






摘" 要" 科學(xué)課程是一門體現(xiàn)綜合性和實(shí)踐性的基礎(chǔ)課程,將科學(xué)與生活實(shí)踐融合起來,有利于提高學(xué)生的核心素養(yǎng),促進(jìn)科學(xué)思維和科學(xué)態(tài)度的形成,為學(xué)生的終身學(xué)習(xí)和發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[1]。實(shí)驗(yàn)探究是進(jìn)行科學(xué)教學(xué)的有效手段,通過引導(dǎo)學(xué)生從生活實(shí)踐探索科學(xué)奧秘,再用科學(xué)理論解釋生活問題,有利于提升科學(xué)教學(xué)的有效性。
關(guān)鍵詞" 生活實(shí)踐;科學(xué)課程;凈水裝置
中圖分類號:G633.98" " 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
文章編號:1671-489X(2024)05-0091-03
0" 引言
2022年4月,教育部頒布了《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》,旨在通過對其科學(xué)觀念、科學(xué)思維、探究實(shí)踐和態(tài)度責(zé)任等方面的培養(yǎng),培養(yǎng)其核心素養(yǎng),使學(xué)生保持好奇心,逐步形成正確的價(jià)值觀,激發(fā)學(xué)生的社會責(zé)任感[1]。科學(xué)課程具有實(shí)踐性[1],但實(shí)際教學(xué)中部分教師仍以課堂講授知識、進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)為主,學(xué)生遠(yuǎn)離生活、遠(yuǎn)離實(shí)踐,不利于學(xué)生獲得直接的感官認(rèn)識、激發(fā)好奇心、形成正確的科學(xué)態(tài)度。因此,在科學(xué)課堂教學(xué)中,教師應(yīng)融入生活實(shí)踐,從而更好地落實(shí)科學(xué)觀念、科學(xué)思維、探究實(shí)踐和態(tài)度責(zé)任等方面的核心素養(yǎng)要求。本文結(jié)合生活現(xiàn)象和課堂知識,闡述如何用生活實(shí)踐助推科學(xué)課堂。
1" 化“單一”為“統(tǒng)一”,引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注
生活中的科學(xué)
科學(xué)源于生活,生活中處處有科學(xué)。人們的衣食住行各方面,無不與科學(xué)緊密相關(guān)。生活沒有科學(xué),社會無法持續(xù)發(fā)展進(jìn)步。科學(xué)脫離生活,學(xué)生也難以體會什么是真正的科學(xué)。因此,在科學(xué)課程的教學(xué)過程中,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生活,從身邊的生活實(shí)踐出發(fā),發(fā)現(xiàn)生活現(xiàn)象,思考生活現(xiàn)象,解釋生活現(xiàn)象。為了提升科學(xué)與生活實(shí)踐融合的有效性,教師可以引導(dǎo)學(xué)生觀察身邊的生活現(xiàn)象,使其產(chǎn)生思維碰撞,也可以引導(dǎo)學(xué)生利用生活中的材料制作學(xué)具進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,還可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行社會調(diào)研、解決社會問題,這樣便可以讓學(xué)生傳統(tǒng)的單一課堂學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)向生活和課堂的有機(jī)統(tǒng)一,讓學(xué)生真正體會到生活與科學(xué)的關(guān)系。
案例1:教師在傳授保護(hù)水資源知識的課程中,可以通過圖片、小視頻讓學(xué)生對水資源的情況有初步的了解,通過將干凈的水源(如圖1)、污染的水源(如圖2)的不同狀態(tài)進(jìn)行對比,給學(xué)生強(qiáng)烈的視覺沖擊,引發(fā)學(xué)生思考,教師適時(shí)提出問題“有什么辦法讓水變干凈?”
