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绪论:在寻找写作灵感吗?爱发表网为您精选了8篇科学探究经验,愿这些内容能够启迪您的思维,激发您的创作热情,欢迎您的阅读与分享!
教育部提倡大力推进基础教育课程改革。新一轮的课程改革主导思想是:“强调学生在教学中的主体地位,注重调动学生学习的主动性和积极性,强调培养学生的创新意识和探索能力。”改革的核心是促进每一个学生的全面发展。
新的高中物理、化学、生物等自然科学教学新课标中明确提出课程的基本理念:“提高科学素养;面向全体学生;倡导探究性学习;注重与现实生活的联系。”新课程标准特别强调探究性学习,让学生通过探究活动、探究性实验,建立概念,感悟物理、化学、生物等自然科学规律的建立过程,学习其中的科学研究方法,培养探究能力,提高综合素质。
长期以来,培养学生的创新意识和初步探索的能力是高中物理、化学、生物等自然科学教学的薄弱环节。2009年9月新课程改革即将在青海省启动。要实现“注重与现实生活的联系,倡导探究性学习,提高科学素养”的教学理念,必须加强学生探究能力的培养。但目前;可以直接借鉴使用的案例比较少,而且学校和教师在认识上存在顾虑,一是担心探究性实验教学的开展会浪费学生宝贵的学习时间,影响高考成绩,把实验探究与知识学习对立起来,顾不了学生长远发展;二是认为设计探究性实验的难度太大,教师力不从心。而且在选择设计探究性实验课题时存在误区,一些教师盲目热衷于物理、化学、生物等自然科学中的高精尖内容,似乎只有这样才能显示物理、化学、生物等自然科学知识的高雅和圣洁。于是卫星的运转、导弹的飞行、纳米技术、干细胞研究等超越学生生活实践的课题比比皆是。长此以往,挫伤了学生对探究性实验的热情,甚至于对这些相关的探究性学习产生了恐惧。
另外,在探究性实验的实施过程中有走向两个极端的倾向。一种是教师只注重激发学生学习的兴趣,在探究活动中经常无果而终;另一种是教师只要上探究性实验课,就高度开放,任凭学生过度自由,课堂效益极低,学生不仅对知识未能掌握,科学探究能力更得不到培养。
此外,在探究性实验的应用上过分依赖于物理、化学、生物等自然科学,数字实验室也不可取。数字化实验室是进行实验研究的一个好工具,尤其对定量分析类和大量实验样本数据的采集、处理方面的优势是常规实验设备无法企及 的,但它的弊端也是显而易见的:实验过程中,实验数据的采集、处理虽然精度高、数据量大、结果更准确,但对学生的动手、动脑以及创新的训练明显不如常规实验。
2探究性实验学习应达到的目标
学生通过探究性研究,将在以下各方面得到发展:获
得对自然科学研究方法——实验法的基础知识和基本技
能,了解并关注社会生活、生产中的各种自然现象;初步学会自然科学探究的一般方法,具有较强的实验的基本操作技能、搜集和处理信息的能力、批判性思维的能力、分析和解决实际问题的能力,以及交流与合作的能力;养成科学态度和科学精神,提高对科学和探索未知的兴趣,树立创新意识,增强爱国主义情感和社会责任感;认识科学的本质,理解科学、技术、社会的相互关系,形成科学的世界观和价值观。
尤其在发展科学探究能力方面要初步学会科学研究的基本方法,即学会:客观地观察和描述自然现象;通过观察或从现实生活中提出与物理、化学、生物等自然学科相关的、可以探究的问题;分析问题,阐明与研究该问题的相关知识;确认变量;作出假设和预期;设计可行的实验方案;实施实验方案,收集数据;利用科学的方法处理、解释数据;根据收集的数据作出合理判断;用准确的术语、图表介绍研究方法和结果,阐明观点;听取其他人的意见,利用证据和逻辑对自己的结论进行辩护以及作必要的反思和修改。
3探究性实验设计教学的基本原则
探究性实验设计模式的组织实施除了遵循探究性教学的一般性原则外,还应该遵循以下原则。
3.1主体性原则:
探究性实验设计关注学生自主设计,把学习的主动权交
给学生。教师要给学生充分探究的机会,让学生面对设计任
务与原有知识和方法技能产生联想,提出解决方案,并实施
方案进行验证。
3.2探究性原则:
必须改变传统的知识呈现方式,将教师认为学生应该掌
握的实验设计方法设计为未知情景,给学生提供隐藏有学习
目标、学习信息的背景资料,为学生创设将实验设计任务与
原有认知水平联系起来的学习情景,将学生置于一种问题状
态,并接触解决未知教学内容的一切材料,在开放的情景中
体验、决断和操作。
3.3实践性原则:
要贯彻“学中用,用中学,学用一体”的思想。教师必须停止说教和唱独角戏,将学生的一切学习活动外化为可感知、可操作的现实事物,如鼓励学生将想法表达出来、组织学生进行演示和讲解等。
3.4统一性原则:
实验设计的探究任务应该经过教师的精心设计,所有引发探究和促进探究的课堂情景应该既与学习任务的解决相一致,又与学生的原有知识结构相统一;既相对于原有水平有一定的差距或矛盾,又保证学生通过探究有解决的可能性。
3.5表现性原则:
由于原理选择、方案设计和探究实践必须让学生实
施,就要求学生个体、小组进行探究后,向其他学习成员
展示自己的观点,将自己的探究以一定的形式表现出来,
而不再是教师直接告知学生可以或应该怎么做,即提倡
每位学生具有参与和表现的热情。
1 科学探究问题情境的创设要满足课堂教学的需要
记得大学老师曾经说过这样的话:“一名好的物理教师应该是懂得精心设计课堂提问,提出更多的问题,留给学生更多思维时间和反馈机会,并在问题的解决过程中进一步抓住教学内容的重点和难点,发展学生思维.”但在实际教学中我们发现“设置问题容易,但想取得相应的效果却很难.”这就说明课堂问题不在于多少,而在于是否满足课堂教学的需要.总之,教师应该依教材内容、难易程度、学生接受水平以及教材前后的关联而选用问题情景.
例如,《超重与失重》教学中,可以从学生实验入手,让学生观察站在磅秤上不动时磅秤的示数和站在磅秤上突然下蹲或突然起立时磅秤示数的变化,让学生寻找几次实验磅秤读数不同的原因.经过实验,学生很快提出“在突然下蹲时,磅秤读数跟在太空中称体重有点象”,从而进一步提出了在平常在生活或故事中所说的“失重”的概念,把课堂教学带入了本节课的中心内容.学生也因此能很清楚的知道本课的重点在于分析产生超重和失重的原因在于物体有向上或向下的加速度,要分清物体处于超重还是失重状态,关键在于对物体进行受力分析,并利用牛顿定律来解决此类问题.
