時間:2023-02-27 11:13:10
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今年的暑假我很開心,因為老師送給我一本書,它的名字叫[[科學(xué)探索世界百科全書]]這是一本知識豐富和充滿無限趣味的書;這是一本奇妙和充滿幻想的書;這是一本讓人深受啟迪和受益終身的書。它可真讓我愛不釋手啊!里面每一個精彩的故事都深深吸引了我……當(dāng)我讀完完美的造物結(jié)構(gòu)——足球烯。它讓我明白了石墨里面石墨晶體:晶體中每4個碳原子形成共價單鍵,并排列成六角平面的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。金鋼石里面的金鋼石分子結(jié)構(gòu):金剛石不僅硬度大,熔點高并且不導(dǎo)電。
可最讓我感到神奇的是——能量超強的碳元素,碳元素在自然界中的含量雖然不足1%,但有它的化合物卻以其他元素構(gòu)成的化合物的總量還多,碳元素依靠這種特性構(gòu)成了很長的分子鏈,甚至生物的有機體也是從這種碳化合物為主體。
我沒讀這本書前我對這些知識一無所知,但是我讀了以后讓我明白了為什么別人說書是海洋了,我說的這些只是這本書中的萬分之一哦,暑假在家休息的你不防也買一本回家看看,我相信一定會讓你受益非淺的。
江蘇蘇州昆山市陸家中心小學(xué)四年級:沈丁怡
《全日制義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確提高科學(xué)教育要“以培養(yǎng)孩子的科學(xué)素養(yǎng)為宗旨”,科學(xué)學(xué)習(xí)“要以探究為核心”。探究既是科學(xué)學(xué)習(xí)的目標(biāo),又是科學(xué)學(xué)習(xí)的方式。親身經(jīng)歷以探究為主的學(xué)習(xí)活動是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的主要途徑。這樣做可以使學(xué)生體會到探究的樂趣,還可以形成正確的思維方式,培養(yǎng)學(xué)生提出問題、分析問題、解決問題的能力。如何在現(xiàn)有的條件下積極轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,以新課程的理念指導(dǎo)和改進我們的教學(xué),為學(xué)生創(chuàng)造良好的探究學(xué)習(xí)機會,使他們像科學(xué)家那樣進行科學(xué)探究,真正體驗到科學(xué)學(xué)習(xí)的樂趣,自主地獲取知識,增長能力,形成科學(xué)的學(xué)習(xí)態(tài)度呢?現(xiàn)將幾種做法介紹如下,以供商榷。
一、設(shè)法激發(fā)學(xué)生的探究欲望
心理學(xué)研究指出:學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與學(xué)習(xí)積極性、學(xué)習(xí)效果有著密切的關(guān)系,“興趣是最好的老師”“成功的真正秘訣是興趣”。如何激發(fā)學(xué)生的探究興趣呢!首先要創(chuàng)設(shè)良好的問題情境,吸引學(xué)習(xí)的注意力、好奇心,激發(fā)學(xué)生的探究欲望,如一位教師在教《做一杯飲料》一課時,先用多媒體顯示日常生活中琳瑯滿目的飲料制品,這就很容易激起學(xué)生對各種飲料美好味道的品味,然后老師拿出一杯飲料,讓學(xué)生猜想它的味道、然后讓學(xué)生嘗一嘗:同學(xué)們齊聲說:“味道好極了”老師抓住這一時機,適時引導(dǎo):這么好的飲料是由什么來做的呢?你能否也能做出你喜歡的飲料來?一石激起千層浪,同學(xué)們七嘴八舌,踴躍發(fā)言。老師拿出制作飲料的材料,讓同學(xué)們自由選擇材料,這時,學(xué)生的心情早已按捺不住了。有了積極性,探究也就會有效果了。
二、創(chuàng)造條件,給學(xué)生創(chuàng)造合作學(xué)習(xí)探究的機會
學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)活動是一個活潑主動和富有個性的過程,教學(xué)中教師要轉(zhuǎn)變觀念,改變以示范、講解、演示為主的教學(xué)方式,給學(xué)生創(chuàng)造合作探究的機會,老師可以參與,讓學(xué)生親歷某些科學(xué)探究活動,在參與的過程中產(chǎn)生體驗、感悟,并最終內(nèi)化,這樣才能達到既學(xué)會知識和技能,又培養(yǎng)智能、情感態(tài)度價值觀,促進學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的形成。如教學(xué)《天氣與生活》一單元的時候,教師提出一個大的問題:天氣與我們的生活有什么關(guān)系?問題提出后,學(xué)生人人動手,相互協(xié)作,共同展示,資源共享。這個問題雖然一個學(xué)生也可以準(zhǔn)備,但不全面,只有學(xué)生合作在一起,才可以獲得更多更廣的認識。這樣課下的準(zhǔn)備工作做得充分,課上各組同學(xué)再分工協(xié)作:有的負責(zé)搜索圖片,有的負責(zé)搜集文字資料,有的負責(zé)展示、講解,這樣人人有事做、人人積極參與就近會很好地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神。
