核心素養(yǎng)在初中科學(xué)教學(xué)的有效融入

張慧凱

【內(nèi)容摘要】在義務(wù)教育階段，小學(xué)和初中均設(shè)置多種學(xué)科，用于培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，其中初中科學(xué)學(xué)科是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)重要的組成部分。與小學(xué)科學(xué)教學(xué)相比，科學(xué)教學(xué)更加重視學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)，尤其是在新時代發(fā)展背景下，學(xué)生掌握科學(xué)知識，不僅適應(yīng)時代發(fā)展變化，還能加快學(xué)生的創(chuàng)新發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng)? 初中科學(xué)? 融入

引言

我國素質(zhì)教育不斷發(fā)展期間，已經(jīng)提高科學(xué)學(xué)科在初中教學(xué)中的地位，以科學(xué)學(xué)科教學(xué)為切入點，投入更多的精力科學(xué)教學(xué)，如配置完善的硬件設(shè)施，為學(xué)生提供鍛煉實踐應(yīng)用能力的條件，學(xué)生在學(xué)習(xí)中，既能鍛煉實踐操作能力，還能圍繞生活進(jìn)行深層次的探究科學(xué)知識，以實踐能力和科學(xué)知識探究，更好地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

一、核心素養(yǎng)與初中科學(xué)教育的關(guān)系

初中科學(xué)學(xué)科具有較強(qiáng)綜合性特點，學(xué)生在學(xué)習(xí)科學(xué)知識時，會按照教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行相關(guān)動手實踐操作。實踐會喚醒學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識，鍛煉學(xué)生的實踐操作能力，學(xué)生的實踐操作能力不斷提升，有效拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)思維，基于能力和思維，加快學(xué)生核心素養(yǎng)的提升。按照素質(zhì)教育要求，培養(yǎng)初中學(xué)生核心素養(yǎng)，不僅鍛煉學(xué)生的實踐能力，拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)思維，還應(yīng)圍繞生活實際情況，讓學(xué)生學(xué)會運(yùn)用實踐能力以及思維，解決常見的生活問題，使學(xué)生具備適應(yīng)社會發(fā)展的素質(zhì)。

二、初中科學(xué)教學(xué)面臨現(xiàn)狀

目前，初中科學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀有如下幾種情況：第一，科學(xué)觀念及應(yīng)用滲透不夠。教師對于科學(xué)教學(xué)理念及目標(biāo)固化嚴(yán)重，大多數(shù)教師經(jīng)過多年教學(xué)后形成一套固定的教學(xué)理念和教學(xué)方法;第二，科學(xué)思維與創(chuàng)新培養(yǎng)不足?？茖W(xué)教學(xué)方式無法滿足學(xué)生學(xué)習(xí)需求，講練結(jié)合這一最常規(guī)的教學(xué)方式仍占主導(dǎo)地位，極少關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)能力只關(guān)注學(xué)生的應(yīng)試能力的現(xiàn)象仍普遍存在;第三，科學(xué)探究與交流流于形式?？茖W(xué)教學(xué)以講授代替實驗，缺乏探究能力培養(yǎng)?？茖W(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，在實驗時能培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，而很多學(xué)校卻忽視這一抓手;第四，科學(xué)態(tài)度與責(zé)任幾無涉及?？茖W(xué)教學(xué)只講解書面知識，忽視學(xué)生對知識應(yīng)用及創(chuàng)造能力科學(xué)責(zé)任等的培養(yǎng)。教師對于學(xué)生的教學(xué)僅停留在課堂，很少有延伸至課外，從而通過課內(nèi)外的配合進(jìn)行培養(yǎng)。

三、核心素養(yǎng)在初中科學(xué)教學(xué)中的融入方式

1.明確教學(xué)目標(biāo)，培養(yǎng)科學(xué)觀念

知識是能力的基礎(chǔ)，但需要對于知識和原理的深度理解和靈活應(yīng)用。初中科學(xué)教學(xué)中出現(xiàn)的問題，一方面是教師缺乏對科學(xué)教學(xué)的重視，另一方面是缺少明確的教學(xué)目標(biāo)，導(dǎo)致學(xué)生的核心素養(yǎng)未能獲得有效的培養(yǎng)。初中科學(xué)教師在教學(xué)前，應(yīng)將培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)作為目標(biāo)，圍繞核心素養(yǎng)教學(xué)目標(biāo)，結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、教學(xué)設(shè)施等設(shè)置相應(yīng)的內(nèi)容，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)科學(xué)知識時，可以不斷提高學(xué)生的理解能力，基于理解能力學(xué)會運(yùn)用科學(xué)知識，找出教師提出問題的解決方法，在解決問題中，既能解釋常見的科學(xué)現(xiàn)象，還能使學(xué)生的科學(xué)思維獲得鍛煉的機(jī)會，只有不斷提高學(xué)生的科學(xué)思維水平，才能加快學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。