兩張圖片形成強(qiáng)烈的對比,學(xué)生通過觀察圖片發(fā)現(xiàn),圖1是一片山清水秀的景象,水非常清澈、干凈,圖2水呈黑褐色、渾濁,有垃圾、植物腐敗雜物(落葉腐敗物),可見河水受到生活垃圾的嚴(yán)重污染,從而引發(fā)關(guān)注和思考。
此時(shí),教師可以引導(dǎo)學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)等資源查找相關(guān)資料,并進(jìn)行資料的整理,如表1所示。通過資料的收集和整理,學(xué)生了解了河水污染的原因、污染物的種類、凈化材料的作用及原理,對水的污染和凈化有了初步了解。
2" 化“高深”為“淺顯”,促使學(xué)生觀察
生活中的科學(xué)
科學(xué)有時(shí)候是高深、復(fù)雜的,讓普通人難以深入了解。但很多時(shí)候科學(xué)就隱藏在普通人的生活中。因此,在教學(xué)過程中,教師要引導(dǎo)學(xué)生用一雙發(fā)現(xiàn)科學(xué)的眼睛,仔細(xì)地觀察生活現(xiàn)象,讓科學(xué)變得淺顯易懂。觀察是科學(xué)探究的重要手段,觀察能力是核心素養(yǎng)的重要組成部分[1]。觀察也是連接科學(xué)知識與生活實(shí)踐的橋梁。在生活實(shí)踐中通過有效的觀察,可以發(fā)現(xiàn)一些隱蔽的問題,教師要引導(dǎo)學(xué)生對這些問題進(jìn)行推測并嘗試初步的解釋,從而激發(fā)學(xué)生的好奇心和自發(fā)學(xué)習(xí)的興趣[2]。知識源于觀察[2],牛頓、達(dá)爾文、伽利略等偉大的科學(xué)家無不是從生活觀察中總結(jié)出偉大的科學(xué)理論,再利用和應(yīng)用科學(xué)理論服務(wù)生活、改善生活。善于觀察,善于發(fā)現(xiàn)生活中的科學(xué)知識,可以更好地解決生活中的問題。
案例2:為了讓學(xué)生知道科學(xué)就在身邊,讓學(xué)生多觀察生活,教師可以組織學(xué)生到附近的小河流進(jìn)行實(shí)地調(diào)研,觀察河水的顏色、氣味,是否有落葉、是否有泥沙等,如圖3所示。并根據(jù)前期得到的資料,分析河水污染的原因。學(xué)生通過調(diào)研,發(fā)現(xiàn)河水有腥臭味、顏色偏深,污染較為嚴(yán)重,不僅有自然環(huán)境垃圾,還有生活垃圾。通過實(shí)地調(diào)研,學(xué)生對該河流的水質(zhì)污染情況及其原因都有了初步的判斷。在這個(gè)過程中,學(xué)生表現(xiàn)出強(qiáng)烈的好奇心和求知興趣。
通過對河水進(jìn)行一系列觀察后,教師指導(dǎo)學(xué)生對河水進(jìn)行規(guī)范性取樣,即用取樣杯取水后經(jīng)漏斗倒入取樣瓶內(nèi)(注意取樣前先檢查取樣杯是否干凈,如有臟污可用河水清洗一下樣品瓶,以免影響測試結(jié)果),最后做好標(biāo)簽記錄(包括來源或取樣地點(diǎn)、取樣時(shí)間等),如圖4所示。取樣后,對水樣進(jìn)行觀察,發(fā)現(xiàn)小河水平常呈黑褐色,有很多植物葉子、黑土;大雨過后水呈土黃色,很渾濁;這兩種水靜置一段時(shí)間后有大顆粒的泥沙沉淀在瓶子底部。一系列的觀察學(xué)習(xí),增強(qiáng)了學(xué)生的直觀感受,提高了學(xué)生的實(shí)踐能力、學(xué)習(xí)興趣和觀察能力。
3" 化“枯燥”為“趣味”,使學(xué)生對生活
中的科學(xué)產(chǎn)生好奇心
僅僅灌輸課堂知識,會使科學(xué)課堂變得枯燥、乏味,導(dǎo)致學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣和主動性。在教學(xué)中融入生活實(shí)踐,則會激發(fā)學(xué)生的好奇心,增加學(xué)習(xí)知識的趣味性,從而實(shí)現(xiàn)科學(xué)教學(xué)的真正意義。好奇心是煥發(fā)生命活力的原始動力,是激發(fā)創(chuàng)新意識的動力[3]。而中小學(xué)階段的學(xué)生恰好擁有強(qiáng)烈的好奇心[4],好奇心驅(qū)使他們自發(fā)地學(xué)習(xí)、探究、思考、解決問題,將好奇心轉(zhuǎn)化為濃厚的學(xué)習(xí)興趣和豐富的想象力,最后轉(zhuǎn)化為探索的行動力和創(chuàng)新意識。在科學(xué)課程中融入生活實(shí)踐內(nèi)容,有利于學(xué)生保持對生活和自然現(xiàn)象的好奇心,激發(fā)探索的欲望和創(chuàng)新的意識。