所以,在课堂教学中创设问题情境时,应该是为了知识构建的需要而设计问题,而不能仅仅为了问学生而提出问题,更不能单纯地为了“制造”课堂气氛而问学生问题,应该满足课堂教学的需要.
2 科学探究问题情境的创设要满足学生思维发展的需要
科学探究的问题情境必须考虑学生现有认知水平的需求,问题应生动直观,能够把抽象问题具体化,从而激发学生去发现问题和探究问题.学生只有对这些问题情境进行观察和思考,对实际问题进行一番体验后,才能有所发现,并积极地投入到后续的探究活动中,进而培养学生的发现问题、提出问题、分析和解决问题等能力,达到提升学生思维能力.
2.1 创设的问题情境要新颖、生动
例如,在研究“物体的沉浮”时,关于物体上浮还是下沉,好多同学往往只考虑浮沉物体的密度,很容易忽视液体密度对浮沉物体的影响.为了引起学生对不同液体中物体所受浮力大小不同的注意,可以设置这样的问题情境:首先将一个鸡蛋放入清水中,发现鸡蛋沉到底部;然后慢慢向水中加盐,并伴有轻微的搅拌,发现鸡蛋竟然奇迹般地浮了起来;随着盐量的增加,最后鸡蛋竟能浮出盐水表面.当学生都感觉很奇妙时,教师可以再次向盐水中加水,随着水量的增加,鸡蛋又开始下沉,当鸡蛋刚好悬浮在盐水中时,停止加水.在此情境下,学生会主动发问:为什么向水中加盐导致了鸡蛋上浮、下沉和悬浮呢?
这样的问题情境所含有的问题对学生来说是未知的,学生自然会产生好奇的心理,必然产生探究的欲望.此时教师顺势引导学生对此进行探究,探究教学自然而然的展开,并在师生互动交流中生成.
2.2 创设的问题情境要难度要适中
教师在创设问题情境时,所设计的问题不能太难或过易,让学生能地“跳一跳,摘桃子”,让学生在解决问题的过程中获得成功的快乐,激发学生的探索精神和学习兴趣.
比如,给初中学生讲解大气压强时,为了让学生感觉到我们周围大气压强的存在,可以采用覆杯实验,取一玻璃杯用硬纸片把杯口盖严,手按住纸片把杯子倒置,放开手后,硬纸片立即下落.若在杯内盛满水后再用硬纸片把杯口盖严,手按住纸片将杯子倒置,放开手后纸片不下落,水也不流出,这表明大气有压强.这种问题情境处在初中阶段学生最佳教学区,可以达到很好的探究效果.然而,如果同样的问题情境放在高中生面前则显然是不合适的,高中生已经完全掌握了这样的概念,对此问题不会有认知冲突,也就不会产生学习动机.
因此,创设的问题情境一定要处在学生的知识水平内.这样一来,学生面对困境但又有解决疑难的可能性,从而可以有效地调动起学生学习的积极性,激发学生的学习热情.
2.3 创设的问题情境要能激发学生思维
教师要了解学生的心理需要,创设的问题情境要能激起不同层次学生的学习热情,使新知识与大多数学生的原有认知结构能巧妙地产生联系.从而使学生在创设的问题情境中产生掌握未知的需要.例如,在学习杠杆之前,学生对力的知识、力的平衡已经有了比较深刻的认识.可以利用阿基米德公元前200多年说过“给我一个支点,我可以撬起地球”创设问题情境,使得学生几乎目瞪口呆.对于学生已有知识显然不能准确地解释这种说法,要解决这样的问题必须对杠杆进行学习.此时学生产生强烈的学习新知的欲望,对杠杆的了解已经迫不及待.教师就可以很好地引导学生观察、讨论、猜想、探究,从中归纳出杠杆的特征及平衡条件.
这样创设的问题情境,符合学生的知识构建过程,不仅与学生已有的知识经验密切联系,而且具有一定思维空间和思维难度,是需要学生经过思考、努力学习才能解决的问题.
3 科学探究问题情境的创设满足贴近生活实际的需要
关键词:化学探究教学;评价
中图分类号:G633.8 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2013)12-0094-03
《基础教育课程改革纲要》指出:教材改革应有利于引导学生利用已有的知识和经验,主动探索知识的发生和发展,同时也应有利于教师创造性地进行教学。教材内容的组织应多样、生动,有利于学生探究,并提出观察、实验、操作、调查、讨论的建议。
2011修订版《义务教育阶段化学课程标准》仍然强调注意从学生已有的经验出发,让他们在熟悉的生活情景中感受化学的重要性,了解化学与日常生活的密切关系,学会分析和解决与化学有关的一些简单的实际问题,让学生有更多的机会主动地体验探究过程,在知识的形成、联系、应用过程中养成科学的态度,获得科学的方法。在“做科学”的探究实践中逐步形成终身学习的意识和能力,为每一个学生的发展服务。这就要求在化学教学中既注重学生知识、技能的掌握,又注重培养学生的科学探究能力和实践能力,还要关注学生在情感、态度、价值观方面的发展。下面笔者结合初中化学,谈谈新课程背景下初中化学探究教学及评价。
一、探究教学要遵循五个原则
1.基础性。初中教育是一种基础性教育。因此,探究教学的重点在于深化学生的基本知识、技能的掌握,培养学生基本的科学态度、观念和方法。
2.实践性。根据初中学生的认知特点,探究教学必须引导学生通过自身实践,包括学习、生活和各种社会实践获得直接经验,并进行发现和创造,掌握现代人必备的学习和生活的基本技能。
3.主体性。在探究教学中,要鼓励学生主动参与,主动思考,主动选择,主动探索,充分发挥学生的主体作用。
4.差异性。个体差异发展是人类开发自身潜能和创造美好未来的需要,探究教学正是要研究差异、满足不同类型学生差异发展的需求。
5.发展性。以满足社会发展需要和学生个体发展需要为目的,培养学生具备终身学习和发展的意识和能力。
二、探究教学的组织和实施
1.创设问题情境。问题情境主要来源与以下几个方面:一是生产实际,二是学生的学习,如:①人呼出的气体全是二氧化碳吗?②如果人呼出的气体不全是二氧化碳,要用什么样的方法来验证呢?③用什么实验装置能得到人呼出的气体不全是二氧化碳的结论呢?④人呼出的气体中除了二氧化碳外,还有什么气体?⑤人呼出的气体中的二氧化碳是如何产生的?……三是科学史料,四是学生的生活经验,如:浓溶液和稀溶液,钟乳石等,五是科学发展前沿,六是社会可持续发展,等等。
2.引导提出假设。引导提出假设,应遵循以下策略:搜索知识、回忆经验、交流讨论、查阅资料、类比分析等。
3.指导设计方案。
(1)探究方案的设计要点。充分发挥学生的主观能动性,充分发挥交流讨论的作用,充分发挥教师的参与和指导作用,关注探究方案中科学方法的教育等。
(2)探究方案的类型。实验探究法、查阅资料探究法、调查访问探究法、交流讨论探究法、推理分析探究法、独立探究法、指导探究法、合作探究法、课堂探究、课外探究(学校探究、家庭探究、社会探究)等。
(3)设计方案的措施:学生设计(独立设计、合作设计)和教师设计(独立设计、指导设计)等。
【探究案例】氧气和二氧化碳气体的鉴别
探究问题:现有两瓶气体,其中一瓶是氧气,另一瓶是二氧化碳,如何鉴别它们?
