【摘要】科学教学的目的并非是让学生掌握某一知识点或是做大量的习题,而是为了培养学生的科学观,培养其观察能力和逻辑思维能力,开阔学生的视野激发其多种潜能,树立科学素养,提高其各种综合能力,以便用于指导自己的生活和学习。基于此,本文着重就科学教学本质观的内涵,以及在教学过程中如何培养中学生科学本质观的相关内容进行总结,详见下文:
关键词:中学生;科学教学;科学本质观;培养策略
科学教学的本质便在于培养学生的科学本质观,便于中学生形成完善的科学思维能力,讲究创新与发展,以科学为依据,不断追求学习和生活中的新高度,最终实现自身综合能力和思维水平的提高,因此重视科学教学并不断改变教学方法,逐步提高中学生的科学素养和科学本质观念至关重要。
一、科学本质观的内涵组成
1.1物质观
物质性是世界的统一性,不管是宏观事物还是微观事物都是由物质组成的,太阳、地球、各种行星、分子、原子、中子等都是物质的不同表现形式。物质观是科学本质观的基本内容。
1.2模型观
科学本质上是一种理论和工具,这与模型相似;模型方法是人类认知世界和解决问题的基本方法,模型是基于现实建造的反映代替客观事物的实体,分为物质模型和思维模型,即实体模型和理论模型;利用模型人们能够更够了解客观事物的基本情况,模型也更加直接直观。
1.3统一观
世界是一个统一的整体,是由多个统一的整体组成的,任何单独的事物其本质也是统一体。不断是生物学理论,还是化学理论、物理理论的创立都是建立在统一观上。就生物来讲,生活的结构越复杂,作为统一体其功能便越完善,其在生态系统中适应性越强,抵御能力也越强大。
1.4平衡观
平衡观同样是科学本质观的基础内容,平衡观念常常体现在日常的生活和工作中;无论是生态平衡、男女比例平衡、力的平衡等都涉及到科学平衡观内容,增强中学生对于科学本质观的认知,便与其后续多种学科的学习,能够增强其理解掌握能力。
1.5守恒观
守恒观是自然科学中最基本、最重要的科学观之一,能量物质守恒是物理科学中的重要发现和基础内容,了解掌握守恒观念,能够为物理学科的学习打下坚实的基础。例如在能量守恒教学中,教师应该让学生理解不同形式的能量可以在特定条件下进行转化,而且转化具有定向性和不可逆性,从而让中学生树立能量节约意识,培养学生更多的科学意识。
二、科学教学中培养科学本质观的策略
2.1整理教材,改变教学方法??
科学是一门基于实验研究、逻辑推理、论证的复杂学科,内容相对不易理解,而这不仅影响了学生的学习兴趣,而且还会影响教师的教学质量。科学知识的传授在一定程度上需要依赖实际观察、大量实验联合逻辑论证,因此这就提示教师在对科学知识进行讲述的时候要注重整合教材内容,不能只关注于教材内容,死板地将结论及内容传达给学生,而是应该结合大量的实验,通过引导学生提出论点、设计实验、参与实验、逻辑推理等过程,让学生自己得到结论,在这个过程中学生作为整个科学教学的主体,而教师则作为引导者的角色,让学生能够身临其境,加深学生的理解,从而提高教学质量和效果;比如在学习到“观察生物”这一章节的内容时,老师不应该将教学的重点限制于讲解知识点上,而是应该为学生们提供实践的机会,让学生们通过实证的方式观察生物的具体形态和特征,由此更好的分析并总结。
在整个教学过程中,学生全程参与整个知识研究过程可明显提高学习的兴趣,有利于培养学生的实证精神和意识,培养学生实事求是、求真务实的科学观,在潜移默化中达到培养学生科学本质观的目标。
2.2.整合教材,彰显探究理念