三、在快樂中體驗、在快樂中成長
在人們的意識當(dāng)中,往往覺得科學(xué)的探究是枯燥的、冷冰冰的,看不到樂趣。其實這是一種誤解,不少科學(xué)家都認為科學(xué)探究是一個充滿情趣與快樂的過程。我們的科學(xué)教育要注重引起學(xué)生的情緒體驗,包括美感的快樂、成功的快樂、思維的快樂。還要抓住學(xué)生成功的點點滴滴小事及時進行鼓勵性評價,指導(dǎo)性評價,讓學(xué)生樹立探究科學(xué)的自信心。
如教師在教學(xué)《做一杯飲料》時,老師準(zhǔn)備好了這些材料:純奶、白糖、冰糖、咖啡、果汁、小蘇打、檸檬酸等,學(xué)生設(shè)計好了配方,領(lǐng)取了自己要制作飲料的材料之后,同學(xué)們就動手做飲料,可是問題出現(xiàn)了,冰糖放到水里很長時間不能溶解,耽誤了制作飲料的時間,這位教師適時提出:怎么辦?有無更好的辦法?一下子調(diào)動了學(xué)生探索的興致:同學(xué)們思維動、手也動、嘴也動。根據(jù)經(jīng)驗,猜測、實驗,學(xué)生很快就找到了答案:碾碎溶解快、攪拌溶解快、加熱溶解快等。特別是同學(xué)們按照各自的配方制造出飲料之后,同學(xué)們品嘗勝利果實時,就更不用提了,同學(xué)們體驗到了成功的快樂,同學(xué)們的探索就更深更廣了,根據(jù)各組學(xué)生制作的飲料味道,讓學(xué)生提出問題。同學(xué)們七嘴八舌地說開了,如要飲料變得更酸一些怎么辦?更甜一些怎么辦?等。我們可以放到課外來探究,好嗎?這樣,探究問題的空間就由課內(nèi)轉(zhuǎn)向了課外拓展了研究空間。
四、注重證據(jù)的收集,為科學(xué)探究打好基礎(chǔ)
周末到了,兒子皓皓纏著我要出去玩,他大聲叫著:“我們?nèi)タ萍拣^吧,上次幼兒園老師帶我們?nèi)チ?,很好玩喔?!蔽倚闹袑⑿艑⒁?,科技館能適合這么小的孩子嗎?可又拗不過他,還是去看看吧。
購票時,才發(fā)現(xiàn)科技館分不同的場館,其中就有專門向幼兒開放的c館。走進館門,首先映入我眼簾的是一個巨大的模型人臉,臉上最夸張的就是一張大大的嘴巴,嘴巴就是一個通道,一只手,指向其中.兒子迫不及待地脫下鞋子鉆了進去,興奮地對我說:”媽媽,我要開始人體旅行了,你到前面等我?!?/p>
開始人體旅行
轉(zhuǎn)過這面墻,進入了人體器官的世界。這里有充滿粉藍肺泡的肺,被紅藍血管附著的心臟:表面布滿皺襞像千大口袋似的胃………,皓皓從胃的小門中走出來,問道:“媽媽,這是什么?”我說:”這就是胃,我們吃進的食物,經(jīng)過口腔,食道,就進入胃,在這里進行消化?!别┯种钢赃叺厣嫌厍P繞的小管道問到:“這是什么?”“小腸,食物離開胃以后,就經(jīng)由十二指腸來到這里,食物中的營養(yǎng)主要是在這里消化吸收的,此后就到大腸,食物殘渣由排出體外。”聽完我的講解,皓皓開始在各個器官中奔跑穿梭,其中還有不少海洋球,皓皓和別的小朋友一起搬運,投擲,玩得不亦樂乎。
從直腸的滑梯滑下,結(jié)束了快樂的人體旅行,眼前是一扇由植物和花卉組成的色彩斑斕的王國之門。
走進森林王國
皓皓歡跳著走近大門,站在門楣上的大鸚鵡開口了:“小朋友好,小朋友好,歡迎來到森林王國?!别┖闷娴乜粗W鵡,退出去,再前進,鸚鵡再致歡迎辭,這樣來來回回跑了奸幾趟。
走過小橋,左邊臥著一匹小斑馬,皓皓騎上去,假裝策馬揚鞭.再前行就進入熱帶雨林了,有吸花蜜的蜂鳥,大榕樹上藏著紅眼雨蛙和變色龍,小溪上還浮著大大的蓮葉,皓皓跳上去,學(xué)著青蛙的樣子在上面蹦跳。
一回身,皓皓看見了一只袋鼠媽媽,它張開大大的育兒袋正等著小朋友呢,皓皓便鉆進去扮演袋鼠寶寶的角色。
消防演習(xí)終告敗
“媽媽,我要滋水。”話音未落,人已跑到滅火游戲前,皓皓手執(zhí)水槍準(zhǔn)備就緒了。我們面前有一個大大的屏幕,熒屏上的小朋友說:“著火了,快用水滅火?!碑嬅嬷械南灎T倒了,火著了起來.皓皓雙手控制水槍的方向,兩個大拇指按住出水鈕,水柱對著熒幕上的火焰噴射而出。水槍太重,一會兒皓皓就端不住了,水柱越射越高,火也越著越大,“這火是滅不了啦,快跑吧!”無奈,水槍滅火演習(xí),以失敗告終。
上到三樓,還有很多吸引人的游戲,足球射門,攀巖、手工小制作等,最吸引皓皓的還是泡泡世界。時鐘已經(jīng)指向了中年12點,但皓皓還沒有玩夠,我們約好下周再來。
