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1、浅析科学课堂教学中的情境教学 摘 要：针对初中科学教学中遇到学生“把科学学习视为一种负担、一种强迫，学起来枯燥乏味，没兴趣”的问题，围绕科学课堂中的情境教学，浅谈情境教学的定义，情境教学的意义，情节教学的实践操作，情境教学所取得的效果以及情节教学中需要注意的问题。科学课堂中的情境教学是传统教育向素质教育转变的一种必然，情境教学中情境的设置是素质教育的一个非常重要的环节。教师掌握好情境教学的艺术，能够更好地激发学生的学习积极性，培养学生良好的科学素养，让科学课堂变得更加生动、活泼。 在科学教学的各环节中，如何使学生乐于学习呢？初中科学教学中需要“情境设计”。第斯多惠说：“教学的艺术不在于传授的本
2、领，而在于激励、唤醒、鼓舞。”教师只有通过对学生不断地予以观察，进入学生的生活，才能知道他们要做什么，用什么教学途径才能使他们学得最起劲、最有效果，然后创设情境，设置悬念，像磁铁一样紧紧地吸引着学生的注意力，进行有效的情境设计，想方设法地在教学的各个环节中促进学生主动学习、积极思考。这无疑是一条有效的科学教学策略。 一、情境教学的界定 所谓情境教学就是根据情境教学理论、学科特点和学生学习的认知规律，在教学过程中，针对具体教学的目的和内容，综合运用多种教学方法和手段，促使学生左右半脑综合活动，激发学生的学习兴趣和情感，优化认知过程，掌握科学知识，培养创新能力。 提高学生的素质是科学课堂教学的重要
3、内容和目的，在众多教学改革的原则中，情境教学具有一定的代表性，它以优化的情境为空间，以创设情境为主线，根据教材的特点、教学的方法和学生的具体学情，在课堂上营造一种富有情境的氛围，让学生的活动有机地投入到学科知识的学习之中，情境教学讲究强调学生的积极性，强调兴趣的培养，以形成主动发展的动因，提倡让学生通过观察，不断积累丰富的感性认识，让学生在实践感受中逐步认知、发展，乃至创造，以提高学生的学习能力和学习兴趣。 二、提出情境教学的缘由 多年的教学中笔者了解到对于传统的科学这门学科教学存在着诸多偏弊，主要有：传统教学死记硬背、囫囵吞枣，以应付考试为目的，效果并不理想；传统教学在课堂上实行满堂灌，学生
4、对学科不感兴趣以及抱无所谓态度；传统教学方法形式单一、过程乏味、内容枯燥、课堂死气沉沉；传统教学忽视了学生的主体地位，学习过程都由教师包办代替。新课程就是要以创新能力的培养作为中学科学教学的核心。当然创新能力的培养离不开素质教育的主渠道课堂教学，但是，传统的科学教学模式显然不适应现代教学要求，因此，通过创设情境激发学生的兴趣，学生在参与中培养创新意识、创新欲望、创新能力，这是非常重要的也是非常必要的。 教育家赞科夫曾说：“教学法一旦触及学生的情绪和意志领域，触及学生的精神需要，便能发挥其高度有效的作用。”情境教学正是触及学生的情绪领域，因此，它具有以下几个显著的特点： 1.形象性 科学知识与我
5、们的生活是息息相关的，情境的设计应该是非常贴近学生、非常形象的。 2.情趣性 情境教学激发了学生的兴趣，培育了学生的情感。 3.参与性 情境教学以学生为主体，注重学生的参与，在学生探究的乐趣中，激发学习动机，使同学们感到我即在情境中，这样的课堂学习效率才会提高，学生的学习积极性才会发挥。 三、科学情境创设的五个基本条件 1.科学情境是以情感境界为前提的 科学教学活动也是由教师和学生两种特殊的人在特定环境下构成的。只有当教师把自己的全部心血倾注到学生身上，学生把自己的生存与人类美好的理想联系起来，而不仅仅是为了升学或谋生，从而把学习活动变成一种精神享受的时候，才会出现和谐的、激动人心的“触及学生
6、的情绪和意志”的科学教学活动。 2.科学情境的创设及运用是以一定的知识为基础的 科学教学过程中的情感交流是以专业知识为主要内容的，在共同的知识探讨中进行的。如果学生对讨论所涉及的知识一无所知，或教师的知识比较贫乏，都会使这种创设运用交流无法进行。 3.教师的业务技能是创造良好情境的保证条件 科学教学情境创设中，专业技能是必要的表达形式、呈现载体。这就要求教师具有一定的业务技能：语言表达，面部表情、姿态，板书，实验技能，信息技术、随机应变能力，分析问题和解决问题的能力等。 4.具备创造情境的物质条件 由感性到理性是认识的普遍规律，而“境”是由一定的客观物质条件构成的，创造情境的物质条件，如：直观
