淺談在初中科學(xué)學(xué)科中如何培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)

商財(cái)明

初中設(shè)立科學(xué)綜合課程是中國(guó)基礎(chǔ)義務(wù)教育改革的重大突破，旨在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)?？茖W(xué)課程倡導(dǎo)和追求的是充分發(fā)揮每個(gè)學(xué)生的能力和科學(xué)素養(yǎng)，為每個(gè)學(xué)生提供實(shí)踐的場(chǎng)所，讓學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)得到提高，使學(xué)生通過(guò)大腦和雙手親自實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的曲折，探究其中的樂(lè)趣。本文我們將以科學(xué)學(xué)科八年級(jí)上冊(cè)的《物質(zhì)的導(dǎo)電性與電阻》中的物質(zhì)的電阻與課外教學(xué)研究《噪聲污染及其控制》的教學(xué)案例進(jìn)行展開，探討在科學(xué)學(xué)科中如何培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

1《物質(zhì)的導(dǎo)電性與電阻》

1.1教學(xué)目標(biāo)

了解電阻是導(dǎo)體對(duì)電流的作用，熟悉符號(hào)和電阻的單位。通過(guò)探索影響導(dǎo)體電阻尺寸的因素，學(xué)生將學(xué)習(xí)如何設(shè)計(jì)電路，并體驗(yàn)探索實(shí)驗(yàn)的過(guò)程，使學(xué)生學(xué)習(xí)使用控制變量的方法。同時(shí)進(jìn)一步提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。通過(guò)實(shí)驗(yàn)形式的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)結(jié)論，學(xué)生可以記錄數(shù)據(jù)，組織數(shù)據(jù)并分析處理數(shù)據(jù)的能力。情感態(tài)度和價(jià)值觀：通過(guò)探索實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生，大膽提出假設(shè)，驗(yàn)證假設(shè)科學(xué)精神，發(fā)揮學(xué)生的主導(dǎo)地位。通過(guò)探索實(shí)驗(yàn)，探索學(xué)生探索未知世界的好奇心和耐心。通過(guò)團(tuán)體合作實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生與團(tuán)隊(duì)合作的精神。

1.2課前實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

干電池、帶燈座的小燈泡（2.5V，0.3A）銅導(dǎo)線、開關(guān)、電阻絲、材料、粗細(xì)長(zhǎng)度不同的電阻線、直流電流表（0～0.6A）酒精燈、導(dǎo)線、鑷子、廢舊日光燈燈絲。

1.3實(shí)驗(yàn)過(guò)程

教師介紹題目：在我們面前我們安排了學(xué)生調(diào)查家用電路線材的使用情況。

有些學(xué)生質(zhì)疑為什么家用電路的電線通常是銅線，不是電線或其他材料？

為了增加學(xué)生的知覺知識(shí)，教師進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：讓學(xué)生連接一個(gè)簡(jiǎn)單的電路，電流表連接到電路。觀察燈光和陰影，并記錄電流的大小。教師要求學(xué)生解釋這個(gè)現(xiàn)象，雖然導(dǎo)體可以導(dǎo)電，但也阻礙了現(xiàn)在功能介紹電阻的物理量。然后解釋電阻，單位，單位符號(hào)和電力的符號(hào)路標(biāo)等。

老師要求學(xué)生訪問(wèn)電路線路，觀察目前發(fā)現(xiàn)的大小的燈光和陰影流量較小，表明導(dǎo)體對(duì)目前的作用不同，下面我們共同探討導(dǎo)體的影響電阻尺寸系數(shù)。

教師要求學(xué)生猜測(cè)影響導(dǎo)體阻力大小的因素，鼓勵(lì)學(xué)生盡可能多地自己猜測(cè)。

學(xué)生選擇一個(gè)更可行的因素，同時(shí)根據(jù)自己的要素進(jìn)行組合，選擇組長(zhǎng)，實(shí)驗(yàn)。團(tuán)隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)和小組成員共同商定了該小組的實(shí)驗(yàn)方案。選擇所需的設(shè)備，設(shè)置實(shí)驗(yàn)電路，實(shí)驗(yàn)記錄形式，實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，最后得出相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

教師不要提前告訴學(xué)生如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生自己在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中使用控制變更定量選擇材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。教師在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中只給予學(xué)生指導(dǎo)，讓學(xué)生及時(shí)糾正實(shí)驗(yàn)中出錯(cuò)并檢查學(xué)生的表格和數(shù)據(jù)記錄，使學(xué)生記錄并組織實(shí)驗(yàn)良好的數(shù)據(jù)習(xí)慣。

實(shí)驗(yàn)完成后，每組派出代表到班級(jí)解釋他們的團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的電路圖，形式，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，以及實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)論。最后，所有的學(xué)生一起總結(jié)導(dǎo)體電阻的大小因素，教師加入和改進(jìn)。

由于實(shí)驗(yàn)過(guò)程是開放和自主的，所以除了老師的指導(dǎo)之外，學(xué)生還可以自由提問(wèn)，例如橫截面積和溫度等因素是不是影響導(dǎo)體電阻的大小的問(wèn)題。

1.4教學(xué)總結(jié)

