基于核心素养下的科学教学
中图分类号：G632.0 文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2015）11-0004
“课――是点燃求知欲和道德信念火把的第一颗火星”，教育家苏霍姆林斯基这样诠释。受新一轮课改新的育人思想的指导，我们许多教师都认为它增加了我们科学教师的教学难度。然而，我们却忽视了一个很重要的现实问题：课堂教学是学校教育的基本组织形式，是教师教育教学的主阵地，其组织运行过程是直接关系到教育教学的质量和效果，直接影响学生学习科学的兴趣和科学素养的提高。师生在良好、和谐、创新的课堂教学中才能获得更好的发展，也只有在良好、和谐、创新的课堂中，才能有更多的人得到全面发展。于是，如何守住课堂教学这份沃土，进行有效的课堂教学改革，提高课堂教学效率便应运而生了。
一、重视双基落实，关注过程方法
新的科学教材、基础知识都是以问题情境为切入点，通过探究活动得出。但从试卷答题情况分析，许多考生对科学课程的核心内容――各种活动（包括实验、探究、思考与讨论等），失分比例偏高。这些现象说明，我们的课堂教学离新课程的目标还有不小的距离。在平时的课堂教学中要积极、主动地结合教材内容和学生的实际情况，来创设科学探究的具体情境，让学生经历提出问题→建立假设→设计研究方案→实施方案（收集证据）→检验假设→报告与交流等过程，在培养学生的探究能力，逐步提升学生科学素养的同时获取基础知识。苏霍姆林斯基指出：“在人的心灵深处，都有一种根深蒂固的需要，这就是感受自己是一个发现者、研究者、探索者”。
二、注重思维培养，凸显科学本质
学生答题不规范，语言表达不科学，解题思路不清晰，分析问题思维不严密等，学生在考试中暴露出来的这些问题，其实都是学生科学思维能力较弱的反映，也是学生基本科学素养不高的直接体现。不时给学生来点“思想换血”，植入一粒创新的“核子”，让“板结一块”的思维，碰撞出电光石火般爆破性革命，以激活学生的创新思维。哈佛大学校长陆登庭在北京大学讲坛上也讲了这样一段发人深省的话：“在迈向新世纪的过程中，一种最好的教育就是有利于人们具有创新性，使人们变得更善于思考、更有追求的理想和洞察力，成为更完善、更成功的人。作为扮演初中学生学习、体验科学知识的引领者、组织者的科学教师，更应充分挖掘学生创造性思维的潜能，调动学生的学习积极性，让创造性思维插上想象的翅膀，架起采撷科学知识的“云梯”。
三、落实教学目标，促进全面发展
巴班斯基的教学最优化理论，首先强调师生通过课堂教学有效地传授和获取知识，只有掌握知识的人才是一个真正幸福的人。其次，他坚决反对那种只给知识，不重视发展智力的教学。他说：“教师把事先准备好的种种原理、结论和推理一股脑塞进儿童的脑子，往往不让儿童有可能哪怕接触一下思维和活的言语的源泉，这就捆住了他们的幻想、想象力和创造力的翅膀。孩子时常有富有朝气的、积极的、活跃的人变成了仿佛专门用于背诵的机器。”苏霍姆林斯基也说：“如果教师不想办法使学生产生情绪高昂和智力振奋的内心状态就急于传授知识，那么这种知识只能使人产生冷漠的态度，而使不动感情的脑力劳动带来疲劳而已。”正如19世纪德国教育家第斯多惠说：“教学的艺术不在于传授的本领，而在于激励、欢欣和鼓舞”。
四、留意科技成果，体现科学在身边
我国伟大的人民教育家陶行知指出：“生活即教育”“教育要通过生活才能发出力量而成为真正的教育。”换言之，生活是教育的充分和必要条件，教育只有和生活结合才能成为真正的教育；教育要是脱离了生活实际，便不是真正意义上的教育。教育必须与生活相结合，生活是教育的灵魂和根本。因此，教师在平时的教学中要留意最新科技发展和成果，关注时事新闻及热点话题，不断积累，用科学的视角加以思考，与所学知识建立联系。拉近科学与生活的距离，让学生深切地感受到科学的真实性，感受到科学和社会、科学和日常生活的联系。
“一滴水可以折射出太阳的光芒”。学生学习的科学知识只有与生活实际紧密联系，让科学源自生活，又走到生活中，才能唤起学生学习的热情和欲望；并且，只有鲜活的情感体验，才能成为最具有价值的科学知识，才能让学生喜欢学、乐于学。
五、巧设科学实验，展现科学特色
科学新课程正是以引导学生观察、实验、发现为基础的一门学科，而“科学实验是一项集观察、注意、想象、分析、思维、概括、创新等于一体的探究性活动，可以揭示科学本质、培养和激发学生的科学素养，体现科学特色”。瑞士心理学家皮亚杰认为，“孩童天生是具有好奇心与求知欲的，他们不断地努力了解他们周围的世界。”美国心理学家布鲁纳说过：“一个人要想使现有的知识成为自己的知识，必须亲自从事发现的行为”。 而在初中科学课堂中，实验教学则是最简便、直观、有效的教学方式。
1. 巧设课堂实验，激发学生的学习兴趣
兴趣是最好的老师。卢梭说：“教育的艺术，就是学生喜欢你教的东西。”因此，我们要灵活运用各种教学手段，调动学生的学习兴趣。科学实验是学生学习科学的广阔天地，在与科学知识应用密不可分的生活环境中，到处都能找到观察、思考、实验的课题。让学生从社会生活中切身体验的科学现象迁移至课堂，融入科学课堂，将会有意想不到的教学效果。这样的实验，同样可以作为演示实验或学生实验的延伸与拓展，让科学课堂在实验教学中淳美绽放。瑞士心理学家皮亚杰认为，“孩童天生是具有好奇心与求知欲的，他们不断地努力了解他们周围的世界。”而课外小实验引入课堂，可激发学生学习科学的兴趣，培养观察能力，还有助于培养学生实事求是、严肃认真的科学态度和严谨的科学思维。如研究流体的流速与压强关系，可以呈现以下几组实验： 2. 巧设课堂实验，唤醒学生的主动探究
布鲁纳说过，“知识的获得是一个主动的过程，学习者不是信息的被动接受者，而应该是知识的主动参与者”。在教学中要想方设法扩充学生实验，让学生动手实践，引导学生自己去发现自然规律，指导他们通过对实验现象的观察以及实验数据的加工整理和分析归纳，进而总结提炼出科学规律。将科学探究内容列入新课程标准，旨在将学习重心从过分强调知识的传授和积累向知识的探究过程转化，从学生被动接受知识向主动获取知识转化，从而培养学生的科学探究能力、实事求是的科学态度和寻求科学真理的探索精神。教师要引导学生进行积极的思考，鼓励学生展开想象的翅膀，通过学生实验，提升自己积极主动进行探究实验的科学意识。研究大气压时，先让学生自带几个吸盘，做个预备实验。
3. 巧设课堂实验，鼓励学生的自主设计
努力使学生从实验的具体情况出发，通过启发引导、点拨指导达到控制实验难度，降低思维台阶，逐步提高实验设计水平，进而培养学生的创新思维能力和科学素养的目的。在科学教学中，发挥好探究实验的作用十分重要，特别是寻找最优的实验设计方案。建构主义理论认为学习活动不是学习者被动接受信息、记忆信息、理解含义的简单过程，而是学习者个人基于自己已有的知识和经验，对新的知识和信息进行判断、分析、检验，批判、抛弃、接收的过程。实施素质教育的主渠道在课堂教学，客观上就要求我们必须对传统的探究实验进行必要的改进，加强学生自主设计实验的目的，进而提升学生的科学素养。
4. 巧设课堂实验，点亮学生的创新思维
创新是人类社会生存和发展的根本动力，是人类开启自我、奋发进取的精神力量，是人类一切创造活动的不竭动力。科学，是一门以实验为基础的学科。对于演示实验，教师要更新实验思路，改变过去为做实验而做实验的意识，让实验能在教学中不断创新。我们坚信：一名优秀的科学教师，应该掌控科学实验这个“法宝”，实验中要引导学生仔细观察，活跃学生思维，培养学生的创新能力，激发学生学习兴趣，寻求科学真理。
美国心理学家罗杰斯指出：“人的先天潜能是无比优秀的，后天的教育就是在创造这种适宜的环境和条件，使之得于实现”。课堂教学中，教师首要的任务就是要创造这种适宜的环境和条件，使学生形成探索创新的心理愿望和性格特征，形成一种吸取知识，运用知识的心理趋向。如在研究欧姆定律时，可以提供器材，引导学生重新设计这样的实验（如下图所示），既让学生思考电流、电压、电阻之间的定性关系，又让学生明确短路的危害。
5. 巧设课堂实验，评价学生的优点、亮点
教师在平时的课堂教学中，要重视演示实验、学生分组实验、科学探究小实验。同时，要真正把实验教学落到实处，要注重科学实验的考查。纵观近年的中考题，实验题所占的比值一直居高不下，而且学生的失分总是很严重，实验探究成了许多学生得高分的“瓶颈”。设计实验的试题虽然比较开放，素材来源广泛，但这些试题往往与我们做过的课本实验有着千丝万缕的联系，只要能理解已做过实验的原理，熟悉和掌握使用过的仪器，利用学习过的理论和方法，认真分析试题所给的条件，从不同的角度去多方位思考、分析、归纳、拓展，问题就能迎刃而解。
如，测平均速度的实验，教材给的是图甲的试验装置，而教师如果能出示图乙的试验装置，让学生预测、分析、归纳实验现象与结论，就能使学生的能力不断提升。
《初中科学课程标准》（2011版）指出，“初中科学课程是以对科学本质的认识为基础、以提高学生科学素养为宗旨的综合课程。”而作为对科学本质和科学素养最好载体的课堂教学则是素质教育的主阵地，是科学教学赖以生存和发展的沃土，是检验科学知识真理性的唯一标准，是学生获取和检验科学知识的重要媒介和空间，是鼓励学生科技创新、开发学生科学潜能、提高学生科学素养的重要途径。
