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科学教育方法样例十一篇

时间:2024-01-29 17:33:33

科学教育方法

科学教育方法例1

中图分类号:G633.7

文献标识码:A

文章编号:1003-6148(2013)4(S)-0047-4

仔细研究物理学理论体系的建立过程。不难发现。每个知识点或者物理规律的获得都伴随着一定的科学研究方法。对物理科学方法教育的研究,我国是从八十年代开始的。新课程理念提倡教师在教学过程中。不仅要用知识武装自己。还要掌握一定的物理科学方法,并向学生渗透科学方法教育,以知识和技能为载体,让学生经历探究过程,掌握科学探索的方法。形成科学探究精神,提高实践能力和创新意识。众多物理教育工作者在物理科学方法教育的过程中不断摸索。取得了一定的教学实效,但是也存在很多问题。

1 我国物理科学方法教育研究历程及成果

传统的物理教学主要以掌握基本知识和基本技能为主,科学方法教育并没有受到社会的普遍重视。

1978年我国制定八年全国科技规划时把“自然科学史和科学方法论研究”列为重点研究项目之一。教育工作者才开始对中学物理科学方法教育的具体环节进行较为深入的研究。取得了一定的成果,但是还缺乏相对比较完善的物理科学方法教育体系。

1995年,中国教育学会物理教学专业委员会在西安召开“全国首届物理科学方法教育”研讨会。会议引导物理教育工作者在后期工作中对物理科学方法教育进行有组织、有目的、有计划的研究,对中学物理科学方法教育的实质、内容、体系、途径等做一些尝试性的总结。

自此以后。关于物理科学方法教育的研究论文和各种论坛层出不穷,围绕“用什么方法研究物理现象”“怎样描述物理现象”“怎样探索并总结物理规律”“如何检验物理规律”等话题的争论引起了物理教育界的高度关注。不难看出。物理科学方法教育的地位和作用受到了一定程度的重视,也取得了一定的成果。

1.1教学目标

普通高中物理课程标准(实验)将“学习科学探究方法。发展自主学习能力。养成良好思维习惯,能运用物理知识和科学探究方法解决一些问题”作为课程总目标之一。将课程具体目标划分为知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面,并且在课程实施上注重自主学习,提倡教学方式多样化,这就要求教师要在教学过程中,帮助学生学习物理知识与技能,引导其掌握科学研究方法,培养其科学探究能力,使学生逐步形成科学态度与科学精神。

1.2教科书的编写

随着课程理念和教学目标的不断改革,教科书的编写在不断革新科学内容的基础上。越来越多地突出了“学习科学方法”的相关内容。

教材内容倡导科学探究。关注科学探究活动。注重科学探究质量,重视科学的发生过程,为学生掌握科学的探究方法创造条件。现行教科书已然成为提出问题、分析问题、解决问题的范例,并且巧妙科学地为学生开展探究活动提供指导和帮助,旨在让学生从物理学习中掌握科学的研究方法,为其解决实际生活中的问题做好铺垫,以适应社会的快速发展。

1.3教学实施

教师为了实现教学目标。以教科书为蓝本实施教学工作的过程也发生了很大的变化。

为了突出物理科学方法教育,各种教学模式、教学方法应运而生,其中探究式教学模式的呼声最高。而教师在探究式教学中采用的物理科学方法很多,包括设疑提问方法、观察方法、实验方法、数学方法、比较与分类、分析与综合、归纳与演绎、理想化方法、类比方法、物理假说、科学想象等,其中,数学方法是核心,观察实验方法是基础。

例如,在《匀变速直线运动》的教学中,教师可以让学生提出自己的实验方案来验证对自由落体运动快慢的猜想,提高他们制定科学探究计划的能力:可以用打点计时器研究自由落体运动。在获得知识的同时提高对实验数据的处理能力:可以讨论伽利略对自由落体运动的研究方法,体会科学研究方法对科学发展的意义:可以展示人类在月球上所进行的有关实验照片,激发学生探究科学的热情。领略自然规律的普适性:还可以通过对打桩机的重锤下落和高台跳水运动员等自由落体运动实例的讨论,增强学生将物理知识应用于生活和生产的意识。这些多样化的教学方式能够让学生意识到物理科学方法的重要性,促使其主动学习科学的研究方法,提高解决问题的能力。

1.4教学评价

高中物理课程标准是高中物理课程评价的依据。在内容和形式上,重视学习过程的评价,不以考试的结果作为唯一的评价依据;把学生在活动、实验、制作、探究等方面的表现纳入评价范围,不以书面考试为唯一的评价方式:倡导客观记录学生学习过程中的具体事实。不过分强调评价的标准化:教师要转变在学生学习评价中的裁判员角色,要成为学生学习的促进者、合作者,学习评价的指导者,学习潜能的开发者。

2 我国物理科学方法教育存在的问题

有了上述政策性的理论指导,实际教学中的物理科学方法教育落实得怎么样呢?

调查显示。实际教学中。知识与技能目标落实得比较好,过程与方法目标的教学效果非常一般。为什么新课程理念的实施没有取得我们预想的效果?

2.1教师在开展物理科学方法教育的过程中存在的问题

关于方法论的系统性研究。只能在研究生课程中学到。现在的大部分教师只能通过教材、教参、教辅书或其他参考资料中了解、研究,由此造成教师的科学研究方法理论知识不清晰、不系统:教学设计无法做好科学研究方法的渗透:而且现今科学方法教育的具体评价标准不够明晰,不能很好地监督、促进教师在科学方法教育的专业能力上取得长足进步。

(1)大部分教师认为物理科学方法就是观察实验法;

(2)学校的常规教学检测中对科学方法教学的考查力度不大。考试评价机制不够完善;

(3)教师备课时,比较注重知识与技能,对科学方法的重视程度略显不足;

(4)物理科学研究方法在教材以及教学案例中体现得还可以。但在教辅用书的习题训练以及考试中体现得比较弱;

(5)只有一部分教师能在教学过程中科学地设置问题,注重思维训练,其余教师仍然主张要多讲多练。因为现在高考还是指挥棒。而且大多数教师都还是应试教育模式培养出来的;

(6)教师在科学探究的过程中不能很好地调控时间,探究过程用时过多,教学任务无法完成;

(7)实验器材陈旧或者欠缺,给学生的实验探究造成困难;

(8)大部分青年教师知道新课程理念,但是不知道如何将它与教学实践很好地结合。

2.2学生在接受物理科学方法教育的过程中存在的问题

中学生的逻辑思维能力比较低,而科学方法具有很强的抽象性。给教学的实施带来一定的困难。

现在的中学生课业负担比较重。还要在课余时间上各种培训班、兴趣班,没有时间深入生活进行社会实践、独立地解决生活中遇到的实际问题或者参加一些科学探究活动。这些都导致了学生的思维面比较窄,不利于科学方法的掌握。

3 实施物理科学方法教育的原则

3.1要符合学生的心理认知特点

学生是学习的主体,他们的心理认知水平是教师在教学过程中进行科学方法教育的一个重要依据。

3.1.1初中学生的认知不够成熟

初中学生的形象思维占据主导地位,抽象逻辑思维水平较低,辨证思维刚开始萌发。处于从经验型向理论型过渡的时期,所以,思想方法上带有很强的片面性及表面性:人格特点上。比较缺乏成人那种深刻而稳定的情绪体验。缺乏承受压力、克服困难的意志力,社会经验比较欠缺。

因此,物理教师必须帮助初中学生形成正确的物理表象,培养他们在充分直接感知(观察)或间接感知(接受描述)的基础上准确概括物理表象的能力。学生在学习物理之前已由其他科目的学习和生活经历形成了大量所谓的“物理表象”。我们称之为“前概念”,而这些“前概念”大多是片面的或不准确的,甚至是错误的。

