科学渗透

2024-10-18

科学渗透(共12篇)

科学渗透 篇1

近年来科学方法教育的研究成为教学研究的热点之一, 且有了一批理论和实践研究成果。但就笔者所见, 这些研究大多是针对高中教学的, 而针对在初中科学这样的综合性课程中实施科学方法教育的论述却较少。怎样结合教学的实际, 有效地进行科学方法教育是当前初中科学教学中亟待解决的问题。

本文将结合笔者的教学实践, 探讨怎样根据初中科学教学的内容、初中学生的特点, 有效地实现科学方法教育, 对于实际教学中常见的疑难问题, 比如如何处理思维方法教学, 如何处理显性教育与隐性教育的关系, 实践中怎样进行显性教育等问题进行了较为深入的探讨。

一、科学教学中科学方法教育的特点及应对

要在科学课程中有效地进行科学方法教育, 必须始终把握科学教学内容的特点和初中学生的特点, 即我们所教授的课程是物理、化学和生物三门学科的综合, 课程教学对象的年龄仅有十五六岁。要把科学方法教育的一般原则、规律与这些特点密切结合起来组织教学, 将科学方法教育渗透到教学内容中去。

1. 根据课程的特点进行教学

科学课程中包含的物理、化学、生物三个学科的知识内容, 都属于自然科学的范畴, 因此所涉及的科学方法就有自然科学所共有的一般研究方法;由于研究对象的不同, 这三个学科又有各自特殊的研究方法, 即使在同一学科中, 也包含多种科学方法的运用。

面对科学课程的这一特点, 我们必须突出重点的科学方法。在科学课程教学中, 首先通过分析教材内容, 挖掘隐含在其中的科学方法因素, 在对教材中的科学方法教育目标层次、目标要求进行分析的基础上, 突出在三个学科中均有体现的自然科学的一般研究方法, 比如观察、实验、科学抽象、数学、归纳法、演绎法、分析和综合等。

在各学科的特殊研究方法中, 突出该学科最重要的那些方法, 特别要注意从整体上把握各学科的规律、方法和思想。比如生物知识教学中, 要凸显“生物与环境相适应, 形态结构与功能相适应”思想。化学知识教学中, 需着力体现“组成、结构决定物质性质, 性质又决定其存在、用途和鉴别方法”“反应物的状态和反应条件决定实验室制取气体的发生装置, 气体的水溶性和密度决定收集方法”两大规律。物理知识教学中, 对概念, 重在分析、比较、抽象、概括;对规律, 注重归纳、演绎;对实验, 则侧重“据实验目的, 确定实验原理 (可用公式表示, 比如密度、电阻、电功率、机械效率的测定等) , 制定实验方案, 选择所需的器材, 理清实验步骤, 设计实验记录表, 确定减小误差的方法”这一思维路径。

2. 根据初中学生特点进行教学

不同年龄层次的学生心理特点、思维规律、理解能力是不同的, 高中生与初中生甚至初中不同年级的学生都是有区别的。因此, 在进行科学方法教育的时候, 要从学生的实际出发, 根据学生的年龄特点, 选择最有利于学生发展的教学方法。具体来说, 有如下几点。

(1) 在对初中学生进行科学方法教育的时候, 要特别注意教学方式, 选择合适的时机和适宜的知识载体, 要充分考虑并依据初中学生的年龄心理特征、接受水平、学习能力, 设计出科学合理的教育目标, 做到量力而行。

(2) 科学方法教育应体现不同的层次性, 根据学生的思维发展特点, 遵循学生的认知规律, 循序渐进。对于初中学生来说, 科学方法的学习往往不是一两次的涉及就能完成的。为了达到学习目标, 需要精心地进行设计, 力求具有典型性, 具有适当的反复、变式和梯度。循序渐进也体现在对科学方法教育的要求上, 要在适当时机引导学生讨论、总结这些方法特点及其应用要点等, 使学生的认识逐步地深化, 逐步地实现科学方法教育由隐性方式向显性方式过渡。

(3) 考虑学生的特点, 也意味着要兼顾到学生的发展。为了与高中教学相衔接, 突出在整个中学乃至学生将来深造所需要的科学方法, 比如理想化方法、数学方法、控制变量法等, 它们虽然在初中科学中出现的频率并不算很高, 但到了高中阶段却是很重要的方法, 因此有必要为后续的学习打下一个深厚的基础。

二、科学课程中有效进行科学方法教育的实践

1. 似墨染宣纸, 渗透科学方法

在中学阶段各学科进行科学方法教育的主要方式为渗透, 考虑到初中学生的特点, 要更加注意渗透的方式。

例如, 观察方法是科学方法中最重要的方法之一。在进行“观察方法”的教育时, 考虑到初中学生好奇心强的特点, 因此在上七年级生物绪论课时, 可以从激发他们的好奇开始, 介绍科学观察的基础知识;在后续的生物课程学习中, 可以结合相关的生物学实例, 进一步简介有关科学观察的基础知识, 结合有关生物形态、结构、生理功能等典型实例, 指出科学观察要有明确的目的性、客观性、全面性以及要积极思索。

随着学习的深入, 继续在其他场合进行“观察方法”的教育, 在教学中应该把出于好奇的观察提高到有目的的观察。

以化学实验为例, 在实验过程中, 尤其要培养学生观察的条理性、敏锐性、精确性, 使学生掌握观察技巧, 领悟科学方法。要训练的观察方法和技巧是:能按一定程序进行系统观察。对于化学反应能按“反应前、反应中、反应后”的程序观察;对实验装置能按“整体--部分--整体”的顺序进行观察。如对实验室制取氧气的装置的观察, 先从整体到部分:从左到右由发生和收集装置两部分组成;再从部分到整体:每一部分从下到上由什么仪器组成, 如何连接在一起。能通过对比观察、重点观察和重复观察来突出观察目的, 强化观察效果。对现象变化不很明显、区分度差的观察对象, 如CO2通入紫色石蕊试液后的颜色变化, 通入澄清石灰水出现的浑浊现象等, 能通过对比观察, 获取清晰的效果。

2. 借学科综合, 融会科学方法

由于科学课程内容的多学科性, 决定了课程中的科学方法也呈现兼融互渗的特点。这里所说的“兼融互渗”包含两层意思:同一方法在多学科、多场合的应用和一个科学知识内容牵涉到多个方法。

(1) 同一方法在多学科、多场合的应用

近代科学的进一步发展, 揭示了物质的不同存在形式和运动形式之间存在着内在的本质联系, 发现了原来被分割开的各门学科之间的联系和共性, 以及各门学科所共有的最基本、最本质的概念。在这种综合中, 自然界的本质进一步得以显示。[1]

科学课程给我们提供了揭示、体会这种本质的舞台。在课程中往往存在着一种科学方法对应着三个学科中不同知识点的情况。如观察法在物理、化学、生物的中均有应用。因此要充分利用好课程的特点, 在教学中让学生整体地了解科学的本质以及与各学科之间相互渗透的特点。

(2) 同一知识内容渗透多种方法

科学课程中还经常遇到在一个知识点中体现了多个科学方法的情况, 这是因为每一个科学理论的产生、发展和应用, 都是多种科学方法综合运用的结果。如在研究滑动摩擦力与哪些因素有关时, 同时用到了观察法 (观察弹簧测力计示数) 、转换法 (把测量滑动摩擦力转换成测匀速拉动时拉力的大小) 、归纳法 (把滑动摩擦力与压力、接触面粗糙程度和面积的关系进行归纳) 和控制变量法 (在研究滑动摩擦力与压力有关时控制接触面粗糙程度不变) 等方法。这时教师要将各种方法有机地结合在一起进行教学。使学生从不同的角度来思考问题, 从而开阔学生的思维空间, 激活学生思维的灵活性, 提高思维品质, 提升科学素养, 培养学生的综合能力。

3. 展思维过程, 揭示科学方法

思维方法是科学方法教育的重要内容, 初中科学教学应使学生掌握一些基本的思维方法, 如比较法、分类法、类比法、归纳法等。教学中, 要充分重视思维方法的教育, 使学生具备初步的分析和综合能力。

由于初中学生抽象思维能力水平的限制, 思维方法的教育是个难点。要克服这个难点, 教师对每一个知识点, 都要设计出合理的、适合初中学生特点的思维程序去组织教学, 在教学过程中要充分暴露自己的思维过程, 有时候甚至有意识地故意暴露一些错误的思维过程。比如一些一流的科学家在上课的时候往往是尽情地按照自己的思路进行分析、演绎、推导, 在此过程中, 给了学生一个思维模仿的平台, 即使出现了错误, 也使得学生知道了是怎样出错的。