上海篇――互動兒童探索館
幾乎每個周末,我們都會帶女兒出去玩。前些日子,聽朋友繪聲繪色地說起帶孩子去探索館的經(jīng)歷,讓我不由地心動,決定在這個周末,帶女兒也去互動兒童探索館“探索”一回。
迷你小世界
女兒平時在家里最喜歡“過家家”的游戲,看到探索館里的小超市。小醫(yī)院,小郵局,廚房間,她就開心極了。小醫(yī)院有人體模型.骨骼模型,聽診器等模擬醫(yī)療器具;小郵局里有信箱、郵戳、寫信的柜臺,還有供孩子們參考的信封樣板……這里完全就是一個虛擬的小世界。
女兒一會兒換上了醫(yī)生的自大褂,給其他小朋友看病,嘴里還念叨:“你哪里不舒服啊,我來幫你聽聽看?!闭f著,還有模有樣地拿出聽診器在“病人”身上移來移去;一會兒她又沖進家庭廚房做起小食客,并且,對還在灶臺上忙碌的“大廚”指手畫腳起來。
科學(xué)的樂趣
不到1個小時,女兒開始對這些“扮演”稍有厭倦了,超市收銀員也做過了,小郵差也當(dāng)了,她開始關(guān)注起那些看起來不怎么起眼的科學(xué)。自然區(qū),那里的小朋友稍少一些,但都玩得很認真。
女兒最先感興趣的就是影子洞――在一塊黑色的幔布后面,有一個可以留影的小屋.開始的時候,女兒縮在旁邊,隱約看到里面黑平平的,不敢進去,后來聽到里面小朋友的聲音才壯起膽來拉我一起進去。在這個暗暗的洞室里,有一面弧形墻.它的表面似乎貼有特殊的光感材料,女兒靠墻站好,擺好姿勢,我就在旁邊按一下燈光開關(guān),咔噠,燈亮了一下就熄了,墻壁上卻清晰地留下了女兒的“倩影”。女兒這時才來了勁頭,歡喜得不得了。
“神奇泡泡”、“運動的球”、“瓶中龍卷風(fēng)”……看似一個個不起眼的科學(xué)區(qū),沒想到竟能給孩子帶來那么多樂趣。
終于盼到了周末,爸爸、媽媽這回總算有時間,可以帶我到科技館去參觀了,我心里別提有多高興了!
武漢科技館內(nèi)的展覽內(nèi)容,一共分為三大部分:首先,我們參觀的是航天知識展,觀看了我國自行研制和發(fā)射的第一顆人造地球衛(wèi)星——東方紅一號,以及通信衛(wèi)星、東風(fēng)Ⅱ型導(dǎo)彈、系列火箭、飛行艙等,媽媽分別給我介紹了它們的一些基本知識和原理。
接著,我們參觀的是聲、光、電磁展,從一樓至三樓的展廳里,擺放著49個實驗裝置。每個實驗設(shè)備,都標(biāo)著它的操作方法和運用原理。各式各樣的科學(xué)實驗裝置,顯示出科學(xué)的奧妙無窮,真是又稀奇、又有趣,我覺得最好玩的要算是“魔燈”了,在小桌上放著一個管好光滑透明的玻璃圓球,里面有一些像線條一樣色彩斑斕的光線,當(dāng)我用手觸摸圓球時,其中一部分光線像施魔法一樣,集中到我的手心上來,這是輝光發(fā)電的一種表現(xiàn)形式。玻璃球體內(nèi)充有兩種以上稀薄的惰性氣體,在高壓電場的激發(fā)下,惰性氣體便會發(fā)出光來。由于高壓電場對大地的電容基本是均勻的,當(dāng)人體靠近時,改變了電容的分配,也就改變了電場的分布,于是發(fā)光的方向也改變了。五光十色的霓虹燈就是利用輝光放電原理制造的。
最后,參觀的是《院士科技影視廳》,這里介紹了我們武漢地區(qū)48位中國科學(xué)院院士和中國工程院院士的情況,我被老一輩科學(xué)家“獻身、創(chuàng)新、求實、協(xié)作”的科學(xué)精神和先進事跡深深感動,我一定要好好學(xué)習(xí),將來也要向他們一樣。
再一次欣賞那彩虹,依舊是那樣美。突然我的腦海闖入了一個問題:彩虹是怎么產(chǎn)生的呢?我望了望彩虹,它時隱時現(xiàn),似乎在鼓勵我去追尋這個問題的答案。好!我一定要把這個問題差得水落石出!我立下決心。
二、Seminar教學(xué)準(zhǔn)備
第一節(jié)課,教師應(yīng)向?qū)W生做一個正式的Seminar報告,內(nèi)容可以為一個研究方向或是一個綜述,讓學(xué)生對Seminar教學(xué)有一個初始的理解認識。教師還應(yīng)向?qū)W生提供一份詳細的Seminar課程計劃,包括教學(xué)內(nèi)容、備選題目、每節(jié)課主持人和報告人安排、成績考評標(biāo)準(zhǔn)以及關(guān)于各個題目的閱讀文獻。Seminar教學(xué)的精華在于報告人與聽者之間的交流和互動,所以充分的準(zhǔn)備是Seminar教學(xué)的基礎(chǔ)。每次Seminar之前,指定的報告人根據(jù)Seminar的內(nèi)容擬定好主題,一般在2~3周前將主題、參考文獻和要討論的內(nèi)容公布。根據(jù)生物實驗的特點,Seminar主題可以是能夠解決現(xiàn)存問題的新技術(shù),也可以是閱讀文獻中感興趣的綜述或是學(xué)科最新進展的文獻報道等。學(xué)生需要將內(nèi)容做成Powerpoint講演稿形式,交給教師,教師對其進行修改,力求內(nèi)容準(zhǔn)確,討論深入。教師要嚴格做好審查工作,主要注重:(1)基礎(chǔ)知識的整合和準(zhǔn)確;(2)文獻的深入整理、精要概括和問題的提出。