教師設(shè)置明確的教學(xué)目標(biāo)，會使科學(xué)課堂教學(xué)過程更加緊湊，學(xué)生在每個階段學(xué)習(xí)時，會對每個階段的學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行梳理，在梳理中學(xué)生會總結(jié)歸納各個環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)重點，幫助學(xué)生建立更加完整的科學(xué)知識體系。在課前的準(zhǔn)備期間，教師設(shè)置詳細(xì)的教學(xué)規(guī)劃，進(jìn)入到每個環(huán)節(jié)，均由設(shè)置的問題作為引導(dǎo)，組織學(xué)生在探究問題中，一方面激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，另一方面使學(xué)生的精力全部集中在課堂上，實現(xiàn)課堂教學(xué)效率不斷提升。學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)科學(xué)知識時，教師發(fā)揮教學(xué)模式的優(yōu)勢，使學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，在自主學(xué)習(xí)中，培養(yǎng)學(xué)生形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，發(fā)揮學(xué)習(xí)習(xí)慣的作用，可以更好地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

例如在“流體的壓強(qiáng)與流速的關(guān)系”一課設(shè)計中，除了了解流體在穩(wěn)定流動時，在流速大的地方壓強(qiáng)小，在流速小的地方壓強(qiáng)大這一知識點外，更重要的是通過設(shè)計活動讓學(xué)生學(xué)會知識遷移的能力，觀察現(xiàn)象尋找問題的能力，利用知識設(shè)計方案的能力等。

2.改變教學(xué)方式，關(guān)注科學(xué)思維

在素質(zhì)教育快速發(fā)展期間，我國初中科學(xué)教學(xué)方式發(fā)生不斷的變化，已經(jīng)由講授方式，轉(zhuǎn)變?yōu)榕囵B(yǎng)學(xué)生綜合能力以及促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)快速發(fā)展的階段。學(xué)生在學(xué)習(xí)科學(xué)知識時，會在創(chuàng)新教學(xué)方式的指引下，不斷拓展學(xué)習(xí)思維，幫助學(xué)生運(yùn)用不同的思維，找到學(xué)習(xí)科學(xué)知識的方法，并且靈活運(yùn)用方法，提高學(xué)生的理解能力和掌握能力，培養(yǎng)科學(xué)思維。

例如在“流體的壓強(qiáng)與流速的關(guān)系”一課設(shè)計中，在引入環(huán)節(jié)，老師布置如下挑戰(zhàn)：

（1）僅利用塑料漏斗，將乒乓球運(yùn)入塑料杯;（2）利用一根吸管吹氣，使兩球在透明槽的紅色區(qū)域內(nèi)相遇（圖一）;（3）將乒乓球放置在塑料杯中（杯高10cm），利用一根吸管吹氣，將球從塑料杯中吹出。此項挑戰(zhàn)以四人小組為單位，實驗過程中肢體均不能與球或容器接觸。組長組織負(fù)責(zé)討論，然后操作員操作，匯報員匯報。此項挑戰(zhàn)看似儀器簡單，卻單人無法完成，必須通過分組討論，且通過邊實驗邊研究的方式才能完成，讓學(xué)生觀察、實驗與思維相結(jié)合，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維。

而在講解流速壓強(qiáng)與流速的關(guān)系的本質(zhì)原因時，學(xué)生通過漏斗底部吸氣的方式能讓乒乓球懸空，封閉空間吸氣能使氣體質(zhì)量減小，而乒乓球懸空靜止說明有一個力與乒乓球的重力相平衡，這個力是球上下的壓力差，所以上方氣壓小于下方氣壓，最終能得出封閉空間內(nèi)當(dāng)氣體質(zhì)量減小，氣壓也減小的結(jié)論。由此教師安排學(xué)生針對圖三的現(xiàn)象進(jìn)行類似分析：向球的上方吹氣，使球上方氣體流速加快，而球向上方運(yùn)動，說明球的上方氣壓減小，從而得出氣體流速越快壓強(qiáng)越小的結(jié)論。而教師的這樣設(shè)計培養(yǎng)知識遷移的能力，吃透原理的本質(zhì)。

在情境中將科學(xué)知識與生活元素相互融合，在融合中讓學(xué)生在貼近生活的狀態(tài)下進(jìn)行學(xué)習(xí)，一方面有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識的興趣，另一方面有效提高課堂教學(xué)的有效性。學(xué)生情景中學(xué)習(xí)科學(xué)知識，會使抽象的科學(xué)知識更加形象，學(xué)生理解起來更加容易。同時借助實驗現(xiàn)象，會加深學(xué)生對科學(xué)知識的理解。學(xué)生掌握科學(xué)知識后，會在生活中對常見的現(xiàn)象，以科學(xué)知識的角度進(jìn)行分析，不僅進(jìn)一步鞏固學(xué)生掌握的科學(xué)知識，還能加強(qiáng)學(xué)生科學(xué)思維能力，不斷增強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

