在小學(xué)科學(xué)教學(xué)領(lǐng)域,傳統(tǒng)教學(xué)模式的局限性日益凸顯,表現(xiàn)為忽視學(xué)生主體性、缺乏與生活實(shí)際結(jié)合的實(shí)踐性、課堂互動(dòng)性不足以及教學(xué)內(nèi)容封閉等,這些問(wèn)題制約了學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的全面發(fā)展。因此,探究生本課堂理念在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用策略顯得尤為迫切。生本課堂以學(xué)生為中心,旨在喚醒學(xué)生的主體意識(shí),激發(fā)其探究興趣,促進(jìn)其個(gè)性化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。本文圍繞生本課堂理念構(gòu)建一系列科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略,以期優(yōu)化教學(xué)過(guò)程,提高教學(xué)效率,促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的全面提升,為學(xué)生終身學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
一、生本課堂理念與小學(xué)科學(xué)教學(xué)的關(guān)系
生本課堂理念作為現(xiàn)代教育創(chuàng)新的核心,將學(xué)生視為教育的主體,強(qiáng)調(diào)自主性與個(gè)性化發(fā)展,主張學(xué)生的中心地位。核心特征在于尊重學(xué)生的個(gè)體差異,鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí),強(qiáng)調(diào)探究性、合作性,通過(guò)實(shí)踐性學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和創(chuàng)新能力。
小學(xué)科學(xué)教育作為科學(xué)啟蒙階段的重要組成部分,具有實(shí)踐性、探究性的特質(zhì),要求學(xué)生通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)、分析現(xiàn)象形成科學(xué)思維,理解自然界的規(guī)律。科學(xué)教學(xué)強(qiáng)調(diào)生活化,讓學(xué)生在日常情境中學(xué)習(xí)科學(xué),用科學(xué)視角解釋現(xiàn)象,培養(yǎng)科學(xué)思維。在科學(xué)教學(xué)中,學(xué)生應(yīng)通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè),理解抽象的概念,培養(yǎng)問(wèn)題解決能力。
生本課堂理念與小學(xué)科學(xué)教學(xué)的交融催生了教學(xué)模式的變革。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中引入生本課堂理念,其價(jià)值不僅在于喚醒學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),更在于促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的全面發(fā)展,培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的技能,為其適應(yīng)未來(lái)挑戰(zhàn)奠定基礎(chǔ)。
二、生本課堂理念下小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀與問(wèn)題
當(dāng)前,小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐與生本課堂理念的深度融合仍然面臨一系列的挑戰(zhàn),主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
第一,學(xué)生主體性體現(xiàn)不足。盡管生本課堂倡導(dǎo)學(xué)生的主體地位,但是在實(shí)際操作中的部分實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),學(xué)生仍然被動(dòng)接受教師的指令,未能充分發(fā)揮自身主動(dòng)探索和問(wèn)題導(dǎo)向的主體作用。學(xué)生缺乏足夠的前置探究和自我驅(qū)動(dòng),降低了學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。
第二,教學(xué)資源和教學(xué)機(jī)會(huì)有限。部分學(xué)校受限于硬件設(shè)施、材料與資金,無(wú)法提供充足的實(shí)驗(yàn)條件,導(dǎo)致學(xué)生接觸實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)減少,尤其是動(dòng)手實(shí)踐次數(shù)有限。資源的稀缺限制了學(xué)生親身觀察科學(xué)現(xiàn)象,難以形成直觀認(rèn)識(shí)。