三、Seminar教學(xué)過程
Seminar是小班教學(xué),課堂上學(xué)生人數(shù)不超過30人,Seminar可以每周進行一次,每次安排兩個學(xué)生進行報告。在Seminar上,學(xué)生按照之前的選題,論述某個研究論文,從研究的構(gòu)思、實驗設(shè)計、實驗實施等方面進行介紹并發(fā)表自己的觀點。教師和學(xué)生們在報告人介紹的基礎(chǔ)上,根據(jù)自己對這個課題的理解,提出問題,展開討論。教師在傾聽、參與討論外,還要引導(dǎo)發(fā)言,控制討論節(jié)奏,力爭讓大多數(shù)學(xué)生參與其中,最后,由教師對課堂內(nèi)容做出總結(jié)和引申。為增加學(xué)生對每次Seminar內(nèi)容的理解,增強學(xué)生參與Seminar的討論,教師可以要求學(xué)生每次Seminar針對專題都要準(zhǔn)備兩個問題,在報告結(jié)束后將問題提出,公開討論。作為一種互動的教學(xué)模式,Seminar教學(xué)重在自由討論和參與,充分調(diào)動每個參與者的積極性和熱情,在主動參與的過程中使學(xué)生知識結(jié)構(gòu)得到擴充、主動思維得到鍛煉[5]。在課程結(jié)束后,每個參與者應(yīng)該填寫提交總結(jié)表格,表格內(nèi)容包括專題討論內(nèi)容、專題涉及到的生物學(xué)知識、個人針對這方面知識提出的問題、學(xué)到的知識。通過對一個專題的系統(tǒng)性、條理性地分析說明,得到一個完整的、正確的認識,深入掌握一個知識點,達到教學(xué)要求。
四、Seminar教學(xué)成績評定
Seminar教學(xué)成績的評定打破通常的以考試作為考查學(xué)生成績的手段,把學(xué)生成績的評定落實到報告內(nèi)容、報告表現(xiàn)、書面報告和出勤率四部分。報告內(nèi)容和報告表現(xiàn)可以由每一個參與者在每堂課要提交的表格中給予評價,并站在聽眾的角度給予中肯的意見,充分體現(xiàn)Seminar教學(xué)中學(xué)生和教師平等。書面報告所涉及的分值比重應(yīng)較大,是學(xué)生成績評定的一個最主要方面,學(xué)生在期末上交的書面報告應(yīng)該有對自己報告專題的深入的理解和思考,注重個人觀點的表達。出勤率是根據(jù)學(xué)生出勤和參與討論的積極程度兩方面構(gòu)成,由教師評定。
本次論壇的主題是“科學(xué)教育的新探索”,大會的報告從科學(xué)教育的現(xiàn)狀分析和未來的發(fā)展方向展開。華東師范大學(xué)副校長任友群教授,以其所承擔(dān)的國家人文社科重點研究基地重大項目“學(xué)習(xí)與課程的關(guān)系研究”為基礎(chǔ),通過一個在我國5所城市開展的調(diào)查研究,揭示了究竟是什么因素在影響著學(xué)生的數(shù)學(xué)和問題解決能力。
中國科普研究所所長任福君教授為大家奉上了一場關(guān)于中國青少年創(chuàng)造性想象發(fā)展研究的主旨報告。報告首先介紹了創(chuàng)造性想象力的4個維度:豐富性、靈活性、新穎性和深刻性,并介紹了開發(fā)的測量工具及評分方法。通過研究發(fā)現(xiàn),受學(xué)校教育環(huán)境等不同因素的影響,我國青少年創(chuàng)造想象的發(fā)展和創(chuàng)造性想象呈不同水平。
來自美國史密森尼學(xué)會(sI)的政策與分析總監(jiān)Carole Neves博士,以“跨學(xué)科融合”為報告主題,介紹了綜合利用歷史、藝術(shù)、文化和科學(xué)知識的重要意義和必要性。Neves博士給出了一些推進跨學(xué)科融合開展科學(xué)教育的建議:加強教師培訓(xùn),在學(xué)校建立跨學(xué)科中心,使藝術(shù)作品和科學(xué)課堂相互結(jié)合,進行課程改革,提供有趣的研究機會,進行團隊協(xié)作,拓展跨學(xué)科研究并揭示其內(nèi)在聯(lián)系。
英特爾公司全球K-12課程與教學(xué)內(nèi)容經(jīng)理Anne Batey女士分享了她對于科學(xué)教育發(fā)展大趨勢的思考和科學(xué)課程資源開發(fā)的寶貴經(jīng)驗;介紹了美國新一代科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)更加強調(diào)將工程的概念和實踐引入科學(xué)課堂,側(cè)重于連接科學(xué)與工程的少數(shù)重要概念,以及開發(fā)和科學(xué)素養(yǎng)與工程設(shè)計相關(guān)的實踐等發(fā)展趨勢;強調(diào)了讓學(xué)生學(xué)會提問,在學(xué)習(xí)中注重團隊合作等重要的教學(xué)核心。
美國探究促進者公司主席Russ FisherIves先生用他生動風(fēng)趣的演講方式讓參會代表體驗了教師如何帶領(lǐng)學(xué)生有效地開展科學(xué)探究。他通過一個20分鐘的現(xiàn)場拼圖活動,讓教師們重新審視了那些看似枯燥難懂的探究式教學(xué)的理論。這場充滿感染力和互動活動的報告,拉近了聽眾與演講者之間的距離,也留給了聽眾足夠的空間思考和回顧在報告中親歷的那些探究技能:問題——可檢驗的;調(diào)查——數(shù)據(jù)采集;關(guān)聯(lián)——相關(guān)性;討論——公開;反思——自我改進。
最后,現(xiàn)任東亞科學(xué)教育協(xié)會主席,來自臺灣的連啟瑞教授介紹了美國新一代科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)框架的主要內(nèi)容:科學(xué)與工程實踐、跨領(lǐng)域的科學(xué)概念和各領(lǐng)域內(nèi)的主要科學(xué)概念。他宏觀探討了科學(xué)教育未來的發(fā)展動向,特別是對于亞洲國家的影響。
分論壇討論
在分論壇的討論中,參會的科技教師從各自的實際出發(fā),提出了很多在實施科學(xué)教育活動中遇到的問題和實踐經(jīng)驗。這種理論和實踐的結(jié)合,讓科學(xué)教育的思想火花在這里得以綻放。
專題論壇一:科學(xué)教育的內(nèi)容
“科學(xué)教育的內(nèi)容”是一個非常復(fù)雜、宏大的領(lǐng)域,探討這個問題時需要考慮多方面因素的影響。與會者圍繞教育內(nèi)容的不同層面,將話題逐步深入、拓展,重點探討了:①“科學(xué)與技術(shù)及其相互關(guān)系”這一科學(xué)教育內(nèi)容的本源問題;②科學(xué)課程的內(nèi)容選擇與組織:需要系統(tǒng)地思考,而非簡單做加減法,需要依靠科學(xué)的實證研究證據(jù);③科學(xué)課程的開發(fā)與實施需要平衡好應(yīng)試與素養(yǎng)培育之間的博弈,走出自己的創(chuàng)新道路;④科學(xué)課程如何設(shè)計開發(fā)實施培訓(xùn),如何有機地構(gòu)成一個鏈鎖。最后與會代表們達成了一些共識:強調(diào)科學(xué)教育資源整合的重要性,在教學(xué)中應(yīng)將科學(xué)與技術(shù)、與人文學(xué)科相融合,校內(nèi)教育與校外教育相結(jié)合,以扎實充分的科研為基礎(chǔ),提高科學(xué)課程的質(zhì)量。
專題論壇二:科學(xué)教育內(nèi)容與實踐
“科學(xué)教育內(nèi)容與實踐”專題的發(fā)言有一個共性,都是以具體案例為基礎(chǔ)進行的。討論別強調(diào)了科學(xué)探究要特別關(guān)注真實性。沒有真實性,學(xué)習(xí)的概念和知識就是沒有情境化的、孤立的、惰性的知識。與會者針對信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)的整合、如何有效展開探究項目等問題進行了熱烈討論,并達成了幾點共識:①科學(xué)教育要關(guān)注過程,不僅要在意學(xué)生是否完成了任務(wù)和作品,還要看學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的思考過程,只有這樣才能更好地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。②科學(xué)教育中探究方法的實踐與步驟非常重要,要增強參與度,體驗做中學(xué)。這是一條從實踐發(fā)現(xiàn)的規(guī)律。③引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會科學(xué)管理,要加強時間、空間、經(jīng)費、人力、情緒等5個方面的管理,要提出指導(dǎo)青少年學(xué)會科學(xué)管理的具體方法和思路。④開展科學(xué)教育實踐在探究中要有提升,對深層次大問題有啟發(fā)有思考。這樣就能將科學(xué)教育引向深入,始于技術(shù),而不限于技術(shù);始于科學(xué),深入思想的啟發(fā)教育與養(yǎng)成。⑤科學(xué)教育要跨學(xué)科,還問題以真實的本原,還探究以真實,開展面向全體的科學(xué)教育。
專題論壇三:科學(xué)教育中學(xué)習(xí)效果的評測及運用
探究活動可以為探究性學(xué)習(xí)提供一個好的平臺,學(xué)生通過探究性活動可以提升自己的創(chuàng)新思維,教師在教學(xué)的過程中要轉(zhuǎn)變以往的教學(xué)理念,多與學(xué)生進行互動,精心選擇探究問題,為學(xué)生創(chuàng)造條件,從而激發(fā)學(xué)生探究的欲望。
