摘 要: 科學是一門以實驗為基礎的學科。作者從教師自身實驗教學技能的角度對小學實驗教學現(xiàn)狀進行分析,并進一步探討了如何提高師范生的實驗操作技能、實驗教學技能和實驗創(chuàng)造技能。
關鍵詞: 高師院校 小學科學實驗教學 實驗教學技能
一
科學是一門以實驗為基礎的科學,實驗貫穿于整個科學教學的始終,這些實驗不僅有助于小學生理解抽象的科學原理,更有利于培養(yǎng)他們的科學探究能力,促使他們不斷提高自身的科學素養(yǎng)。然而從2001年開始我國小學3~6年級階段開始開設科學教育課至今天,很多地區(qū)的小學科學教育課都沒有得到應有的重視,實驗教學更是不盡如人意。很多學校的實驗課出現(xiàn)了“不愿做、搶著做、做不了”的情況。
導致科學實驗課出現(xiàn)這些現(xiàn)象的原因有很多,或出于社會、或出于學校、或出于學生自身,但與老師的實驗教學能力與自身的實驗操作能力也有關系。
1.實驗課的教學設計不當,內容“過易”或“過難”,學生容易失去興趣。老師在上實驗課時一味地按照書本上或教案上的步驟原理講解操作,經(jīng)常在進行演示實驗或讓學生分組實驗的時候,忽略了學生的前認知,導致所演示實驗太過簡單,學生失去興趣。或是所講實驗不符合學生的認知規(guī)律,學生覺得實驗太難,難以理解或者難以操作,也對實驗課失去了興趣。
2.實驗課管理能力低下,難以駕馭課堂。走訪一些學校,觀察它們的科學實驗課,很多學校都有一個共性,學生實驗操作不當,處于無序狀態(tài)。在進行分組實驗時,有的學生自認為實驗很簡單有趣,完全自己探究而忽略老師的講解,對實驗過程中出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象毫不在乎,陷入“玩玩”的狀態(tài);有的只是在做“觀眾”,只在一旁觀看,并沒有實際參與到實驗當中;還有一些學生把實驗儀器牢牢掌握在自己手中,自己一個人操作,這些都使得實驗課像一盤散沙,效率低下。
3.有限的實驗操作能力與問題處理能力。一些科學教師雖然是高師科學教育專業(yè)畢業(yè),但是由于很多大學的科學課程設置帶有明顯的學科本位的色彩,因此他們的實驗操作能力也帶有明顯的學科本位的色彩。科學實驗課所涉及的實驗不僅有生理化方面的,還有一些其他學科方面的。例如有些老師在物理方面比較擅長,和物理有關的實驗都能靈活應對,詳細地進行講解,回答學生的困惑,但是對于和其他學科有關的實驗就顯得力不從心。有些學生就會懷疑老師的能力,在課堂上出現(xiàn)一些破壞紀律的行為,對科學實驗課的開展產生不好的影響。
二
由此可見,實驗是中小學科學教學中較為薄弱的環(huán)節(jié),要提高實驗教學的質量,不僅應在已有的科學教師中加大改革力度,還必須高度重視未來小學科學教師的實驗教學能力的培養(yǎng)。隨著小學、初中科學課陸續(xù)在我國各個地區(qū)開始得到重視,由科學教育專業(yè)畢業(yè)的師范生必將成為小學科學教師的主力軍,對科學教育專業(yè)師范生的要求將發(fā)生相應變化,具有較強的實踐能力和較熟練的實驗教學技能是非常重要的,它直接影響教師的教和學生的學。作為未來科學教師的科學教育專業(yè)的師范生,必須重視科學實驗能力的培養(yǎng)和科學實驗實驗教學的研究,為將來勝任科學教學打下堅實的基礎。我國《高等教育法》第五條明確規(guī)定:“高等教育的任務是培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高級專門人才?!币虼?,培養(yǎng)和提高高師科學教育專業(yè)師范生實驗教學技能,是小學科學實驗課教學的需要,也是全面提高學生科學素養(yǎng)的需求。
1.從實驗室入手,為培養(yǎng)師范生實驗操作能力打好基礎。
在中小學實驗教學過程中,老師應熟練地操作各種演示實驗和學生分組進行的實驗,這就對老師的實驗操作技能提出了考驗。然而在一些高師院校,我們看到部分實驗因為器材品種和數(shù)量的短缺無法開展,也有一些學生因為在短暫的課堂時間內無法完成實驗而垂頭喪氣。要提高學生的實驗操作能力,首先實驗設備等物質條件應該先得到滿足,使得各種實驗得以正常進行。在已有的實驗課的基礎上,加大實驗室的開放力度,讓學生在課余時間也能走進實驗室,有充分的時間鍛煉自己的實驗操作能力。
2.合理地設置實驗課程??茖W課不是簡單的物理、化學、生物的分科或是將它們單純地拼湊在一起,它們是一個整體。實驗課更不能僅僅讓學生完成學習任務,按照課本要求,單純地做和物理、化學與某一門學科有關的實驗,要切實掌握科學教育的內涵,讓學生掌握科學方法,在實驗過程中體會科學探究,形成科學精神,提高學生的科學素養(yǎng)。
3.開設專門的《科學實驗教學論》課。在中小學實際教學過程中,能熟練地操作各種實驗是遠遠不夠的。不僅要會做會教,還要會解決學生在實驗過程中遇到的種種問題。因此,《科學實驗教學技能》課的開設變得尤為重要。讓師范生不僅會做實驗,還會分析實驗,鉆研實驗,從而反思實驗,最終能完善設計實驗課。
4.培養(yǎng)師范生的實驗創(chuàng)造能力。受認知水平的限制,一些看似簡單的原理現(xiàn)象,中小學生理解起來卻非常吃力。比如在講人體的新陳代謝這一節(jié)時,讓學生通過人體構造圖理解胃消化食物,通過腸道排出肛門這一過程就非常困難。這就可以通過用生活中的礦泉水瓶、漏斗、自來水管等常見物品設計實驗模擬人體代謝的過程,這樣抽樣的原理就變得淺顯易懂。也有一些實驗受實驗器材或客觀條件的限制不能按照書本上的要求開展,這時就需要充分發(fā)揮教師的實驗創(chuàng)造能力。比如在講用望遠鏡觀察遠處事物實驗時,不可能人手一臺望遠鏡觀察遠處的事物,更不可能拆卸和組裝。這個實驗就可以用直徑不同的紙筒和凸透鏡組裝成簡易的望遠鏡代替。這樣就將一些實驗變得生活化、簡易化。這些小實驗都需要教師具備較高的實驗創(chuàng)造能力。高師院??梢远嗯e辦一些類似于實驗設計大賽的活動或是成立實驗設計小組的方式鼓勵師范生發(fā)展實驗創(chuàng)造能力,用生活中的瓶瓶罐罐做實驗。這樣不僅可以激發(fā)學生的好奇心、求知欲,更可以培養(yǎng)學生的科學探究精神。
我國一直舉著“科教興國”的旗幟,中小學生的科學素養(yǎng)關系著祖國的未來和發(fā)展。教師的實驗教學能力不僅關乎實驗課能否有意義并且有效地開展,而且深刻影響著學生科學素養(yǎng)的形成。因此,高師院校應注重科學教師實驗操作能力、教學能力和創(chuàng)造能力的培養(yǎng),為國家輸送一批批優(yōu)秀的科學教師,為中小學生科學素養(yǎng)的發(fā)展提供師資保障。
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