比如对概念教学, 从方法论的角度来看, 一般是在观察实验的基础上用分析、比较、抽象、概括等抽象思维的方法揭示出事物本质属性的过程, 而对于以形象思维为主的初中学生而言, 无疑是有一定难度的。为了突破这一思维方法教育的难点, 笔者在概念教学中, 采用“断词断句法”, 即把概念中的重点字句抠出来, 展示自己的理解过程, 因为这些字句或揭露了事物的本质, 或指出了事物变化的范围和条件, 或反映两个事物的区别与联系, 通过这种方法克服难点, 同时再辅以相应的实验或者事例, 促使学生的思维从形象思维到抽象思维的过渡。

如“电磁感应”的概念:“闭合电路的一部分导体, 在磁场中做切割磁感线运动时, 电路中会产生感应电流”, 这里, 笔者就分划线部分字词并设计相应的实验加以突破。又如“反射”概念, 生物体通过神经系统对外界和内部的各种刺激作出的应答性反应, 对划线部分字词笔者则设计了相应问题并展开实例分析。

久而久之, 学生在潜移默化中习得了这种本领, 当学习“酶”的概念时, 他们就能拆解提炼概念中的关键词“活细胞制造”“有催化能力”“蛋白质”而大做文章了。因为是“催化剂”, 所以在“反应前后, 其质量和化学性质均不变”;因为是“蛋白质”, 所以和“激素”差不多, 在食用后, 可被“消化分解为非蛋白质成分”。

展思维过程, 不仅要在概念教学中运用, 在课堂教学、实验教学的各个环节以及习题乃至探究活动中都要运用, 且要根据不同的内容采用不同的方法。如在习题教学中, 教师不能只注意问题的解决, 而更要注重暴露自己的思维过程, 让学生学到分析问题、解决问题的科学方法, 激发学生主动参与, 积极思考, 促进思维能力的发展。

4. 重显性教育, 应用科学方法

科学方法教育可以分为隐性方式和显性方式两个教育阶段。科学方法教育的终极目的是使学生掌握、内化、自如地应用科学方法, 这应该是我们教学所追求的重要目标。而实现此目标的重要步骤, 就是进行科学方法的显性教育方式。

(1) 进行显性教育方式的基本策略

首先要把隐性渗透的文章做深做透。对于初中低年龄的学生, 要通过隐性教育的方式, 使他们感受科学方法, 受到科学方法的启蒙和熏陶, 初步体会科学研究的方法和策略, 这也为下一步显性教育创造条件, 又避免过多地增加信息量和教学的抽象性。[2]

在隐性渗透的基础上适时地进行显化。根据科学方法在教材中出现的频数、重要性以及学生对该方法掌握的程度等, 及时地选择一些特别重要的、常用的方法, 如观察法、控制变量法等, 不惜浓墨重彩, 明确地强调、给出该方法的特点、用法及操作过程, 让学生掌握。在这个过程中同样要注意学生的特点, 不能离开知识讲方法, 要循序渐进, 不能一步到位。将这些方法固化在学生的头脑中, 并形成学生的思维品质。

(2) 从隐性到显性教育方式转变的实践

在前面讲到“观察”方法的时候, 实际已经体现了从隐性到显性教育方式转变的过程:在初始阶段采用的是隐性方式, 而到了八年级化学实验时, 就开始明确提出了该方法的特点、内容和观察的技巧, 有意识地引导学生领悟、应用该科学方法, 从隐性教育方式转变到显性教育方式。以下再以“控制变量法”的教学为例。

首先, 在七年级上研究“蒸发快慢的因素实验”时, 我们只要求学生初步了解在研究液体温度对蒸发快慢的影响时, 能有意识控制液体的表面积和液体上方空气流动快慢两个因素相同即可。在这个阶段, 我们所做的仅仅是让学生感受“控制变量”的作用, 初步认识“控制变量法”, 体会研究问题的的方法和策略。在此阶段, 配合精选练习, 强化学生对“控制变量法”的感受。

到了八年级下研究“电磁铁的磁性与线圈匝数、有无铁芯和电流的大小的关系”时, 则可以有意识地将“控制变量”引入整个探究环节, 包括由探究目的确定自变量、因变量, 并据此设计实验记录表, 学会科学地描述实验结论。

在九年级上, 则可自设探究主题课“不同浓度硫酸铜溶液对水稻种子萌发的影响”, 指导重点放在实验方案的设计与评价上。课中, 老师可通过一系列问题, 如“我们要研究的问题是什么”“做这个研究, 要改变什么”“改变这个条件, 可能会发生什么变化”等, 引导学生理清自变量和因变量的关系, 尽可能全面、详尽地分析应控制相同的无关变量, 通过对随机分组 (挑选健康饱满的活种子并等分成5组) 、设置对照 (排除偶然性) 、条件适宜 (垫上细沙, 恒温25℃, 置于等大培养皿中, 定时、定量加等量水或溶液) 、重复实验等无关变量操作策略的指导, 使学生深刻领会“控制变量”的内涵。而方案评价上, 可通过对实验结果预测的评价, 使学生分清结果与结论的不同。通过对实验记录表的评价, 发现三个变量在表格中的地位, 并在对由自变量确立实验组数的技巧上做出详尽的指导。

在对方法的掌握有了一定的基础后, 就可以对方法进行总结。同时, 教师要创设情境, 尽可能地结合实际问题, 例如让学生进行探究活动, 在活动中解决问题, 这不仅需要拥有科学知识, 而且更需要运用所学的科学方法。教师要加强对学生探究活动的指导, 让学生主动地观察、思考、实验、讨论, 使之沿着科学的思路逐步掌握其中的科学方法。

参考文献

[1]廖伯琴, 张大昌.物理课程标准解读[M].武汉:湖北教育出版社, 2002:18-19.

[2]巫亚珍.初步探讨初中物理探究教学中渗透科学方法的教育[D].苏州:苏州大学, 2009:22-23.

科学渗透 篇2

教学目标:

1、根据植物的某种特点对已有的植物资料进行分类。

2、能按照不同植物的特点设计出展台的各部分的主题。

3、能设计各种植物资料的展出形式,并按一定的步骤进行布展。

教学重点:对已有的植物资料进行分类和设计展台各部分的主题。

教学难点:筹办植物博览会、布置展台及设计主题。

教学活动材料:多种植物实物、标本、图片、文字和多媒体资料。

课前布置:把第一课要求做的植物标本等的有关作业资料带回校。

教时安排:两教时。

教学过程:

一、课前交谈导入,明确本节课的活动内容,板书课题。

二、进行活动一:参观植物博览会。

1、指导学生观看课文中的长春小学六年级的同学举办的一个植物博览

会。

2、小组讨论:这个博览会立体景观图中的展品一共分成几类?你对展台的设计布置有什么看法?如果把“郁金香、枸骨、马尾松”这三种植

物标本放进这个展台里,应放到那一类植物的展台?

3、汇报交流。

小结:展台把同学们的植物实物、标本、图片等资料分成六大类:

1、用途广泛的经济作物;

2、食用植物新品种;

3、主要观赏植物;

4、珍

稀植物;5盘栽植物;

6、最新植物栽培技术。设计合理,安排有序美

观。

三、进行活动二:筹办设计班级的植物博览会。

1、把学生分成2—3个组,各组分析组员收集来的植物实物、标本、图

片等进行分析归类。

2、规划展览的内容,进行小组分工,开展设计布置展台。提示:设计要

新颖、美观、主题要突出。结合展览内容,要写出解说词。

3、学生布展,教师巡视指导。

四、各组学生互相参观交流,进行评比。

五、活动小结。

科学渗透 篇3

关键词:科学本质;科学史;课堂教学

科学本质是当代科学教育中的重要内容。近年来,各国的科学教育都非常关注科学本质教育的问题。然而科学本质的教育范畴在中小学科学课程中是一个颇有争议的问题。究其原因,种种争议缘于人们对科学本质有着不同的看法。那么,科学的本质是什么?在初中科学课堂教学当中,我们又如何开展科学本质教育?