第三,評(píng)價(jià)體系單一。評(píng)價(jià)機(jī)制未完全體現(xiàn)生本理念。現(xiàn)行評(píng)價(jià)側(cè)重于知識(shí)點(diǎn)的掌握,而忽視了實(shí)驗(yàn)過(guò)程以及學(xué)生創(chuàng)新思維和動(dòng)手能力的培養(yǎng)。單一的評(píng)價(jià)體系未能充分反映學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中展現(xiàn)出來(lái)的主動(dòng)探索、問(wèn)題解決、合作創(chuàng)新等能力,無(wú)法全面評(píng)估學(xué)生的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)成效。
第四,忽視動(dòng)手能力的培養(yǎng)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師重理論輕實(shí)踐,忽視了學(xué)生動(dòng)手操作,未能有效提升學(xué)生的動(dòng)手操作技能,影響了學(xué)生對(duì)科學(xué)方法的掌握和對(duì)科學(xué)現(xiàn)象的理解,阻礙了學(xué)生實(shí)踐能力的形成。
第五,缺乏創(chuàng)新思維的激發(fā)。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)比較常規(guī),實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與實(shí)驗(yàn)方法的創(chuàng)新性不足,無(wú)法激發(fā)學(xué)生的好奇心,實(shí)驗(yàn)僅停留在驗(yàn)證性操作層面,未達(dá)到探究性層面,限制了學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新思維的培育。
生本課堂理念下小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀暴露出學(xué)生主體性不充分、資源分配失衡、評(píng)價(jià)體系陳舊、動(dòng)手能力培養(yǎng)與創(chuàng)新思維激發(fā)缺失等問(wèn)題,只有解決了這些問(wèn)題,才能真正實(shí)現(xiàn)生本理念下的科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的全面發(fā)展。
三、生本課堂理念下小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略
針對(duì)小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題,下文將具體闡述在生本課堂理念下小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略,以應(yīng)對(duì)主體性不足、資源限制、評(píng)價(jià)單一、動(dòng)手能力培養(yǎng)和創(chuàng)新思維激發(fā)缺失等問(wèn)題,促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。
(一)激活學(xué)生的主動(dòng)探索精神
第一,采用問(wèn)題導(dǎo)向預(yù)習(xí)策略。例如,在《聲音的秘密》單元中,以《聲音的變化》一課為例,教師可以設(shè)計(jì)一系列開(kāi)放式的問(wèn)題,如“聲音如何隨著介質(zhì)的不同而變化”,引導(dǎo)學(xué)生在課前觀察家里不同材質(zhì)的物品發(fā)出的聲音特點(diǎn),自主探索聲音傳播的奧秘,激發(fā)其內(nèi)在的好奇心與求知欲。
第二,采用協(xié)作學(xué)習(xí)模式。例如,在《物體的運(yùn)動(dòng)》單元中,以《小球的運(yùn)動(dòng)》一課為例,教師可以采用小組合作的形式,引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),測(cè)量小球在不同斜面上滾動(dòng)的距離與時(shí)間,分工記錄數(shù)據(jù)、繪制圖表,并共同討論影響小球運(yùn)動(dòng)的因素,通過(guò)團(tuán)隊(duì)協(xié)作加深學(xué)生對(duì)運(yùn)動(dòng)規(guī)律的理解。
(二)拓展學(xué)習(xí)資源和實(shí)踐機(jī)會(huì)
第一,生活化實(shí)驗(yàn)融入。例如,在《植物的生長(zhǎng)》單元中,以《種辣椒》一課為例,教師鼓勵(lì)學(xué)生利用家庭陽(yáng)臺(tái)或小花園親自動(dòng)手種植辣椒,觀察并記錄辣椒從播種到成熟的全過(guò)程,同時(shí),利用家里的溫濕度計(jì)監(jiān)測(cè)辣椒的生長(zhǎng)環(huán)境,使學(xué)習(xí)與日常生活緊密相連。
