錢建平
摘要:初中科學(xué)課程包含了物理、生物、化學(xué)、空間科學(xué)幾部分,每部分的思維方式都不同,物理比較抽象,生物和化學(xué)有大量需要記憶的知識點(diǎn),空間科學(xué)需要有空間感,畫圖可以幫助理解復(fù)雜、抽象問題并加深對知識點(diǎn)的記憶深度,本文從實(shí)際教學(xué)經(jīng)驗(yàn)出發(fā),以學(xué)生為主體,闡述在初中科學(xué)課中培養(yǎng)學(xué)生作圖能力的重要性。
關(guān)鍵詞:初中科學(xué);學(xué)生作圖;應(yīng)用
中圖分類號:G633.6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-1578(2019)05-0227-02
1.研究背景
初中科學(xué)是一門綜合性學(xué)科,需要用不同的思維去解決各個(gè)知識點(diǎn),例如抽象思維、直覺思維、形象思維等。在實(shí)際教學(xué)過程中某些知識點(diǎn)很難用語言將問題分析清楚,例如物理當(dāng)中的力學(xué)問題、光學(xué)問題等等;而在生物部分當(dāng)中有些知識點(diǎn)比較多而且分散,學(xué)生很難將知識點(diǎn)串聯(lián)起來,很多學(xué)生只是單純機(jī)械性記憶,并不會進(jìn)行聯(lián)想記憶,這樣的記憶是很短暫的,得通過不斷的強(qiáng)化并且在一定的時(shí)間進(jìn)行回憶才能完全記住,效率是比較低的。例如在記憶人體的消化系統(tǒng)、花的結(jié)構(gòu)以及發(fā)育過程,名詞量特別多,文字轉(zhuǎn)化為記憶比較難,但是所有的這些問題其實(shí)都可以利用畫圖的形式利用聯(lián)想記憶很好得將知識點(diǎn)記住。
在《義務(wù)教育初中科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中,談到科學(xué)課的價(jià)值表現(xiàn)時(shí)要求:通過從自然、生活到科學(xué)的認(rèn)知過程中,激發(fā)學(xué)生的求知欲,讓學(xué)生領(lǐng)略自然現(xiàn)象的美妙與和諧,培養(yǎng)學(xué)生的終身的探索興趣。加上現(xiàn)在的科學(xué)課堂更加強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體性,老師更加得是引導(dǎo)的作用,而不是滿堂灌的模式,因此,筆者以學(xué)生為主體摸索一種新的學(xué)習(xí)方式---畫圖,讓學(xué)生既不學(xué)得枯燥,不死記硬背,也能更加容易理解比較抽象的問題,更能提高學(xué)生的欣賞能力與審美能力以及藝術(shù)感,以下是我在實(shí)際教學(xué)過程中學(xué)生作圖的實(shí)際應(yīng)用。
2.學(xué)生作圖在生物教學(xué)中的實(shí)際應(yīng)用
【案例一】筆者目前教初一,在學(xué)習(xí)第二章第二節(jié)《細(xì)胞》時(shí)我發(fā)現(xiàn)有部分同學(xué)對于動(dòng)植物細(xì)胞細(xì)胞的異同點(diǎn)以及細(xì)胞機(jī)構(gòu)的作用掌握得不是很好,特別是兩種細(xì)胞的比較,所以我課后要求每位學(xué)生在不看書的情況下畫出動(dòng)、植物的結(jié)構(gòu)圖,并標(biāo)注每個(gè)結(jié)構(gòu)及結(jié)構(gòu)的作用。班里絕大多數(shù)同學(xué)都能大致畫出模型圖,擯棄了機(jī)械記憶文字,改用畫圖的方式學(xué)生在畫圖的過程中能不斷聯(lián)想、然后將知識碎片進(jìn)行拼接,更好地記憶知識點(diǎn)并且印象相當(dāng)深刻,更加符合記憶規(guī)律,在第一次月考中相關(guān)題目中,班里只有11.4%的學(xué)生失了分,說明絕大多數(shù)的學(xué)生對于知識點(diǎn)掌握得還是比較牢固的,這比之前我讓他們單純文字性記憶的效果好得多。