一、对科学本质的认识

尽管最近几年对科学本质的讨论非常多,但至今并没有达成普遍的一致。事实上,对于科学本质的认识和科学本身一样,也是试探性的、动态性的。

美国科学促进会(AAAS)将科学本质分为三个方面:①科学世界观。自然界是可以被认识的,科学知识是可以改变的,科学知识并非很容易就可以推翻,科学并非能解决所有问题。②科学探究。科学需要证据、科学是逻辑和想象的结合体、科学具有解释和预测的功能、科学家努力验证理论并尽量避免误差、科学并不具有永久的权威性。③科学事业。科学是一项复杂的社会性活动、科学被组织成系统的学科知识并在公共机构中进行传播、科学必须考虑伦理的原则、科学家以专家和公民双重身份参与公众事务。

我国的科学课程标准(7~9年级)中在阐述科学本质时明确指出,科学课程建立在以下对科学本质认识的基础上,要引导学生逐步认识科学的本质。其中所包含的科学本质内容包括:①自然界是有规律的,这种规律是可以被认识的。②科学是以多样统一的自然界为研究对象的探究活动。科学知识是一项全社会的事业,每一个人都应当关注科学技术的发展。③科学是一个开放的系统。科学知识具有相对稳定性并不断地发展和进步,它不是绝对真理,只能在一定的条件与范围内适用,也不能解决所有的问题。④科学活动应当促进社会的进步,并将受到科学道德和社会一般道德的双重约束。

笔者认为,在初中阶段,应当让学生认识和理解一些在目前的科学教育当中比较认同的对科学本质的认识:

1.科学是一种探究

科学是一种人人都可以做的探究活动;科学探究需要质疑、观察、提出问题、假设、实验、推理、评价及交流等活动;通过探究发现已有科学知识的局限和谬误,拓展新知识。

2.科学是一套价值观体系

科学研究的社会性目的是通过将科学转化为技术促进社会发展,从而造福人类;对科学的不当应用可能会对人类产生不良的甚至灾难性的后果;科学研究需要怀疑、求真、求实、创新等态度和精神。

3.科學是知识体系

科学知识是人们对自然界的意义建构,是人们在一定范围和条件下对自然事物的合乎逻辑的阐释;科学知识需要观察或实验证据的论证;科学知识不是绝对真理,它可能有偏见或谬误,它会随着时代的发展而不断发展。

二、以科学史为载体,渗透科学本质教育

科学本质的内涵非常丰富,它涉及历史、社会、哲学、心理学等众多学科和领域。然而在初中科学课堂教学中,如何开展科学本质教育?笔者认为在实际的课堂教学当中,渗透科学本质教育时不能面面俱到,教学目标不宜过多、过大。教师要根据学生的认知能力和接触科学的程度,对能体现科学本质的课堂教学内容进行适当的筛选,注意引导学生循序渐进地领悟科学本质。而科学史作为研究科学发生、发展的历史,以其独特的研究视角成为科学教育的一种非常宝贵的教育资源。它在科学教育中的价值和功能,得到了国内外众多科学教育工作者的普遍认同。因此,笔者觉得以科学史为载体,通过在课堂上穿插相关的科学史,不仅可有效地激发学生的学习兴趣,还可有效地渗透科学本质教育。下面,笔者结合自己的课堂教学实践,浅谈两个以科学史为载体,渗透科学本质教育的实例。

实例一:基于植物生长素发现的科学史,渗透科学本质教育

在学习“生长素与植物的向光性”时,先呈现生长素发现的科学史:“早在1880年,英国科学家达尔文就注意到了植物的向光性现象。经过实验,达尔文推想:胚芽的尖端可能会产生某种物质,这种物质对胚芽生长会产生影响。1928年,荷兰科学家温特经过科学实验,最终表明,胚芽的尖端确实产生了某种物质,能够控制胚芽的生长。1934年,荷兰科学家郭葛等人从一些植物中分离出了这种物质,并取名为生长素……”。接着,老师适时地加以引导,渗透科学本质教育:科学是一种探究。科学是一种人人都可以做的探究活动。如果跨越时空的限制,那么生长素的发现历程就是一个科学探究的过程,它经历了:“提出问题”→“建立猜测和假设”→“进行实验”→“获取事实与证据”→“检验与评价”等科学探究的基本过程。科学探究需要质疑、观察、提出问题、假设、实验、推理、评价及交流等活动;此外,科学还是知识体系。科学知识是人们对自然界的意义建构,是人们在一定范围和条件下对自然事物的合乎逻辑的阐释;科学知识需要观察或实验证据的论证;科学知识会随着时代的发展而不断发展。通过探究可以逐渐完善和拓展新知识。

实例二:基于原子结构模型发展历程的科学史,渗透科学本质教育

在学习“原子结构的模型”时,先呈现原子结构模型发展历程的科学史:“1803年,英国科学家道尔顿提出了近代原子学说,认为原子是微小的不可分割的实心球体。1897年,英国科学家汤姆生提出了自己的原子模型:原子是一个球体,正电荷均匀分布在整个球体内,电子像面包里的葡萄干那样镶嵌在其中。1911年,英国科学家卢瑟福提出了原子的核式结构模型:在原子的中心有一个很小的原子核,原子的全部正电荷和几乎全部的质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外空间绕核运动,就像行星绕太阳运动那样。1913年,丹麦科学家波尔改进了卢瑟福的原子核式结构模型,认为电子只能在原子内的一些特定的稳定的轨道上运动……”。然后,老师再加以引导,渗透科学本质教育:科学是一套价值观体系。科学研究需要怀疑、求真、求实、创新等态度和精神。从道尔顿的“实心球模型”、汤姆森的“西瓜模型”、卢瑟福的“核式结构模型”、波尔的“分层模型”,所建立的原子的结构模型得到了不断地完善和修正。这期间经历了无数的艰辛,几代人的努力。正是因为有了这些探索者,才使人类对原子结构的认识一步步地走向深入,也越来越接近事物的本质。此外,科学还是一套知识体系。科学知识是人们对自然界的意义建构,是人们在一定范围和条件下对自然事物的合乎逻辑的阐释;它需要观察或实验证据的论证;科学知识不是绝对真理,它可能有偏见或谬误,它会随着时代的发展而不断发展。

目前,由于不同的老师对科学本质有着不同的看法和理解,因而在实际的课堂教学实践过程中,对于如何渗透和体现科学本质教育,肯定会有见仁见智的措施和方法。要更好地渗透科学本质教育,还得在今后的课堂教学当中不断探索、不断反思、不断实践!

参考文献:

[1]朱铁成,余霞莹.科学教育中体现科学本质之探讨.教育科学研究,2008.

[2]王晶莹.美国理科教师科学本质观研究述评.首都师范大学学报,2011(2).

[3]徐蓉,陈志伟.科学本质如何运用到科学教学中.科学教育,2011(3).

(作者单位 浙江省台州市白云学校)

科学渗透 篇4

一、实验法

科学是一门以实验为基础的学科。科学实验,不仅用来验证定理或定律,更重要的是通过实验,引导学生掌握科学实验的方法,树立科学实验的思想。实验,是培育学生成才的一方沃土。

切实把握实验的基本思想是教好实验的关键。教师应采取一切措施,努力使实验过程回归自然、最真实、最少受干扰,在最接近其纯粹形态的条件下,用最简单的方法,最简易的设备进行实验。基于这一思想,从教学目的出发,利用仪器设备,控制或模拟原始现象,独具匠心,精心设计,突出主要因素,排除次要因素,勾画科学知识框架,直观形象地表现科学内容,精心设计演示实验,努力使教师层次化的实验过程、规范化的实验操作技巧,成为学生学习的榜样。通过精彩的演示实验,努力将具体的表观形象转化为无形的结论,努力将无形的结论转化为色彩斑斓的新形象,最终将形象思维与逻辑思维有机地结合起来,和学生一道,验证定理或定律。

学生分组实验是学生动手动脑的好时机,应引导学生预习实验内容,直至能默写出实验需用的仪器,能独立设计实验步骤。“纸上得来总觉浅,绝知此事要躬行。”应注意调动学生学习的积极性,激发学生自己动手完成实验的欲望。让学生在实验中严肃认真,搞清实验原理,明确实验步骤,熟悉实验操作,抓住实验关键,注重数据采集,预料实验中可能发生的异常现象,寻找实验中各因素间的联系,以便通过自己的感知与思索,模仿与创造,去理解科学中的概念,去发现科学中的规律。

第二课堂实验组(如航模小组、电工小组、摄影小组、无线电小组、钳工小组等)为教师新辟了实验渠道。在那里,课本上比较抽象的知识,变得直观、形象。生产和生活实际中的一切物品,都可作为仪器使用。不妨引导学生自行设计实验,自制教具,自己做土实验。例如,把两本书平放在桌子上,两书间留出1厘米的空隙,将直尺架在两书之间,用手指压直尺,观察发现直尺和手指皆发生形变,被压弯的直尺产生向上的弹力,发生形变的手指对直尺产生向下的弹力,说明力的作用是相互的;让学生研究自行车的结构和功能,学生能更好地理解摩擦力。