鉴于此,教师应尽可能正视而不是回避学生头脑中的“前概念”,在比较科学的物理表象和“前概念”的差异的基础上,纠正学生错误的“前概念”,帮助其克服思维定势。

3.1.2高中生认知结构趋于成熟

高中学生已经形成较强的分析综合能力、推理判断能力、抽象概括能力、空间想象能力等。这为开展科学方法教育提供了坚实的基础。他们的辩证性思维和创造性思维有了很大发展。已具备以理论模型为主的抽象逻辑思维能力。

具体表现在:高中学生可以通过假设进行思维,按照发现问题、提出问题、做出猜想和假设、验证假设的途径,进行较为完整的探究活动。也就是说,他们已经能够进行创造性思维活动。所以,教师在教学过程中,可以鼓励学生大胆猜想,充分发挥想象。尽可能多地突破原有思维的限制,对不同的问题进行全方位思考。同时,高中学生认知活动的目的性增强,学习的动机更加强烈,能给自己确立学习目标,制订达标的措施,也会根据自己的实际情况不断地修正学习策略。鉴于此。教师可以给学生提供较大的空间和自主学习的机会,提高其独立思考并解决问题的能力。

3.2要依据物理教学要求

物理科学方法教育不能孤立于学科内容之外,如果脱离物理知识单独介绍科学方法,学生很难真正理解科学方法的内涵。更不利于学生应用所学的科学方法解决问题。所以,在物理教学中进行科学方法教育。要依据物理课程标准。采取多种多样的教学方法。逐步深入地推进科学方法教育。

4 对实施物理科学方法教育的建议

4.1加强科学研究方面的学习

实际教学中,重难点知识背后往往隐藏着很多科学方法,大部分教师都采取多讲习题、让学生熟能生巧的方法来突出重点,突破难点。因此错过很多给学生进行科学方法教育的机会。

教师就要加强科学方法研究方面的系统性学习,以敏锐的视角及时捕捉一切能够进行科学方法教育的因素,做好学生在科学方法研究道路上的引路人。

4.2课堂教学中挖掘科学方法教育资源

当今教学过程中,大部分物理教师在设计教学程序时。都是从传授知识内容的角度来考虑的。这样学生也能学到一些科学方法,但他们对科学方法的理解比较肤浅,并且是零星的、不连续的,收效甚微。

科学方法往往隐藏在知识背后。所以不易学习,又不易掌握。教师在教学过程中,如果按照科学方法所展示的思路去挖掘教材资源,安排教学进程。把方法教育作为教学活动的核心。则情况可能会不一样。按照学生的认知模式进行教学,引导学生经历科学思维过程。使学生真正领略科学方法和物理知识的内涵和本质,提高综合能力。

4.3业余时间给学生提供发现、学习科学方法的机会

学校也可以为学生提供多种多样的能接触到科学方法的途径,例如开放实验室。让学生自主地进行探索性实验研究,在探索中体验成功的乐趣。找到失败的原因,感受科学方法在探索中的魅力;给学生提供各种社会实践机会。让学生在复杂多变的现实生活中发现问题,解决问题;在研究性课程学习中对学生进行科学方法专题讲座等。

4.4合理安排各种物理科学方法的渗透和教学

4.4.1对出现频次比较多的科学方法进行重点教学

科学方法的掌握比物理知识的学习困难。它不是经过一两次教学就能让学生理解和掌握的。因此在教学过程中。对出现频次比较多的科学方法,教师要进行明确的、有计划的教学,循序渐进地讲解。逐步深化。随着同一科学方法的多次出现,学生才能领会、运用。

比如说“等效法”。学习串、并联电路时,学生知道串联电路的总电阻等于各部分电阻的阻值之和。这里所谓的总电阻就是与原来所有的电阻等效的阻值。学生学习“等效法”,为他在后期学习“二力合成”知识做了很好的铺垫。学力合成时,在教师的分析、引导下,学生很快就能明白在这个知识点的学习中也是用到了“等效”的方法。

因此,物理科学方法教育是一个长期的、有计划的、逐步深入的过程。

4.4.2对出现频次比较少的科学方法也要给予足够重视

中学生的形象思维较强。抽象思维型较弱。进行科学方法渗透时要充分考虑其思维特点。采用符合其认知规律的教学方法。既不能滞后于学生的思维水平。也不能操之过急。拔苗助长,应在现有思维水平的基础上适当提高要求,遵循维果斯基的“最近发展区”理论。

因此,教师在教学过程中必须了解学生的思维特点。使科学方法内容的设置与传授有一定的层次,当然也不能忽略出现频次比较少的科学方法的应用教学。

例如,对抽象思维能力的要求比较高的科学方法,比如“归纳与演绎法”“物理假说”“科学想象”“理想化方法”等。只能让学生进行渗透式学习,在教师的指导下接受分析、比较、概括等思维方法的训练。教师要在物理知识的教学过程中,适时、恰当、多次地引出获取知识所采用的科学方法的程序及方式,通过对这些方法的反复体验与训练,让学生深刻理解、熟练掌握。

4.5注重习题教学和考试中的科学方法教育

实践表明,教师的讲述,只能帮助学生对知识达到理解的水平,只有让学生本人参与分析问题、解决问题的实践,才能使其达到运用的水平。

教师要站在科学方法论的高度。认真研究题型、精选典型习题或试题。创设情景。强化习题教学,对其进行思维方法的训练,重视学生领悟、体验、形成思维习惯的培养。引导学生运用科学方法解决具体的物理问题,实现知识向能力的转化。

在教学中有些习题明显要运用科学方法来求解,教师要点明这种科学方法,让学生学会这种方法的应用。

4.6学校要给予必要的硬件支持

如前所述。物理科学方法中。数学方法是核心,观察实验方法是基础。而在以课堂教学为主的现行教育模式下,观察实验方法要正确实施,必须要给学生提供较好的观察实验环境,所以。学校要给此方法的施行提供大力支持。例如投建设备齐全的实验室、及时更换该淘汰的设备、给学生提供课外实践的机会等。

科学教育方法例2

1.科学方法的界定

什么是科学方法?不同研究者界定科学方法的角度虽不尽相同,但均认为科学方法是学习者或研究者解决问题的途径或手段,而且都强调手段的有效性。周光召院士认为科学方法是在严格的科学条件限制下,通过严谨的观察实验,严格的逻辑推理,去伪存真,去粗存精,由此及彼,由表及里找到事物内部各部分以及事物与外部环境的相互关系中相互作用,确定有相互作用产生的结构,运动变化和因果关系,形成规律认识。

2.科学方法的功能

教育家杜威重视科学方法教育,认为科学本身是不断发展、更新的,因此,教育主要不是去传授那些现有的知识,而应主要培养学生掌握科学方法。

(1)科学方法促进学科的发展

从物理学的发展史看,伽利略的实验法拉开了近代实验物理学的序幕。洪堡和李特尔就指出,使地理科学理论化首先要做的就是提高人们对于地理学方法论的认识水平。洪堡将比较法引入自然科学中带动自然地理学的发展。

(2)科学方法构建获得科学知识的桥梁

知识是在一定方法上形成的,而一定方法又是知识发展的产物。较早关注科学方法教育的教育家洛克(J.Locke, 1632―1704)认为良好的方法有助于掌握知识、领会事物。伏尔泰(Voltaire, 1694一1778)从唯物主义感觉论出发,强调感觉和经验,认为观察、实验和实际锻炼是学习科学知识的最重要的方法。

(3)科学方法培养创新

现代教育家布鲁纳提出:能力=知识+技能+科学方法。在教学中灵活恰当地运用类比、模型法、假说法,可以培养学生的创新能力。英国科学教育家阿姆斯特朗(H. E. Armstrong, 1840一1937)指出:“理科的教学目的之一:使他们掌握社会生活中必要的基本能力,而培育这些基本能力要靠科学方法的训练”。

(4).科学方法培养科学的世界观和辩证唯物主义观

科学方法是联结哲学和自然科学的纽带,哲学对自然科学的指导作用是通过科学方法这条纽带来实施。皮尔逊强调:“科学方法是通向绝对知识或真理的唯一入口”和“唯一道路”。在赫特纳看来要揭示地理知识中所蕴涵的辩证法,并向学生进行辨证唯物主义教育,也要通过科学方法这条纽带来实施。

