhǎng)期處于這種教學(xué)模式下的學(xué)生，可能會(huì)在考試中取得好成績(jī)，但對(duì)其綜合能力的提升和學(xué)生的未來(lái)發(fā)展方面還存在諸多不足，如學(xué)習(xí)能力下降，不具有自主學(xué)習(xí)意識(shí)等，這對(duì)學(xué)生日后的學(xué)習(xí)工作和生活都是十分不利的。基于這種教學(xué)趨勢(shì)，在初中學(xué)科教學(xué)中，教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)為引導(dǎo)，持續(xù)加大對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式方法的改進(jìn)創(chuàng)新，在提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂效率的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力，提升核心素養(yǎng)。

1.學(xué)科教學(xué)在初中生核心素養(yǎng)培養(yǎng)中存在的問(wèn)題

1.1過(guò)于看重分?jǐn)?shù)，不重視學(xué)生綜合素養(yǎng)的培養(yǎng)

科技水平的日益提高，拓寬了學(xué)生獲取信息的渠道，在網(wǎng)絡(luò)普及的影響下，學(xué)生的思想也具有多元化特色。因此，如何滿足學(xué)生日益多元化的需求成為現(xiàn)代教育面臨的一個(gè)突出問(wèn)題。與此同時(shí)，傳統(tǒng)教學(xué)中的不足逐漸顯露，經(jīng)驗(yàn)告訴我們，沿用傳統(tǒng)的教學(xué)觀念已經(jīng)不能滿足學(xué)生日益增長(zhǎng)的學(xué)習(xí)需求，隨著學(xué)生思想的多元化發(fā)展，學(xué)生的個(gè)性也更加鮮明，在學(xué)習(xí)中想要表達(dá)自己、進(jìn)行自我展示的需求越發(fā)強(qiáng)烈。但很多教師過(guò)分看重分?jǐn)?shù)，而忽視了學(xué)生綜合素養(yǎng)的培養(yǎng)課堂教學(xué)中無(wú)法吸引學(xué)生的注意力，課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)不能滿足學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展需求，無(wú)法提起學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，致使學(xué)生各方面綜合能力難以提升。

1.2實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法創(chuàng)新度不高，不重視課后實(shí)踐練習(xí)

在初中實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，有很大一部分教師都尚不能對(duì)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)的積極意義有正確的理解，雖然形式上進(jìn)行教學(xué)改革，但在實(shí)驗(yàn)教學(xué)思想和方法上還在犯著“穿新鞋走老路”的錯(cuò)誤，在一定程度上限制了先進(jìn)教育理念作用的發(fā)揮，表現(xiàn)在課堂教學(xué)中，即為教學(xué)模式陳舊，對(duì)學(xué)生個(gè)體學(xué)習(xí)需求重視不足，無(wú)法滿足學(xué)生的多元學(xué)習(xí)需求等。導(dǎo)致這一問(wèn)題的主要原因包括兩個(gè)方面：一是學(xué)校教學(xué)條件有限，無(wú)法提供給教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新的基礎(chǔ)支撐;二是教師本身的創(chuàng)新能動(dòng)性不足，這些均是影響學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的重要因素。

1.3實(shí)驗(yàn)教學(xué)缺乏趣味性，學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)能力較差

基于初中生的心理和生理特點(diǎn)，他們?cè)趯W(xué)習(xí)中的基礎(chǔ)知識(shí)仍不夠牢固，在學(xué)習(xí)習(xí)慣養(yǎng)成方面還有很多學(xué)生并不理想，因此，在初中實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，只有教師創(chuàng)設(shè)具有趣味性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，才能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，集中注意力。然而，在當(dāng)前的初中教學(xué)中，很多學(xué)校尚未建設(shè)完備的實(shí)驗(yàn)室，器材缺乏問(wèn)題嚴(yán)重，加之學(xué)科教師在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和教學(xué)方法方面缺少創(chuàng)新，實(shí)驗(yàn)課程索然無(wú)味，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)缺少參與熱情，主動(dòng)學(xué)習(xí)能力較差，課堂教學(xué)有效性低問(wèn)題突出。

1.4實(shí)驗(yàn)教學(xué)中缺少互動(dòng)，不利于學(xué)生探究能力的培養(yǎng)