我们周围就是一个大实验室,在生产和生活中,科学知识、科学研究方法与现实的距离会大大缩短,学生掌握的实验技能会与所学理论结合起来,学生的认识水平,会由感觉提高到理论,从而达到借助于实验,深化学生对科学概念、科学原理的理解。

二、比较法

比较是科学的重要研究方法,运用比较的方法,可找出事物的共同点和差异处,区分事物本质特征,层层深入到事物的精蕴之中,以利于鉴别事物,认识事物,形成概念。

例如,在分析作用力与反作用力时可将其与一对平衡力作比较。如下表所示。

在讲解物体的运动时,可以通过不同的运动图像,来比较几种不同的运动特征,如图1所示。

探究方法也可作比较,如研究摩擦力对物体运动的影响得出牛顿第一定律的实验、研究影响动能因素的实验,这两个实验方法和装置相似,它们的自变量、因变量和无关变量可以作比较,从而使学生更好地理解控制变量法和转换法。

教学中还有很多事物可作比较,如质量和重力;功和能;化学变化和物理变化;呼吸作用和光合作用;声波和光波;研究欧姆定律的电路和测小灯泡电阻的电路等。比较可帮助学生深化对科学概念的理解,活化科学知识。

三、理想化方法

理想化方法是科学研究方法的核心,它抓住研究对象的本质内容,摒弃次要因素,排除无关干扰,从而准确简明地得到结论。

1. 理想模型

理想模型是从实物抽象出来的,通过对研究对象的简化和纯化,一方面近似地反映研究对象的本质特征,一方面又与研究对象存有一定的差距。正因为如此,理想模型实验不纠缠于事物的细枝末节,而直接深入到事物的本质之中。理想模型是将物体本身理想化。例如,单摆、薄透镜、原子结构的卢瑟福模型、电子层模型、杠杆均反映了这一思想,即运用理想模型近似地处理研究对象——原型,进而深入研究原型,揭示原型的本质特征。

2. 理想过程

理想过程是抓住起主要作用的条件,暂时舍去起次要作用的条件的模型。例如,在空气中自由下落的物体,在高度不大时,空气阻力可忽略不计,抽象为自由落体运动。电子在电场中运动,可把电子所处的条件理想化,即不存在重力场,电子不受重力作用,因为此时重力与电场力相比,太微弱了。在研究二力平衡时,也不考虑塑料片本身的重力,在研究重力与质量的关系时,忽略物体的高度等因素;在研究质量守恒时,也不考虑物质是否完全反应等。

3. 理想实验

理想实验是用理想客体代替实在客体的一种科学研究方法。理想实验是以真实的实验为基础,突出主要矛盾,忽略次要矛盾,对过程进行逻辑上的分析、推理,得到结论。理想实验,不是实际进行的,而是在思维中进行的,是一种逻辑推理的思维过程。

伽利略发现从斜槽滚下的小球,滚上另一斜槽,后者坡度越小,小球滚得越远,并以此为实验基础,设想了个理想实验:在无摩擦力作用的情况下,从斜面上滚下的小球,将以恒定的速度,在无限长的水平面上永远不停地运动下去,借此论证物体在不受摩擦力作用的情况下将一直做匀速直线运动。在研究真空不能传声时,随着密闭器内空气逐渐减少,人能听到的声音越来越小,从而推导真空不能传声。显然,上述实验是人们在思想上塑造的理想过程。

四、数学方法

数学方法是科学重要的研究方法之一。人们以观察、实验的资料为依据,通过演绎、推理、综合、归纳,最终以数学形式表述科学规律。在教学过程中,应申明数学方法的这一精髓。

在学习科学知识的过程中,随着数学语言越来越广泛的应用,这一科学的语言揭示的科学问题也越来越深刻。如:欧姆定律、密度公式、阿基米德定律等都是通过数学来揭示科学问题的。在教学过程中,应反复讲解,数学既是一种方法,也是一种科学抽象,在大量的实验的基础上,利用实验数据与数学方法自然地结合,即可得到结论,总结出规律。例如,如图2所示,甲、乙两光滑斜面的高度和斜面的总长度都相同,只是乙斜面由两部分组成,将两个相同的小球从两斜面的顶端同时释放,不计拐角处的机械能损失,试分析两球中谁先落地。我们可以利用如图3所示的数学图像来分析,这样就变得简单易懂了。

教师还应反复强调,数学提供的让人信服的计算,使人们从对物理现象的定性分析过渡到绝妙的定量计算——加、减、乘、除,乃至微积分,不仅表现出对未知事物的神奇的预见性,而且一次又一次地向人们展示出它的惊人的可靠性。牛顿从苹果落地现象开始思考引力问题,尔后,根据向心力公式和开普勒三大定律,灵活地运用各物理现象之间的联系,运用数学运算的种种转化,充分发挥数学的创造力,最终推出著名的万有引力定律。现在人类能够准确推测日食、月食出现的时间及位置;“神八”准确对接,都是数学的精妙利用。

数学以其精练而又准确的语言,叙述科学现象,揭示复杂的物体变化过程的内在联系,它与观察、实验有机的结合,从已知的关系求出未知的事物,数学方法蕴藏着巨大的力量,我们必须教导学生真正了解数学方法。真正掌握数学方法,在讲授知识的同时,介绍数学方法,让学生借助于数学的高度抽象性和严密逻辑性,去获取新知.

著名特级教师牟大全说过:“教学过程科学化,关键在于知识与方法的统一,在于师生心灵与思想共鸣。”为了让教学过程科学化,为了让学生的科学知识和科学方法达到和谐统一,也为了不断提升学生的科学素养,需要教师不断摸索。以上所见,难免挂一漏万,不当之处,敬请方家指正。

参考文献

[1]唐晓杰.课堂教学与学习成效评价[M].南宁:广西教育出版社,2000.

[2]张大昌.新课程理念与初中物理课程改革[M].长春:东北师范大学出版社,2002.

[3]李如齐.洋思初中的教学理念与实践[M].南京:河海大学出版社,2002.

三年级科学德育渗透计划(推荐) 篇5

一、学情分析:

小学科学进入课程实验的新阶段。学生有了自己的科学思维方式,对科学探究过程有所了解,并能运用这一方法解决问题。但前两年的学习相比,本期课外实践活动增多,对观察和记录的要求很高,还需要长时间地观察和记录。要求学生有耐心、细致的学习态度。新教材中部分知识比较抽象,和学生以前所学相比,难度较大。

二、教材分析:

根据新科学课程标准,本册重在培养学生以下几种科学素养: 科学探究:知道科学探究涉及的主要活动,理解科学探究的基本特征。能进行观察、实验、制作等探究活动。对生物、地球运动等科学内容进行探究。

科学价值观:保持与发展想知道,爱提问、大胆想象、乐于探究的愿望。互助与合作的学习方式,学习中尊重事实、注重环境保护和与自然和谐相处。

科学知识:使学生了解生命世界、地球与宇宙世界的一些基础知识。以及运用知识进行科学探究活动。

通过本册学习,激发学生学习科学课的兴趣,使学生在科学探究、科学价值观、科学知识。

三、教学措施:

1)开展生动的科学课,引领学生进行主动地探究学习。

2)建立科学文件夹,记录学生在科学课上的学习进展情况。

3)发挥评价对学习和教学的促进作用,使评价渗透在教学过程中,更好的随时了解学生的学习状况。

4)注重情感态度与价值观的培养。通过丰富多彩的教学活动,把科学探究目标、情感态度与价值观目标与科学知识目标有机的结合在一起。引导学生将所学的知识、技能与社会生活相联系,逐步形成科学的态度和价值观。

5)重视科学与技术的联系。致力于提高学生的科学探究能力和技术设计能力,培养创新意识和实践能力。

6)树立安全意识。培养学生具有安全参与探究活动的知识、能力和习惯。

7)积极参与新教材实验。

8)开展环境教育,进行生物种养殖的课外实验,研究生物与环境间的关系。

科学渗透 篇6

【关键词】有效教学;科学素养;生物科学史

生物新课标的“新”主要体现在新的课程理念和课程目标,即情感态度与就爱只管目标的提出。从科学态度和科学的世界观、生物学基础知识、科学探究方法与技能、科学技术与社会四个维度来看,“提高生物科学素养”既是生物新课标提出的基本课程理念,又属于情感态度与价值观范畴,应该受到教师的重视。但是,在以往的教学中,教师却更注重基础知识的掌握和基本技能的训练,忽视对学生情感态度与价值观的培养,而新课标的提出恰使这一缺陷得到有效的弥补。教材中的生物科学史蕴含了丰厚的科学素养,它为生物科学知识提供重要的科学概念、原理、事实和方法技术,体现出科学理论的形成是一个不断探究、深化、修改的过程。教师若能在教学中有效的利用生物科学史,它将为提高学生的科学素养作出巨大贡献。以下,笔者就以有效教学策略整合生物科学史,提高学生生物科学素养进行阐述。