一、數(shù)學(xué)探究活動的目的
通過與教師的交流可知:許多教師并不清楚開展探究活動的目的,在課堂教學(xué)的過程中,教師有時候是比較急功近利的,他們?yōu)榱斯?jié)約時間并不會給學(xué)生們探究的機會,而是包辦、代替。有些教師即使讓學(xué)生進行探究,也只重視他們探究的結(jié)果,并不在意學(xué)生探究的過程。在數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)過程中,數(shù)學(xué)探究活動是一種復(fù)雜的學(xué)習(xí)活動,數(shù)學(xué)探究活動主要是對某些數(shù)學(xué)現(xiàn)象以及結(jié)論等進行探究,讓學(xué)生在理解、掌握數(shù)學(xué)知識的基礎(chǔ)上提升自己的猜想、推理能力。學(xué)生在探究性學(xué)習(xí)的過程中不僅可以積累有效的學(xué)習(xí)策略,還可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,幫助學(xué)生樹立學(xué)習(xí)的信心。探究性學(xué)習(xí)活動的目標(biāo)一定要明確,沒有明確的目標(biāo)就不會有好的效果。
二、數(shù)學(xué)探究問題的選擇
我們對探究問題的選擇直接會影響到探究活動的效果。我們在對探究問題進行選擇的時候一定要仔細考慮,不僅要保證難度適中,并且探究活動所需時間的長短也要適中,太難或者太簡單的問題都不適合作為探究問題,對于那些程序性知識以及在經(jīng)驗世界很難找到背景的事實都不適合作為探究性問題,探究性問題需要滿足以下幾方面的要求:
1.從基礎(chǔ)性來看教材中涉及的一些法則、公式以及公理定理等都可以作為探究問題
針對這些問題進行探究性活動可以讓初學(xué)者了解這些內(nèi)容的發(fā)生、發(fā)展過程,讓學(xué)生在獲得基本知識的同時也經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)的過程,體驗一下創(chuàng)造的快樂。
2.從多樣性的角度來看對于一題多法的數(shù)學(xué)問題非常適合作為探究問題
如果同一個問題有多種不同的解法,我們就需要從不同的方向、不同的角度,采用不同的手段去對問題進行求解,這樣一來,我們就不能把思路僅僅局限于書本或者是教師的講解,而是要推陳出新,提出自己的觀點。
三、探究性活動的作用
1.借助探究,激發(fā)興趣
在每個學(xué)生的心靈深處都有著強烈的探究欲望,我們要想辦法把它激發(fā)出來,讓學(xué)生體驗到探究的樂趣,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的欲望。比如,我們假設(shè)一張紙的厚度是0.09 mm,那么,教師可以讓學(xué)生計算自己的身高是紙的厚度的多少倍。如果我們把紙對折4次,紙的厚度變成多少。假設(shè)紙可以無限次地對折,那么,我們要對折多少次才能使紙的厚度超過我們的身高呢?前兩個題目都是比較容易解決的,而對于第三個題目學(xué)生往往會有不同的答案,
并且學(xué)生對自己的答案也不是很有信心,這樣一來學(xué)生的探究
欲望就被激發(fā)出來了,學(xué)生會使用不同的方法對問題進行求解。
教師可以用題目2去引導(dǎo)學(xué)生,讓學(xué)生從中受到啟發(fā),尋求到正確計算的方法。
2.體驗探究,提升知識
探究性活動是在教材的基礎(chǔ)上對教材的一種延伸,許多探究性活動都符合四項原則,分別是基礎(chǔ)性、多樣性、層次性和開放性。學(xué)生在探究性活動的過程中可以充分利用自己熟悉的探究方法,比如,類比探究、實驗探究、歸納探究等,從而實現(xiàn)對知識的再發(fā)現(xiàn)、再創(chuàng)造。比如,在對一個一元一次不等式組進行求解的過程中,我們在取各個不等式的解的公共部分的時候,會有幾種不同的情況。在課堂教學(xué)的過程中學(xué)生已經(jīng)掌握了不等式組的解法,在此基礎(chǔ)上學(xué)生可以借助數(shù)軸進行獨立思考,然后以小組為單位進行討論,在已經(jīng)掌握的知識的基礎(chǔ)之上,進一步對知識進行整理和總結(jié),深化自己的認識。
3.利用探究,突破難點
在課堂教學(xué)的過程中,難免會遇到一些疑難點,在這個時候借助探究手段能夠調(diào)動學(xué)生的積極性,從而達到預(yù)定的教學(xué)目標(biāo)。比如,我們要用小立方塊搭一個幾何體,幾何體的主視圖和俯視圖都已經(jīng)給出,那么,這樣搭出的幾何體是唯一的嗎?最少需要多少個小立方體呢?針對這個題目,教師可以讓學(xué)生分組合作,嘗試去搭建幾何體,相互合作、相互交流,在得到多個結(jié)果的基礎(chǔ)上,看看哪種方案需要的小立方體最少,哪種方案需要的小立方體最多。