学生提出的探究方案:
A. 在两瓶中分别放一只害虫,比较它们存活的时间
B. 在两瓶中分别点燃一支蜡烛,比较它们燃烧的时间
C. 在两瓶中分别加入适量的澄清石灰水,比较其混浊的程度
D. 用带余烬的木条检验
E. 在两瓶中分别加入适量水,用紫色石蕊试液检验
F. 称量两瓶气体的质量
G. 在两瓶中分别加入适量水,比较气体在水中溶解的量
H. 在两盛有气体的瓶中分别放一株植物,比较它们的生长情况
……
4.参与收集证据。收集证据阶段教师的作用:教师是学生收集证据的参与者,教师是学生收集证据的组织者,教师是学生收集证据的指导者,教师是学生收集证据的激励者。
5.帮助形成结论。形成结论阶段应关注:培养学生应用科学语言叙述事件的能力、培养学生归纳综合的能力、培养学生构建新的知识体系的能力、培养学生应用结论的能力……
6.培养评价反思。其目标如下:①提高学生的元认知水平;②帮助学生建构知识体系;③提高学生解决问题的能力;④反馈学生的学习情况;⑤提高学生的探究水平等。
三、影响探究教学的因素
1.学生的内驱力。学生在以前的学习和其它学科知识的学习中,已经习惯于以接受学习为主的学习方法,这对在初中化学课程中实现学生从接受式学习方式向以探究为主的学习方式是一个挑战。相对于较多地关注学生对知识和技能的学习的接受式学习而言,探究教学在关注学生的知识和技能有获取的同时,注重学生对科学探究活动的体验和对科学方法的学习,注重学生的情感、态度和价值观的养成。显然,探究教学要比学生接受式学习花费时间和精力,这就需要激发和发展学生参与科学探究的内驱力。
2.学生已有的知识结构和思维能力。学生已有的知识结构会影响学生的探究学习活动,特别是在探究活动的猜想与假设、制定计划、解释与结论等环节中。学生在探究学习中对探究的问题提出猜想和假设,实质上就是运用已有的知识和经验对探究问题的结论做出假设性的解释;学生在探究活动中的制定计划验证假设(特别是制定实验方案)也需要应用已有的知识。因此,学生是否具有探究活动所必需的知识将直接影响到其科学探究活动的进行。
3.教师的科学素养。在探究教学中,教师是激发、鼓励、促进学生学习和探索的引导者、促进者、咨询者、支持者。一支具有较高科学素养的教师队伍,才能鼓励和培养学生究根问底的好奇心、乐于接受新思想与新信息,以及对事物常常持怀疑态度等科学品质,以培养学生的科学探究能力。
4.课程资源的支持。课程资源是指学生和教师用来完成学习活动的各种学习条件,学生的科学探究能力是在探究教学活动中培养和发展的,而探究教学的顺利进行需要课程资源的支持,如实验探究、调查走访、参观访问、查阅资料,等等。这些活动的开展需要有关工矿企业、政府部门、科研院校、大众传媒等的支持。
四、探究教学的评价研究
1.评价原则。根据多元智能理论,评价原则应该是多元化的。
首先,应遵循发展性原则。传统的教学评价有一个基本假设,即学生的学习成绩呈正态分布,只有极少数学生学习成绩优秀,而大多数学生都属中常。为此,评价就要把优异的成绩给予极少数学生,其余的只能获得较低成绩。这样,评价无形之中就变为一种甄别过程。而在这一过程中,只有少数学生能够获得鼓励,体验成功的快乐,大多数学生都成了失败者。而新课程背景下的评价是课程、教学的一个有机构成环节,是促进学生发展的有效手段,不仅仅为了给出学生在群体中所处的位置,而更应让学生在现有基础上谋求实实在在的发展,使其形成自我认识、自我教育、自我进步的能力。
其次,要遵循开放性原则。由于探究教学是一种极具开放性的教与学过程,它势必打破“教师中心、教材中心、课堂中心”的藩篱,必须体现开放性这一原则。评价中应尊重学生的个别差异和个性特点,评价的内容要具有相当的开放性,要涵盖知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等领域;不仅要重视学习的结果,而且要重视学生在学习过程中的表现;不仅要关注学生的学业成绩,而且要关注学生的智力品质和非智力品质;评价中不仅关注学生的现状,而且关注学生的潜力和发展趋势。另外,评价的方式也要多样化,除了纸笔测试之外,还应当多采取观察、面谈、调查、作品展示、项目活动报告等多种方式。做到质性评价与量化评价相结合,以质性评价为主;鼓励与诊断相结合,重在激励;目标评价与目标游离评价相结合,注意个性;自我评价与他人评价相结合,倡导自评。评价的主体也要多元化,改变以往那种教师是评价的唯一主体,学生只能作为被评价者的局面。评价主体不仅是教师,而且应包括学生、学生家长、社会人士等。对学生的发展情况建立共识,形成合力,一起来关心、促进学生的成长与进步。
第三,遵循激励性原则。评价应以鼓励为主,激发每一个学生的上进心,调动其自我教育的积极性,一般不采用等级评价的方法评定学生的表现。教师应当认识到,学生的探究学习是模仿科学家的科学研究活动而进行的一种活动,在本质上仍然是“学习”而不是“研究”。因此,我们不能对学生提出不切实际的要求,比如,对探究过程的严密性、创造性、完整性等,不可求全责备。只要学生在学习过程中体现了某些科学探究的“要素”,比如,提出一些问题、作出一些猜想与假设、制定探究活动计划、进行化学实验、收集一些证据、作出解释与得出结论、反思与评价、表达与交流等,不必面面俱到,都可以认为是探究性学习。有了这样的认识,教师便会欣喜地看到,每个学生都具有探究的能力,每个学生都可以进行探究学习。
第四,要遵循民主性原则。评价者和被评价者在相互平等、尊重的基础上,可以通过协商、讨论、辩论等不同的沟通方式自主地调控评价活动本身。在评价过程中,教师应引导学生自主地开展评价,培养其自我认识的自觉性,并提高其独立的分析能力。在以往的大多数教学活动中,教师始终处于评价者的地位,这固然保证了对学生评价的准确性和连续性,但也存在一些不容忽视的问题,比如,无法考虑每一个学生对自己的认识,可能伤害学生的自尊;学生处于被动地位,不免削弱了他们自我约束、自我负责的态度。在贯彻这一原则时应注意,要将学生自评和集体互评相结合,同时不放弃教师的引导责任。
2.评价功能。
(1)导向功能。化学探究教学评价体系应直接体现出学生探究学习的根本宗旨:要有利于学生改善学习方式,增强学习能力,提高科学素养水平。