一、有效教学的含义

有效教学指教师在遵循教学活动的客观规律下,以尽可能少的投入,取得尽可能大的教学效果的一种教学活动。简单地说,就是教师要选择适当的教学策略整合教学内容,学生通过课堂学习,有效的的完成教学的三维目标。与传统的教学方法相比,有效教学以其开放性、实践性和生动性著称。

新的生物课程标准要求提高学生生物素养,倡导探究性学习。这要求学生在理解、掌握科学知识的同时,注重情感态度和价值观的培养。为达成这一目标,提高教师教学的有效性,就显得十分紧迫和必要。

二、生物科学史实施有效教学策略的研究

1.探究性学习策略

探究性学习是指学生在某学科领域或现实的生活情境中,选取某个问题作为突破点,通过质疑、发问、调查研究、分析讨论,最终解决问题,从中学生能够获得知识、激发兴趣、掌握科学探究的一般方法和程序,形成相应的科学观点和科学精神。按照教学方法的不同,可分为:发现探究式、问题探究式和归纳探究式,本文以归纳探究式的教学策略为例进行探讨。

教师要充分利用生物科学史这一有效资源,让学生在已有知识的基础上,根据老师的问题,收集事实,提出假设,在教师的逐步引导下,得出结论,解决问题。学生通过深入思考科学家们的研究过程,体会他们的科学态度、科学精神,习得科学探究的方法,掌握科学探究的一般技能,更好的理解科学知识,拓展自己的科学思维。有的时候,获得有效的学习方法的意义要远大于科学知识本身,就如美国科学家爱因斯坦所说的“ 你要知道科学方法的实质,不要去听一个科学家对你说些什么,而要仔细看他在做些什么。”生物科学史涉及知识目标、能力目标、情感态度和价值观目标三个维度,对培养学生的生物科学素养起着举足轻重的作用。教师在教学中,不应该只重视科学家们的研究结果,更应该带领学生跟着科学家一起,去探索、去发现,去主动获取知识与技能,体会科学家们浓厚的爱国主义情怀和不畏艰险、勇于探索、持之以恒为科学献身的敬业精神。

2.生物膜结构探索历程的归纳探究式教学

导入:课前,要求学生们收集课程相关的材料,可以是相关的知识,也可以是科学家们在探索中发生的趣味小故事。课上,教师拿出用橡皮泥制作的真核细胞的三维结构模型,提供三种用于制作细胞膜的材料,问学生哪个更适于体现细胞膜的功能?学生做出选择后,由教师宣布开启今天的细胞膜探索之旅。通过问题激发起学生强烈的好奇心和对知识的渴望,培养学生的科学态度。

教学过程:介绍欧文顿实验过程,让学生回答实验现象与假说。设疑:正是有了实验观察,科学家才有了严谨的推理和大胆的假设,才会使膜是由脂质组成这一假说在19世纪被提出,那假说是否还需要进一步的验证和完善呢?引出后来一些科学家验证假说及提出新假说的过程。学生体会科学理论的形成是一个不断探究、深化、修改过程的真谛。到罗伯特森提出了细胞膜的“三明治”结构,这一过程体现了科学家探索之路的艰辛、思维的严密,同时也伴随着科学技术的不断进步,让学生去体会科学家的科学精神,明白科技进步需要新技术的支持。学生讨论“三明治”模型有哪些局限呢?新技术—电镜冰冻蚀刻技术的出现,揭示了细胞膜结构中蛋白质的分布。到此,学生们了解了科学研究的一般方法和步骤。最后,桑格和尼克森总结生物膜流动镶嵌模型,学生在头脑中形成清晰的知识脉络。

课堂小结:在知识总结后,问一问学生:科学研究是很多科学家共同参与、共同努力的结果吗?科学研究过程是否真的离不开技术支持呢?科学研究需要理性思维和实验的结合吗?科学知识的建立过程是一个不断开拓、继承、修正和发展的过程吗?这节课,在有效的完成新课标中相应知识目标、能力目标的同时,升华学生的情感、态度和价值观。

因此,笔者认为,用探究性教学策略整合生物科学史的教学行为是有效的。它能在完成知识目标和技能目标的同时,培养学生的情感态度和价值观。充分满足生物课程改革的要求,方法简便、易于掌握和运用,是实际教学中行之有效的策略之一。

参考文献:

[1]林凡圣.浅议高中生物教学中学生科学素养的培养[J].学周刊.2011(25)

[2]杨良群,扶长青.新课程理念下有效教学策略的研究[J].继续教育研究.2008(6)

渗透科学意识升华语文素养 篇7

语文是小学阶段的基础学科之一, 与其他学科的联系非常紧密。因此, 在教学过程中, 教师不仅要注重学生对语文课程本身的学习, 更要关注语文作为基础课与其他学科的关系, 并且善于利用其他学科的知识和素养, 将其整合到语文教学中, 从而提高学生的语文水平和素养。

一、巧设问题, 激活热情

兴趣往往是促使学生探索发现的无限动力, 在语文教学过程中激发学生的学习兴趣是每个教师的教学目标。小学语文课文中有许多科普性的文章, 在课堂教学中, 教师可以通过这些文章巧妙地设计问题, 激发学生探索的热情, 同时引导学生积极主动地参与到语文学习中, 并且使得学生能够从科学的角度出发学会运用语文思维去思考问题、解决问题, 从而在无形中深化学生的语文素养。

比如, 在讲解《问银河》这一课时, 我首先引领学生对课文内容进行了学习。在了解了课文内容后我引导学生考虑:“银河到底是什么?银河跟我们地球上的长江黄河有什么区别?”在学习课文的基础上提出问题, 使得学生对银河产生了强烈的好奇心。于是, 我指导学生通过查阅资料去认识和了解银河。学生查阅资料后了解到:“银河是天空中一条纱巾似的光带。银河跟我们地球上的河流不同, 它是由无数的小星球汇聚而成的, 而且银河离我们非常遥远, 我们人类只有通过天文望远镜才能看到它的真面目。”学生科学地认识了银河之后, 我又向学生讲解了银河的发现过程, 对学生的认知进行补充。为了使学生能够全面地认识人类对于银河的认知发展过程, 我又为学生详细地讲了《牛郎织女》的故事, 引导学生通过这个神话故事感受到科学的进步以及人类的发展, 从而提高学生的思想认知, 培养学生对探索知识的兴趣。

在教学过程中采用依据课文内容巧设问题的方式, 不仅可以引导学生树立科学的认知观, 懂得运用科学的思维去认识事物, 还能够有效地激发学生探索知识的兴趣, 体会学习的乐趣, 让学生在学习过程中变被动为主动。

二、积极引导, 授予方法

古人云:授人以鱼, 不如授之以渔。语文课程的学习有许多科学的方法, 因此在语文教学中, 教师不仅要教会学生学习, 更重要的是通过教学积极地引导学生学会学习。所谓学会学习就是指在教学中教给学生学习的方法, 然后引导学生学会运用这些方法去完成对知识的学习, 并且在对方法的运用中能够融会贯通从而产生属于自己的独特的知识, 表达自己的思维, 从而提高自己的语文素养。

比如, 在讲解《夜晚的实验》这一课时, 我首先要求学生自主地阅读课文, 在阅读课文后运用自己的语言概括出文章的大意和中心思想。在学生朗读了课文之后, 我指定同学阐述自己归纳的结果。在此过程中, 我发现该同学的归纳只是根据课文的描写顺序对课文内容进行表述。于是, 我引导学生们以“时间、人物、地点、事件”的顺序再次对文章进行归纳, 这一次学生的总结显然清晰明了了许多。于是, 我又给学生找出几篇文章, 要求学生练习对文章的总结方法。学生都能够快速且清晰地概括出文章的中心思想, 并且学生表示:“用这样的方法学习很轻松。”掌握了这个方法之后, 我又引导学生从文章中提炼出其核心的精神, 并且对文章的核心进行分析理解。在整个课堂教学过程中, 学生听得聚精会神, 并且对课堂知识掌握得很到位。