本實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)反映了在教師指導(dǎo)下對(duì)學(xué)生進(jìn)行自我探索的過(guò)程，科學(xué)探究與學(xué)習(xí)的有機(jī)結(jié)合。讓學(xué)生調(diào)查與生活有關(guān)的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，提問(wèn)，猜測(cè)，交流實(shí)驗(yàn)結(jié)果，通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)論分析解決問(wèn)題，促使學(xué)生從感性知識(shí)到理性知識(shí)的興起，提高學(xué)生分析解決問(wèn)題的能力。在這種課堂的實(shí)驗(yàn)中不僅可以提高學(xué)生的上課熱情，還能夠從中培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考，讓學(xué)生形成自我的學(xué)科認(rèn)識(shí)，加強(qiáng)對(duì)科學(xué)學(xué)科的認(rèn)識(shí)與喜愛。

2《噪聲污染及其控制》

2.1教學(xué)目標(biāo)

情景的設(shè)置是促使學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和激勵(lì)學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)的最重要的外部因素。本課的設(shè)計(jì)理念是抓住學(xué)生的心理特征，激發(fā)學(xué)生積極學(xué)習(xí)內(nèi)在動(dòng)機(jī)。引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注日常生活中常見的噪聲污染，了解噪音的概念，噪聲的來(lái)源，認(rèn)識(shí)到噪聲造成的影響。知道防治和控制噪聲的方法。

2.2教學(xué)過(guò)程

新聞背景：2012年9月30日，當(dāng)紅電視節(jié)目《中國(guó)好聲音》舉行了規(guī)模盛大的總決賽。原定3小時(shí)的節(jié)目超時(shí)2個(gè)小時(shí)，到00∶30左右才結(jié)束。引發(fā)體育場(chǎng)周圍居民的強(qiáng)烈不滿。許多居民多次打電話給110投訴。我們?nèi)ヂ犙莩獣?huì)都還要門票，但是“中國(guó)好聲音”這樣一種萬(wàn)眾矚目的音樂(lè)盛會(huì)為什么還會(huì)被周圍居民投訴呢？

老師：同學(xué)們討論一下，在生活中有哪些聲音你認(rèn)為是噪音呢？把他列舉出來(lái)。

學(xué)生1：我在看書時(shí)，有人在放音樂(lè)，我認(rèn)為這是噪聲。

學(xué)生2：考試時(shí)，路上的汽車?yán)群艹常艺J(rèn)為這也是噪聲。

學(xué)生3：我爸媽和我在家里睡午覺時(shí)，隔壁有裝修的聲音，我覺得是噪音。

老師：很好。只是音樂(lè)本身是美麗的，聽起來(lái)好心情，為什么在閱讀時(shí)聽到別人的音樂(lè)會(huì)覺得是噪音呢？動(dòng)聽的音樂(lè)在什么情況下是噪音？噪聲又應(yīng)該如何定義呢？

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1.定義

噪聲：

從環(huán)境保護(hù)：凡是防礙人們工作、學(xué)習(xí)，影響人們生活，干擾人們聽覺的聲音都屬于噪聲。

從生理學(xué)：凡是使人煩躁的、討厭的、不需要的聲音都是噪聲。

噪聲污染：是指噪聲強(qiáng)度超過(guò)人的生活和生產(chǎn)活動(dòng)所容許的環(huán)境狀況，對(duì)人們健康或生產(chǎn)發(fā)生危害。通常所說(shuō)的噪聲污染是指人為活動(dòng)而不是自然現(xiàn)象所引起的。例如，在雷陣雨的前夕，轟隆隆的連續(xù)雷聲就不屬于噪聲污染。

老師：在我們生活的周圍都有很多噪聲，那這些噪聲都來(lái)自哪里呢？

學(xué)生1：來(lái)自馬路上的汽車。

學(xué)生2：來(lái)自施工的場(chǎng)地。

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2.噪聲的來(lái)源

根據(jù)噪聲產(chǎn)生的情況，噪聲的來(lái)源主要有以下幾種：交通運(yùn)輸噪聲，如各種交通工具的喇叭聲、汽笛聲、剎車聲、排氣聲機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)聲等；工業(yè)噪聲，如紡織廠、印刷廠、機(jī)械車間的噪聲；社會(huì)生活噪聲，如家庭噪聲，娛樂(lè)場(chǎng)所、商店、集貿(mào)市場(chǎng)里的喧嘩聲；土木工程和建筑施工噪聲，如筑路、蓋樓、打樁等。

活動(dòng)：教師用鬧鐘調(diào)整時(shí)間，使鬧鐘發(fā)出相對(duì)刺耳的聲音，看到學(xué)生的第一反應(yīng)，有些學(xué)生會(huì)馬上捂住耳朵；有的會(huì)往后仰。對(duì)于這兩個(gè)反映，被問(wèn)及幾個(gè)已經(jīng)做過(guò)上述操作的學(xué)生：當(dāng)鬧鈴響起，為什么要捂住你的耳朵？為什么向后仰？除了上述兩種情況，我們討論什么方法可以減少甚至消除報(bào)警（噪聲）呢？

通過(guò)學(xué)生的回答以及實(shí)驗(yàn)的過(guò)程稱述總結(jié)噪音的危害以及如何防治噪音。這樣的課堂互動(dòng)是以往我們課堂上比較少出現(xiàn)的，可能大多數(shù)的中學(xué)教師都會(huì)比較追求學(xué)生的成績(jī)而忽略了學(xué)生自身的成長(zhǎng)，應(yīng)該在課堂的互動(dòng)中不斷強(qiáng)化學(xué)生對(duì)于學(xué)科的認(rèn)識(shí)。

通過(guò)以上的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，一個(gè)是讓學(xué)生動(dòng)手進(jìn)行操作，一個(gè)是讓學(xué)生通過(guò)生活的情景來(lái)對(duì)課本上的內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，從而提升了學(xué)生的科學(xué)學(xué)科素養(yǎng)。