二、我国中学地理科学方法教育的现状

我国地理科学方法教育的研究起步较晚。使得目前关于科学方法教育的目标及内容还没有系统的理论。但就目前的教学实际,我们不难发现我国的科学方法教育存在很多的问题,较为突出的问题在以下几个方面:

1.地理学科科学方法知识的缺乏

很多地理教师把科学方法等同于学习方法,一些地理教师对除观察、实验、和比较方法外的地理学科特殊科学方法了解较少,如区域比较和区域综合分析法、地理实验法、空间定位法等。

2.教育观念未转变

由于受“高考指挥棒”的指导, “双基”教育也几乎成了教育界上下一致的共识。部分教育工作者把科学知识、科学方法、科学精神和科学态度割裂,缺乏对科学教育的整体认识,甚至完全抛弃了探求科学知识中运用的科学方法,科学方法教育在不同程度上得不到体现。

3.科学方法教育目标难把握

美国著名的认知派教育心理学家奥苏伯尔认为教学的组织不能只考虑学科知识的逻辑,也要考虑学生的生理特点和心理发展特点。美国国家地理程标准根据k一4,5一8,9一12年级三个阶段分别对学生所应知道地理技能做了详细制订标准,对4、8、12年级学生划分了“不达标”、“达标”和 “超标”。和美国相比,a.我国地理科学方法目标过于抽象、笼统。b.不同年龄段的学生其思维和心理发展特点都不相同,选择适合学生思维和心理发展特点的科学方法进行地理科学方法教育,更有利于学生理解教材认、识地理特点及专门科学方法。

4.科学方法教育的内容不明确

地理课程标准虽提出“过程与方法”为地理教学三个目标之一,但地理科学方法教育培养什么;教育应达到何种层次的目标等都没有作出具体的规定和要求。在实践上也远没有像科学知识教学那样,教学内容具体、明确。在教学实践中完全依赖于教师的自觉性去把握科学方法教育的内容,因而科学方法教育一直还处于较盲目和随意状

态。

三、中学地理科学方法教育的重点领域

1.地理观察法

地理研究主要在野外进行。新课程改革中强调联系生活实际,学习生活中有用的地理,让学生通过对生活的观察,了解地理。新高中地理教材中的很多活动题在这方面都有体现。如湘教版地理I中第一章第三节地球的运动部分有个活动题是,用观测日影的方法,粗略测定学校所在地的经度,所用的道具是一跟细竹竿和一快空地,学生通过观测不同时期的日影长度,运用相关知识计算得出该学校大概的经度;通过地理观察,使学生对地理知识和地理现象有更直观的了解和认识,将书本知识联系到实际中,既增加了知识的趣味性,刺激学生的学习动机,同时也锻炼了学生观察能力和思维理解能力。

2.区域分析综合法

在地理学中,地理空间定位是解决问题的前提,通过空间定位,根据该地区的相关要素的特征,综合分析该区域的特征。区域分析综合法可以培养学生的逻辑思维能力,培养学生的整体性思维能力。

如分析欧洲西部的气候特征,这是一道经典的区域分析综合题,首先确定影响气候的因素主要为下垫面、降水、气温。

① 区域定位:欧洲西部,位于北大西洋的东岸,北纬40-60之间,地形平坦,南部有东西走向的阿尔卑斯山脉。

② 分析:北纬40-60之间且位于北大西洋的东岸,所以降水丰富;北纬40-60为温带气候;欧洲西部地形平坦,气流可以深入大陆内部。

③ 综合:由以上分析可知,欧洲西部的气候特征为温带海洋性气候显著,且深入大陆内部。

3.地理实验法

地理学科的知识及体系本身是人类实践的结果,实验教学是现代教育的重要方面,通过实验高效率、高质量地掌握地理科学理论体系的基础知识和基础技能,与现代教育追求的在教育教学中调动学生的多种感官,高效率地完成教学任务是一致的。实验在设计时应该简单可操作性强,且具有较强的针对性和启发性。如湘教版地理I中第三章第二节自然环境的整体性中一个活动如何保持土壤不被冲刷,该实验设计为自己用土壤堆积成个圆锥状,并在其中一个土堆上覆盖一层草皮,要求学生自己设计方法(纸片、树叶、麦秆)当无草皮覆盖时,怎样保持水土不被流失,并观察最佳方法。通过实验可以有效的激发学生求知欲及动手能力,能有效地促进创新教育。

四.地理科学方法教育的模式

在进行地理科学方法教育中,主要有个两个模式,既显形模式和隐性模式。显性科学方法教育是指在教学明确要进行科学方法及具体的方法,在进行教学前告诉学生关于该方法的知识,在教学中应用该科学方法,并告诉学生应用该方法的步骤。隐性科学方法教育模式主要是指在教学未明确要进行科学方法教育,但是教学中,运用科学思维及科学方法引导学生思考,从而让学生了解该方法的使用。

参考文献:

1. 马蔼乃.思维科学与地理思维研究[J] .地理学报.2001,(3).

2.金姝兰,毛尚俊,毛汉玉.中学地理实验课的开设对中学地理教学目标的影响[J].上饶师范学院学报.2006,(6).

科学教育方法例3

一、看清教育改革形势,明确德育育人目标

小学新课程目标要求教师在小学学科教学中实施“三维目标”,鼓励学生采取主动学习方式,从根本上改变学生被动接受知识状态,培养学生形成主动学习习惯和正确人生观、价值观。诚然,教师教学方式应发生根本性转变,不能只重视知识教育,还应重视在教学中落实德育目标,对学生进行情感教育,全面引导学生“学会学习、学会合作、学会生存和学会做人”。《中小学德育大纲》指出:“小学德育即学校对小学生进行的思想品德教育……它贯穿于学校教育教学工作的过程和学习日常生活的各个方面,渗透在智育、体育、美育和劳动教育之中,与其它各育互相促进,相辅相成,对促进学生的全面发展,保证人才培养的正确方向,起着主导作用。”因此,小学学科教学自然成为小学开展德育工作主要渠道,也成为教师培养学生思想品德重要途径。我们根据新课标要求,容易明白德育育人目标,懂得小学学科教学应“以人为本”,促进小学生全面发展。

二、着眼学校教育理念,探究德育育人方式

学生是中华文明传承者,是民族复兴之希望,应从小受到良好思想品德教育。孔子曰:“人能弘道,非道宏人。”曾子说:“士不可以弘毅,任重而道远。”纵观古今,“敦品”是一个民族赖以生存和发展的精神支柱,“励学”是民族成员奋发图强的内在动力。在当今弱肉强食之国际形势下,“”事件时刻提醒着我们:落后就要挨打,弘扬和培育小学生民族振兴精神刻不容缓。我校从实际出发,倡导学科教学中落实德育目标,确立“敦品励学”教育理念,将德育教育与学科教学融为一体,旨在培养小学生形成敦厚诚信的品德,具备吃苦耐劳、创新、实干的社会责任感,树立成就大事之远大志向。其做法如下:

(一)、转变教育观念,创新教育理念

1、以多元智能为基础,全面实施素质教育。

2、以课程改革为核心,认真践行“四课同创”。

3、以养成教育为目标,切实推动班级文化建设。

4、以学生发展为重点,竭力营造和谐课堂氛围。

(二)、转变教学方式,创新教学模式

我校根据新课程目标要求,强调教师转变教学方式,创新学科教学模式,在学科教学中认真落实德育目标,做到:知识与智慧同步生成、情感与道德共同发展。

1、重视备课质量。学校要求教师认真备课,严格按照学校五步教学模式(目标引导、探究巡导、交流示导、达标训导和拓展疏导)实行有效备课。

2、强调“小组合作学习”。学校强调“小组合作学习”应有效开展学生“听、说、读、写、演”学习活动,充分调动学生主动参与积极性,把课堂构建为良性“生态系统”,实现德育育人目标。