三、渗透思想, 培养品德

德育是整个教育过程中自始至终都被不断强调并且不断加强重视的一项任务。小学生对于做事的态度尚且没有成型, 对于人生观和价值观更是不知所谓。因此, 针对小学生的德育工作就显得尤为重要。为了让学生树立正确的人生观和价值观, 教师在语文的教学过程中应该巧妙地利用课文内容引导学生以正确的、积极向上的观念为依据, 并且适时地对学生的学习态度和生活态度进行矫正, 从而完成对学生品德的培养。

比如, 在讲解《爱因斯坦和小女孩》这一课时, 我首先引导学生谈一谈自己对爱因斯坦的认识, 并且想象一下生活中的爱因斯坦是什么样子的, 是什么造就了他的成功。针对这个问题, 学生纷纷表示:爱因斯坦是最伟大的物理学家, 而且爱因斯坦非常聪明, 他一定是每天坐在书桌前, 皱着眉头冥思苦想, 爱因斯坦的智商直接决定了他的成功。针对学生的回答, 我要求学生阅读课文, 然后为学生详细地讲解了这篇文章, 引导学生通过对文章的学习去了解爱因斯坦成功的秘诀。文章强调了天真可爱的小女孩没有被爱因斯坦的光环所蒙蔽, 而是看到了他的不足, 并且爱因斯坦很虚心地接受了女孩的批评并向女孩寻求帮助, 从而获得自身的提高。因此, 爱因斯坦的成功不仅源于他的高智商, 更重要的是他有一颗不断追求完美的心和敢于面对自己的不足之处并虚心向他人请教的精神。通过对文章的分析, 使得学生能够体会并学习爱因斯坦的精神, 树立正确的学习态度。

运用文章本身的魅力, 在教学过程中引导学生挖掘课文的内涵, 体会其表达的中心思想, 并且使得学生能够以文章为依据, 完善自己的行为和态度, 从而完成对学生品德的培养, 更好地完成教学目标。

四、课外延伸, 拓展视野

新课标要求教育要实现学生的全面发展, 语文教学中仅仅靠课本知识的传授显然无法满足学生对知识面的要求。因此, 为改变这一教学缺陷, 在教学过程中, 教师要适时地为学生引入课外知识, 帮助学生清晰地理解课内知识的同时也能拓展自己的视野, 同时通过对知识的拓展深化学生的认知, 并且开拓视野, 让学生在教学过程中了解到更多课本上没有的知识。

比如, 在讲解《火星——地球的孪生兄弟》这一课时, 我首先为学生讲解了题目中提到的“孪生兄弟”是什么意思。然后开展课文教学, 同时因为考虑到小学生对于火星和地球的认知程度都不会很高, 因此, 为了简化学生在学习本文时的难度, 让学生能够透彻地理解内容, 我为学生准备了许多课外资料和图片帮助学生更好地理解课文。首先, 我为学生展示了地球和火星的图片, 让学生认识到我们所居住的地球其实是一颗蔚蓝的球体, 而火星与地球一样也是宇宙中的一颗星球。学生有了这些认识以后, 我引领学生对课文进行了阅读学习, 并要求学生根据课文内容认真地了解火星与地球有哪些相同之处, 并谈一谈自己从文章中获取的信息。学生学习了课文之后, 了解到科学家对火星上水源的探索, 也体会了科学家对未知的探索过程。为了更好地开阔学生的眼界, 在学生了解了课文内容以后, 我又引领学生阅读了许多材料, 了解了地球的演变过程以及科学家对火星的种种探索。

结语

总而言之, 在小学语文教学过程中采用渗透科学意识的教学方式, 不仅能够活跃语文课堂的教学氛围, 还能有效地带动学生的情绪, 提高学生在课堂上的注意力, 在培养学生科学意识的同时更好地升华学生的语文素养。

摘要:笔者将从语文与社会科学的角度出发, 就设计问题、积极引导、渗透思想以及课外延伸四个方面谈一谈在教学过程中渗透科学意识, 升华语文素养。

关键词:小学语文教学,学科意识,语文素养

参考文献

[1]沈春佳.学生语文素养协同发展研究[D].金华:浙江师范大学, 2008.

在科学活动中渗透审美教育 篇8

一、从活动内容上,将科学内容与艺术内容相整合

我们根据幼儿身心发展的规律,有计划、有目的、有组织地将科学活动内容与幼儿艺术教育内容相整合,以培养幼儿的审美素养。小班歌曲《两只小象》《小鸭小鸡》,中班歌曲《大馒头》《在农场里》,大班歌曲《秋天多么美》《山谷回音真好听》《小雪花》等,都为我们提供了丰富的审美教育素材。

如:在科学活动“认识四季”中,幼儿虽然已经认识了各个季节的特征,但理解四季更替仍有一定的困难。为此,在活动前我们不仅把四季特征用图片展示出来,还带幼儿学习有关四季特征的歌曲,如《春天》《秋天多美好》《夏天的雷雨》《小雪花》等。这样,幼儿在辨别四季时就能较流利地说出四季的特征。又如:在科学活动“认识汽车”中,我们让幼儿知道火车、救护车、公共汽车等各种类型的车,还让幼儿感受各种车的造型美、色彩美、结构美。幼儿对此投入了极大的热情,与爸爸妈妈一起收集了不同形状的纸盒,自主设计、配色,制作出自己想象中的车。而幼儿的这些“作品”,正是幼儿表现美的独特方式,幼儿从中享受了创作的美。

二、从活动目标上,将认知目标与情感目标有机统一

科学教育和审美教育都应把“情感态度和价值观”的培养放在重要地位,我们在科学活动中强调丰富幼儿的情感体验,培养幼儿的审美情趣,促进幼儿个性和谐发展。

如:在科学活动“多彩的扇子”中,认知目标是引导幼儿了解扇子的各种形态及基本功用;情感目标是让幼儿欣赏各种扇子,感受中国传统扇子的美。在活动中,我们让幼儿观察各种材料、各种式样的扇子,让他们说一说这些扇子美在哪里。又如:在科学活动“认识青蛙”中,我们先让幼儿欣赏歌曲《小青蛙你唱吧》,幼儿在优美旋律中加深了对青蛙的认识。然后,我们让幼儿学唱每一段歌词中小青蛙的不同叫声,来激发幼儿爱护小青蛙的情感,使科学活动与审美的情感培养目标巧妙地融为一体。

三、在活动过程中,给幼儿以美的熏陶

科学活动不仅是一种求真、求知的活动,它还是培养幼儿个性、品质、求知欲、创造性、同情心等的活动。因此,在科学活动中我们应给幼儿以美的熏陶,促使幼儿全面发展。

物理实验中科学方法的渗透 篇9

关键词:物理实验,科学方法,素质教育

在“课程标准”中物理内容标准的其中一项就是科学探究, 物理是一门以实验为基础的学科, 不仅是物理现象的重现, 更是对学生学习科学方法的培养, 实验是科学探究过程的一个缩影, 是科学研究方法的一种体现, 在实验教学中渗透科学研究方法是物理教学的一个重要途径。很多的科学研究方法在实验教学中都有所体现, 通过在物理实验中的科学方法的尝试与体验, 重视对学生科学方法的培养, 使学生掌握用科学研究的思维和方法去分析、解决问题, 并创造性地应用于各个领域中。通过物理实验体验和掌握的科学素质以及用科学的方法去研究、解决问题的能力却是相对稳定的, 这些素质和能力的养成比单纯物理知识的掌握更重要, 可以为学生以后的发展奠定坚实的基础。

一、在物理实验中渗透控制变量的科学方法

当多个因素同时作用、共同影响某一物理量时, 就要分别独立地研究其中某一因素的影响, 这时就要暂时保持其他因素不变, 以便排除其他因素的干扰, 更好地研究这一因素与研究量之间的关系, 最后再通过综合分析得出规律。

欧姆定律的结论的得出是典型的利用控制变量的方法研究电路中电流与电压、电阻的关系。电路两端的电压和导体的电阻都会影响通过导体的电流强度, 采用控制变量的方法, 先保持电路电阻不变, 测出电流强度与电压的关系, 再控制电路的电压不变, 研究电流强度与电阻的关系, 最后归纳得出欧姆定律。

在初中物理实验教学许多实验中都渗透着控制变量的科学研究方法, 例如, 力学知识板块在研究液体蒸发速度快慢的影响因素的实验中, 研究滑动摩擦力与压力的大小和接触面的粗糙程度的关系;研究物体的动能与质量和速度的关系;研究压力的作用效果与压力的大小和受力面积大小的关系;电学板块中研究导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积的关系;研究电热与电流的大小、通电时间、电阻大小的关系及研究电磁铁的磁性与线圈的匝数和电流大小的关系;电磁学板块中的研究电磁铁的磁性与线圈的匝数和电流大小的关系等等。