(2)反馈和调节功能。评价要更注重教育和学习过程的科学性和合理性。评价的结果并不停留在教师一方,更为重要的是要将评价的结果以科学、恰当、具有建设性的方式反馈给学生,从而让学生对自身建立更为客观、全面的认识,促进其进一步的发展。
(3)发展激励功能。通过积极性的评价,使被评价者获得成功的心理体验,从而更加努力地投入到探究学习活动中去,以至于对探究的对象产生浓厚的兴趣、爱好乃至终身投入其中的志向。
(4)记录成长功能。探究教学的评价倡导多元化的评价内容,以及灵活使用不同的评价方法和手段,尤其重视质性评价方法(如档案袋评价、活动表现评价等),而且强调评价的日常化,所以可以清晰、全面地记录个体成长中的点点滴滴,它是对学生学习活动的连续考察,这对于以发展的眼光来客观评价个体的发展具有深远的意义。
3.评价内容和标准。
(1)发现和提出问题的意识。能从日常现象或化学学习中,经过启发或独立地发现一些有探究价值的问题,能比较清楚地表述所发现的问题。
(2)主动参与探究的意识。学生是否主动地提出问题;是否积极地尝试解决有关问题;是否主动地设计方案,仔细地观察实验现象,是否积极地动手操作;是否积极主动地去收集有关资料;是否积极地思考教师或同学提出的问题;是否积极地参加小组讨论等。
(3)获取和加工信息的能力。评价学生获取信息的能力,主要看学生信息渠道的宽泛性和信息内容的丰富性,这可以通过学生的口头汇报、书面作业、调查报告、小论文等形式反映出来。
(4)探究过程的体验。探究教学强调学生通过“做”来学习化学,它与传统的“读化学”、“听化学”、“背化学”等“坐着学化学”的方式是迥然不同的,它关注学生在探究过程中的体验和感悟。
(5)探究方法的了解。①观察方法:包括观察的目的性、客观性、全面性、思维性。②实验方法:包括基本的实验操作(药品取用、仪器的使用和连接、加热、过滤等)、设计简单的化学实验方案、实验条件的控制意识等。③测定和数据处理的方法:对观察和测量的结果进行记录,并运用图表等形式加以表述。④科学抽象的方法:比较、分类、归纳、概括、分析和综合等。⑤假说方法:能主动地提出有探究价值的问题。
(6)探究情况的交流。①能用口头、书面等方式比较明确地表述探究过程和结果,并能与他人进行交流讨论。②与他人交流讨论时,既敢于发表自己的观点,又善于倾听别人的意见。
总之,化学探究教学能引导学生获得知识与技能,体验学习过程,了解探究方法,形成科学的态度情感与价值观。化学实验是进行探究教学的重要方式,学生具备基本的化学实验技能是学习化学和进行探究活动的基础和保证。选择典型案例进行探究教学,注重探究方法指导,是在初中化学教学中转变学生学习方式的重要环节。同时,教师也要为了学生的发展而转变角色,成为学生科学探究的引导者、合作者、支持者、促进者、组织者,努力促使学生成为真正的科学探究者。
参考文献:
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[2]唐力,文庆城主编.现代中学化学优化教学教程[M].桂林:广西师范大学出版社,2001.
[3]文庆城著.化学课堂教学技能训练教程[M].桂林:广西师范大学出版社,2002.
[4]任长松.探究式学习:18条原则[J].教育理论与实践,2002,(1、2).
【关 键 词】 体验;探究;创新精神;研究性学习
科技教育要站在“普及”的地平线上,让每一个孩子都有机会参与到科学教育教学的活动中来,在动手中创造和收获,在观察中发现和感悟,在体验中探索和开拓,以此培养学生的科学意识和创新精神,扎实科学的方法,延伸科学的兴趣。因此,“创想种植园”的诞生将为每个孩子怀揣的一粒“科学种子”,开垦出一片自然的、生态的、和谐的 “土壤”,梦想着有一天它能如种植园里的植物一样生根发芽,继而生机蓬勃。
一、大自然是一切的老师:建和谐、生态、自然的教育教学阵地
古人云:师法自然。大自然是一切的老师,她呈现给我们的课题一节比一节美妙,一堂比一堂迷人。创想种植园将“浓缩一个大自然”,让学生在我们别具匠心构建的种植园中学科学,爱科学,用科学。因此,对于种植园的规划我们做出以下思考:
(一)场地的规划
充分利用现有的自然空间和格局,合理搭配,因势利导,结合地形地势,注意地理位置的高低搭配,干湿分区,光照差异等,分层次创造自然的生态的环境,让一草一木,一墙一石都成为大自然的代言。并做出以下初步规划的种植格局:
1. 平面种植:根据实际情况添加土壤的容量,平整土地,规范化划分区域,并设置特色鲜明的篱笆分界和利于培植参观的通道,种植利于下种,培苗,扦插等简单种植的季节性、趣味性和创意性作物。
2. 立体种植:利用围墙,搭建立体的种植面,丰富种植的内容和形式,结合草本植物、木本植物和藤本植物的空间落差形成美感,合理搭配种植园的整体格局。
3. 复式栽培种植:种植园中地形复杂,土壤中难于祛除石质杂物的地方设置盆栽、槽栽,袋栽,管道水培,无土栽培等植物,充分利用空间,并开辟更多的种植途径。
(二)作物的规划
根据土质状况,地理格局,季节时令,结合植物的特性,坚持由易到难,循序渐进,注重过程的原则。
1. 季节性常见植物:结合作物的生长周期和习性选择好种易活的作物,体现尊重自然,了解常识的基本出发点。
2. 新奇特植物:探索不常见作物,以研究运用嫁接、变异、授粉、水培、营养漂浮等较复杂的种植技术研究。
3. 作用性植物:根据观赏,食用药用,研究等功用分类种植。
种植园的规划和设想将在丰富有趣的实践中去落实,并不断改进提升。这样的规划要有设计感和计划性的构建和经营;要为推进和深化学校的科技教育特色,凸显校园“人化自然,和润于心”的内涵文化;要为了让每一个人在师生共同走过的这一段历程中成长和发展。
二、探究是科学的生命:在亲手、亲近、亲历中体验过程,掌握方法,升华情感态度和价值观
对孩子来说,一个充满自然生物的环境,一个积极向上、充满生机的环境,一个充满体验和探究的环境,就是科学学习的基本环境。在这样的环境中开始我们的探究将是更有趣味和自由的。