7、教具、教学仪器、课件等等都是创设情境必不可少的条件，只要不断地动脑筋，想办法，就可以使创造情境的物质条件充实和加强。 5.对学生的了解是情境创设的先决条件 前面四条，如果离开了针对性则失去了意义，而针对性是建立在对学生思想水平、知识基础以及个性特征和智力状况的了解这些基础上的。只有了解学生，才有可能从学生的角度审视教材，提出希望和要求，从而设计出触及学生内在感情的良好情境。 四、情境教学的实践 现代新课程教学理论认为，新型的课堂教学不单是传授知识，更重要的是培养学生的能力。因此，在课堂教学中以探索活动为主线，精心设计各种情境，启发引导学生去发现，培养学生的创新思维能力，对提高学生的综合科学素质
8、是非常有益的。因此，笔者在教学过程中特别注意如何提高课堂的教学效率，如何激发学生的学习积极性，如何让新课程教学更加贴近学生的现实状况等等一系列的问题。教学实践中笔者发现如果教师希望学生开展真正的探究并有新的收获，就要为学生设计有利的情境，并把探究活动引向一个明确的方向。 多年的新课程教学实践中，笔者深刻地体会到情境设计在课堂教学中是非常重要的，无论对于学生的学习接受程度，还是教学效果都产生了很大的影响，情境教学有没有或者设计的情境好不好对于一堂课或者整个科学教学都是至关重要的。教师通过设置适当的情境设计，可以使学生投入到真实的情境中去，在探究的过程中逐步学习知识，掌握科学的思维方法，养成对科学
9、的积极态度，在探索情境教学的方法和教学模式的过程中笔者有了几点自己的心得和体会。 1.创设问题情境，诱发创新情感 问题是探究创新的原动力，在课堂教学中教师只有重视问题情境的创设，学生的思维才会被激活，对新知识的探索才会主动，才会在对科学问题的探究和独立思考中有所发现，学生的创新意识、实际能力才会得以优化。正如苏霍姆林斯基所说：“在人的心理深处，都会有一种根深蒂固的需要，这就是希望自己是一个发现者、研究者、探究者，而在儿童世界中，这种需要特别强烈。”心理学研究表明，学生的思维活动是由问题开始的。学生的探究学习的积极性、主动性往往来自一个对于学习者充满疑问和问题的情境。在课堂教学中，教师要善于抓住
10、教学时机，调动学生的积极性，激发兴趣使其乐于学习。 （1）层层递进，挖掘知识点 教师所设计的提问，常常不是孤立单一的，而是一组问题。因此，符合事物的发展规律或者符合人们认识事物的规律的问题排列，才有层次感，才有利于理解，有利于培养学生合乎逻辑地思考问题的能力。例如，“浮力”教学，来自生活中的经验往往成为学生思维的障碍，学生常误认为浮力跟物体的质量、密度有关，跟物体浸入液体中的深度有关，沉入水底的物体不受浮力等。为了使学生建立正确的概念，实验教学中可设计这样的实验：用弹簧秤分别挂起同体积的铁块和铝块浸入水中，要求学生观察弹簧秤示数，并提问说明什么？用弹簧秤挂铁块徐徐浸入水中，让学生注意观察弹簧秤
11、示数变化，待铁块全部浸入再置于不同深度，提问学生观察到什么？换用煤油或酒精重做上面的实验，让学生观察并回答液体密度不同弹簧秤示数有何不同？在其他有关实验中，也可以提出相应的问题，并通过实验过程加以验证。这些问题层层递进，慢慢切入试验的科学本质，深入知识点更透彻。 （2）以生活为蓝本，解决实际问题 生活是最好的老师，在生活情境中的学生更容易进入问题，更愿意主动地寻找方法解决问题。例如，教学科学八年级上册的“水的密度”时，对于八年级的学生来说，从未接触过密度的概念，很抽象，但是作为家庭成员，生活中收水费的事情对他们来说并不陌生，由此创设情境：某天，小明要完成父母交给的任务收水费，他敲开隔壁老奶奶家