二、在实验教学中渗透理想化模型的科学研究方法

理想化模型实验的方法是一种重要的科学研究方法。客观存在的事物常常具有复杂的多方面的特性, 处于多种条件之下。理想化就是突出起主要作用的性质或条件, 而忽略其他次要的性质或条件, 理想模型化的方法能使问题得到简化处理, 能更深刻地反映现象的本质。

例如, 在探究液体压强大小与哪些因素有关系的实验中, 可以假设在液体中有个正方体的液柱, 模糊了液体的各种无关的特性, 很方便简单地研究液体压强与液体深度和液体密度的关系。在研究光的直线传播、反射和折射实验时, 摒弃光的颜色、强弱等有关次要无关要素, 把光看成有方向的直线, 使研究问题大大简化;在研究原子结构时, 使复杂的原子结构简化成球式模型, 忽略其电性的正负、电荷的多少。

三、在实验教学中渗透等效替代的科学方法

在物理实验过程中, 往往采取效果相同的情况下, 用一种元件来代替几种元件, 用一种物理现象代替另外一个物理现象, 用一种物理量代替另外一种物理量, 可以间接或直观地探究物理研究现象。

研究平面镜成像实验中, 用两根完全相同的蜡烛, 其中一根等效另一根的像;研究摩擦力的大小影响因素实验时, 用二力平衡的原理测得拉力, 从而得知摩擦力的大小;研究串并联电路的电阻大小与各个电阻大小的关系实验时, 在电压相同的情况下, 用一个电阻和两个电阻分别串联和并联做实验, 让他们的电流效果相同时, 研究第一个电阻与后两个电阻之间的关系。

四、在实验教学中渗透现象转化的科学方法

物理实验中, 一些细微的现象用肉眼很难观察出来, 借助一定的材料或现象可以很明显地观察到实验现象, 借助一定的手段把实验现象放大或转化, 进一步得出探究物理现象的实质和物理规律。

在研究声音是物体的振动产生的实验时, 轻敲鼓面, 很难看出鼓面的振动, 如果在鼓面上放一些塑料泡沫, 就可轻易地借助泡沫的振动判断鼓面的振动;在研究分子的运动时, 借助碳粒的振动可以方便地判断分子的运动;探究小球动能大小影响因素的实验中, 根据小球将木块推动的远近来判断小球动能的大小;探究电磁铁的磁性强弱实验中, 电磁铁的磁性强弱通过它吸引大头针的多少来确定;探究磁场是否存在的实验时, 可用小磁针放在其中看是否转动来判断。

科学渗透 篇10

一、小学科学教育中渗透科学史的价值

科技史即是一部人类认识与改造自然的历史, 又是一部凝聚着人类独有的科学思想、科学方法和科学精神的演化历史。从中受教育者可以感受前人在科学研究中遇到艰难困苦时, 表现出的巨大创造智能和不畏权威、敢于质疑、勇于批判、坚持真理的科学精神, 从而体会科学的魅力, 树立起严谨、执着的科学态度, 进而认识科学的本质, 提升科学素养。

二、小学教育教学中融入科学史的方法

(一) 科学阅读是科学史融入小学教育的良好渠道

科学阅读是通过科学阅读材料, 包括科普读物、科学文章、科学童话、科学故事等, 增进科学学习。而科学史本身就是丰富的科学阅读素材, 很受小学生欢迎。我们提倡“像科学家那样思考、探究”, 通过阅读, 可以真实再现科学家对某一问题的想法和做法, 可使学生真切的感受到自己的科学学习和科学家工作的联系, 更好的体会科学家的工作。还可以借助一些著名的历史事件, 通过科学的视角对其进行分析, 培养学生运用科学的思维去看待问题、解决问题的习惯和能力。

(二) 在小学科学教学中渗透科学史教育

1.利用教材, 找到与“史”的结合点进行合理整合。为了确保科学史的呈现既具有针对性, 也有全面性, 小学阶段的科学教育中就要有计划、有条理的将科学史内容融入科学课堂。为此, 教师要对本学期的课程中涉及到科学史内容做好统筹。看看涵盖面的情况, 是否全面囊括科学史的各个作用;考虑这则史实的意义是要掌握科学方法还是了解科学发现的继承关系, 或者其他;在教学目标的指导下, 对教学内容是否需要删减或补充, 结合教材进行整合。以教科版《科学》三年级上册教材中科学史内容进行统计与分析。

2.科学史典型事例结合探究教学法, 让学生亲历科学研究的过程。《全日制义务教学科学 (3-6年级) 课程标准 (实验稿) 》中指出:亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。科学课程应向学生提供充分的科学探究机会, 使他们在像科学家那样进行科学探究的过程中, 体验学习科学的乐趣, 增长科学探究能力, 获取科学知识, 形成尊重事实、善于质疑的科学态度, 了解科学发展的历史, 并领悟科学的本质。以此为出发点和归宿, 在科学教学中可以以某一历史事件、某特定环境或某位科学家的故事为导入, 创设问题情境, 简单模拟历史上某一科学概念或理论的研究过程, 激发学生提出问题进行猜测, 学习科学家的思维方式、研究方法开展实验, 让学生在探究历史的过程中形成知识和技能。如以“摆的研究” (教科版《科学》五年级 (下册) 第三单元第6课) 为例说明。首先为学生介绍伽利略, 讲述他无意中触动到教堂的吊灯, 使灯在空中不提的往返摆动, 观察觉得摆动节奏似有规律, 他回家后用铅块和细绳进行模拟。此时, 教师出示三个不同的摆让学生观察, 引导学生发现不同的摆快慢不相同, 于是学生像伽利略一样提出问题“吊灯摆动的快慢和什么有关呢?”接下来, 组织讨论后学生们提出许多猜测:可能与摆锤的重量有关, 与摆线的长度有关, 与摆的角度有关……下面以小组为单位设计实验各自验证自己的假设, 假设条件确定后其他的因素要保持不变。经过实验得出结论, 解释自己的结果:摆之快慢 (周期) 同摆长有关、同摆重无关、同摆动幅角无关。交流讨论之后, 教师再向学生介绍当时伽利略的研究方法, 学生可进行模仿实验, 并与自己设计的试验方法进行对比, 进一步完善自己的研究方法。课结束前, 教师再进一步讲述伽利略为科学研究作出的巨大贡献, 正是根据伽利略的发现做成的摆钟, 人类才有了精确地计时工具。课后, 让学生通过网络、图书等途径了解伽利略的生平事迹, 体会科学家善于思考、思维缜密、敢于创新、追求真理的科学精神。

(三) 开发各种资源, 多种形式进行科学史教育

小学阶段科学素养的培养不仅仅限于“科学”课程的教学, 其他学科也是很好的渠道、领域和载体。比如小学语文、社会、综合实践活动等课程都适合融入科学史内容。同时, 科学史教育也可以在课外开展。如课外利用网络、图书馆等资源收集科学史资料, 以编写科学小报、课堂交流等形式来介绍科学家的重要事件或科学发展的历史。还可以结合学校科技活动安排科学史讲座或者参观科技馆、博物馆等“第二课堂”都可以很好的了解科学史。通过课内外的融合, 能潜移默化的培养学生正确的价值观, 使学生充分体会科学史的丰富内涵, 发挥科学史的教育价值。

摘要:通过科学书籍阅读、教师利用教材合理整合, 结合探究模式教学, 让学生亲历科学研究的过程, 多渠道开发课外资源, 在小学科学教育中渗透科学史教育。

关键词:科学史,小学,科学教育,科学史教育

参考文献

[1]于惠新, 科学教育中融入科学史的思考[J], 淄博师专学报, 2007 (2) , 21--24。

[2]张密生主编, 科学技术史[M], 武汉大学出版社, 2007.