【案例二】在七上第二章第三節(jié)《生物體的結(jié)構(gòu)層次》中,人體的消化系統(tǒng)是個(gè)重點(diǎn)而且是記憶難點(diǎn),如果單純記憶消化道中的每個(gè)器官,記憶工程量是相當(dāng)?shù)么?,在這個(gè)知識點(diǎn)中最重要的還是五種消化腺所分泌的消化液以及對應(yīng)的消化的物質(zhì),在上這節(jié)課的時(shí)候,我準(zhǔn)備了一塊面包,讓一位學(xué)生演示食物的消化,其他同學(xué)根據(jù)食物消化的過程當(dāng)堂按照流程畫圖,并標(biāo)注器官名字及用途,一節(jié)課后一幅有關(guān)消化系統(tǒng)的畫自然就大功告成了,這才是一半的工程量,課后我布置了特別的作業(yè):根據(jù)自己的記憶,在不看書的情況下重新把圖畫下來,為什么要這么做呢?第一遍畫的時(shí)候因?yàn)橛袇⒖嫉牡胤?,書本和黑板上我的板書,畫下來其?shí)有點(diǎn)臨摹的味道,但是下課后的畫完全需要線索性的聯(lián)想加上記憶,如果能讓學(xué)生利用畫圖將各個(gè)器官按照食物的順序串聯(lián)起來,并且將內(nèi)容填充進(jìn)去,記憶起來會更加輕松。如果學(xué)生能在課后將圖完整得畫出來,說明知識點(diǎn)都已經(jīng)填充并整合了,那學(xué)生在這塊知識點(diǎn)的記憶深度那是上了一個(gè)檔次。
【案例三】在七下第一章第四節(jié)《植物的一生》以及第五節(jié)《植物生殖方式的多樣性》中畫圖的優(yōu)勢更加明顯,如果不借助圖,學(xué)生根本記不清楚單、雙葉植物種子內(nèi)部的結(jié)構(gòu)以及花的結(jié)構(gòu)、被子植物的受精和發(fā)育過程,最重要的是單雙葉植物種子的不同點(diǎn)和相同點(diǎn)都能在圖中體現(xiàn)出來,如果是文字記憶的話學(xué)生比較難記住,記住圖相對來說更加容易,這兩節(jié)內(nèi)容我在課后都要求學(xué)生畫圖進(jìn)行記憶,效果非常理想。
曾經(jīng)聽過有這么一句話:“不會畫圖的醫(yī)學(xué)生不是好醫(yī)學(xué)生”,或許真的很有道理,只有認(rèn)真去畫圖,才能更好地認(rèn)識并記住各個(gè)器官和組織的形態(tài)和功能,所以在生物部分畫圖真的能幫助加深記憶,也能很好得培養(yǎng)學(xué)生的興趣。
3.學(xué)生作圖在物理教學(xué)中的實(shí)際應(yīng)用
物理這門課不同于生物,相對來說比較抽象,過程也復(fù)雜得多,并不是單純得記憶知識點(diǎn)就能學(xué)好,主要還是要理解,我們的大多數(shù)學(xué)生都不習(xí)慣于動(dòng)手,復(fù)雜的過程也是在腦子里想想,事實(shí)是錯(cuò)誤率高的離譜。
【案例四】在講量筒的俯視、仰視時(shí)造成的偏大偏小的問題,這個(gè)知識點(diǎn)是重點(diǎn)且是難點(diǎn),如果只是靠老師講學(xué)生根本聽不懂,在上這塊內(nèi)容的時(shí)候我給學(xué)生演示畫了圖,學(xué)生在課堂可能是聽懂了,但是遇到題目學(xué)生如果不懂得動(dòng)手自己畫圖還是不會做,畢竟光靠腦袋想想是絕對不行的,所以我下課后再讓學(xué)生自己畫圖鞏固,學(xué)生在碰到類似的問題時(shí),錯(cuò)誤率大大降低。
【案例五】在光學(xué)部分中的凸透鏡成像問題,是每年必考的考點(diǎn),但是真正掌握的學(xué)生其實(shí)是小部分,例如:下面這道題:在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,凸透鏡焦距為10CM,把蠟燭放在凸透鏡的18CM處,光屏上出現(xiàn)放大、倒立清晰的實(shí)像,然后保持凸透鏡位置不變,將蠟燭緩慢向凸透鏡靠近,最終在距凸透鏡12CM處,為在光屏上得到清晰的實(shí)像,則光屏的移動(dòng)方向和光屏得到像的大小變化分別是如何?