(三)、转变教师角色,优化学科教学

我校从实际出发,要求教师转变角色,用发展观点看待教学和学生。教师应根据学生心理特点和认知规律,不断优化教学目标、教学内容和教学过程,有效掌握教学节奏,引导学生亲身体验知识产生和发展过程,自主地获取知识。师生在知识互动中加深了感情,实现了理性与人性的完美结合,实现了知识、情感价值的有机统一,优化了学科教学。

(四)、转变学习方式,促进个性发展

学生在教师引导下,改变学习方式,主动地参与学习活动,感觉没有压力,尽情陶醉在学习知识乐趣中。这对培养学生学习习惯、健康心理和创新素质将起着积极作用。我校“敦品励学”五步教学模式,从改变学生学习方式出发,注重教师“引导”作用,让学生拥有更多学习机会和学习空间,使不同个性学生都得到发展。

三、走进小学学科教学,探究德育教育途径

(一)、优化教学设计,挖掘德育资源。教师实在设计教学目标、教学内容和教学过程时,时时注意渗透德育内容,充分利用学科教材、计算机网络进行德育教育,抓优秀典型,宣传学生好人好事,塑造真、善、美等良好形象。

(二)、以身为范,润物细无声。教师是学生表率,其形象直接影响学生。课堂上,教师语言、举止、着装和评价等对学生健康发展起着重要作用。“一个好老师带好一个班”、“种瓜得瓜、种豆得豆”形象地阐明了这个道理。教师是学生心中偶像,对其进行思想品德教育属分内职责。故教师应以教好书和育好人为本分,处处以身作则,以其良好形象或优秀品格去感化学生,激励他们追求科学和进步。

(三)学以致用,拓宽知识视野。教师讲完知识点,应引导学生学以致用,即从书本到生活,让学生感受所学知识在现实生活中的运用价值。这将拓宽学生视野,激发学生学习知识的欲望。

(四)巧用方法,促进发展

教师在学科教学中落实德育目标时应巧用方法,使每位学生都能得到进步。如研究开发德育教育校本教材,灵活建构教学与德育融合新模式,建立落实德育目标长效机制,纠正重智育轻德育现象以及加强学生心理健康教育等等。从教学设计到上课结束,至始至终都应注意渗透德育内容,使学生在完成知识创生全过程中,学会团结、学会合作、学会交流,学会探索和创新。这样,学科教学才有利于学生全面发展。

结束语:

总之,小学学科教学中落实德育目标是实行国家课程三维目标的具体体现,任何只注重学生考试成绩而忽视教育他们做人的教育方式都欠妥。我们必须转变观念,探究学科教学落实德育目标之途径,创新教学模式,在各科教学中时时关注学生“全人”发展,引导学生学会学习、学会合作、学会生存和学会做人。这样才能全面实施素质教育,培养学生社会责任感,健全学生人格,以及培养他们创新精神和实践能力,为学生终身发展创造条件。

参考文献:

科学教育方法例4

从目前来看,中学物理的学科教学方法的具体实施情况还是比较薄弱的。对学科方法的教育是非常有必要的。这主要是因为科学方法不仅具有独特的认识功能,更重要的是具有独特的教育功能。这从另一个方面佐证了在物理教育中应当加强科学方法教育的必要性。科学方法的教育功能体现在以下几个方面:

1 获取功能

学科方法是获得科学知识的重要手段,学生掌握了科学的方法才能更加快捷的获得科学知识。教学中只有借助科学方法才能使教学活动顺利进行,比如在初中物理中,几乎所有物理规律都是通过如下几种科学方法得出的。例如,牛顿定律是通过理想实验法获得的;阿基米德定律是通过猜想验证法获得的……这些例子都充分说明,对与科学方法的应用,能够让学生形成一种心理定势,让学生更加快捷的获取科学知识。

2 理解功能

学生要理解科学知识的内容,同样离不开科学方法。比如,许多物理量是通过比值法来定义的,如Q=mPv.这种定义方法只给出了物理概念之间的量的关系,没有明确这些概念中有哪些因果关系。只有进一步从本质上弄清比值定义法的内涵,才能使学生真正明白密度只决定于物质本身固有特性的性质。不把握好这一点,就容易得出/物质的密度与质量成正比,与体积成反比的错误理解,这是初学物理的学生常犯的错误。

因此,只有了解了不同科学方法的本质区别与联系,了解了这些方法得以使用的条件,才能弄清科学知识的内涵以及不同层次知识之间的关系。

3 构建功能

科学方法是知识的脉络,是知识的神经,它具有把科学知识联系起来并形成结构的功能。科学方法作为基本的研究途径、方式和方法,与概念、规律等知识相平行,都包含在自然科学的范畴之中;而且它比概念、定理、定律、公式这类知识更稳定和更广泛。它纵横交错、贯穿于整个知识领域,把不同的知识相互联系起来。如果把科学喻为珍珠项链,科学知识是珍珠,那么科学方法就是连接珍珠的细线。正是由于科学方法的隐蔽性特点,使得人们长期以来在物理教育中忽视科学方法。但是如果学生没有学会在自己头脑中把大量知识编制成一个层次清晰、逻辑严密的结构或网络,就无法不断接收、容纳新的信息,就无法不断完善自己的知识系统。而这种结构或网络形成的前提,就是必须要以科学方法作为框架。

4 应用功能

科学方法还是实现科学知识智力价值的桥梁。科学的概念、定律等知识,是人们赖以进行科学思维的基本细胞。没有科学知识,所谓智能活动就成为没有内容的空壳,是不可能存在的。但是,只有知识还不行,还必须有一定的方法或途径,使这些知识与科学问题相互沟通,对知识进行选择、组合、运用,才能解决问题,形成智力活动。也即是说,科学方法是进行科学思维的神经,它决定着知识的价值取向。在物理教育中,忽视科学方法的教育,就会形成学生能力的高位截瘫,培养出来的学生就是杨振宁教授所说的训练得很好、非常努力、知识非常扎实但知识是片面的而且倾向于向死的方向走的学生。

如何在物理教育中实施科学方法教育?我们提出如下观点:

1)教学大纲或课程标准应当把科学方法作为教学内容

在制订物理教学大纲或课程标准时,除了要考虑物理学的基本概念、重要规律、重要实验外,还应当把科学方法作为物理教育的内容之一,把科学方法摆到与科学知识同等重要的地位。这既是物理教育规律的必然要求,同时也是物理教学大纲或课程标准制订中教学目的与教学内容两者相互对应的逻辑体现。

2)教材体系应以科学方法为中心

教材作为教学基本内容的书面材料系统,对于安排教学过程以形成学生的认知结构、能力结构和品格结构,具有知识载体、教学指导和实用参考的作用。教材体系以什么为核心,从根本上决定着教育的质量。对比国内外不同特色的中学物理教材体系,可以大体分成以下几种类型。教材体系以科学方法为主线,并不是说在教材编写时脱离开具体知识而只讲方法,而是说应当显化、强调、突出科学方法,按照科学方法所指示的路子去编写教材。这样编写的教材,脉络更清晰,容易使学生在学习中建立良好的认知结构,并形成有序的知识结构。这样培养出来的学生往往具有很强的分析问题和解决问题能力,这正是素质教育所追求的目标。

3)制定科学方法教育的目标

科学方法虽然与科学知识相互依存,但又有一定程度的相对独立性。科学方法教育既需要潜移默化地熏陶,又需要着意进行训练。在当前物理教育普遍忽视科学方法的情形下,尤其应当给科学方法以特别的重视,在制定知识教学目标的同时,制定出相应的科学方法教育目标。要明确不同阶段科学方法教育的重点、难点,对于不同的科学方法提出不同的要求,并结合学生的认知水平和具体教学内容,制定出可操作的培养计划。

4)按照科学方法的逻辑来设计教学程序

目前的教学往往是从传授知识的角度来设计教学程序,虽然也能使学生从中学到一些科学方法,但学生对科学方法的理解往往是表面的、肤浅的,并且是零星的、不连续的,收效甚微。如果按照科学方法所指示的路子去组织教材,安排教学进程,即把方法教育作为教学活动的核心,则情况大不一样。