3.突出科學(xué)實驗，重視科學(xué)探究

科學(xué)探究式人們探索和了解自然、獲得科學(xué)知識的主要方法。通過為學(xué)生提供充分的探究式學(xué)習(xí)機(jī)會，逐步培養(yǎng)學(xué)生收集和處理科學(xué)信息的能力、獲取新知識的能力、分析問題和解決問題的能力?？茖W(xué)知識在生活中應(yīng)用十分廣泛，單純依靠講解科學(xué)知識，會限制學(xué)生科學(xué)思維的發(fā)展，并且缺乏對學(xué)生科學(xué)實踐操作能力的鍛煉，不利于學(xué)生科學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展。初中科學(xué)教師應(yīng)以課堂教學(xué)為基礎(chǔ)，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，按實際需求盡可能組織學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實驗，在活動中為學(xué)生提供實踐操作的機(jī)會。

例如在研究飛機(jī)機(jī)翼的設(shè)計原理時，教師組織分組實驗，每組都有如圖二所示的鐵架臺和半個乒乓球（半圓處用塑料板封?。?，要求學(xué)生選擇一種乒乓球的放置方式，然后將球從硬棒中吹氣，并說明原理。學(xué)生動手制作一個紙質(zhì)飛機(jī)，按照氣體力學(xué)要求，使飛機(jī)在空氣中可以保持正常的姿態(tài)進(jìn)行飛行。進(jìn)入到實驗環(huán)節(jié)，學(xué)生在飛機(jī)下部，使用點燃的酒精燈，對飛機(jī)持續(xù)進(jìn)行加熱，使飛機(jī)在受到氣體熱力作用下，產(chǎn)生持續(xù)運(yùn)動的能量，學(xué)生跟隨飛機(jī)的飛行軌跡，始終將點燃的酒精燈與飛機(jī)保持一定的距離，飛機(jī)受到氣體流速的變化，會持續(xù)進(jìn)行飛行。學(xué)生在實驗活動中，會在具體操作中學(xué)習(xí)相應(yīng)的科學(xué)知識，并以現(xiàn)象為切入點對氣體流速與熱量的關(guān)系進(jìn)行深入的探究，在探究中學(xué)生會形成正確的科學(xué)學(xué)習(xí)意識，以意識為引導(dǎo)，有效強(qiáng)化學(xué)生的科學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

4.加強(qiáng)內(nèi)外結(jié)合，提升科學(xué)責(zé)任

科學(xué)態(tài)度與責(zé)任是在認(rèn)識科學(xué)本質(zhì)，理解科學(xué)、技術(shù)、社會、環(huán)境的關(guān)系基礎(chǔ)上，逐漸形成對科學(xué)和技術(shù)應(yīng)有的正確態(tài)度和責(zé)任感。與其它學(xué)科教學(xué)相比，科學(xué)學(xué)科教學(xué)更加重視學(xué)生的參與，讓學(xué)生參與到科學(xué)教學(xué)中，讓學(xué)習(xí)延伸到課堂之外。教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，要求學(xué)生根據(jù)主題進(jìn)行科學(xué)設(shè)計并應(yīng)用，提升學(xué)生的科學(xué)責(zé)任感。

例如讓學(xué)生應(yīng)用“流體的壓強(qiáng)與流速的關(guān)系”相關(guān)知識，改變通道結(jié)構(gòu)（圖三），讓通道中間的乒乓球運(yùn)動起來。學(xué)生通過合作、思考，最終形成新的設(shè)計方案。此設(shè)計涉及日常生活中案例為例，讓學(xué)生通過設(shè)計，使通道內(nèi)氣體流動。又例如課后，教師布置課后探究題：利用一根吸管吹氣，使球懸停于空中。此研究方案的設(shè)計，在課后進(jìn)行，將學(xué)習(xí)的地點由課內(nèi)延伸到課外。

學(xué)生優(yōu)化設(shè)計的過程，是學(xué)生科學(xué)思維不斷增強(qiáng)的過程。同時，在這個過程中，學(xué)生保持對自然現(xiàn)象的好奇心，樂于觀察、實驗和思維;實事求是、大膽創(chuàng)新;善于和他人合作、分享等。從而提升科學(xué)態(tài)度及責(zé)任感。

結(jié)語

綜上所述，在初中科學(xué)教學(xué)過程中，將培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)作為目標(biāo)，采用情境、活動以及實踐操作等形式，將核心素養(yǎng)與教學(xué)有效的融合，在融合中學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不斷激發(fā)出來，使學(xué)生保持良好的狀態(tài)學(xué)習(xí)科學(xué)知識，不僅提高課堂教學(xué)的有效性，還能實現(xiàn)學(xué)生核心素養(yǎng)快速發(fā)展。學(xué)生的核心素養(yǎng)快速發(fā)展，才能為學(xué)生今后的學(xué)習(xí)奠定堅實的基礎(chǔ)。

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（作者單位：浙江省寧波市北侖區(qū)蘆瀆中學(xué)）