探究是科学学习的目的,也是科学学习的方式。种植园将成为孩子实现科学梦想的训练场,我们思考的是如何带着探究的目的,以探究的方式,引领孩子们在其中练就一身的本领。种植园是科技教育的阵地,也是学科课程的重要资源,而每一个阶段的课程活动都应考虑到让每一个孩子都有机会与自然生命以我们的方式来一次奇特的对话。鉴于此,整个种植的课程我们细致规划为三个阶段:
第一阶段:准备阶段
活动内容:
(一)现场勘查、土地丈量、完善设计:
课程内容:1. 现场勘查种植环境,记录光照情况,进行土质分析;2. 丈量土地,测算土地面积周长,创作种植园的平面设计图。
(二)土壤监测、取样分析、规划种植
课程内容:1. 取土壤样品,制作土壤标本,用学过的方法观察和分析土壤成分,科学测试土壤的酸碱程度,描述土壤的综合情况;2. 划分年级的种植区域;3. 通过各种途径收集整理,调查研究作物与土壤、季节的关系,根据实际得到的结果,分析和提出种植意见,并提交土壤与种植园规划的整改意见。
(三)设计挂牌,初具规模
课程内容:1. 设计年级种植园挂牌,阅读科学丛书《我的种植园》;2. 各年级根据实际划分的要求,了解对应作物种子来源,种植和培育管理的技术要求和方法。
(四)活动回顾
课程内容:1. 分享前期准备中的收获和感悟;2. 呈现初期活动成果,梳理经验教训,提出改进措施。
第二阶段:耕地和种植
活动内容
(一)整理土地
课程内容:1. 了解种植的完整环节;了解下种环节我们要做的准备(播种的行宽、间距、之前的施肥和土壤条件);2. 认识耕地相关工具和使用方法;3. 学习和实践我们能做的事:捡石头、松土翻地。
(二)下种:
课程内容:1. 收集作物种子或幼苗;2. 准备工具(播种阶段),了解播种的技术要求和工具使用方法;3. 播种。
(三)管理:
课程内容:1. 成立“爱苗护绿”小组,制定小组活动规则和要求。2. 植物生长情况对比记录(测量作物的高度,叶片数量、颜色、基本形态的变化等);3. 开展作物的研究性学习:①了解本植物各生长阶段的特征;②了解作物生长条件的创造和控制方法(光照、温度、水分、肥料等);③了解本植物病虫害表现情况及应对措施;④了解施肥、除草对作物的影响,学习制作人工肥料的方法;⑤了解植物的繁殖方式方法,学习扦插、嫁接和人工授粉等技术;⑥辨别种植园的所有作物。3. 撰写种养日记,记录体验与收获。
(四)交流分享种植经验和研究成果:
课程内容:1. 展示各年级优良的植物品种;2. 师生交流种植的经验和方法(汇总和展示观察记录和文字图影资料)。
第三阶段:收获
活动内容:
(一)香甜的果实:
1. 认识植物开花结果的重要历程;2. 学会采摘或收获成果,认识和了解植物果实的价值;3. 品尝劳动成果,开展内容丰富的劳技活动。(摘果比赛、果蔬DIY等)
(二)智慧的传递:
课程内容:1. 将收集的资料分类整理;2. 以《植物的一生》为主题,开展经验和过程交流活动;3. 规划下一期的种植课程。
带领学生走出教室,是一个学科的突破。教材、教室、学校都不是知识的唯一源泉。种植园的成立将带着学生去向一个更为开放和神秘的未知世界。在“创想种植园”的系列活动中,通过让学生亲自参与种植、管理、收获等活动,亲近自然,感受生命的成长历程,激发探究生命奥秘的兴趣,增强关爱大自然的情感。
种植是需要付出和等待的过程,在这样的过程中能锻炼孩子们吃苦耐劳的劳动品质,培养尊重劳动,热爱劳动的生活态度。我们展望:当收获的季节来临,孩子们收获的不仅仅是一朵美丽的花,一株挺拔的苗,一颗香甜的果,更收获了一种珍惜劳动,呵护劳动成果的价值观和责任感,一种体验到收获和分享到劳动成果的成功感。当然这种收获里包含着沉甸甸的经验和发展成长的机会,并延续到下一个课程里,反过来服务于我们的教育教学。
同时,希望通过我们巧妙的用心,让孩子们真正获得一缕关注生命的温柔目光,一颗关爱自然的敏锐之心,一双呵护自然的灵巧小手,更希望每一种获得都将为孩子们的科学梦想添上一双有力的翅膀。因此在建构“种植课程”中,要尽量丰富科学的研究性学习,通过有一定价值和意义的学习内容和活动,提高学生动手动脑的操作能力,培养团结合作,分享交流,观察思考的品质,掌握科学的实验方法和种植技能。如在种养阶段,植物的生长还是未知世界,必定会有很多预想不到的状况发生,并非一帆风顺,甚至会一波三折,我们把每一个生成都当做历练学生最好的机会,放手让孩子们去组织解决这些突发的情况,哪怕是失败了,也是最宝贵的获得。我们就是要通过观察、调查、收集等科学活动,让学生在发现问题、分析问题、解决问题的过程中经历和体验科学学习和探究的全过程,掌握科学学习的方法。
三、合作是现代公民的素养:在参与、合作、创造中发掘师生的潜力
(一)学科“合作”:教育要带着开放而包容的态度,构建大的课程观。这样才能让老师们从自己的学科领域里跳出来审视自己的教学行为和教育观念。避免简单粗糙的学科分类,割裂了认知间千丝万缕的联系。在种植园的活动中,我们让数学老师教我们测量土地,计算土壤的容量,让美术老师帮助我们设计最美的蓝图,最个性的标志,请语文老师来指导我们的观察日记,分享我们的阅读。就如虎添了翼,我们想和每个学科产生共鸣,发生超越。孩子们有获得,才能在我们的共同的编织里丰富和坚实起来。各学科就应该这样亲密地互相需要,互相充实,互相成长,继而形成较为成熟的校本课程。
(二)生生合作:“创想种植园”是以学生为主体的实践基地,种植园的多数活动都需要孩子们亲力亲为的行动来实现,若能达到“兵教兵,兵练兵,兵强兵”,定会优化教育教学的管理,带给师生更多的发展空间。在每一个阶段,我们的孩子要在小组里完成规划设计,制作方案,记载观察发现;在专门成立科学研究室,让孩子们的研究学习成为一种自觉主动的行为;并成立护苗爱绿小组,让孩子们在集体里主动承担适合自己的角色任务,且努力做好每一件事。
(三)师生合作:“教学相长”。我们会惊喜地发现,随着种植园各项工作的推进,孩子们会有很多比成人更细腻和有趣的发现,这些必将丰富和改进我们的教育教学。我们如获至宝地收集这些资源。在未来的实践活动中,我们的指导和帮助更应落实到教学中,让孩子在我们的扶持下开展研究活动。我们希望在每个完整的探究和体验阶段都能收获师生智慧的结晶,劳动的成果,在较为成熟的校本课程中体现出:
教师方面:形成课程教案集,阶段计划和总结,活动反思,技术指导知识链接,图表的设计和改进,生成资料收集等,并善于及时捕捉有价值和意义的细节和场景,留存图片或视频。
学生方面:调查表,种植日记,观察日记,植物生长记录,活动感悟,制作标本,收集资料等。
同时,在同一个平台上,同一种要求下师生都能做到:
1. 灵活运用图、文、影像、ppt等多媒体形式制作的阶段计划、总结和成果汇报;
2. 阶段内各项活动指导方案及活动总结反思;
3. 根据实际巧妙设计各活动中利于过程记录的图表,并详细登载和留取数据,图片和影像;
4. 形成成熟的校本课程。
“创想种植园”是师生科学实践探究的一块得天独厚的基地,是萌生科学灵感的温室,今天我们才刚踏上通往它的那条小径,无论我们在其间能收获什么,我们都愿意坚持而坚实地走在上面。
【参考文献】
1.简述人居环境科学的背景及发展
早在二次世界大战之后,希腊学者道萨迪亚斯就提出了“人居聚居学”的概念。不同于传统的建筑学,它所考虑的是小到三家村,大到城市带不同尺度、不同层次的整个人类的聚居环境,而非单纯的建筑或城市问题。人类聚居环境泛指人类集聚或居住的生存环境,特别是指建筑、城市、风景园林等人为建成的环境。人居环境科学就是以人类居住的环境科学这二大要领范畴基础上发展起来的新学科。它是探索研究人类因各类生存活动需求而构筑空间、场所、领域的学问,是一门综合性的以包括乡村、集镇、城市等在内的以人为中心的人类聚居活动与以生存环境为中心的生物圈相联系,加以研究的科学和艺术。是对建筑学、城市规划学、景观建筑学的综合,其研究领域是大容量、多层次、多学科的综合系统。后来我国建筑大师吴良镛院士从中国国情出发,借鉴西方的学术思想,汲取道氏学术精华,构建中国人居环境科学。人居环境科学是一门以人类聚居为研究对象,着重探讨人与环境之间的相互关系的科学。它强调把人类聚居作为一个整体,而不像城市规划学、地理学、社会学那样,只涉及人类聚居的某一部分或是某个侧面。学科的目的是了解、掌握人类聚居发生、发展的客观规律,以更好地建设符合人类理想的聚居环境。
人居环境科学研究以以下方面为最基本前提:
1、人居环境的核心是“人”,人居环境研究以满足“人类居住”需要为目的的。
2、大自然是人居环境的基础,人的生产生活以及具体的人居环境建设活动都离不开更为广阔的自然背景。
3、人居环境是人类与自然之间发生联系和作用的中介,人居环境建设本身就是人与自然相互联系和作用的一种形式,理想的人居环境是人与自然的和谐统一。
4、人在人居环境中结成社会,进行各种各样的社会活动,努力创造宜人的居住地,并进一步形成更大规模、更为复杂的支撑网络。
5、人创造人居环境,人居环境又对人的行为产生影响。
由此可以看出建筑学的发展前提和脉络与人居环境科学的基本前提有相同或相似出发点,那么我们在研究建筑学的发展时可以找寻他们相关的学科焦点,来更好地研究建筑学。吴良镛院士提出,随着社会的进步和发展,建筑学已不再局限于个体建筑设计的范围,与建筑学相关的其他学科以及相关影响因素都在不断扩展,形成一个相互联系而错综复杂的大系统。建筑学的概念也必须随之扩大,对其做较深入的研究,就不可避免的涉及众多相互联系的学科群,对他们的了解和研究是完全必要的,可以开阔和完善建筑学的思路。
2.简述人居环境科学系统观的研究方法
在研究人居环境时我们就内容而言,人居环境可划分为五大系统自然系统、人类系统、社会系统、居住系统和支撑系统。以上每个大系统内又可分解为若干子系统。特别需要提出得是在上述五大系统中,“人类系统”与“自然系统”是两个基本系统,“居住系统”和“支撑系统”为人类创造与建设的人工系统。五个系统都有如何面向持续发展的问题。在研究实际问题中,以善于分析,寻找各相关系统间的联系和结合。在任何一个人居环境中,五个系统都综合存在着,五大系统也各有基础科学的内涵。在人居环境科学研究中,建筑师、规划师和一切参与人居环境建设的科学工作者都要自觉地选择若干系统进行交叉组合。当然,这种组合不是概念游戏,而是对历史的总结,对现实问题的敏锐观察、深入的调查研究、深邃的理解以及对未来大趋势的掌握和超前的预测。吴先生认为,五种系统的划分只是为了研究和讨论问题方便,应当看到他们相互联系的方面。
在借鉴道萨迪亚斯理论的基础上,吴先生根据中国存在的实际问题和人居环境研究的实际情况,初步将人居环境科学范围简化为全球、区域、城市、社区(村镇)、建筑等五大层次。就这样,五大系统与五大层次相互交织,相互联系,构成了人居环境科学基本构架的重要组成部分,也是研究这一学科的重要方法。在人居环境科学系统观构架下的理论得到了深入的研究与发展,对于建筑学的发展与研究具有重要的指导意义。
3.人居环境科学系统观对于建筑学的指导意义
广义建筑学提出通过城市设计的核心作用,从观念和理论基础上把建筑学、地景学、城市规划学三位一体,通过城市设计整合起来,作为人居环境科学的核心。三者有着共同的研究对象,即共同研究如何科学地进行土地利用,充分利用自然资源,进行场地规划;共同从事环境艺术的创造以及共同从事历史与自然地区的保护和重建,等等。
3.1从宜居城市城市角度出发简述人居环境科学的指导意义
建筑学要融合环境、技术理念的发展,从单幢建筑物的设计走向建筑群落的规划和设计。我们将视野扩展到宜居城市的建设上来,这种城市形态的建设不是单纯一种城市规划思想所能够解决的,它需要综合不同城市规划思想的优点,摒弃其不足。宜居城市的概念是社会发展到一定程度的产物,而宜居城市的建设没有现成的经验可以应用,需要汲取历史长河点点滴滴的经验加以整合,并在实践中不断摸索。才能走出一条真正的符合现实背景和当地民情的宜居城市建设之路。
西安打造宜居城市的重点应主要解决交通问题,居住问题,环境问题以及相关社会民生问题。只有系统化有层次的分清楚问题,才能多空间、多维度的清晰我们所面对的棘手问题。
3.1从建筑学习角度出发简述人居环境科学的指导意义
建筑历史的发展史正如人类社会的进步史一样,有其自身的发展规律和