12、的后门，于是碰到一个问题，老奶奶看不懂水表，请他帮个忙，帮她算一下用了多少水费。教学中就可以引入如何看水表，如何算水费等一系列问题。这样的情境设计联系了学生的生活实际，学生主动地把科学知识用到实践中，用科学知识解决生活中的实际问题，从而提高了学生应用科学知识解决实际问题的能力。通过这样的教学，我发现学生其实有时不仅好为人师，而且有乐于助人的情感，同时也在情境中学习科学知识，掌握“看水表”的方法，解决生活中的实际问题。 （3）打破思维定势，增强创新意识 在教学过程中我发现，顺向性学习会出现思维定势，而逆向思维的练习能有效地训练学生思维的灵活性。反思一下传统教学方式后发现，大多数教学中，教师按照单
13、向思维方式从问题到结论的固定模式，采用单一方法思考解决问题，长期如此会形成思维定势，制约学生的创新意识和创新思维。猜想是科学探究中的一种方法，实践证明，猜想是一种重要的创新思维方式。例如，在学习“摩擦的利和弊”这节内容时，在教学过程中介绍了摩擦力，我提出了一个猜想请大家思考，“如果没有摩擦力，世界将变成怎样？”一个个大大的问号，点醒了一些学生，他们试图从另一个角度去思考，于是很多答案都出乎我的意料，“假如没有摩擦力，开动的火车永远也停不下来，只能勇往直前；假如没有摩擦力，支撑架散开，钉子会从墙上掉下来；贴在墙上的画会飘下来.”我充分感受到学生思维的活跃以及那种创新精神和丰富的想象力。学生也在猜
14、想中更深地领会了摩擦力的深层含义，活跃了学生的思维。 2.创设兴趣性情境，使学生乐于自主学习 杜威说过，兴趣是学生成长中的才能的信号与象征，显示着最初的能力。如何将教师制定的教学目标转化为学生学习的行为目标，教师以自身作为情境，就显得格外重要了。 如：教学“怎样比较物体运动的快慢”一节时，借用了学生劳技教材中的车模制作。我预先自己动手做了一辆小车，铃响后带着进了教室说：“今天我要与同学们比一比谁做的车好，不愿跟我比的可以找其他同学，十五分钟后回教室集中。”学生们兴高采烈，很有兴趣地到操场一比高下。在这里，我有意设置了一个小插曲：一到操场，我抢先让自己的车开动起来，结果引来了一片抗议声。回到教室
15、后，同学们争先恐后汇报自己的成果。先让学生代表阐述比赛的方法和结果，然后提出：为什么刚才不让我的车先开？两车不同时启动能否比较快慢？同学们一起讨论、交流，很容易得出比较物体运动快慢的方法及比较时应注意的条件，很顺利地引出了速度的概念。这节课的内容，教师无需多讲，完全由学生通过自主探究获得。小小的情境激起了学生积极的参与，唤起了学生的思维，将学生引入了所学内容的最新发展区，促使学生在情境下进入新知识学习的最佳状态。 3.创设实验情境，使学生勤于自主学习 教育家夸美纽斯曾说：“应该用一切可能的方式把学生们的求知欲和求学欲望激出来。”科学是以实验为基础的学科。在课堂教学中，充分利用演示实验创设一个有
16、声、有色、有直观感的教学情境，提供一定的刺激模式，拨动学生的心弦，点燃其好奇心，激起学生认识、分析、解决问题的欲望，把实验获得的感性认识归纳、综合为理性知识，完成认识过程中的飞跃。 例如，在教“力的存在”的过程中，我手里拿着一个鸡蛋，佯装不小心鸡蛋落到了地上，这时学生的注意力一下子集中到了这个破碎的鸡蛋上，眼睛布满了惊讶，有同情的、有幸灾乐祸的，也有等着看好戏的。学生的心始终悬着，集中精力等待老师，此时无声胜有声，比教师的“集中精力听课”“注意了”等语言提示不知强多少倍，而且学生的思维也随之打开了。这时教师顺势提出问题：鸡蛋落到地上为什么碎了？这一实验现象又说明了什么？ 结合所学内容适时给予“
17、导”，当学生清楚现象的产生后，他们会感到发现问题的欢乐和解决问题的喜悦。此时，渴望不断学习、不断探索的积极性与主动性就会格外强烈。 因此，在一定的实验刺激下提出问题，有利于学生能力的培养。创设实验情境，一定要兼顾学生的接受能力、思维特点，并适时启发、点拨，使学生在实验情境中获得知识，取得收益，从而使学生分析、理解和处理实验现象的能力得以提高。 4.创设温故情境，以旧促新 巴甫洛夫说：“任何一个新问题的解决，都要利用主体经验中已有的同类题。”因此在课堂教学中，根据新旧知识之间的联系，巧设悬念，创设多种新情境，让学生把原有的知识、经验迁移到新情境中，使学生有尽可能多的机会在新情境中运用所学知识、技