第二,技術(shù)輔助教學(xué)。例如,在《電的本領(lǐng)》單元中,以《安全用電》一課為例,教師結(jié)合多媒體教學(xué)資源,動(dòng)畫演示電流路徑、觸電危害以及預(yù)防措施,并輔以虛擬實(shí)驗(yàn)軟件模擬電路搭建與故障排查,安全、高效地幫助學(xué)生理解電學(xué)概念。
(三)構(gòu)建多元化的評(píng)價(jià)體系
第一,綜合評(píng)價(jià)機(jī)制。例如,在《生物的特征》單元中,以《養(yǎng)蠶》一課為例,教師引導(dǎo)學(xué)生采用自我評(píng)價(jià)、同伴互評(píng)和教師評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式,不僅評(píng)價(jià)蠶的生長(zhǎng)周期記錄是否準(zhǔn)確,還關(guān)注學(xué)生在養(yǎng)蠶過(guò)程中的觀察日記、情感體驗(yàn)以及問(wèn)題解決能力等方面,促進(jìn)學(xué)生全面成長(zhǎng)。
第二,重視過(guò)程記錄。例如,在《太陽(yáng)、地球、月球》單元中,以《月相的變化》一課為例,教師鼓勵(lì)學(xué)生采用日志、圖片或視頻記錄的方式,持續(xù)觀測(cè)并記錄一個(gè)月內(nèi)的月相變化,定期檢查并提供反饋,強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)過(guò)程中的觀察與反思,提升學(xué)生的科學(xué)記錄能力。
(四)加強(qiáng)實(shí)踐操作與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)
第一,動(dòng)手操作實(shí)踐。例如,在《設(shè)計(jì)制作小臺(tái)燈》單元中,以《制作小臺(tái)燈》一課為例,學(xué)生需要?jiǎng)邮纸M裝電路,選擇合適的材料制作燈罩,這樣不僅學(xué)會(huì)了基礎(chǔ)的電路知識(shí),還在設(shè)計(jì)中融入了個(gè)人創(chuàng)意,如利用環(huán)保材料或添加智能控制功能,鍛煉了動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維。
第二,創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)挑戰(zhàn)。例如,在《聲音的變化》一課中,除了基本的實(shí)驗(yàn)之外,教師還可以設(shè)計(jì)“聲音創(chuàng)造者”的挑戰(zhàn),讓學(xué)生小組合作設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易的樂(lè)器,探究不同材料、不同結(jié)構(gòu)對(duì)聲音的影響,鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮想象力,創(chuàng)作出獨(dú)特的聲音作品。
(五)促進(jìn)學(xué)科交叉、開(kāi)放學(xué)習(xí)環(huán)境
第一,跨學(xué)科整合。例如,在《設(shè)計(jì)制作小臺(tái)燈》單元中,以《太陽(yáng)能小臺(tái)燈》一課為例,教師巧妙地將自然科學(xué)知識(shí)與語(yǔ)文、數(shù)學(xué)學(xué)科相融合,學(xué)生不僅了解了太陽(yáng)能作為清潔能源的重要性,還在太陽(yáng)能小臺(tái)燈的制作過(guò)程中結(jié)合了數(shù)學(xué)學(xué)科中的幾何知識(shí)(設(shè)計(jì)燈罩的形狀與尺寸)、統(tǒng)計(jì)知識(shí)(記錄并分析光照時(shí)間和臺(tái)燈續(xù)航時(shí)長(zhǎng)的數(shù)據(jù)),以及語(yǔ)文素養(yǎng)(撰寫項(xiàng)目報(bào)告,闡述設(shè)計(jì)理念、制作過(guò)程及使用太陽(yáng)能的環(huán)保意義),從而在實(shí)踐操作中體驗(yàn)到多領(lǐng)域知識(shí)的協(xié)同作用,培養(yǎng)了綜合運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
第二,自然環(huán)境學(xué)習(xí)。例如,在《植物的生長(zhǎng)》單元中,以《調(diào)查家鄉(xiāng)植物》一課為例,教師組織學(xué)生進(jìn)行戶外活動(dòng),實(shí)地考察家鄉(xiāng)的植物群落和生態(tài)環(huán)境,通過(guò)觀察、記錄和分析,理解生物與環(huán)境之間的相互作用,培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識(shí)。
在生本理念下,增強(qiáng)學(xué)生主體性、拓展教學(xué)資源、完善評(píng)價(jià)體系、鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力與創(chuàng)新思維、實(shí)踐操作、融合開(kāi)放性等策略的應(yīng)用有效解決了小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題,促進(jìn)了學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高,為其未來(lái)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