4.利用探究,滲透方法
探究性活動不僅僅重視學(xué)生的知識和技能,也重視學(xué)生整個探究的過程使用的方法等等。比如,我們?nèi)我庾鲆粋€梯形ABCD,然后把梯形兩腰的中點E,F(xiàn)連接起來,EF就是這個梯形的中位線,分別測量梯形的中位線以及梯形兩底的長度,看看有什么關(guān)系,提出自己的猜想,然后我們可以再另外畫一個梯形,做出它的中位線,看看猜想是否依然成立。如果猜想得以證明,我們可以試試能不能用這個猜想把梯形的面積公式進行簡化。
總之,要想培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識,提升學(xué)生的創(chuàng)新能力,單單靠教師的講解是不夠的,還需要學(xué)生進行自主探究,所以,教師一定要給學(xué)生足夠的空間,放手讓學(xué)生去摸索,在此基礎(chǔ)上學(xué)生也可以進行分組討論,互相交流,共同進步。
參考文獻:
在科學(xué)區(qū)中新投放了游戲材料,用乒乓球剪成兩半齒輪形的,就是蓮花轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)。孩子對這個小玩意很感興趣。有個孩子進入了科學(xué)區(qū),他發(fā)現(xiàn)了這個材料,左看看,右看看。說著:“咦?這是什么?”他開始擺弄著,先是用手指碰了碰,小蓮花動了動。他說:“老師,這個是不倒翁嗎?”我說:“不是。”他接著說:“那這是什么呢?”他繼續(xù)擺弄著。我告訴他這個叫做“蓮花轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)”說到了名字,他馬上好像明白了什么:“哦,就是要轉(zhuǎn)起來的,對吧?”我說:“是的,那你想個辦法讓他轉(zhuǎn)起來呢?”他最先想到的是用他的手指讓蓮花轉(zhuǎn)起來,也確實是轉(zhuǎn)了幾圈。他很高興說:“看,這樣就能轉(zhuǎn)起來了。”他很得意。
指導(dǎo)策略:參與其中,和諧交流,共同探索
新《綱要》中提到:教師要讓幼兒運用感官、親自動手、動腦去發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。鼓勵幼兒之間的合作,并積極參與幼兒的探索活動。老師在幼兒的科學(xué)探索活動中可以作為觀察者,也可以成為參與者,如果和幼兒處于相同的位置就能進入他們的世界,體驗和他們相同的感受。在上例中,我先作為一名觀察者,通過孩子的提問,我慢慢進入到他的探索過程中,通過和諧積極的話語鼓勵孩子去自主探索??梢园l(fā)現(xiàn)孩子很享受這個過程,有疑問,但沒有馬上知道答案,從老師的話語中又捕捉到信息,結(jié)合自己的觀察及經(jīng)驗發(fā)現(xiàn)其中奧秘。開始了科學(xué)探索之旅。
實例二:糖果的旅行
糖果去了哪里呢?這是孩子們的疑問。在材料的準(zhǔn)備中我提供一些白糖,小杯子和吸管。首先向孩子們提出要求,我們要將白糖放進放有水的杯子里,請他們猜一猜會發(fā)生什么事情。有的說:“會黏在一起?!庇械恼f:“會變顏色。”有的說:“沒有了?!辈聹y之后,開始動手操作。將白糖放入水中,有個孩子說:“我看見白糖在動?!庇械暮⒆诱f:“好像白糖變少了?!蔽艺f:“用吸管放進杯子里搗一搗,看看有什么變化?!辈灰粫?,有個孩子驚奇的說:“老師,我的白糖沒有了?!苯又渌⒆右捕及l(fā)現(xiàn)了。我馬上提出下一個問題:“那白糖哪里去了?”孩子們開始思考,有的孩子說:“是不是到水里去了?”又有個孩子附和說:“到水里去了”。我說:“我們可以說白糖融化了?!?/p>
指導(dǎo)策略:源于生活,適當(dāng)猜測,直觀感受
新《綱要》強調(diào):“科學(xué)教育應(yīng)密切聯(lián)系幼兒的實際生活進行,利用身邊的事物與現(xiàn)象作為科學(xué)探索的對象。”所謂探索,要探索什么呢?孩子們好奇什么我們探索什么,因此,探索的內(nèi)容要與孩子們的生活息息相關(guān)。在上例中,我選擇的內(nèi)容是糖,是日常最常見的物品,孩子們在生活中的糖有多種形式,有的看得見,有的看不見卻嘗得出。孩子們會提出疑問“為什么這是甜?糖到哪里去了?”帶著這些疑問,開始進行探索。在這過程中,我讓孩子們進行猜測,來激發(fā)他們探索的欲望,并讓他們暢所欲言發(fā)表自己的想法。再引起他們的興趣后,通過自己的操作來感受整個過程,這就是探索的過程。在最終結(jié)果出來后,讓孩子們用自己的感官直接去感受,看一看,嘗一嘗,直接可以讓他們找到答案??茖W(xué)探索之旅讓幼兒體驗了成功后的滿足感。
實例三:顏色變變變
在班里我進行了顏色變變變的教學(xué)活動,在活動中孩子知道了兩種顏色相混會變顏色,并且動手完成了變色游戲。最后,我給他們設(shè)置了延伸的環(huán)節(jié),紅色和黃色相混會變成什么顏色呢?并且答應(yīng)他們今天有時間和他們來進行紅色黃色的實驗。
下午一個孩子說:“老師,你不是說要讓我們做小紅和小黃的實驗嗎?”可見孩子的興趣濃厚,我拿出了早上實驗的瓶子,每個孩子拿一個來到了盥洗室,灌上了一點水,用顏料在蓋子上輕輕一點,孩子們恍然大悟知道了瓶子里水會變色原因。由于材料準(zhǔn)備需要比較久的時間,因此,我將實驗方式變?yōu)閮蓛珊献魍瓿杉t色、黃色相混的實驗。不一會兒,就聽到了這樣的聲音:“原來小紅和小黃放在一起會變成橙色哦!”看見孩子們臉上洋溢著滿足的笑容,我心中也非常的滿足。
指導(dǎo)策略:趣味延伸,滿足欲望,體驗快樂
研討會上,有關(guān)專家介紹了海南生態(tài)建設(shè)的政策背景、現(xiàn)狀及前景。目前,海南的1345萬畝生態(tài)公益林得到嚴格保護,造林綠化度增強,森林覆蓋率逐年增加,已達到61.9%。林業(yè)部門已建立各類自然保護區(qū)32個,約占全省陸地總面積的7%,并形成以中部天然林、沿海紅樹林、珊瑚礁為主體的較完善的自然保護體系。海南生態(tài)建設(shè)已取得了矚目的成績,生態(tài)環(huán)境質(zhì)量保持全國領(lǐng)先。
載人航天工程是美國最令人驕傲和興奮的科技成果和實力體現(xiàn),每一年都有值得紀(jì)念的周年慶典。不過,值得注意的是,在經(jīng)歷了40多年的顛峰期后,美國載人航天工程似乎開始滑向低谷,甚至到了借用俄羅斯火箭升空的地步。隨著中國載人航天事業(yè)的崛起,美國人重新找到了新的競爭對手。12月底,中國公布了最新的太空活動五年計劃,其中包括空間實驗室計劃以及2020年登月計劃。在全球舞臺上,載人航天與國家地位和榮譽密切相關(guān)。2012年,就看誰將在這一領(lǐng)域率先取得重大突破。
2. 火星科學(xué)實驗室登陸
今年8月份,火星科學(xué)實驗室即將登陸火星,人類通過遙控設(shè)備對火星探索的黃金時期仍將繼續(xù)。在過去十年中,“火星奧德賽”號、“火星漫游者”號、“火星勘測軌道器”、“鳳凰”號火星車等一系列探測器令火星應(yīng)接不暇。這一系列的火星任務(wù)表明了美國宇航局對太空遙控探索的實力。此前的火星探索任務(wù)已經(jīng)證明火星上曾經(jīng)存在水的事實并繪制了火星歷史上的化學(xué)成分圖?;鹦强茖W(xué)實驗室探索的重點將是蓋爾隕石坑,該隕石坑中含有粘土和硫酸鹽礦物質(zhì),這些似乎表明火星曾經(jīng)潮濕的過去。樂觀地講,火星科學(xué)實驗室希望能夠挖掘出一些有機分子。本圖所示為2011年11月26日美國宇航局火星科學(xué)實驗室發(fā)射時場景。
3. 探測南極冰下湖泊
在過去數(shù)年間,許多國際科考隊曾經(jīng)致力于鉆探南極數(shù)千米冰層下的遠古湖泊。一支由科學(xué)家和工程師組成的俄羅斯科考隊在經(jīng)歷了20多年的鉆探,最終鉆透冰層抵達沃斯托克湖的水面。同時,其他科考隊也在其他湖泊上方努力著,如英國和美國正在分別致力于鉆透伊爾斯沃斯湖和維蘭斯湖。本圖所示為南極沃斯托克湖的位置。
4. 全新深海潛艇下潛6 500米
“阿爾文”號深海潛艇剖面圖。自1964年起,許多重大深??茖W(xué)發(fā)現(xiàn)都是由“阿爾文”號深海潛艇取得的?!鞍栁摹碧柹詈撏Ш孟袷且粋€可愛的鈦球體,可以將科學(xué)家們帶到海面以下數(shù)英里深的海底實施科考?!鞍栁摹碧栐?jīng)在北大西洋中發(fā)現(xiàn)“泰坦尼克”號,在加拉帕戈斯附近發(fā)現(xiàn)海底熱液出口。不過,在經(jīng)歷了40多年深海探索后,“阿爾文”號早該升級了。在過去14個月中,“阿爾文”號上的工程師和駕駛員們正在美國馬薩諸塞州一家工廠內(nèi)著力打造升級版的“阿爾文”號。屆時,新“阿爾文”號將擁有全新的浮力泡沫和鈦球體、更高級的相機系統(tǒng)以及更多的房間和更大的窗戶。經(jīng)過第二輪升級后,新“阿爾文”號將可以潛入到水面之下6 500米深的海底。
5. 研制合成生命
2010年,科學(xué)家克雷格-溫特等人宣稱,他們已經(jīng)制造出首個“合成細菌細胞”。經(jīng)過深入論證,人們發(fā)現(xiàn)這種合成細胞距離形成生命所必須的基本需求還差得很遠。從無到有地制造一個活細胞,這是一項巨大的挑戰(zhàn)。從原始湯到能夠活動的微生物需要太多的步驟,但全球太多的研究團隊仍在努力克服一道道障礙。1月份,美國加利福尼亞大學(xué)圣地亞哥分校和哈佛大學(xué)聯(lián)合研究團隊發(fā)現(xiàn),簡單的非生命反應(yīng)能夠產(chǎn)生膜狀容器,這是在生命持續(xù)反應(yīng)與外部雜亂秩序之間建立阻隔的先決條件。無論如何,2012年將繼續(xù)看到這一領(lǐng)域的研究進展。本圖所示為溫特研制的合成生命。