18、能解决实际问题，有利于激发学生对新知识的探求。 例如，在讲解“导体”这一新知识中，教师先出示一电路板，紧接着设问：“在以前我们学过的电路知识中，有什么方法能使这电路板上的小灯泡发亮，蜂鸣器发声？”学生答：“合上开关。”进一步追问“合上开关为什么就亮了响了？”“电路通了。”“假如把电路开关断开，有没有办法在不合开关的情况下，也能使灯泡变亮？”学生即答：“用一铜丝接在开关两端，就能使小灯泡变亮。”这时教师请他们试试，果然亮了。教师顺势导出导体的概念：“导体就是能导电的物体。像铜丝这样能通电的物体称为导体，再出示其他材料：玻璃棒，橡胶棒，铅笔芯，碳棒，塑料棒等，观察小灯泡亮与不亮来证明哪些物体是导体
19、，哪些是绝缘体。”学生通过这一情境的桥梁，从旧知识走进了新知识。 5.创设想象情境，催生创新 爱因斯坦曾指出：“想象力比知识更重要，因为知识是有限的，而想象力是概括着世界上的一切，推动着进步，并且是知识进化的源泉。”因此，想象是学生掌握知识的必要前提，丰富灵活的想象力是构筑知识的重要成分。在课堂教学中，努力设置各种想象情境，激发学生去想象，培养学生的科学意识、创新意识。 例如，教学“叶的蒸腾作用”时，学生通过观察“植物蒸腾作用”的实验，发现罩植物的塑料袋内有很多小水珠。笔者启发学生思考塑料袋内的小水珠是怎样形成的，从湿土里进去的吗？学生回答说：“这些水蒸气是从植物体出来的。”笔者由此指导学生进
20、一步想象：“如果这些水蒸气是从植物体里出来的，那么植物体应有什么样的构造，才往外跑气？请同学们根据自己的想象画出叶子表面结构示意图。”学生想象极为丰富，画出的植物体表面结构示意图各式各样，但都有水蒸气跑出的孔，而且这些孔不经放大，肉眼是看不见的。 巧妙设置生动的教学情境，激发学生去想象，这也是一种课堂教学艺术。创新可以是指对现有的东西进行变革，使其更新，成为新的东西，可以称为“有中生新”。教师设置的“情境”让学生去发展，就是要学生在原有的知识基础上科学产生“新”的知识，这是课堂教学中促进学生进行创新性学习的一种基本手段。 五、情境教学的效果 1.激发学生的学习兴趣 实践证明，新颖有趣、丰富多彩
21、、生动活泼的教学方法可以不断地引起学生新的探究活动，从而激发起更高水平的求知欲。在课堂教学中实施情境教学调动了学生求知的积极性，增加了学生学习科学的兴趣。 2.学生的主体性得到了发挥 教师的主导作用，学生的主体作用，在情境教学中得到淋漓尽致的体现。情境教学为学生搭建了施展才能的舞台，从而感悟到自身的主体地位，不断明确这种主体地位的学习责任感。 3.学生素质得到提高 情境教学为学生创造了锻炼能力的环境，体现了课堂教学是实施素质教育的主渠道。学生在获得知识的同时，包括动手能力、表达能力、辩论能力、观察能力等等，多种能力得以提高，这是传统的教学方法不可比拟的。 4.创新精神创造能力得以开发 在创设情
22、境过程中，教师努力开发学生的创造能力，尊重学生的自主性，尊重学生独特的思维方式和活动方式，形成学生自我组织和相互启发，互相促进的多向交流关系，通过创造活动，使学生勇于探索，敢于标新立异。同时迫使学生不断去拓宽思路，开创发散思维和求异思维，获得创新成果。 六、情境教学中要注意的几个问题 1.情境教学如何更加适应学生的现状 在设计情境教学时要特别注意关注学生的差异性，同时注重适应学生的心理特点，设计符合中学生的科学知识水平的情境。 2.要有明确的目标 必须根据教学大纲所规定的内容，制订情境教学的计划，按照教材的重点和难点确定每一节课的教学目标，还要明确需要解决的是学生学习过程中哪个环节的问题。要注重情境设计的合理性，让情境设计符合课堂教学的内容，为教学内容服务。 3.形成和谐的师生关系 良好和谐的师生关系是情境教学成功的一半。在教育情境里，教师公平地对待每一位学生，克服厚此薄彼、偏袒和不公。充分发挥每一个同学的优势，在创设情境中，每一位学生都能找到发挥自己特长的角色，在愉悦的心情下完成教与学的任务。