四、實(shí)施策略的案例分析
以《導(dǎo)體和絕緣體》一課為例,下文深入分析一個(gè)生本課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)案例,該案例選自青島版小學(xué)科學(xué)六年級(jí)上冊(cè)的內(nèi)容,充分體現(xiàn)了生本教育理念,鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)參與,通過(guò)實(shí)驗(yàn)探索科學(xué)原理,提高科學(xué)素養(yǎng)和實(shí)踐能力。
(一)案例選取
本案例選取《導(dǎo)體和絕緣體》作為教學(xué)內(nèi)容,是因?yàn)樵撝黝}既貼近生活,又具有較強(qiáng)的實(shí)踐性,便于學(xué)生通過(guò)親手操作加深理解。課程設(shè)計(jì)旨在讓學(xué)生在探究不同材料導(dǎo)電性質(zhì)的過(guò)程中,理解導(dǎo)體與絕緣體的基本概念及其重要性。
(二)案例實(shí)施過(guò)程
第一,復(fù)習(xí)引入:教師首先展示一個(gè)電路模型,引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)電路的組成;其次,學(xué)生利用電路檢測(cè)器探究鐵釘和干木棒接入電路的不同反應(yīng),直觀地引出導(dǎo)體與絕緣體的概念。
第二,實(shí)驗(yàn)猜想與設(shè)計(jì):教師提供幾種材料,如銅片、鋁片、塑料棒、橡皮筋、錫紙、毛線、玻璃片、鉛筆芯,學(xué)生分組討論其導(dǎo)電性,之后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。例如,如何檢測(cè)銅片是否導(dǎo)電,學(xué)生上臺(tái)展示實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)并解釋。
第三,實(shí)驗(yàn)操作:學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn),檢測(cè)幾種材料的導(dǎo)電性。通過(guò)電路檢測(cè)器的使用,學(xué)生自己驗(yàn)證猜想,并記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
第四,安全教育:通過(guò)人體導(dǎo)電球?qū)嶒?yàn),學(xué)生理解了人體作為導(dǎo)體的特性,并強(qiáng)調(diào)安全用電原則。濕木棒實(shí)驗(yàn)揭示了材料導(dǎo)電性質(zhì)的可轉(zhuǎn)化性,強(qiáng)化了學(xué)生的安全意識(shí)。
第五,生活應(yīng)用:學(xué)生思考生活中導(dǎo)體和絕緣體的應(yīng)用,通過(guò)實(shí)物展示(如螺絲刀、絕緣膠布)加強(qiáng)理解,并討論導(dǎo)體與絕緣體的關(guān)系。
學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中表現(xiàn)積極,小組合作高效,每個(gè)成員都參與了猜想、設(shè)計(jì)、操作與記錄的全過(guò)程。特別是在驗(yàn)證個(gè)人猜想時(shí),學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表現(xiàn)出極大的興趣,通過(guò)討論與分享增進(jìn)了對(duì)概念的理解。
(三)效果評(píng)估
第一,科學(xué)素養(yǎng):實(shí)驗(yàn)探究后,學(xué)生不僅能夠準(zhǔn)確區(qū)分導(dǎo)體和絕緣體,還能描述其在電路中的作用,加深了對(duì)科學(xué)概念的理解。同時(shí)對(duì)材料導(dǎo)電性質(zhì)的相對(duì)性和條件依賴性有了初步認(rèn)識(shí),科學(xué)思維得到了有效鍛煉。
第二,學(xué)習(xí)興趣:實(shí)驗(yàn)的趣味性和實(shí)用性極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,通過(guò)親手操作,學(xué)生對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣顯著增加,對(duì)后續(xù)科學(xué)課程抱有更大的期待。
第三,動(dòng)手能力:通過(guò)組裝電路檢測(cè)器、設(shè)計(jì)并執(zhí)行實(shí)驗(yàn),學(xué)生的動(dòng)手能力得到明顯提升,不僅學(xué)會(huì)了使用科學(xué)儀器,還學(xué)會(huì)了記錄與分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),為今后的科學(xué)研究打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