小学科学教学渗透德育的策略 篇11

在《科学课程标准(3-6年级)》中亦明确指出“情感态度与价值观既是科学学习的动力因素,影响着学生对科学学习的投入、过程与效果,又是科学教育的目标,通过对千姿百态、引人入胜的自然现象的学习,改变学生的行为倾向,激发他们对科学学习的兴趣,陶冶爱科学、爱家乡、爱祖国的情感,并为他们形成正确的科学价值观打好基础。”

可见,我们的科学教育是培养有德的高素质学生,在我们小学的科学教学应该渗透德育,使学生在科学活动中到潜移默化的感染熏陶,在不知不觉中受到情感态度与价值观的培养。

一、结合小组的合作学习,培养学生团结协作与互助的精神

小组合作学习,是我们科学活动中经常采用的一种学习方法。这种学习方法,大大缩小了学生之间的距离,便于学生交流自己的思想,更能集思广益,迸发思维的火花;在成果展示时以小组为单位,使学生产生集体荣辱感,增加合作意识,逐渐树立集体利益高于个人利益的思想。比如:在教学《用纸造一座桥》一课时,先要求学生以组为单位,比一比哪一组想到的办法最多。最后,请每一组都进行展示,这样既注重小组的作用又展示了个体。这种教学方法,既达到了科学教学目的,同时也培养了孩子们团结合作与互助的精神,使他们能够健康成长。

二、结合科学活动过程,培养学生良好的意志品质

“所谓意志,就是指人们在行动中自觉克服困难以实现既定目的的心理过程”。良好的意志能够使学生敢于面对困难和解决困难,对困难做出正确的意志努力,它包括:自觉、坚定、恒心、果断、自制、毅力等,而这些品质对学生的一生都会产生良好的影响。在我们的科学活动中,蕴含着丰富的这方面的资源,科学教师应充分利用,有意识地培养学生良好的意志品质。例如,在教学“种子的发芽”的活动、四上“观测天气”的活动中,一开始学生们兴趣盎然,但这种兴趣最终维持不了多久,往往不能把观察研究活动进行到底。我采用了全程关注的方法,给每个小组分发了观察记录表,每隔两天进行批改,让学生感受到老师在时刻关注他们;此外,在学生兴趣下降,遇到困难时及时鼓励帮助,帮助学生产生克服困难的勇气。我把观察活动分成几个阶段,在观察活动搞一段落时,以展示的形式把他们取得的成果进行宣传,让他们感受到克服困难后取得成功的喜悦,增强了他们的自信心。最后,在全校的范围内把他们的观察成果进行展示和评奖,让他们进一步体验到成功的喜悦。这样既能培养他们完成任务的责任感,也能在整个活动过程中不知不觉地磨练他们的毅力,培养了他们自觉、坚定、恒心等良好的意志品质。

三、结合科学学习活动,培育学生实事求是的科学态度

“科学态度是人对客观世界、自然规律的看法。最基本的科学态度是实事求是。”我们的科学教育就是要培养学生“尊重事实,用事实说话“的实证意识。如在教学三下《指南针》这节课中,讨论如何使用指南针时,别的小组都认为指南针中有绿点一头指向北方是北极,其中一个组却提出了有绿点的一头指向南方是南极。当时我让这个组把指南针拿到实物投影仪上来给大家演示,结果确实是这样。我表扬了这个组敢于质疑的精神,并用磁铁进行了实验,经过验证和讨论,学生们都认为可能是工厂的工人把绿点搞错方向了。当全班的掌声响起来时,这组的学生高兴得快蹦起来了。本来一句话就可以带过的意外,我们足足用了五六分钟,但在这个过程中,全班的学生他们都感受到:该是怎样就是怎样,用事实说话!

四、在科学活动的点滴中渗透爱国主义教育

在科学教学活动中,要抓住有关点滴,特别是我国的科学发展史和科学家的发明史方面,我们教师要以情导学,引起心灵共鸣,激发学生的民族自豪感。如我在教学《纸》、《指南针》等课时,我向学生介绍我国古代造纸术、指南针的发现、利用和世界性影响,使学生受到巨大的鼓舞,深深地为自己生长在一个科学发达的文明古国感到骄傲。又如,在教学《地球的卫星——月球》时,有一个组在介绍我国“嫦娥一号”探月事件时,我又出示了“长征三号甲”运载火箭发射时的视频片段和介绍“嫦娥一号”整个工作流程的视频资料进行补充和介绍,让学生了解了我们祖国的航天技术已经达到世界前列,使学生的爱国主义情感得到升华,为自己拥有这样一个伟大的祖国而感到自豪!

小学科学课德育渗透途径探寻 篇12

一、知识学习, 促使学生建立探索观

科学课是培养学生科学素养的启蒙课程。在科学知识学习过程中渗透德育, 也是科学课程的重要历史使命所在。学生对周围世界充满好奇心和探索欲望, 教师在具体课堂教学时, 要注意从培养学生科学兴趣入手, 用丰富的科学认知引导学生, 激发学生的好奇心, 并在不断探索求知过程中建立新型探索观念。小学生认知水平有限, 对周围世界的好奇心特别强烈, 每一个学生几乎都有一本《十万个为什么》。教师要注意保护学生的学习探索意识, 鼓励学生勤学好问, 积极解答学生提出的问题, 营造良好的课堂学习气氛。

小学生对外部世界的认知比较少, 教师要抓住学生认知空白, 激发学生求知欲望, 引导学生走进科学世界。在学习《我们周围的土壤》时, 我让学生分组到校园中挖了一些土壤, 并对这些土壤进行细致观察, 看土壤中到底有哪些东西。每个小组都需要形成书面报告, 各个小组还要开展竞赛, 看哪个小组的发现最多。学生平时接触土壤的机会很多, 但都是无意识的, 教师布置课堂学习任务接触土壤, 这还是第一次。因为学生看过教材内容之后, 想一探究竟的意愿特别强烈。在整个活动中, 每一个学生都积极行动起来, 有的采集土壤, 有的查找资料, 还有的忙做记录。各个小组都行动有序, 探索成效显著。在展示环节, 有很多小组都能够将最重要的发现提交上来。有发现土壤中有小虫子的, 有发现草根草种的, 有发现蚯蚓的, 有发现烂树叶的, 这些平时最不引人注目的东西, 现在都成为学生眼中的“宝贝”。

二、学法指导, 帮助学生树立认知观

学生学习科学的途径有很多, 教材只是其中一个载体。日常生活、电影电视、网络媒体等, 都能够接触到一些科技常识。应该说, 学生对科技知识的学习还处于比较被动的地步, 对课外科技知识学习更是缺少主动性, 学习效果自然要打折扣。因此, 教师要对学生学习科学的方法进行指导, 让学生明确科学的重要性, 并掌握高效学习方法。在学法指导中, 帮助学生树立正确认知观, 不仅是指学法升级, 还包括学生在学习过程中, 身心都要经受挫折、失败、惰性、诱惑等不良因素的影响。如何让学生保持良好心态, 训练耐力和恒心, 这都是德育渗透的重要内容。

为激发学生的兴趣, 培养正确认知观, 在学习《果实和种子》时, 我给学生布置了一项实践任务:独立解剖豆子, 要求仔细观察豆子的内部构造, 并做好记录。我发给学生用的是干豆子, 因此很多学生出现畏难情绪, 因为豆子较小, 解剖非常困难。有的学生将豆子砸开, 可豆子却碎掉了。有些学生开始想办法, 有学生水杯里有水, 泡豆子就成为很多学生的明智选择。在总结这次实践活动时, 我重点强调了方法的重要性, 也对学生相互之间的协作精神进行了评价, 表扬了一些学生的合作精神。

三、科学验证, 引导学生形成价值观

科学知识是不是真理, 这需要实践来印证检验。学生在科学验证中, 可以获得更多心理体验, 并感知获得科学知识的艰辛。在具体操作过程中, 还要涉及合作学习、各种交流协调的问题, 培养团队意识, 提升交流技巧。这也是重要的德育内容。教师要在课堂教学中, 用更丰富的科学认知引导学生进入科学境界, 在科学实践活动中实现验证, 促使学生逐渐建立新型价值观。正像居里夫人所言:“我要把人生变成科学的梦, 然后再把梦变成现实。”从培养学生良好科学兴趣开始, 对学生心智进行激发栽培, 相信科学的种子一定会在学生心底生根发芽。

科学课堂教学对文本进行学习, 教师往往会采用多媒体对所学课程内容进行多种展示, 通过丰富多彩的画面、视频材料, 让学生看得清楚、学得明白。但整个学习过程, 学生依然显得比较被动, 眼睛跟着教师转, 接受信息面较窄。很多科学认知得不到有效验证, 学生获得的实践体验太少, 意志品质培养找不到支撑点。在学习《叶和花》时, 我带领学生专门到校外进行实地观察, 并现场采集很多叶子和花, 制作实物标本。学生表现相当积极。回来之后, 我布置学生写一篇活动纪实, 对活动收获进行总结。很多学生都感触颇多, 不仅写了知识学习上的收获, 也写了活动带来的愉悦感。这个活动过程是轻松的, 学生或许没有得到意志品质方面的太多历练, 但提升学生的探索精神, 培养学生善于观察周围世界的科学认知意识, 依然使得活动的开展更加有意义。

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