很多同學(xué)只是把成像規(guī)律記住了,屬于典型的死記硬背,然后往題目上套,結(jié)果發(fā)現(xiàn)成像規(guī)律根本用不上,根本沒有完全吃透凸透鏡成像規(guī)律,但是這塊內(nèi)容卻是每年中考必考的考點(diǎn),其實(shí)在凸透鏡成像這塊內(nèi)容上對于老師的要求非常高,老師必須能在黑板上畫出成像光路圖,然后將畫圖的技能交給學(xué)生,那凸透鏡成像的題基本都能得心應(yīng)手了。
在課堂教學(xué)中我們作為教師應(yīng)該做到:授人以魚不如授人以漁,如果只是單純把知識點(diǎn)交給學(xué)生,雖然解了學(xué)生一時(shí)的困惑,但是并不是根本的辦法,學(xué)生指揮套老師教的規(guī)律,但不會舉一反三,題目如果有變化學(xué)生就無從下手,這是學(xué)生畫的光路圖,并通過圖像總結(jié)下來的結(jié)論,如果學(xué)生能把圖畫出來,成像規(guī)律自然也就記住了,同時(shí)還能在圖上發(fā)現(xiàn)并總結(jié)更多的規(guī)律,加上這幅圖只要掌握了幾條重要光線還是很好畫下來的,難度并不大。
【案例六】在講電路部分的內(nèi)容時(shí),有些題的電路圖并不是常規(guī)的,例如下面這張圖中的電壓測誰的電壓?很多學(xué)生會選12,因?yàn)槔蠋熣f過的,和誰并聯(lián)就測誰的電壓,如果會畫圖的學(xué)生會先畫個(gè)等效電路,把它畫成常見的電路圖,然后就很容易發(fā)現(xiàn)其實(shí)電壓表是和L1并聯(lián),測的是L1兩端的電壓,所以需要學(xué)生能動(dòng)手自己畫等效圖來幫助理解,而不是想當(dāng)然得在腦子里過一遍就得出答案。
在上電路這塊內(nèi)容時(shí)其實(shí)學(xué)生更需要多畫圖
【案例七】在物理教學(xué)中其實(shí)學(xué)生畫圖最應(yīng)該掌握的一塊知識是力學(xué)部分,曾經(jīng)我的高中物理老師告訴我們:學(xué)好物理最重要的是學(xué)會受力分析。其實(shí)就是畫力的示意圖,特別是一個(gè)物體受到多個(gè)力的作用時(shí)學(xué)生更加應(yīng)該通過畫受力分析圖來解決問題。
例如:兩塊相同的豎直木板A、B間有重力均為G的四塊相同的木塊,用兩個(gè)大小均為F的水平力壓木板,使木板均處于平衡,如圖所示.設(shè)所有接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ.則第2塊對第3塊的摩擦力大小為
這道題是初中階段比較經(jīng)典的力學(xué)題,難度還是挺大的,需要學(xué)生會畫受力分析,先把四塊磚看成一個(gè)整體進(jìn)行分析,根據(jù)二力平衡得到木板與磚之間的摩擦力,然后單獨(dú)拿1號磚進(jìn)行畫圖受力分析,得到2號對1號的摩擦力,接著對2號磚進(jìn)行畫圖受力分析,得到3號對2號的摩擦力,根據(jù)力的作用是相互的,最后得到2號對3號的摩擦力大小及方向,在分析過程中,我們要求學(xué)生能單獨(dú)畫出受力分析圖,如果學(xué)生不能自主完成對各部分的受力分析的話,這道題基本就是束手無策了。
4.目前存在的不足
雖然學(xué)生作圖有各種好處,解決了很多用文字和語言解決不了的問題,但是在實(shí)際教學(xué)過程中我也發(fā)現(xiàn)了幾個(gè)問題需要解決,(1)并不是每堂課都適用,在化學(xué)這塊畫圖就很難結(jié)合,這也是我目前在不斷思考的東西,如何將畫圖與化學(xué)知識有機(jī)結(jié)合起來,真正讓藝術(shù)與科學(xué)緊密結(jié)合在一起,形成一個(gè)課后作圖作業(yè)的體系,前有導(dǎo)學(xué)案成功的案例,追隨前輩們的腳印,我想這個(gè)作圖體系也是值得推廣的。(2)學(xué)生畫圖的水平參差不齊,有些同學(xué)畫的圖既有美感又很準(zhǔn)確,大大提高了學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣,而有些同學(xué)對于畫畫本身就沒什么興趣,所以畫的圖并不那么好看,就提不起他們的興趣,特別是男孩子。
雖然在教學(xué)過程中有這樣那樣的問題,但是瑕不掩瑜,作圖的好處不言而喻,在接下來的教學(xué)當(dāng)中我將摸索更好的解決辦法讓學(xué)生作圖真正能幫助到學(xué)生學(xué)好科學(xué)這門課程。
總之,在以學(xué)生為主體的教育環(huán)境中,培養(yǎng)學(xué)生自主作圖對于學(xué)生的思維能力是非常有幫助的,在實(shí)際的教學(xué)過程中教師應(yīng)該幫助學(xué)生形成良好的作圖意識,養(yǎng)成良好的作圖習(xí)慣,也能提高學(xué)生的欣賞能力和美感,藝術(shù)源于生活,而生活中處處都有科學(xué),我們應(yīng)該讓藝術(shù)與科學(xué)進(jìn)行相互滲透,讓學(xué)生在不同的領(lǐng)域都都能得到提高,這才是教育的本質(zhì)。
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