脉络。我们对于建筑的不断认知也应建立在一套科学的理论方法之上,就能够更好地学习建筑的发展史,充分利用已有的知识,不断总结做出有利于人类进步,社会发展的建筑。分系统、分层次的疏离知识理论可以让思路更加清晰,同时找到各个知识理论的交叉点,细致的总结研究,形成个人的理论系统。
4对于人居环境科学系统观的展望
世界是整体的,建筑是全面发展的,发展创造良好的人居环境既是社会理想,也是人们生活的基本需要,人居环境科学应该作为全社会的科学,各方面都参与它的发展与创造。与自然和谐相处的思想以及对人居环境科学需要的更深层次的理解,同时还有全社会对于建设可持续发展的、以人为本的资源节约型社会的关注。我们作为建筑学的学生更加应该深入了解人居环境科学理论以及他所涉及的系统观,学会分系统、分层次、以问题为导向的学习方法。相信我们将迎来更加完善和更加适应中国的人居环境科学。
关键词:新课改;初中生物;探究式
中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2013)05-237-01
初中生物探究式教学模式是探究式教学模式与初中生物教学实践的有机结合,它不仅是对传统教学模式的突破与发展、对教学模式理论的丰富,而且是初中生物探究式教学实践的重要指导。更为重要的是,这一模式在运用于教学实践的过程中,也会随着实践的发展和认识的深化而得到完善和发展,从而进一步促进教学理论的发展。
一、积极引导学生进行探究性学习
早在20世纪初期杜威就主张,让学生积极地动手“做”科学,而不是被动地“读”科学。过去的大纲和教材,由于实验含量先天性不足,使得学生在认识上的感知过程明显欠缺。针对现代素质教育的要求,充分体现以实验为基础的自然科学的内涵特点,新教材增强了探究性实验功能,从根本上为学生设置了在探究过程中深入理解知识的条件,如探究影响光合作用的因素、探究抗生素对细菌的抑制效果、影响酶活性的条件等一系列的探究性实验。为此,教师应首先指导学生学习实验原理,明确做探究的意义,指导学生学会探究方法,指导他们从自身实践中得出答案的正确途径,从而实现由感性到理性进行认知,体验和理解知识形成与发展的过程。为了帮助学生进一步提高探究性实验中解决问题的能力,在指导探究性实验中,既遵循教材的逻辑性,又不拘泥于一般实验的具体形式。
二、创建自主探索的初中生物教学环境
与传统的教学模式相比,初中生物探究式教学需要一些特定的环境,包括弹性的时间、灵活的空间、民主的教学氛围、丰富的地域文化以及开放的教育管理体制等。其中,创设和谐民主的、适合学生进行自主探究式学习的生物教学氛围最为重要。生物教学氛围的创建要使学生的发言权、建议权得到尊重,让学生敢想敢说敢问敢做,敢于展现自我,敢于进行非逻辑的异想天开和发散性的举一反三。教师要相信学生的发展潜力,敢于放手让学生独立进行各种探究活动。对学生既要多鼓励表扬,充分肯定并赞赏学生的探究成果,又要容许学生出错。对学生在探究过程中出现的问题和偏差,教师不能横加指责,强令修正,应指导学生冷静分析、反思、总结,帮助学生找到解决问题的办法,以“误”养“正”,完成探究式教学任务。在初中生物探究式教学环境的设计上,教师首先要理解学生是如何学习生物的,从而由此营造一个宽松、民主、和谐、互动的生物教学环境。在初中生物探究式教学中,学生的思维和意志是自由的,这时的学习任务是其自身学习生物的需求产生的,学生的主体性会得到充分发挥。
三、精心组织并指导初中生物探究
教师在开展探究教学时,要善于根据学生能力水平,充分发挥主导作用,处理好“扶”与“放”的关系,逐步让学生学会独立探究学习。具体而言,初中生物教师在学生进行探究学习时应从以下几个方面加强指导。首先,指导学生运用多种思维方式对问题进行分析、解释和假设。面对问题情境,教师可引导学生运用已有的生物知识和经验对问题进行分析,猜测可能造成这种现象或结果的原因,初步提出自己的假设。在这个过程中,学生常用的有直觉思维、想象思维、发散思维和批判思维。其次,指导学生在解决问题的过程中掌握各种探究技能和方法。问题提出后,教师要引导学生通过查阅教材、报刊或其它信息源,对问题进行深入的了解与分析,提出假设之后,教师可以组织学生灵活运用观察、实验、调查、测量、比较等方法去验证他们的假设。在这个过程中,教师应该培养学生收集、筛选、组织和使用各种信息的技能,而学生运用各种研究方法对假设从多方面进行验证,如果结论证实自己的观点是正确的,那么学生的认知就会趋于平衡;反之,则产生新的认知冲突,学生就不得不提出新的假设或修改自己的论证过程,直到得出正确的结论。最后,为学生的探究活动提供必要的资源帮助,这些资源包括信息资源、物质资源和人力资源等。
四、构建初中生物探究性学习评价体系
促进学生主动探索的激励评价机制是初中生物探究式教学模式的重要内容。要使探究式教学活动得以有效开展、学生潜能得以全面激发,评价机制必须是开放、多元性的。与传统教学中只重视学生学习结果的评价方式不同,初中生物探究式教学对评价的要求较高,如它要求评价每一名学生理解了哪些生物概念,哪些还模糊不清或不知道,能否灵活地运用生物知识解决问题;是否能提出生物相关问题,是否能设计并实施探究计划,是否能分析处理所收集的证据,是否能判断证据是支持还是反对自己提出的假设等。但要弄清楚这一切,单靠终结性评价是难以奏效的。初中生物探究式教学模式在重视并改进终结性评价的同时,更重视形成性评价,如学生每天的笔记、撰写的实验报告、绘制的实验图表、制作的实验模型以及与学生面对面的交流、针对某个问题所做出的解释等。通过这些可以了解学生对相关生物知识的理解深度和广度以及进行科学推理的能力。重视学生对自己学习过程的评价是探究教学评价的另一个特点。学生不断地对自己的探究学习进行评价,如检查采用的方法是否合适、解释是否合理、对知识的理解程度如何等,可以提高学习的效率,利于学习目标的达成。因此,在探究式教学中,应采用以形成性评价为主、形成性评价与终结性评价、学生的自主评价相结合的开放性、多元性评价形式。
参考文献:
[1] 钟凤权.对初中生物学实施探究式教学的思考 [J].内江师范学院学报,2005.(1).
[2] 邓桂秋.初中生物探究式教学浅析[J]. 黑河教育 2011年06期.