探究精神是学好课程的前提和基础,只有善于钻研和探究才能不断发现新的科学知识,不断更新现有的科学结论;由此可见要想达到有效培养科学本质观的目标,老师应该有效将科学探究与科学培养相结合。实际上现有科学教材中关于科学探究的内容较多,教师可以选择更为合适的教方法,将科学探究内容真正落实到科学教学中,通过科学实践让学生掌握科学探究内容,发扬科学探究精神。例如在学习“地壳变动”这方面的内容时,由于多数中学生都是初次接触地理知识,对于地理学的内容并没有相关概念,而且内容艰涩难懂,难度较大;若是老师完全按照课本内容和顺序进行相关知识的讲解,不仅会降低学习的兴趣,而且学生的接受度不高,难以理解和掌握;因此老师在讲解知识前要先通读课本,将相关知识整合,通过讲解小故事、演示等多种灵活方式,调动课堂气氛,一步步引导学生自主思考和探究,首先让学生大胆假设提出自己的猜测,然后不断收集事实依据进行验证,最终验证猜测得到科学结论。在上述过程中,学生获得了自主思考的机会,通过不断思考和探究,开发了学生的逻辑思维能力,同时有效培养了学生的探究精神,有利于学生初步建立科学本质观念。
2.3不断更新教材,培养创新观念
科学是不断进步和发展的,科学理论的不断进步促进科学技术的发展,而多种发展与需求又促使科学技术不断更新进步。但是对于初中生而言,部分科学技术内容较为遥远,因此在慎重选择科学教材,既要接地气,选择较为先进且利于学生接触的科学知识,以便于后期老师创造条件和情境。比如在讲解到“电和磁”一章节内容时,老师应该为学生们讲解部分知识,让学生能够在平常的课堂上接触到相关的科学技术,能够更加直接直观地认识到科学技术的演变改进过程,认识到在日常生活中处处蕴含着科学知识。之后为学生们引出科学家们探索知识和发现知识的过程,培养学生善于发现、大胆假设、小心求证的精神,让学生学习自主思考,发挥创新精神,激励学生进行科学创新,进而更好的把握科学本质观。
2.4结合实验,以实践的方式验证科学理论
正所谓实践是检验真理的唯一标准,任何科学理论知识的获得都离不开大量的实践论证,将实践灵活与科学知识相结合,让学生亲自动手实验,才能更直接地接触科学,更易理解科学的本质。而且科学实践还能够培养学生的动手能力,学生在设计实验、操作实验、分析实验结果以及得到实验结论等一系列过程中,能够有效提高自己的理解能力,建立完成的科学知识体系,从根本上了解科学的本质是善于发现、不断探究、勇于求证,建立更为成熟完善的科学本质观。比如在学习到“影响导体电阻大小的因素”时,应该让学生们自主实验,通过探索不同的导体材料、粗细及长度等,分析电阻受到的影响,由此获取相应的结论。除此以外,老师教学过程中要充分尊重个体差异性,即要根据不同学生的不同个性特点、不同的知识程度选择不同的教学方法,因材施教选择性教授内容,为每位同学制定不同的教学方案,只有这样才能起到事半功倍的教学成果,达到培养学生完成科学本质观的目标,让学生知晓科学是处于不断发展和完善状态中的,需要时刻具备科学本质观,在科学本质观的指引下指导自己探索与发现,为未来科学发展做出贡献。
结语
综上所述,本文分析了科学本质观的组成,可见科学本质观内容丰富多样,这在一定程度上增加了教学的难度;同时本文也提出了如何有效培养中学生科学本质观的策略,从整理整合教材、创新更新、改变教学方法以及与实践相结合等四方面入手,致力于提高教学效率和质量,培养中学生完整的科学思维体系,构建科学本质观。
参考文献
[1]程茂凤,任山章.初中科学教师渗透科学本质观的课堂观察研究[J].科教文汇,2019,(1):161-163.
[2]黎潇阳.初中生物教学中指向科学本质观培育的HPS教学研究[D].重庆:重庆师范大学,2019.
[3]李宝银.初中物理科学本质教学的研究[J].中小学教师培训,2019,(6):70-72.