案例3:在生活實(shí)踐中探究科學(xué)知識,學(xué)生的探索興趣和好奇心得到極大的激發(fā),科學(xué)探究的效果逐漸增強(qiáng)。教師此時(shí)提出疑問“有沒有辦法讓河水變得干凈”,學(xué)生則會覺得這是一件趣事,被動學(xué)習(xí)瞬間變成積極主動學(xué)習(xí)。通過查找到的資料,學(xué)生會發(fā)現(xiàn)沙子、無紡布、活性炭都有凈化水的功能,接下來教師可以引導(dǎo)學(xué)生開動腦筋,對凈水裝置進(jìn)行設(shè)計(jì)。有的學(xué)生認(rèn)為沙子可以過濾植物葉子、大顆粒沙子,無紡布可以去除小顆粒雜質(zhì),活性炭放在最后面可以吸附異色、異味。但這個(gè)想法的問題是活性炭顆粒也較小,容易隨水流進(jìn)入凈水處,會引起二次污染。也有的學(xué)生認(rèn)為活性炭放在最前面,可以吸附異色異味,還可以過濾一些雜質(zhì),一舉兩得。此時(shí)教師也應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生找到問題:裝置中只有活性炭可以去除異色異味,如果放在最前面過濾其他雜質(zhì),會使活性炭的吸附功能降低。沙子、活性炭都需要增加無紡布固定濾材。接下來,學(xué)生需要對方案進(jìn)行優(yōu)化。為了更好地了解各種過濾材料的功能,教師首先指導(dǎo)學(xué)生對每種材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,并做好數(shù)據(jù)計(jì)算和記錄。
教師可以讓不同的小組分別進(jìn)行以下的實(shí)驗(yàn)
探究。
1)單獨(dú)用沙子作為凈化材料過濾污水,發(fā)現(xiàn)很多細(xì)小的泥沙容易流進(jìn)凈水杯中,因此增加無紡布固定沙子濾材,形成“沙子+無紡布”的復(fù)合濾材。
2)用“活性炭+無紡布”的復(fù)合濾材作為凈化材料過濾污水。數(shù)據(jù)記錄如表2所示。
1)用電子秤稱量水樣凈化前的質(zhì)量m0和凈化后的質(zhì)量m1,計(jì)算去除率為η=(m0- m1)/ m0×100%,去除率越大,說明材料的凈化效果越好;
2)用電子秤稱量水樣在一定時(shí)間t內(nèi)的凈化質(zhì)量m2 ,計(jì)算凈水流速v= m2/t ,凈水流速越大,說明凈化效率越高。
如表2、圖5所示,學(xué)生可以看出沙子和活性炭有一定的過濾功能,可以去除水中植物、部分泥沙、異色異味。沙子去除率較高,凈化流速較低,兩者成反比關(guān)系。通過以上分析,教師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行簡易凈水器的制作,如圖6所示。教師此時(shí)還可以引導(dǎo)學(xué)生通過觀察數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)該裝置凈水速率太慢,凈水效率太低,可以用增加自吸小泵的方法對裝置進(jìn)行改進(jìn),如圖7所示,從而提高凈水速率。
4" 結(jié)束語
綜上所述,教師在科學(xué)課程的實(shí)踐教學(xué)中可以引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生活、觀察生活、對生活保持好奇心,寓教于樂,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新意識,讓學(xué)生在快樂的學(xué)習(xí)中制作出簡易的凈水裝置,并增強(qiáng)保護(hù)水資源的意識。科學(xué)是一門綜合性學(xué)科[1],將科學(xué)與生活實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)模式,有利于學(xué)生更加容易地理解科學(xué)現(xiàn)象,真正把握科學(xué)的本質(zhì),從而提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)、探究和解決問題的能力[5]。
5" 參考文獻(xiàn)
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