一、化学实验教学中探究性学习的理论基础
知识的建构理论认为,学生学习的过程是一个内在的建构过程,知识不是通过教师传授得到的,而是学习者在一定的情境下,借助教师和同学的帮助,利用必要的学习资料,通过建构的方式得到的。探究性学习是指学生在教师的指导下,在学科领域或现实生活的情境中,通过主动地发现问题、体验感悟、实践操作、表达交流等探究性活动,获得知识和技能的学习方式和学习过程。探究性学习常常表现为学生以独立或小组合作的方式进行探索性、研究性学习活动’注重学生的主动探索、体验和创新,是与接受式学习本质不同的学习方式。探究性学习的核心是问题,探究性学习实际上是一个提出问题和解决问题的过程。
二、化学实验教学中探究性学习的意义
化学是一门以实验为基础的自然科学,化学实验始终是化学教学的重要部分,是学生学习化学的重要环节,是化学学科探究的主要方式,是开发学生潜能、培养学生创新能力的有效途径。探究性学习在教学过程中把学生作为活动的主体,立足于学生的学,学生在积极主动的参与教学活动过程中以自己的经验和知识为基础,经过积极的探索和发现、亲身的体验与实践,用学过的知识解决新问题。教师在这个过程中只是―个组织者、指导者和参与者。因此,探究性学习是实现学生主体性发展的重要载体。
三、化学实验教学中探究性学习的尝试
探究性学习强调学生“动手做”,让学生在“做中学”、“学中思”、“学中做”。基本程序是:提出问题――动手做实验――观察记录――解释讨论―― 得出结论――表达陈述。这些动手做的活动能够充分发挥学生的学习主动性和创造性,使学生自主地获取知识,并发展解决问题的能力和学习能力;可以有效地转变“教师讲、学生听”的传统教学模式,使教师从“知识传授者”转变为“知识探索指导者”。实验中教师要鼓励学生提出多种假说,培养思维的批判性和创造性。科学的发展源于怀疑的态度,没有思维的批判性,就不会有创新。通过实验探究,让学生亲历探究过程,引导学生通过实验探究去理解知识,学习技能,体验过程与方法,形成科学态度、情感与价值观,培养学生创新意识与实践能力,是落实《高中化学新课程标准》的重要举措。
论文摘要:以新的课程理论为指导,构建环境化学基础理论内容、妾验内容、妾践内容三统一的内容体系,进行创新教学模式的实践,取得了成效。
<环境化学)是师专教学适应我国社会主义建设新形势,贯彻环境保护基本国策,实行可持续发展战略而开设的一门特设课。开设此门课程.不仅是贯彻环境保护基本国策的需要,更是人才培养的需要,是培养高素质、跨世纪人才的重要手段。我系自1995年开始,先后在九五、九六、九七、九八届学生中开设(环境化学)。经过几年的建设,编写出版了<环境化学)教材和<环境化学实验指导);构建了科学的课程内容体系和实验、实践体系;创建了创新教学模式,取得了成效,为课程建设提供了新鲜经验。
1环境化学内窖体系的构建
课程内容由课程教学目标所决定。课程内容体系的构建是课程建设的重点和难点。环境化学作为一门新兴学科,它是研究化学污染物及对人类、生态体系可能带来影响的化学物质在自然环境中的化学变化规律的科学。从面向21世纪、培养学生创新能力这一视角出发,我们按照基础性原则、社会性原则、生态学原则、师范性原则从讲授内容、实验内容、实践内容三个层次上统一协调构建环境化学课程内容体系。
基础性原则指教学内容包括环境化学的主要基础知识,具体为化学污染物的来源、分布、在自然界中的迁移、转化、归宿的化学原理;化学污染物的控制、治理的原理、原则和方法;化学污染物的分析和鉴定等。坚持基础内容扎实,变革基础知识的呈现方式,以活动的方式呈现认识、情感、行为等多种发展目标的基础知识,不以现成结论方式呈现死的知识。
社会性原则指教学内容与当前国内外环境保护相结合.教学内容要反映环境化学新动态、新机遇、新挑战等,使环境化学与当代环境保护的脉搏同跳动以新理论、新方法、新技术来扩充多样的前沿信息。生态学原则指环境化学把生态学的知识作为教学的最基本内容.用生态学的知识来认识、处理各种环境化学问题。师范性原则指教学内容与中学环境教育相结台,使学生具有到中学从事环境教育教学的本领。根据上述四项原则,我们在讲授内容上以自然环境中的四个圈层(大气圈、水圈、岩石圈、生物圈)和环境生态学知识为基础,以大气、水体、土壤、能源与环境、其它污染为章进行扩展。
在实验内容上,我们以基础实验、综合实验、设计实验三个层次构建内容体系。在基础实验中,我们开设了水质检测、大气污染检测、化学需氧量测定、水中溶解氧测定等实验。综台实验中我们开设了各种废水处理实验、各种净水剂制备及性能比较实验等。在设计实验内容上,我们先后拟定了废塑料综合利用实验等实验题目。在实践内容上,我们以南阳市环保监测站为实践基地,开展了环保监测实践活动。
2创新教学模式的构建
创新教学模式是指在创新教学思想指导下,为完成规定的化学教学目标和内容,而建立起来的比较稳定的教学程序及其实施方法的策略体系。创新教学思想就是指在对教学任务、教学过程的本质、教与学的辩证关系的认识和理解中.把学生创新能力的培养作为改革的突破口。在教学中逐渐形成以学生为中心,以积极探索、主动思考、主动创造为基本学习方式的新型教学过程。教学方法的策略体系是指综合运用各种教学方法的整体。在这种教学模式中,各个教学阶段采取相应的教学方法,各个阶段的教学方法相联系,构成了一种稳定的教学方法的策略体系。基本框架图如下:
在基础知识教学中,采取问题讨论法和自学指导法。问题讨论法是一种在教师指导下.通过设置一系列问题,引导学生依据一定的内容,通过讨论求得问题的解决,并在解决过程中,使学生在加深理解和应用基础知识的同时,提高综合分析问题能力的一种方法。其特点是以问题为中心,重视发展学生在教学过程中的主体作用,教师发挥指导作用。该方法实施的基本程序是:明确问题一学生讨论一教师小结一应用结论例如大气污染源及污染物一节的教学就是采用此方法,同时配合实践活动,开展了南阳市大气状况调查。自学一指导模式是一种在教师指导下,学生通过自学、讨论释疑、练习,从而达到牢固掌握知识、技能,培养独立思考和自学能力的一种教学方法,又称学导式。其特点是,以学生为中心,自学为先导,辅以教师指导。其实施的基本程序是:学前指导一学生自学一讨论一精讲一练习一小结
在实验教学中,我们采取探究式,改变了按照教师事先拟定的步骤,一步一步去模仿的做法。教师仅提出选题和要求,学生根据所学的理论和方法,自己去想、去做、去发现问题、去解决问题。这样,学生能够亲身体验知识的力量、思维的奥秘和创造的神奇,从而逐步培养创新能力。实践教学更是真枪实弹地参与环保实践,解决实际问题。例如,以战胜白色污染一废塑料的综合利用为设计实验题目。学生首先对南阳市白色污染状况进行调查,又通过查阅资料,先后拟订出利用废塑料制单体、粘合剂、涂料、保温板、燃料油、精细化工产品等综合利用方案。自己动手做实验,先后制出九种综合利用产品。在此基础上,又举行了可降解塑料专题报告会。