5)让学生应用科学方法解决实际物理问题

在物理教育中进行科学方法教育,必须结合实际问题进行。这是因为,科学方法的真正掌握,必须要在探索和发现之中进行,这正是科学方法与科学知识的不同之处。科学知识的教学既可以运用接受学习模式,又可以运用发现学习模式,而科学方法必须运用发现学习模式才能使学生真正掌握。学生不亲自经历运用科学方法进行发现的探索过程,就很难发现科学方法的要素与关键。而这种探索过程正是学生将科学方法内化为自己认知图式的过程,一旦学生完成这一过程,科学方法便成为学生认知结构中的信息单元,可以随时调用,从而得到能力的发展。

因此,为了使学生掌握科学方法,在物理教育中必须创设良好的认知情境,让学生主动地观察、讨论、思考、实验,并对学生的探索进行指导,使学生沿着科学的思路与方法去探求,从而在不知不觉之中掌握其中所运用的科学方法。

【参考文献】

科学教育方法例5

随着社会的发展,学生的生活环境和意识体系变化对传统的德育教育造成较大冲击,影响着德育的效果,作为工作在教育教学一线的教师,应该对当前学校德育的现状再熟悉不过了:一方面学校的德育缺乏系统性;另一方面学科教师在德育的认识上不够,弱化了学科教育的功能,在学科教学中没能很好的渗透德育。社会上道德滑坡和诚信缺失现象的频频出现给我们的教育敲响了警钟,我们的德育教育没有到位,加强德育教育刻不容缓。

2本课题研究的目的

把德育目标和具体的学科教学紧密结合起来,把德育分化到了每一节具体的课堂教学中。让每一位教师都担负着学生德育的任务,使他们根据所教学科的特点进行高效教育、引导、熏陶,让学生在接受知识的同时,道德品质也得到提升,最终达到全方位、立体式的全员育人目的。

3研究本课题的意义

将德育有效的渗透于学科教学是对学校德育工作的一个很好地补充,使学校的德育全面化和立体化。通过这样的渗透于分化结合,德育的阵地扩大了,德育与学科教学之间的联系紧密了,把学生感觉枯燥无味的德育说教通过不同学科的自身特点溶解于课堂教学之中,使之起到润物无声的效果。只有这样才能真正落实立德树人的根本任务,才能使得每一位受教育者真正践行社会主义核心价值观,起到教书育人的作用。

4研究思路和方法

首先加强理论学习,搞清楚学科教学中德育的特点,然后在教学实践中努力寻找德育的生长点和着力点,通过具体的教学活动来实施德育渗透,然后归纳总结德育渗透的策略与方法,形成可操作的结题报告。所采用的方法有:文献研究法、调查法,观察法和行动研究法。

4.1文献研究法

全面的研究和学习所研究方面的文献资料,学习了冯文全的《现代德育理论与实践研究》、杜时忠的《德育十论》等德育专著,通过网络学习了学科教学中德育渗透方面的文章,强化理论,借鉴研究方法,为开展实验研究打基础。

4.2调查法

一方面对教师进行走访、座谈,了解学科教学渗透德育的必要性和可行性;鼓励教师参与到课题研究活动之中。另一方面对所实验的班级学生跟踪调查,通过问卷、走访及观察等方法了解学科教学渗透德育后对学生思想境界、行为习惯、道德情操等各方面的变化,写出调查报告。

4.3观察法

一方面观察教师课堂教学的情况,获取学科教学渗透德育方法的第一手资料;另一方面观察学生参与实验前后(这需要一个比较长的时间)的各方面变化情况;同时观察参与实验研究的教师教学行为的变化情况。对观察所得数据与现象类比分析、归纳整理得出课题研究所需案例和结论,为课题研究提供强有力的案例支持。写出具体实践的案例。

4.4行动研究法

第一步由课题组成员所带班级和所教学科参与实验研究,确保参加实验的班级超过同年级一半,确保实验操作的科学性和有效性,确保实验结果的科学性、代表性以及可推广性;第二步在第一步实验的基础之上争取更大范围的实验研究,力争全员参与,取得更科学的实验结果。总结出结题报告。

5研究过程

5.1理论学习、资料搜集与整理阶段

首先深入学习教育教学理论、研究学科特点,加强德育理论的学习和研究,强化自己的理论水平;其次主要搜集现有的与本课题相关的文献资料,对相关研究成果进行整理、归类分析,拓宽视野,理性借鉴;并写出学习心得。

5.2调查研究及实践阶段

对课题确定的目标进行实践研究,在具体的教育教学之中探究数学教学和德育的有机结合,体验、归纳总结成功和失败经验;写出各学科德育渗透的策略与方法、教学案例等。

5.3分析综合阶段

通过对第一、二阶段研究成果的整理分析,在调查研究的基础上,结合学科特点和中学生的年龄、身份特点,综合考虑中学德育在学生良好品德和健全人格形成过程中的地位和作用,完成结题报告,建立一套较为完整的切实可行的理论体系,在各学科教学中的贯彻执行。

6阶段性研究结果及分析

认真学习理论知识,组织课题小组成员学习,学习采用集中学习和自学相结合进行,利用周四下午组织了两次集中学习,大家把前期准备的资料拿出共享,互通有无,进一步统一思想,明确研究方向和任务,为正式开展课题研究打下了坚实的基础。同时对各学科德育渗透策略和方法做更为系统的归纳整理,为第三阶段结题报告做准备。

7研究中存在的问题

学科教学中渗透德育不光是中学老师的任务,小学教育、大学教育也要加强德育,而限于研究的范围,在小教和高教领域无法研究。感觉研究的时间有点短,学科教学中有效渗透德育只有通过长期的观察研究、具体的实践,才能得到更为科学的渗透策略。研究人员少,研究范围窄,研究结果代表性不强。

科学教育方法例6

二、利用生物科学史渗透科学方法教育的基本途径

科学方法往往寓于具体科学知识的认识过程中,只有把认识过程合理地展现出来,学生才能领会科学方法是如何提出的,从什么角度,用什么方法解决问题,从而掌握科学方法.而在当前中学生物课堂教学过程中,很多教师只是把生物史作为一种知识,附加在生物知识教学内容上,而忽略了生物史的科学探究过程,疏于从思想与方法的历史角度去对学生进行科学方法的教育.因此,在应用生物学史开展科学方法教育的课堂教学组织过程中,我们应从课堂教学的各个环节入手,把握好“科学史”与“科学方法”这两条主要线索,组织“探究性学习”,让学生在“体验生物科学史”的过程中,实现对“科学方法”的教育.下面结合植物生长素的发现教学过程谈谈渗透科学方法教育的基本途径.

1.利用生物科学史创设情境,激发学生科学探究的兴趣

“兴趣是最好的老师”.上课伊始阶段,教师将生物科学史上引发科学家对某一问题研究的生物学现象作为问题情境呈现给学生,一方面能可以激发他们的学习兴趣,创设学习情境,更重要的是让学生切身感受什么是科学发现,怎样提出问题,并在他们脑海中留下深刻印象.教师可以采用幻灯片、讲故事、文字展示或角色扮演等形式,再现生物学现象,然后启发鼓励学生提出问题.在学习“植物生长素的发现”时,教师先展示同学们熟悉的日常生活中植物向光性的图片,再播放达尔文观察植物向光性的动画引发学生思考,提出问题“植物向光性的原因是什么?”“单侧光和尖端在植物的向光性现象中都起了什么样的作用呢?”问题情境的创设使学生很自然地迈出了科学探究的第一步.

