摘要:科学知识并不是一蹴而就堆积而成的,它是一种知识的积累,是科学历史的集中表现。在完善、修正、发展、证伪的过程中,科学知识逐渐增多,科学世界充满魅力。为了在初中科学教学中真正带领学生走入科学世界,初中科学教师就必须正确认识科学历史,将科学史引入到初中科学课堂,以史为镜,以史促教,进而丰富初中科学课堂,提升科学课堂教学有效性。
关键词:科学史;初中科学;可行性;对策
在《教育新理念》中袁振国明确说到“科学精神的内涵、科学发展史就是科学精神的弘扬史、科学知识的生成过程是一个不断求真的过程”。为了让学生能够真正在初中科学课堂中理解科学精神、品味科学内涵、学习科学知识,初中科学教师就要利用科学史,深化初中科学课堂。
一、科学史引入初中科学课堂的可行性
1.科学史能够引导学生认识科学的本质,达到教育目的
科学史在初中科学课堂的引入能够让学生回溯过去、展望未来,能够让学生
对现代文明感到自豪,同时让学生能够以正确的眼光发现、观察、看待生活中的自然现象,能够促使学生追究知识的对错,促使学生认识科学的本质。让学生在观察——解释——分析——探索中对科学知识进行深层次的探索。
2.科学史能够培养学生科学的基本素养,深化教育效果
科学史能够让学生认识到科学知识的形成和发展实际上是探索、实践、创造
的过程。学生在剖析、学习科学史的过程中自然而然能够受其感染,形成探究、创新的精神,这丰富了学生对科学知识的认知,同样对学生科学素养的培养有着积极作用,实现了对学生思想的解放、行为的引导。
3.科学史能够丰富初中科学的课堂内容,打开科学世界
科学史在初中科学课堂的引入有效的丰富了科学课堂的知识,能够基于原本
的科学教材做横纵向的延伸,拓宽了学生的眼界。它为学生展示了多种多样的科学世界,对培养学生的科学学习兴趣,拓宽学生的科学知识有着独特作用,甚至在一定基础上实现了对原有科学课堂的内容突破和内容发展。
二、科学史引入初中科学课堂的有效对策
1.精心选择科学史,找准引入切入点,丰富科学课堂
科学史内容丰富,各种各样。在初中科学课堂引入科学史并不是毫无选择、
随意引入,其引入工作具有一定的科学性。一方面在初中科学课堂引入科学史时教师要结合具体的课堂教学内容,针对性的选择与其相关的科学史,另一方面教师要适当的筛选,将一些消极的科学史作为负面范例,甚至是直接省略,这样才能够确保科学史的积极作用得到有效的发挥,才能够充实初中科学课堂。
如在学习七下第四章“地球和宇宙”第3节“地球的绕日运动”时,在科学史上有这样一段故事,伽利略因为害怕教会的黑暗势力,在科学研究中屈服“地球中心论学说”这一科学研究。实际上这一行为违背了科学实事求是的态度,不利于学生形成正确的认知。因此这些负面的科学史,科学教师就不能采用。
2.有效利用科学史,应用情景教学法,加深学习体验
科学史实际上是某一科学研究的缩影,它从古至今,有较长的时间跨度。为了让学生能够有效度过这一时间跨度,为学生直观、生动的展示对应的科学知识,带领学生穿梭过去、重回现代感受科学史的发展。初中科学教师就要在引入科学史的过程中采取有效的策略,即“情景教学法”辅助教学,实现“化静为动”的教学目的,加深学生的学习体验,这样的教学效果也更突出、更有效。
如在学习八下第一章“电与磁”时,教师就可以通过视频播放的方式为学生展示电磁学的相关科学研究历史。以动态的画面为学生呈现奥斯特对电生磁的研究过程、法拉第在贫困痛苦的童年中不放弃进行电磁感应的研究、麦克斯韦电磁学的建立等,让学生一步一步,由古至今的看到“电与磁”的相关科学研究过程。在视觉冲击中给学生强烈的印象,让学生认识到有关“电与磁”科学研究的伟大之处,利用科学史深化学生对该章科学知识的有效学习。
3.充分运用科学史,利用比较归纳法,夯实课堂知识
一个定律、一个学说的形成,是许多科学家共同的结晶。牛顿曾经说过:如果我看得更远,那是因为我站在巨人的肩膀上。牛顿就是在许多科学家的研究成果上最后得出牛顿第一定律。所以了解科学史,对牛顿第一定律的理解会更透彻,更好落实本课重难点。
如在学习七下第三章“运动和力”第4节“牛顿第一定律”时,在实验的基础上,介绍伽利略、迪卡尔、牛顿观点,利用科学史比较他们观点异同点,实验+推理归纳出牛顿第一定律。这样学生理解更深入,更好夯实知识。
4、引导研究科学史,建立开放式课堂,鼓励学生深入
科学课堂的课时数不多,为了让学生能够真正的进入科学世界。教师可以利用科学史的引入来吸引学生的兴趣,建立第二课堂,让学生能够在开放式课堂中进行课后科学史的研究。这样一方面能够引导学生深入科学世界,另一方面则能够利用学生的课下碎片化时间培养学生的科学素养,能够利用科学史达到科学教学的目的。
如在学习八上第二章“天气与气候”第3节“大气压强”时,很多学生虽然能够直接的记忆1标准大气压=1.01x105Pa,但却不明白是怎么测量出来。这时教师就可以在班级内组建兴趣小组,让学生们在课下进行工作分配,研究大气压的发现历史,通过研究知道在伽利略、托里拆利、帕斯卡的共同努力下才有了这些结论,从而有效利用科学史实现教学延伸。
结束语:
若将科学世界比作广阔无垠的黑夜,那么科学史便是科学世界中的点点星光。正是这些星光的融合、汇总,才让科学世界这一片黑夜变得熠熠生辉。为了让学生能够真正品味科学世界这夜色之美,科学教师就必须带领学生感知科学史的神奇与魅力,只有这样初中科学课堂才更有效,科学史在初中科学课堂的积极作用才能够得到有效发挥。
参考文献:
[1]黄增寿.基于科学探究的科学史教学策略研究[J].中学生物学,2019(12):24-26.
[2]符智荣,李雪峰.科学史有效融入小学科学教学的价值探寻[J].科教导刊,2019(23):132-133.