《導(dǎo)體和絕緣體》案例實(shí)施過(guò)程展現(xiàn)了生本課堂的高效性,實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅提升了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和學(xué)習(xí)興趣,還鍛煉了他們的動(dòng)手操作能力,為培養(yǎng)未來(lái)的小科學(xué)家打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
五、實(shí)施策略的挑戰(zhàn)與對(duì)策
為凸顯學(xué)生的主體地位,確保教學(xué)效果,在生本課堂理念實(shí)施過(guò)程中,教師面臨著一系列的挑戰(zhàn),研究應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)的策略顯得尤為重要。
(一)面對(duì)的挑戰(zhàn)
第一,資源限制。教育資源的不足是首要障礙,尤其是在科學(xué)教學(xué)中尤為突出。有的學(xué)校缺乏實(shí)驗(yàn)材料、現(xiàn)代化教學(xué)工具和信息技術(shù)資源,限制了實(shí)踐性學(xué)習(xí)的深度,無(wú)法為學(xué)生提供豐富的學(xué)習(xí)體驗(yàn)和探究環(huán)境。
第二,教師專業(yè)成長(zhǎng)。教師的專業(yè)發(fā)展需求緊迫,生本課堂要求教師不僅是知識(shí)的傳授者,更是引導(dǎo)者和促進(jìn)者。部分教師對(duì)生本理念的理解不夠深入,對(duì)探究式教學(xué)法不夠熟悉,缺乏引導(dǎo)技巧,影響了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。
第三,家長(zhǎng)與社會(huì)支持。家長(zhǎng)和社會(huì)對(duì)生本課堂理念的理解和支持不夠,影響了家校協(xié)同、學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度、價(jià)值觀和科學(xué)興趣的形成。
(二)應(yīng)對(duì)策略
第一,增加資源投入。學(xué)校應(yīng)積極爭(zhēng)取教育資金,增加實(shí)驗(yàn)設(shè)備,引入現(xiàn)代化的科技教學(xué)工具,如虛擬實(shí)驗(yàn)室軟件,以豐富學(xué)習(xí)資源。同時(shí),鼓勵(lì)教師利用互聯(lián)網(wǎng)資源,彌補(bǔ)物質(zhì)的限制,豐富科學(xué)學(xué)習(xí)材料,提升學(xué)生的實(shí)踐體驗(yàn)。
第二,拓寬教師培訓(xùn)與成長(zhǎng)路徑。學(xué)校應(yīng)定期進(jìn)行教師生本理念與教學(xué)方法的培訓(xùn),提升教師的教學(xué)能力,如問(wèn)題引導(dǎo)技巧、小組合作學(xué)習(xí)的組織能力、設(shè)計(jì)前置探究的能力等,支持教師的專業(yè)發(fā)展,促進(jìn)教師持續(xù)成長(zhǎng)。
第三,建立家校合作機(jī)制。學(xué)校應(yīng)加強(qiáng)家校合作,定期召開(kāi)家長(zhǎng)會(huì),與家長(zhǎng)溝通生本課堂目標(biāo),讓家長(zhǎng)了解教育理念,鼓勵(lì)家庭組織科學(xué)活動(dòng),如家庭科學(xué)小實(shí)驗(yàn),形成家校互動(dòng)的教育生態(tài),讓家長(zhǎng)成為學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的伙伴。
六、結(jié)語(yǔ)
本文全面分析了生本課堂理念在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用,證實(shí)了其在提升教學(xué)的實(shí)踐性、生活性、互動(dòng)性、開(kāi)放性等方面的顯著價(jià)值,通過(guò)案例展示了生本教學(xué)模式在有效激發(fā)學(xué)生科學(xué)興趣、鍛煉學(xué)生科學(xué)探究能力、強(qiáng)化學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)方面的重要性。生本課堂理念的實(shí)踐策略成功突破了傳統(tǒng)的教學(xué)框架,提高了教學(xué)效能,為科學(xué)教學(xué)提供了新的視角。面向未來(lái),我們應(yīng)當(dāng)不斷優(yōu)化生本課堂實(shí)踐,為每一位學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)之旅注入活力,提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),夯實(shí)科技強(qiáng)國(guó)之基。
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