2.沿着科学史的发展轨迹,体会科学研究的方法———假说、演绎推理法

在生物科学史中,一般都展示科学家在研究过程中出现的问题和解决的方法,生物学史的学习过程就等于学生沿着科学家的发现思路作了一次思维的探究.针对上面所提的问题,教师引导学生对达尔文的几组实验进行比较分析提出自己关于向光性原因的假设或猜想,并请他们用自己的方式进行表达.然后教师再引入科学史中达尔文的假说,让学生结合当时的达尔文所处的历史背景讨论思考为什么达尔文会有这种假设,再思考自己所做的假设是否合理,这样可以使学生在心理上和情感上更接近科学研究,并能体会达尔文得出结论所采用的具体科学方法———假说法.假说的结论是否正确呢?我们如何来验证?自然地引出詹森和拜尔的实验,从不同角度验证达尔文的假说.然后师生一起分析詹森、拜尔的实验思路、结论:尖端产生的刺激可以透过琼脂片传到下部,弯曲的原因是尖端产生的刺激在下部分布不均匀.提出假说:尖端产生的刺激可能是一种化学物质.该假说是否正确呢?科学家继续探索的步伐前进到了温特的实验:让接触过尖端的琼脂块放在切掉尖端的胚芽鞘上结果胚芽鞘生长或弯曲生长了,从而验证了假说的正确性.生长素的发现,是众多科学家利用多种科学方法共同合作的结晶,通过该过程的学习既让学生理解了实验设计原则与方法,又在这一过程中,体验了科学家的探索精神,在现有手段的基础上对于事物本质不断探索的精神,使学生体会科学家在做出猜想和假设时所用的具体科学方法,从而实现渗透具体科学方法教育的目的.

3.模拟科学史中的实验探究过程,学会科学研究的方法———实验法

科学教育方法例7

一、初中化学教学中科学方法的教育内容

科学方法是人们在对客观世界的不断认识和改造实践中,所总结概括出来的正确的思维和行为方式,它是进行科学研究和解决问题时所使用的手段和方法等。科学教育方法则是通过一定的教育方式,正确引导学生感受科学方法在学习活动和研究实践中的作用,并培养运用科学方法解决问题的能力,以实现促进知识学习和提高能力的教育目的。

二、初中化学教学中科学方法的教育意义

在新课改的要求下,中学教育越来越重视学生的素质能力培养,尤其加强了学生通过知识的学习获得解决问题的能力。初中化学教学的目的也不外乎如此,是要通过对学生进行化学知识的讲授,培养学生利用化学知识解决实际生活问题的能力。因此在初中化学的教学活动中,教师除了要帮助学生掌握必备的基础知识外,还要对学生进行科学方法的教育,正确引导学生在生产、生活实践中运用科学方法解决问题。此外在进行科学方法的教育时,又离不开化学知识的学习,这就需要教师在教学过程中切实将理论与实践结合好。

三、初中化学教学中科学方法的教育原则

教学原则是教学过程中必须遵循的基本要求,对教学策略的制订起着指导作用。在初中化学教学过程中,实施科学方法教育时也一定要遵循以下几方面的原则。

科学教育方法例8

科学方法是指人们在从事科学研究的活动中所采取的途径、手段和方式,对教学来说,则是现代教学活动中学生获取知识的主要手段和重要工具。在化学教学中实施科学方法教育,可充分发挥学生的主体作用,有利于他们掌握正确的化学思维和方法,提高其学习化学和探究新问题的能力。因此,九年义务教育新课程标准中明确的把科学方法教育列为初中化学教学的一项重要任务,化学教材中也编入了大量关于科学方法教育的素材。那么,初中化学究竟应对学生进行那些方面的科学方法教育?如何实施这些教育?现结合自己的思考与实践,谈一些粗浅的看法。

一、科学方法教育的内容

1.科学的认识方法

2.实验方法

3.观察方法

4.思维方法

二、实施科学方法教育的几条途径

1.用科学的认识方法指导教学

科学方法是人们学习和认识化学的最规范、最优化的程序。化学教师要在科学认识方法的指导下组织教学,要使知识的呈现方式尽量与相应的认识方式一致,使学生使用科学的方法与通过科学的途径接受知识,并通过体会教师组织教学的思路和方法,潜移默化地接受科学方法教育。

2.充分发挥实验教学的作用

实验是一种重要的感性认识方法,具有重要的科学方法教育功能。实验教学是实施实验方法、观察方法教育的主要途径,是启发学生思维、进行思维方法教育的重要手段之一,因此,我们要充分利用实验教学,搞好这三方面的教育。要通过演示实验及学生分组实验教学,使学生掌握实验操作与记录的方法,逐步领会解决初中各类问题所依据的原理、各种实验所需要的实验条件等,要通过实验习题教学和指导学生做家庭小实验等,培养学生的实验设计能力;要加强实验过程中的观察方法指导,培养学生广泛的观察兴趣、合理的观察习惯,使其逐步掌握各种观察方法和技巧;要培养学生边实验、边观察、边思维的良好习惯,注重实验、观察过程中的思维发展,做到实验、观察、思维三者的有机结合。

3.强化思维方法教育

思维方法是科学方法教育的重要内容,思维方法的教育应体现于教与学的各个方面。教学中,要充分体现重视思维方法的教育,对每一个知识点,都要设计出合理的思维程序去组织教学,让学生始终在有思维积极参与的情况下,主动的学习。要善于采用创设问题情境等手段启发学生的思维,调动学生思维的主动性。要让学生通过各种科学的思维方法去形成知识,在知识的形成过程中逐步掌握各种基本的思维方法。例如,在学习碳的化学性质时,可根据碳和氢相似的特点,引导学生得出“碳与氢气的化学性质相似”的结论,使学生通过联想氢气的化学性质来学习碳,这样不仅降低了教学的难度,而且能使学生逐步掌握类比思维的方法;对化合反应、氧化反应、质量守恒定律、酸碱盐的通性等许多知识,可引导学生从一些具体的事例入手去归纳总结,从而教给学生归纳思维的方法;经常引导学生对相近或相关知识进行比较,找出其相同点、不同点及联系,对同一类群知识按一定层次进行逐级分类,找出知识间的包容隶属关系,使知识条理化、系统化,学生就能逐步学会比较——分类思维法等。要加强知识应用与训练环节的思维训练,搞好思维方法的应用与实践,要通过科学的训练,培养学生良好的思维品质,不断提高学生运用科学思维方法学习化学和研究新问题的能力。

4.引导学生善于总结并运用规律,掌握研究问题的一般方法

化学中有许多重要的规律,可为人们研究各类问题提供一定的思考程序和思维模式,遵循这些规律去学习和研究化学,可简化人们的认识过程。因此教学中,一方面要积极引导学生善于发现与总结规律,初中化学教学中除让学生认识前面所述的两条重要规律外,还要特别注意在习题教学中引导学生总结各类典型习题的解题规律;另一方面,要指导学生学会利用规律去研究与解决问题,不断提高学生运用规律解决问题的能力,使学生在学习与研究问题时,有章可循、有章会循。

5.重视化学史教育,学习化学家研究化学的方法

科学教育方法例9

高中物理教学实施素质教育的目标是培养具有较高的科学素养的人才,它主要体现在培养观察和操作能力,归纳和演绎、类比和推理的能力,使用工具、查阅资料的能力等多方面的能力上.在诸多能力的培养中,创造能力是核心,而创造能力的培养关键是科学方法的教育.物理教学加强科学方法的教育,不仅能使学生体会、认识和掌握科学的研究方法和科学的思维方法,而且还能逐步养成学生的科学态度,树立科学观念,训练和提高学生的各种基础能力.历史上凡是新的科学理论的建立都伴随着一种新的科学方法的出现,所以,科学方法对物理学的发展起着重要的作用.

1中学物理科学方法教育的两种基本方式

一般地说,科学方法教育有“隐性”和“显性”两种方式.科学方法的隐性教育,就是在物理教学过程中隐蔽地发挥科学方法的导向作用,使学生在学习过程中受到科学方法的熏陶,但一般不提方法的名称,更不对这些方法的内容进行解释.科学方法的显性教育,就是在教学过程中把科学方法的内容、特点和操作过程讲清楚,指导学生运用这些方法进行练习.