在初中各學(xué)科的教學(xué)中，對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)部分，很多教師仍沿用傳統(tǒng)的教師演示、學(xué)生看的教學(xué)模式，甚至在教學(xué)中還存在新的實(shí)驗(yàn)器材不足的問(wèn)題，即便開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)，教師也多是在親自演示之后讓學(xué)生自己動(dòng)手完成，在整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中教師和學(xué)生之間的互動(dòng)是非常少的，學(xué)生和學(xué)生之間也基本處于互不打擾的階段，因此，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中難以發(fā)現(xiàn)自身問(wèn)題，加之受課時(shí)有限等問(wèn)題的影響，教師也難以擠出時(shí)間與學(xué)生進(jìn)行交流，對(duì)于新課標(biāo)中要求的尊重學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展，進(jìn)行個(gè)性化指導(dǎo)則更是難以實(shí)現(xiàn)。在這種教學(xué)氛圍中，師生之間、生生之間缺乏有效互動(dòng)，其知識(shí)轉(zhuǎn)化的操作能力自然也難以提高。

2.初中實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)應(yīng)遵循的基本原則

2.1科學(xué)性

在初中課堂上開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)，是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的一種有效教學(xué)策略，在教學(xué)活動(dòng)開展中，教師應(yīng)在課程設(shè)置中突出其科學(xué)性，使其貫穿于實(shí)驗(yàn)課程的課前設(shè)計(jì)、課中模式實(shí)施和課后學(xué)習(xí)總結(jié)的全過(guò)程中，以提升核心素養(yǎng)培養(yǎng)的科學(xué)性和針對(duì)性，提升課堂教學(xué)實(shí)效[2]。讓學(xué)生在課上實(shí)驗(yàn)的短暫時(shí)間中，發(fā)揮最佳的學(xué)習(xí)效果，一方面幫助學(xué)生減輕課業(yè)負(fù)擔(dān)，另一方面也能提升學(xué)生對(duì)知識(shí)的鞏固度，真正從教學(xué)改革和核心素養(yǎng)培育中獲得共贏，最終通過(guò)其科學(xué)性的提升，完成教學(xué)目標(biāo)，增強(qiáng)學(xué)生在未來(lái)多變的學(xué)習(xí)和社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)中的綜合實(shí)力，成為一個(gè)更完整的人，更全面的人。

2.2主體性

若想通過(guò)初中實(shí)驗(yàn)教學(xué)來(lái)提升學(xué)生的核心素養(yǎng)，教師必須首先明確學(xué)生的主體地位，按照新課改要求把課堂作為教學(xué)的主體，充分發(fā)揮學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的主觀能動(dòng)性，讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)主人[3]。利用核心素養(yǎng)教學(xué)創(chuàng)新模式，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)觀念，進(jìn)一步明確教師與學(xué)生之間“引導(dǎo)與主體”的關(guān)系，通過(guò)調(diào)動(dòng)學(xué)生課堂參與積極性的方式活躍課堂氣氛，利用多種途徑引導(dǎo)和鼓勵(lì)學(xué)生積極參與，主動(dòng)探究，真正讓學(xué)生從“要我學(xué)”變成“我要學(xué)”，從而提升創(chuàng)新科學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果。

2.3實(shí)踐創(chuàng)新性

實(shí)踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，是學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)中的一項(xiàng)重要要求，通過(guò)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)，能增進(jìn)師生之間的交流，通過(guò)共同探討、合作的方式突破實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)難關(guān)，提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)。為實(shí)現(xiàn)這一教學(xué)目標(biāo)，教師應(yīng)從創(chuàng)新教學(xué)理念、創(chuàng)新教學(xué)實(shí)踐、創(chuàng)新教學(xué)環(huán)境氛圍等各個(gè)方面入手進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，最大限度的滿足學(xué)生的實(shí)踐實(shí)驗(yàn)需求，將實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)創(chuàng)新工作落到實(shí)處。

3.創(chuàng)新科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中提升初中生核心素養(yǎng)的的策略

3.1開展游戲教學(xué)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)和生活技能素養(yǎng)

職業(yè)和生活技能素養(yǎng)主要包括靈活性與適應(yīng)能力、主動(dòng)性與自我導(dǎo)向、社交與跨文化交流能力、高效的生產(chǎn)力、責(zé)任感和領(lǐng)導(dǎo)力等。

生命的形成是生產(chǎn)性和開放的活動(dòng)，為消除人類思維觀念可能給學(xué)生未來(lái)發(fā)展帶來(lái)的限制，教育工作者應(yīng)擴(kuò)大科學(xué)思維范圍，通過(guò)生物知識(shí)的學(xué)習(xí)讓學(xué)生對(duì)生命產(chǎn)生敬畏之情，從而培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，提升其職業(yè)和生活技能水平[4]。

如，在浙教版八年級(jí)科學(xué)下冊(cè)《生物的呼吸和呼吸作用》教學(xué)中，為培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，我為學(xué)生設(shè)置了教學(xué)游戲，讓學(xué)生像游泳時(shí)憋氣，再吸氣后憋氣，看誰(shuí)堅(jiān)持最久，然后說(shuō)出感受。通過(guò)這樣的小實(shí)驗(yàn)，學(xué)生真切的感受到呼吸運(yùn)動(dòng)就是吸氣和呼氣兩個(gè)動(dòng)作合起來(lái)，呼吸運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)了外界與肺的氣體交換。然后讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)課本P100和P101人體呼吸提供結(jié)構(gòu)和功能內(nèi)容，在提升其自主學(xué)習(xí)力的同時(shí)，學(xué)生明白了生命個(gè)體在學(xué)習(xí)生活中調(diào)整自身適應(yīng)能力及學(xué)得一技之長(zhǎng)的重要性，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)和生活技能素養(yǎng)起到了一定的啟發(fā)作用。

3.2創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)與創(chuàng)新素養(yǎng)

初中生好奇心強(qiáng)，教師應(yīng)利用好學(xué)生的這一特點(diǎn)，盡量建立起教材知識(shí)和學(xué)生所熟悉現(xiàn)實(shí)生活之間的聯(lián)系性，通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)與創(chuàng)新素養(yǎng)，通過(guò)科學(xué)性和趣味性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式讓學(xué)生感受實(shí)驗(yàn)探究的樂趣，明白初中知識(shí)學(xué)習(xí)的意義和價(jià)值，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新動(dòng)力[5]。

如，在浙教版新教材七年級(jí)科學(xué)下冊(cè)《機(jī)械運(yùn)動(dòng)》教學(xué)中，為讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究的方式，明確比較物體運(yùn)動(dòng)快慢的兩種方法，讓學(xué)生在最短的時(shí)間內(nèi)理解和掌握速度的含義和計(jì)算方式。在課程一開始，我為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了這樣的問(wèn)題：“同學(xué)們，你知道該怎樣確定一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的快慢速度嗎？”帶著這個(gè)問(wèn)題，我將學(xué)生分組，通過(guò)對(duì)日常生活場(chǎng)景的回憶，比較兩輛運(yùn)動(dòng)快慢不同的小車A和B，采取不同方式運(yùn)動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)快慢程度，因課上教具有限，我選擇用粉筆代替小車，經(jīng)分組討論，每組選派一人陳述討論結(jié)果。由于實(shí)驗(yàn)條件有限，學(xué)生選擇利用手邊的物品代替小車進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在溝通協(xié)作和質(zhì)疑討論中，經(jīng)教師引導(dǎo)，最終得出結(jié)論：比較物體運(yùn)動(dòng)快慢的方法有兩種，一種是當(dāng)出發(fā)時(shí)間相同時(shí)，運(yùn)動(dòng)遠(yuǎn)的小車運(yùn)動(dòng)得快;在運(yùn)動(dòng)距離相同時(shí)，用時(shí)越少的小車運(yùn)動(dòng)得快。經(jīng)綜合評(píng)價(jià)，對(duì)學(xué)生整體表現(xiàn)予以肯定和糾錯(cuò)。課下，學(xué)生還自發(fā)利用騎自行車、騎電動(dòng)車等不同運(yùn)動(dòng)方式做了二次論證，有效鞏固了物理教學(xué)中關(guān)于機(jī)械運(yùn)動(dòng)相關(guān)的知識(shí)，學(xué)生的物理綜合素養(yǎng)及學(xué)習(xí)與創(chuàng)新素養(yǎng)得以提升。

3.3在分層分組實(shí)驗(yàn)中開展專項(xiàng)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)字化素養(yǎng)

大數(shù)據(jù)時(shí)代，數(shù)字化素養(yǎng)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)成長(zhǎng)至關(guān)重要，主要包括信息素養(yǎng)、媒體素養(yǎng)、信息與通信技術(shù)素養(yǎng)等。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，利用分層分組專項(xiàng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法，將抽象的科學(xué)實(shí)驗(yàn)理論通過(guò)開展專項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的方法進(jìn)行具象的預(yù)演展示，使各學(xué)科的知識(shí)體系融合引出新知識(shí)點(diǎn)，根據(jù)學(xué)生的個(gè)體差異，采取分層教學(xué)設(shè)定差異化的學(xué)習(xí)目標(biāo)，以消除實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)其知識(shí)理解和實(shí)踐操作能力[6]。在核心素養(yǎng)培育新時(shí)期，項(xiàng)目化教學(xué)模式更加注重教學(xué)拓展，即模擬可能出現(xiàn)的實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行教學(xué)的方法，引導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)字化信息技術(shù)，擴(kuò)寬視野，提升學(xué)生的應(yīng)變能力和解決問(wèn)題的能力，促進(jìn)不同水平學(xué)生各項(xiàng)能力的整體提高。

如，在浙教版九年級(jí)科學(xué)上冊(cè)1.5《酸和堿之間發(fā)生的反應(yīng)》教學(xué)中，為激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使其意識(shí)到科學(xué)課程在現(xiàn)實(shí)生活中發(fā)揮的重要作用，我在課程一開始為學(xué)生引入了這樣的教學(xué)問(wèn)題情境，通過(guò)先給學(xué)生展示“胃樂膠囊”說(shuō)明書的方法讓學(xué)生了解其主要成本為氫氧化鋁（AI（OH）3）、甘草提取物和白芨等，其藥理作用為中和胃酸過(guò)多，抗?jié)儭㈡?zhèn)痛和抗炎。然后讓學(xué)生討論“如何證明稀鹽酸與氫氧化鈉溶液發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)？”通過(guò)開展專項(xiàng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)法讓學(xué)生觀察其中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，幫助學(xué)生形成體系意識(shí)，培養(yǎng)其化學(xué)綜合素養(yǎng)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)定相應(yīng)的分層目標(biāo)，基礎(chǔ)差的學(xué)生只需要解酸跟堿作用生成鹽和誰(shuí)的反應(yīng)叫鹽酸反應(yīng);酸中的氫離子跟堿中的氫氧根離子結(jié)合生成水，用氫氧化鋁能治療胃酸過(guò)多的原理為：3CHI+AI（OH）3=AICI3+3H2O[7]即可。此外，還可引導(dǎo)其了解更多利用該反應(yīng)原理為人類生產(chǎn)生活服務(wù)的類目，如農(nóng)業(yè)上用施加熟石灰[Ca（OH）2]的方法降低土壤中的酸性;用堿處理酸性的工業(yè)廢水等。為提升分層教育效果，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)字化素養(yǎng)，我給學(xué)生設(shè)置了這樣一道課后思考題：“你知道為什么被蚊蟲叮咬過(guò)后會(huì)覺得痛癢是什么原因嗎？怎么才能止癢？”很多同學(xué)不假思索地回答可以用肥皂水止癢，但對(duì)其中原因不甚了解，帶著這樣的好奇，同學(xué)們課后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)途徑查閱了大量資料，了解到蚊蟲叮咬時(shí)能在人的皮膚內(nèi)分泌出乙酸刺激皮膚，乙酸是一種有機(jī)酸（甲酸），肥皂水是一種具有弱堿性的物質(zhì)，兩者中和能消除皮膚表層產(chǎn)生的不良反應(yīng)，進(jìn)一步鞏固了課堂知識(shí)點(diǎn)。對(duì)于一些求知欲強(qiáng)烈的同學(xué)，甚至了解到：蜜蜂毒液顯酸性，馬蜂毒液顯堿性，因此，要在被蜜蜂蟄后用肥皂水清洗，被馬蜂折后用食醋止痛止癢的差異處理方法，有效培養(yǎng)了學(xué)生的探究能力，及利用科學(xué)知識(shí)解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的能力，使不同水平的學(xué)生均能有所收獲。

4.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在核心素養(yǎng)背景下，初中教學(xué)中教師應(yīng)將培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力作為教學(xué)的一項(xiàng)重要任務(wù)，著力培養(yǎng)學(xué)生用科學(xué)的思維模式和態(tài)度進(jìn)行問(wèn)題探究，對(duì)提升學(xué)生的綜合能力方面意義重大。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃偉強(qiáng).改革家庭實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)化學(xué)核心素養(yǎng)——有效利用家庭化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)初中生創(chuàng)新能力的效果探討[J].考試周刊，2020（000），047：143-144.

[2]廖遠(yuǎn)會(huì).淺談初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)[J]. 科教導(dǎo)刊·電子版，2019（09）：247-247.

[3]王崇伶.核心素養(yǎng)背景下初中物理教學(xué)中學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[J].學(xué)周刊A版，2019（000），014：43-43.

[4]常世勁.試論培養(yǎng)初中生化學(xué)核心素養(yǎng)的幾點(diǎn)思考[J]. 文理導(dǎo)航·教育研究與實(shí)踐，2019（07）：324-324.

[5]邱立崗.試論在創(chuàng)新科學(xué)實(shí)驗(yàn)中如何培養(yǎng)初中生的核心素養(yǎng)[J].試題與研究，2018（08）：352-352.

[6]冉崇玲.淺談在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中如何培養(yǎng)初中生的核心素養(yǎng)[J].最漫畫·學(xué)校音美.2018（034）：1-1.

[7]黃超.基于核心素養(yǎng)下初中物理演示實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的作用[J].考試周刊，2018（000），098：161-161.