隐性方式重在使学生感受科学方法,受到科学方法的启蒙和熏陶,初步体会到科学研究的方法和策略,这种方式适合于学生对这种方法的感性认识不足时,或者这种方法对所研究的问题并不占主要地位时使用;显性方式是在解决问题中模仿应用科学方法,对科学方法进行操作训练,使学生有意识地掌握科学研究的方法和策略,这种方式适合于在学生对这种科学方法的感性认识较丰富的前提下,有目的有意识地培养学生解决科学问题的能力时使用.如初中阶段应着重进行观察、实验方法的教育;对于科学思维方法,只能隐性渗透,即在教师的指导下接受分析、比较、概括等思维方法的训练.在高中阶段,学生的抽象思维能力迅速增强,对方法论开始感兴趣,因此可以对观察实验方法作进一步显性教育,并由浅入深地逐步介绍理想化方法、近似方法、假说方法、用图象和公式反映物理概念和规律的数学方法;对于分析、综合、归纳、演绎等基本的思维方法,也可以从反复的隐性训练逐步过渡到显性教育;到高三年级还可以对科学方法做一些显性的整理和进一步的解释,并让学生在复习中反复运用.总之,物理科学方法教育需要隐性教育与显性教育相结合,在不同阶段对不同内容各有侧重.隐性起步、及时显性是科学方法教育的特点. 2中学物理科学方法教育的策略 2.1从物理概念和规律的形成中渗透科学方法的教育物理概念和规律是物理现象或过程的本质属性或规律的反映,它本身是无方法可言的.但当教学引入这些概念并加以定义时,或研究概念之间的定性和定量关系形成规律时,就需借助于一定的工具、一定的手段、通过一定的思维操作去观察、去发现,这就体现为科学方法了.科学方法体现在具体的物理研究过程中,只有把过程充分而合理的展现出来,学生才能看到科学方法有什么特征、作用,是怎样解决问题的,才能体会到掌握科学方法的意义,去自觉地学习科学方法.如在牛顿第二定律、玻意耳定律、楞次定律等规律的教学中,学生能强烈地感受到科学方法在发现规律中的作用.如教库仑定律时,教师先让学生猜想两个带电体之间的相互作用力的大小可能与哪些因素有关.学生会提出:带电体的形状、大小、两带电体带电的多少、两带电体间的距离和两带电体间的媒质等,然后再让学生考虑这么多因素怎么研究,有没有主次之分,猜想哪些是主要因素,哪些是次要因素,这些次要因素在什么条件下可以忽略;当最后还剩下电量和距离两个因素时,让学生考虑这两个因素对作用力的影响如何研究,并提出控制变量法.整个过程模拟了科学家的探索过程,包含了猜想、理想化方法、控制变量等多种科学方法. 2.2在解决实际问题的过程中渗透科学方法的教育在中学阶段,练习、考试、竞赛、小制作与小实验等活动不仅依赖于知识,而且需要采用一定的手段和思维操作方式.教师可以根据解决实际问题的需要,结合学生实际,择取和提炼符合学生实际的方法教育因素.只有通过实际运用和操作,才能深刻理解科学方法,准确而灵活地运用科学方法.教师应明确地说明物理科学方法的作用、适用范围以及应用原理和步骤,让学生模仿、操作并加以体会,在运用中掌握科学方法.如阳光透过树荫的缝隙在地面留下一个个圆形光斑,如果已知地球到太阳的距离为L,并测得光斑直径为d,树高为h,试估算太阳圆面的直径D.本题除了应用光的直线传播知识外,还需要通过抽象和概括建立理想化模型,然后采用近似手段提出D=(L-h)d/h≈L d/h(L垌h).这里的抽象和概括、理想化和近似就是科学方法教育的因素. 2.3物理实验程序的分析中渗透科学方法教育物理实验是人们根据研究目的,利用自制的科学仪器设备,人为地控制物理现象,排除干扰,突出主要因素,在有利的条件下研究物理现象的本质和变化规律.所以实验也是研究物理学的基础和基本方法.单就物理实验的基本程序,即实验原理设计、实验操作和实验数据处理这三个过程来分析,其每一过程都蕴含着丰富的科学方法教育因素.例如关于验证或探究牛顿第二定律的实验程序中,实验设计原理是运用控制变量的方法,确定a跟F、M的定量关系;小车的加速度可以不直接测量,而是用比较相同时间内的位移来确定加速度的大小.在实验操作中,为了减少误差,可运用等效替代与平衡的思想方法,使小车运动的轨道略微倾斜以平衡摩擦力;采取近似的方法,使盘和砝码的质量远小于小车的质量,以此把盘和砝码所受的重力当作小车受到的合外力.在处理实验数据时,运用图象方法,恰当选择纵轴和横轴表示的物理量,以及将被测量作某种更换(横轴以1/M表示),使这图线反映的物理意义和结论更形象、更直观. 对学生实验而言,由于学生几乎完成在自身手脑并用中历经其各个过程,因此在现有学生实验的基本程序中,分析和择取其中的科学方法教育因素,也是科学方法教育的好策略. 2.4在介绍物理学史的过程中渗透科学方法的教育中学物理教材涉及到几十位物理学家,他们在取得巨大成绩的过程中,所运用的科学研究方法和实验构思精妙绝伦,为我们提供了取之不尽的科学方法教育素材.结合教学内容介绍物理学史上科学家研究物理问题的科学方法,作为学生学习的范例无疑是实施科学方法教育的又一策略.如在万有引力定律的教学过程中,教师可先向学生介绍万有引力定律的发现经过:牛顿由苹果下落得到灵感,猜想处于更高处的月亮是否也和苹果一样受到地球的引力作用,再用演绎推理的方法把牛顿运动定律用于天体运动,用地球表面物体的重力加速度和月球轨道上的加速度进行类比,从而导出万有引力定律并把它推广到所有的物体之间.万有引力定律的推导过程实质上就是多种科学方法的教育过程.又如英国物理学家布拉凯特为了验证卢瑟福的猜测———用α粒子轰击氮核会产生新粒子,不辞劳苦地拍摄了两万多张该实验的云室照片,终于从40多万条α粒子的径迹中发现8条分叉,从而证实了卢瑟福的猜测.这里又让学生看到科学先辈是经过怎样艰难曲折的探索,才一步一步的认识到物理世界的奥

秘.他们对真理的渴望,勇于坚持真理和修正错误,为真理献身的优秀品质,对学生是极富感染力的学习榜样. 科学方法教育虽然不教给学生具体的学习内容,不解决具体的知识问题,但能训练出一种科学的求实精神和追求真理的气质,而热爱科学、追求真理、具有实事求是的科学态度、富有独立思考和创新精神,这些科学品质是构成人才素质的重要因素,同时学习科学方法可以使人掌握正确的思想方法和工作方法,提高科学素养,指导学生进行创造性的研究工作,有利于培养创造型的人才.

科学教育方法例10

科学方法教育模式是培养学生灵活掌握终身学习能力的重要手段,是培养社会主义四化新人的需要,也是学生科学素质的重要组成成分。科学方法这个概念在目前各研究领域还没有统一的定论,不同人因研究的领域和角度的不同而有不同的理解,但都认为科学方法是人们在发现问题、解决问题中的一种有效的行为模式。

一、科学方法教育的概念

目前,科学方法教育在教育界也没有具体的定论,笔者通过总结文献资料并联系平时教学经验,初步认为科学方法教育就是通过适当的教学途径来引导学生领悟科学方法在平时学习与日常生活中的影响,并能熟练的运用科学方法来解决学习或生活中所遇到的问题,使科学方法深入到学生生活中的方方面面。

二、化学学科在科学方法教育中的优势

我国自实行九年义务教育后所开设的每一门课程均承载着对学生进行科学方法教育的重担,而化学作为一门自然科学类的课程,在对学生进行科学方法教育中却具有一定程度的优势,其主要体现在化学所研究的对象就是物质的各项理化性质,包括物质的组成、物质的性质、物质的变化等等,这其中难免少不了要求学生进行实验、观察、检索等来收集所得到的化学信息。

在化学研究中,我们既要从宏观上对物质组成、性质和变化进行深入研究,也要对其进行微观层面上的运动规律和变化规律进行模拟推测。这就要求学生在平时化学实验中,不仅要对实验结果进行分析、归纳、演绎,培养建立化学模型的能力,同时也要在微观层面上具有一定推想能力,要在实验结果的基础上进行推理、假设、抽象、类比,并对其微观层面要在大脑中形成一种结构模型,并通过实验进一步验证这种推测。由于上述化学学科的种种特殊性,注定在对学生进行科学方法教育的过程具有其独特的优势所在。

三、初中化学课程中科学方法教育的内容与要求

笔者通过对初中化学课程的特殊性的分析并结合自身教学实践经验,认为在初中化学教学中主要应针对学生以下几项科学方法进行着重培养。

1.观察

要求学生学会实验观察,明确实验目的和计划,能够多种感官参与观察,并且要能全面地观察出实验过程中的变量因子,并重点观察。

2.实验

要求学生初步掌握基本的化学实验技能,心里牢记实验室安全常识,能够对一些简单的实验得出其结论。

3.分析

要求学生会从化学知识中的某一点对其进行展开研究,以确定事物之间的相互联系。

4.归纳

要求学生能对给定的同一类物质概括出它们的共同点,灵活熟练地掌握科学归纳法。

5.抽象

要求学生在大量的实验数据的基础上,对事物的本质和非本质属性进行抽象思维,并用语言将这种抽象的思维组织成概念。

6.演绎

要求学生能通过一般性的实验结果,来推出具体物质的本质。

7.模型

要求学生在大量理论知识的积累下,对物质的微观结构通过模型的方式进行表达。

以上这些是笔者认为初中化学课程教学对学生进行科学方法教育的一些内容,但只做到这些是仅仅不够的,同时在教学过程中要认真分析学生的实际认知情况,充分尊重学生为主体,教师应该选择恰当的教学方法来引导学生自觉形成良好的科学方法习惯,并将其运用到社会实践中去。

科学教育方法例11

初中化学实验教学可以提升学生的积极性,化学实验教学的兴趣浓厚,不仅能提升初中学生的实验意识,同时还能提升学生的操作能力以及化学素质。为此,我们在今后初中化学实验教学中应该不断地探究新的方法,为化学实验教学作出自己的贡献。

一、合理控制实验过程,突出学生教学主体性

合理设计开放程度不同的实验探究活动,形成应用科学方法的技能、定势和能力。方法总是跟一定的活动任务联系着的,为了让学生成为学习科学方法的主体,需要精心设置活动的情境和任务,让学生参加有关的科学实践活动,组织其讨论和设计完成任务的方法、交流有关的体验,适时引导他们进行理性的思考、总结。按照知识的获得或应用过程来组织化学教学,让学生自主的参加到解决问题的实验探究活动中,是学生进行科学方法学习的有效途径,也是进行科学方法教育的有力手段。实验是一种探究性活动,积极开展以实验为基础的教学活动,实施实验探究教学,这是以实验为基础的化学教学观的核心思想。能够为学生充分发挥实验能动性提供重要途径,同时也是对学生进行科学方法教育的有效途径。[1]

1.以实验为基础

以实验为基础是实验探究教学的一个重要指导思想,也是以实验为基础的化学教学观在教学中的具体体现。以实验为基础,就是把实验作为提出问题、探索问题的重要途径和手段。要求课堂教学尽可能用实验来展开,激发和培养学生的实验兴趣,充分发挥学生的实验能动性,使学生亲自参与实验,引导学生根据实验事实或实验史实,运用实验方法论来探究物质的本质及其变化规律。

2.强调学生的主体性

学生是实验探究教学的主体,要想有效地实施实验探究教学,就必须增强学生的主体意识,充分发挥他们的主观能动性。为此,教师首先要注意激发和培养学生的学习兴趣,这是充分发挥学生主观能动性的重要前提和基础;其次,要给学生提供更多的机会,如变演示实验为边讲边实验,增加探索性实验等,让他们亲自动手进行探究。[2]

3.强调知识技能在探究过程中的统一

掌握科学基础知识和技能,固然是科学教学的重要目标,但仅局限于此,是远远不能适应科学技术飞速发展的要求的。科学教学要肩负起培养未来人才的使命,就不仅要使学生掌握科学基础知识和技能,而且还要培养和发展他们的能力,使他们形成科学态度。知识技能的掌握、能力的形成和态度的培养这三项科学教学目标,并不是对立的,而是统一的,三者在运用科学方法而展开的科学探究过程中得到统一。而使学生掌握科学方法和科学探究过程是实现三者统一的关键。

二、有序实验,突出思想

1.实验准备阶段

其中确定化学实验问题和设计化学实验方案是最主要的两项工作。从方法论的角度看确定化学实验问题过程是对学生进行提出问题、抽象、假说等方法的训练:而设计化学实验方案是学生运用分析、综合、提出问题、抽象、假说等方法的过程,教师应根据实验类别的不同,有选择的进行假说、分析、综合、比较、类比、实验等方法的训练。

2.实验的实施阶段

其中的控制实验条件是实验的灵魂,全面、准确地观察是实验的关键,测定是对实验对象量的特征进行研究的重要方法。这一阶段是进行实验方法训练的重要途径。主要包括测定、实验条件的控制、实验观察、实验记录、实验数据的表格化和线图化处理。其中,观察方法的训练是最主要、最直接的方法教育目的。

3.实验结果的处理阶段

对实验结果进行分析和处理,实质上就是运用分析与归纳等方法,对实验结果进行纯化;而对实验结果做出理论解释,则是对比较、分类、分析、综合、抽象和概括等科学方法的全面体验和综合运用。

在化学实验探究教学中进行有效的科学方法教育。重要的是要把实验过程当作理性活动来把握。在实际教学中应充分利用化学实验这一科学方法教育的教学资源,对学生进行有步骤、有选择的科学方法教育。初中化学实验以验证性实验为主,探索性实验偏少,在教学中应注意系统规划,统筹考虑。将验证性实验作为实验探究活动的重要表现形式之一,与实验探究活动其他功能的发挥紧密结合起来,重视获得结果的过程,渗入探究性内涵。[3]

三、鼓励学生提出问题

“提出一个问题往往比解决一个问题更重要。因为解决一个问题也许仅仅是数学上或实验上的技能而己,而提出新的问题、新的可能性,从新的角度去看旧的问题,却需要有创造性的想象力,而且标志若科学的真正进步。”在科学方法教学中所倡导的化学实验问题,应具有探究价值,同时应具备动机功能、启动功能、定向功能、交流功能。

根据化学实验问题在教学认识中的作用,从化学教学论的角度可以将化学实验问题划分为三类:启发性实验问题,如:“蔗糖、食盐和硝酸钾在一定量水中是否能无限制的溶解?”;验证性化学实验问题,如:“食盐水煮沸时的温度是否比水煮沸时的温度要高呢?”;应用性实验问题,如:“怎样用实验方法证明鸡蛋壳和水垢中含有碳酸盐?”。培养学生提出化学实验问题能力的主要策略包括:创设使学生发现和提出问题的情境;营造和谐气氛,鼓励学生大胆质疑;留给学生独立思考、独立发现和提出问题的时间和空间:引导学生对所发现的问题以口头或书面的形式加以表述。为使学生掌握提出实验问题的科学方法,教师在教学过程中应当注意:自己提出的问题要具备科学性、要结合教学实际、要符合逻辑和认识规律、要有一定的梯度。

化学教育中要求培养学生的观察能力、实验能力、思维能力,这些能力的形成都离不开观察方法、实验方法、逻辑思维方法等的训练和培养。因此,化学教学中学到某种知识应联系对应的科学方法。实验教学要将知识教学、方法教育和能力培养有机结合在一起。知识、方法和能力在学习和研究活动中是密切关联、相互依存的。在知识学习的同时不失时机地进行方法教育,有利于学生能力的提高。

参考文献: