时间:2023-11-10 10:02:56
引言:寻求写作上的突破?我们特意为您精选了4篇提升教学科研能力范文,希望这些范文能够成为您写作时的参考,帮助您的文章更加丰富和深入。
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)50-0035-02
目前我国高校在一定程度上存在重科研轻教学的现象,青年教师无瑕顾及教学,导致教学能力较差,教师队伍教学科研能力整体不高,因此如何提高教师教学科研能力,并将研究成果应用于教学,是非常值得研究的问题。教学与科研并重导向型办学体制代表了高校改革发展的一种趋势[1]。决定高校教育质量及学科发展与创新的关键是拥有一支综合素质高的教师队伍。青年教师如何更新观念,如何使自己迅速成为教学研究中间力量,如何培养出符合社会需要的实用性创新人才,迅速全面提高自己的教学科研能力,这是值得思考。科研一方面对提高教师全方位素质和教学研究能力有着积极的作用,另一方面对教学质量的提供也有重要的作用[2]。因此,青年教师教学研究能力、科学研究能力的提升,对保障国家整个科技事业创新以及高等学校教学研究、科学研究工作的持续健康发展意义重大[3]。
本文从以下几方面探究借助团队平台提升教师教学科研能力的有效策略,适应时代教育教学发展,全面提高人才培育质量。
1.充分利用老教授人才资源,实行青年教师导师制,建立教学科研帮带制度。要为每一位青年教师配备一名学术造诣深厚、教学科研能力突出的学者,实行青年教师导师制,指导青年教师如何搞好教学科研,如何申报项目,如何获取第一手教学科研信息等,无论是从教学科研论文的选题和撰写、课题的申报,还是课题研究过程中的一些细节都需要对青年教师进行全方位的指导。以老带新是一种见效快、易操作的师资和科研培训方式。老教授在教学科研中发挥指路作用,促使他们快速成长;青年教师思考问题的新思路,也会带给老教师一定启发,这种交互影响,必将带动团队教师整体素质的提高。
2.教学与科研相结合,教学队伍即是科研队伍,注重教学科研团队建设,多出高层次精品。为了缓解教学研究和科学研究难以并重这一矛盾,要有意识地树立一种团队攻关意识,尽快培养和组建具有较高学术水平和科研能力的教学科研研究团队,为教师提供一个交流经验、反思教学和探讨问题的平台、营造相互取长补短科研氛围,将教学和科研相结合,教学团队也是科研团队,使教学和科研并进,教师能够把科研思路转换为现实,并将研究成果在课堂教学中有所体现,增加专业知识的先进性、新颖性、应用性,是对课堂教学内容的丰富和补充。团队中的每一位教师都从自我做起、相互协作,教学科研相结合既能保证教师高质量完成教学任务,又促进教师积极投身科研工作,使得教师的综合素质逐步得到提高,课堂教学质量迅速提升。
3.合理安排教学任务,从教学中寻找研究课题,将研究成果应用于教学。从课堂教学中寻求教学科研课题,并将研究成果应用于教学,这样既能提高课堂教学质量和教师的教学研究能力,还有利于优化和提高教学团队的素质,为将来申请高层次教学科研项目奠定基础。在结合教学寻求科研课题的主导思想下,团队围绕课程建设、课堂教学和教学改革等方面进行积极思考、认真考证并申请立项,研究课题都来源于教学,所以完成起来目的性强,教师将教学中经验性的东西进一步梳理和深入研究,在实践中不断验证和改进,最终将研究成果应用于教学、回馈给学生。
4.抓住学科建设,引导教师在学科建设中提升教学质量和科学研究水平。学科是大学的基本元素,教学和科学研究又是整个学科建设的两大支柱,必须协调发展。以建设学科为中心,在教师中明确“教为基础,研为发展”的思想。从学校持续健康发展的角度认清学科建设的必要性。只有教师教学水平和科学研究能力两大支柱的真正提高,学科才算得到真正发展。因此,发展学科建设在引导教师在教学、科研成长过程中具有非常重要的意义。青年教师要抓住学科建设机遇,充分利用自身的特长,强化自身综合素质建设,以实现教学、科研水平的真正提升。
5.青年教师要注重自身教学科研创新能力的培养与提升。高校既是培养高素质满足社会需求人才的基地,也是知识创新、思维创新、创新能力培养的场所。这就要求青年教师不仅要有创新视野,还要能够及时捕捉最新的知识信息,并善于把他们融进自身的教学科研中,能够获得具有创新理念较高水平的教学科研成果。学校要为青年教师营造一个有利于教学科研创新能力的培养与提升的良好环境,帮助青年教师建立创新意识,在创新中谋求自身发展,提升教学研究和科学研究的创新能力。为此,必须号召青年教师创造性的进行学习,做研究型教师,成为善于学习、善于研究的具有创新意识、创新思维、创新潜质从事教学研究、科学研究的创新人才,真正实现青年教师教学科研创新能力的培养与提升,也就是最终实现具有创新意识、创新能力符合社会需要创新人才的培养。因为要培养具有创新意识、能力的学生,首先要有具备创新意识和能力教师。
6.完善奖励机制,加大经费投入,激发青年教师研究热情。工作的环境与事业的成功是留住人心的关键。青年教师希望学校能够提供给他们展示风采、表现才能的机会和平台,希望他们的工作表现、工作成绩、个人价值得到肯定和尊重,希望学校加强对他们的培养。合理的激励机制是激发青年教师教学研究和科学研究热情与兴趣的重要前提。通过举办青年教师理论教学大奖赛、实验教学大奖赛、现代信息技术多媒体大奖赛、教学设计、教学反思大奖赛等,建立一个公平科学的奖励机制,直接与薪酬、晋职、晋级、教学、科研资源分配上密切相关,达到肯定先进、否定后进、促进中间,最终实现调动全体教师教学研究、科学研究积极性的目的。
7.坚持正确价值观导向,倡导把优异教学科研成果作为人生价值的体现,增强工作责任。大部分青年教师思想活跃、思维敏捷、易于接受新思想、新事物,积极向上,价值观多元化,只有很少部分青年教师对本质工作责任感淡薄,思想消极、没有信念,个人利益至上,需要加强对他们的正确引导,传递正能量。帮助他们理解、认识教师职业的真正内涵,教师的行为规范,懂得教师的人生真正价值所在,引导他们正确认识自己,明白教学研究和科学研究对社会的价值,把完美工作当作实现自身价值的有效途径。坚持正确价值观导向,倡导把优异教学科研成果作为人生价值的体现,弘扬正气、不图回报、大功无私,弘扬中华传统美德。
8.青年教师应自觉的不断完善和提升教学研究能力和科学研究能力。青年教师应该树立参与教学研究和科学研究活动的意识和觉悟,强化教学研究和科学研究的信心和勇气,敢于面对一切挑战,通过认真、细心、坚持不懈的教学科研活动不断完善和提升教学研究能力和科学研究能力,增强从事教学研究、科学研究的自觉性。通过自身挖潜,明确主攻方向,找到一条既适合自身发展又有益于社会需求的教学研究、科学研究道路。此外,青年教师应加强学习、交流,开阔眼界,增强捕捉信息完善学科结构的能力、勤于思考发现问题的能力、勇于攻关解决学术难题的能力、开拓创新探寻全新解决方案的能力、成果转化为有价值的教学经验、教学资源的能力,即通过交流学习不断完善和提升教学研究能力和科学研究能力。
9.对教学研究及科学研究工作的重要性要有足够的认识。教学研究和科研研究对教师所从事的教学工作,毋庸置疑在明晰教学思路、科学设计课堂教学、创新教学方法、更新教学手段、明确教学重点、化解教学难点、拓宽专业知识、深化知识内涵、实现教学反思、提高教师综合素质和整体教学科研学术水平等方面起到不可替代的支撑和保障作用。同时,教学研究和科学研究工作在引领学科发展、充实学科内容、完善学科结构、健全学科体系、促进学科建设、培育应用人才、增强创新竞争能力、完善自身知识更新能力等方面有着决定性的作用。因此,教师只有对教学研究及科学研究工作的重要性有了足够的认识,才能更加自觉地去思考教学研究和科学研究中存在的各类问题,并积极主动地寻求解决之法,教师自身的素养和能力自然得以大幅度提升。
综上所述,只有对教学研究和科学研究工作重要性有足够的认识,强化对有潜质青年教师的教育培养力度,不断创出良好的教学科研条件和氛围,提高教师的教学科研能力和学术水平,及时把研究成果应用到实际的教学实践中,更新教学手段、创新教学方法、合理安排教学内容,习惯性反思自己的教学科研,不再简单的为教书而教书,为科研而科研,而是应该将二者合理结合起来,真正做到“教学研究是科学研究的基础,科学研究是教学研究的保障”,教学研究、科学研究水平共同提高,最终才能实现教学研究与科学研究的良性互相渗透、互相补充,更好地促进教师教学科研能力的提升,进而带动课堂教学质量的提升,高效率地实现具有创新意识和创新人才的培养。
参考文献:
一、高校科研与教学的辩证关系
教学和科研是高等教育的核心内容。教学是进行理论传授和教学实验的活动,即普通教育和专业训练,是高校培养学生的重要途径,只有搞好教学、提高教学质量,才能体现高等学校的重要作用。科学研究是人们在科学信念的支配下,采用一定的方法,遵循一定的规范,探究事物的性质和规律,以便发现新事物,获取新知识的活动,即发现新知识。科学研究可使教师更准确地把握教学内容,更好地把教学和科研的方法贯穿到教学实践之中,是培养学生的创新思维和创新能力的重要途径。大学开展科学研究,实行教学与科研相结合,无疑提高了教育质量,促进了科学的发展和社会的进步,在一定意义上,它促使高等教育拓展了职能,推动了科学技术的迅速发展。
科研和教学是辩证的统一体,两者相辅相成、互相促进。教学是高校科研的前提和基础;科研是提高办学水平和教学质量的关键。将教学与科学有机结合,使教师在教学中从事研究,在研究中实施教学,二者共同推动教学质量的提高。高水平大学不仅体现在高水平的本科教学中,而且体现在高水平的科研成果上。高等学校一定要把科研放在重要位置,积极主动地开展科学研究,把培养高级专门人才同科学研究紧密结合起来,互相促进,相辅相成,既出人才,又出科研成果,不断地促进教学质量的提高,取得更大的社会综合效益。因此,高校教师应该以教学为中心,以科研工作为动力,使得教学科研相得益彰,从根本上改进教学。
二、高校科研对教学的促进作用
(一)科研促进教师自我素质的提高
教师自我素质的提高是保证教学质量的基础。高校中加强科学研究是提高教师素质、保障教学效果的有效途径。没有高水平的科学研究,高校就不可能建立一支高水平的师资队伍,没有高水平的师资队伍就没有高水平的教育质量和科学研究。教师只有从事科学研究,才能不断提高自我业务水平和综合素质,在科学研究中不断跟踪国内外前沿、查阅大量文献获得新知识;教师获得新知识越多,视野就越开阔,对科研工作的指导性就越强,对教学内容的理解就越深,授课的效果就越好,学生在课堂教学中获取的信息量就越大,从而激发学生的学习兴趣,有效的提高教学质量。
教师只有亲自参加科研工作,才能更好地了解实际和社会的需求,掌握社会对所教学科的需要,从而使教学更紧密地联系生产实际与社会实际,把讲课内容与科研内容有机地结合起来,为充实教学内容做好充分的储备。
(二)科研充实教学内容,改进教学方法,促进教学体系的完善
科研促进了教学内容的更新;促进了教学方法和教学手段的改进,也促进了教学理念的更新和发展。学校在抓教学质量的过程中,特别强调科研对教学的促进作用,要求和鼓励教师将最新科研成果充实到教材中和课堂上。由于教材的编写、出版有一定周期,教材的内容往往滞后于最新的科技知识,教师如果只是将书本内容简单“搬入”课堂,就会形成教死书的状况,学生很难掌握新知识,很难了解科学发展的新情况。要想成功的教授一门课程,教师在教学过程中就必须及时引入研究成果及科研中获得的新知识,解决学生所学知识与现代前沿、社会实践滞后的弊病,使课堂内容更加丰富、新颖,教学氛围更加活泼,从而激发学生的学习动力,培养学生的分析和解决问题的能力。
此外,科学研究有利于教学方法和手段的改进。
在现代教学方法中,教师在讲授课本知识的同时要融入科研中的思考方法、讨论方法、实验设计方法等自学方法,提升学生自学能力,促进学生主动思考,激发学生的学习热情,扭转学生被动学习的状况。学生还可以在教师的指导下,走进实验室接触一些先进的仪器设备,了解相关学科前沿以及课题申请的过程,培养与提高学生对科研的兴趣与科研创新意识。这种新的教学方式能够增强学生的参与意识和独立分析、解决问题的能力。
(三)科研有利于促进本科生的创新精神和实践能力的培养
我国高等教育法明确规定本科教育的目标是培养学生“不仅要掌握扎实的基础知识,还要具有学习新知识的能力、创新能力和实践能力”。学生的科研能力是反映人才培养质量的重要指标,积极引导本科生参加教师的科研活动,为培养学生的创新精神和实践能力营造良好的创新教育氛围。随着高等教育的改革,2006年教育部开始了一项本科生教改试点工作――
国家大学生创新性实验计划,旨在资助在校有特长或对某方面有浓厚兴趣的本科生开展创新性实验计划。一些高校也按照教育部的文件精神开展了本科生创新性实验项目的活动。本科生创新性实验开展是高等学校本科教学质量与教学改革工程的重要组成部分,旨在倡导以本科生为主体的创新性实验改革。我校高度重视本科生创新性实验项目的实施工作,近两年来的实践表明该项目的实施效果显著,能够使优秀本科生在本科阶段得到科学研究与发明创造的训练,改变了目前高等教育培养过程中实践教学环节薄弱、动手能力不强的现状,改变了“灌输式”的教学方法,推广研究性学习和个性化培养的教学方式,形成创新教育的氛围,建设创新文化,进一步推动高等教育教学改革,提高教学质量。以我校2008年本科生创新性实验项目申报情况为例,全校共申报177项,经过专家组严格、细致的评选,共遴选出60项校级资助本科生创新性项目和60项院校共同资助创新性项目。从申报过程看,本科生对科学研究积极性高,材料准备充分,答辩陈述清晰,重点突出,回答问题准确。这一案例充分说明科学研究有利于本科生创新能力的培养,有利于本科生将理论知识与实践相结合。
本科生参加科学研究是培养本科生创新精神和实践能力的练兵场。一方面,通过参与科研项目初步掌握科研的方法,为今后在学术道路上的探索、创新奠定基础;另一方面,通过参加科研,学生开阔了视野、思路。通过科研训练能够促使学生主动去查阅最新文献,弥补课堂知识的不足,亲身体验“科研”的真正含义,从实践中体验“创新”实质。让本科生结合科研项目进行科学研究,就是对学生的一次综合性的科研练兵和阅兵活动。它既要求学生有很扎实的理论基础和很广泛的知识面,又要求学生有灵活的应对能力和实践能力,还要有很好的协作能力和最终的表达能力及书写能力。因此,高校应适时组织学生参与科研活动,把学生所学的理论知识与实践相结合,培养学生的分析和解决问题的能力以及动手能力。
三、加强高校科研促进教学的几点建议
在高校现代教育理念下,深刻把握科研与教学的关系,重视科研促进教学,努力培养本科生创新能力、分析和解决问题的能力是高等教育的核心。一所大学要建设成有特色、综合实力达到国内乃至国际一流的研究型大学,科研是重要的保证之一。通过几年的高等教育改革,我校在科研促进教学方面已取得了一些成绩。如何不断以科研促进教学提高教学质量,下面谈几点建议,以供大家参考。
首先,要有科研忧患意识,积极加强师资队伍建设。在科技发展日新月异的国际环境中,教师是科研工作的主体,只有不断提高教师队伍素质,主动跟踪学科前沿发展动态,才能使科研带动教学的发展。
其次,提高学科建设总体水平,优化学科结构,加强梯队建设,创造科研氛围,形成以科研带动教学、以教学促进科研的风气。
最后,为学生提供更多的参与科研的机会,培养学生的创新能力。学生是整个教学的主体。加强学生的科技活动是锻炼学生实践能力的有效手段,也是改变传统“填鸭式”教学的有效途径,让学生在科研中创新,在创新中科研。
参考文献:
[1]葛文君.关于高等学校科研促进教学的几点思考[J].哈尔滨学院学报,2007,(9)1-3.
[2]季节.科研与教学相结合,促进教学质量提高[J].中国科技教育,2007,(9)10.
[3]张丽,张春燕.关于科研促进教学的认识与实践[J].科技信息,2007,(17)51.
【中图分类号】G【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2013)03C-0041-02
近年来,随着我国高校扩招和本科教学评估等因素的影响,高校教师规模不断壮大,高校青年教师所占的比重也极大提高,成为从事教学科研的重要力量之一。在目前高等院校中,青年教师大部分是非师范类高校出站的博士后、毕业的博士、硕士等,没有受过师范类高校关于教学的系统培训,教学能力还有待进一步提高。与此同时,基于年底考核、职称评审中轻教学、重科研的不良倾向,高校教师特别是青年教师,在各种压力之下不同程度地出现了“重科研、轻教学”的不良风气。如何在教学和科研两者中取得平衡,是目前迫切需要解决的问题。本文提出应通过科研项目促进青年教师教学能力的提高,实现教研相长,促进共同发展。
科研项目是高校教师通过项目标书申请、现场答辩等激烈竞争后获得的一种以科研经费形式资助的项目。高校教师所申请到的各类科研项目在各自学科领域都是经过层层评审、优中选优后才得到审批。这种具有学科前沿的科研项目研究,将从各个方面促进青年教师教学内容、教学方法、教学手段,教学语言、教学技巧等方面教学能力的提高。
科研项目对教学内容的选择和筛选具有很大的推进作用。科研项目是经过激烈竞争获得的,本身的创新性使得从事项目研究的教师在科研过程中,对本专业的相关理论和实践知识都有了更加深入的了解和提高。将这些提高应用到教学上,则可以丰富教学内容,提升教师自身内涵,为教学能力的提高打下坚实的基础。青年教师应积极主动申请各类科研项目,增强专业修养和专业水平,促进自身科研能力的提高。
目前,传统的灌输式的教学方法仍然占据主导地位,特别是青年教师,在教学方法和教学手段、教学技巧的运用上容易落人重理论、轻实践,教学方法和手段单一等传统模式中。而通过科研项目的研究,教师将科研项目中的内容、新技术、新方法和课堂教学内容有机结合起来,一方面丰富教学内容,利用科研新产品作为直观教具使教学方法和教学手段得到进一步提升。另一方面,通过科研项目的研究,青年教师可以变“讲授教材”为“讲授科研心得”。对一些重要的专业基础课和专业课,在课堂上讲授科研心得将极大提高学生的学习兴趣和学习效果。如EDA技术、环境电子测量基础、16位单片机原理与应用、生物医学工程导论等应用性和实践性非常强的课程,将相关科研项目中与课程内容相联系的部分结合起来,在教材内容的层次之上讲授,适当穿插科研实践中的实例分析,注重理论联系实际,无疑比单纯讲授教材内容效果更好。在教学过程中,青年教师应将“注入式”教学改为“启发式”教学。将科研过程中的相关成果,如基于单片机的电路、分析仪器原理样机等带到课堂上,启发学生思考如何将教材讲授内容应用到实际的科研实践中。例如,上16位单片机原理与应用课程,通过霓虹灯的设计,启发学生思考霓虹灯闪烁的原理,从而引出定时,计数器的相关内容。纳米技术的基础和应用课程中,通过展示微流控芯片的原理样机,启发学生思考芯片的设计和加工流程。另外,通过科研项目,青年教师还可以与合作研究的企业技术人员、其他高校合作研究人员等一起参与课程设计、实践教学、毕业设计等过程,以讲座、培训等形式实现多元化的教学模式,丰富教学方法和教学手段。
通过教学与科研项目的研究,青年教师不断提高自己的专业技能和科研素养,始终站在学科发展的前沿进行相关研究,在教学语言的规范性、生动性、幽默性等方面都得到相应提高,从而达到提高青年教师的教学技能的目的。
科研和教学两者并不是对立、矛盾的两个方面,而是相互促进、相互融合的统一体。目前各种教材更新换代速度很快。许多优秀的教材都融入当代最新的科研成果,如果青年教师不具有本专业方面的科研经验和专业水平,完全照本宣科,必然达不到好的教学效果。在教学上,将所从事的科研和教材内容有机地结合,不仅能对学生进行良好的专业教育,开拓学生的视野,活跃课堂气氛,同时,也能将教材的理论和科研实践很好地结合起来,提高教学效果。
与此同时,通过教学,教师丰富和夯实自己的相关专业知识,为科研打下坚实的理论基础;同时,在教学过程中。还可以发掘和提炼本学科的新方向、新思路,开拓新的科研方向,拓宽自己的科研道路。在教学过程中通过和学生的交流,发掘具有一定潜力的大学生充实到科研队伍中来,不但能为科研队伍充入新鲜血液,锻炼科研队伍,还可充分发挥大学生的自主创新能力,推动科研项目的深入研究。
学生是学习的主体,也是实验活动的主体。注重实验教学的主体性,才能真正落实学生在实验活动中的主体地位。学生对科学知识的学习始于他们的生活经验和实践经验,而科学实验正是学生实践经验的重要来源之一。在科学教学中创设实验情境,让学生“动手”和“动脑”相结合来学习科学知识,既符合学生的认知特点,又能培养学生的实验技能。传统的实验教学以教师的演示实验为主,教师讲得多,学生动手机会少,大多数情况下学生仅仅是被动的观察者,主体地位难于体现,这样的教学不利于学生动手能力和创新意识的培养。为实现学生是实验活动的主体,教师在组织课堂教学过程中,应将实验活动与课堂教学内容紧密结合起来,为学生动手动脑学科学创设良好氛围,尽可能创造实验条件让学生动手“多”做实验、“真”做实验,在完成实验的过程中主动建构科学知识。教师应该为学生动手实验留出充足的时间,因为只要学生能够动手实验,他们就会动脑思考;因为课堂本来就是学生的课堂,学生的主体地位是不容忽视的;因为一直在动手实验的学生动手能力一定不断增强,他们能够更顺利地完成课堂实验。
在科学教学中,为了让学生动手“多”做实验,我们能够让学生动手的实验就绝不用演示实验来替代。例如,在“电路探秘”一章的教学中,我们将几乎所有的实验都设计成为学生动手的随堂实验,让学生在动手实验中探索、感悟、理解科学知识。这样的教学组织形式,不仅满足了学生的探究欲望,而且培养了学生分析问题与解决问题的能力。学生的动手机会多了,感受也就更深了,对科学知识的理解也就更透彻了,科学实践能力也就更强了。
二、注重体验性,让学生主动建构知识
有些学生认为科学难学,一个重要的原因在于科学教学中没有遵循学生的认知规律,学生缺乏必要的感性认识。学生学习科学的过程是一个积极、主动的建构过程。如果在科学教学过程中,针对学生学习的重点、难点的知识,设计一些体验性实验活动,为学生的学习提供经过简化和纯化的感性材料,让学生尽可能动用视觉、触觉、听觉等多种感觉器官来体会实验过程,在活动中积累个性化的“体验”与“感受”,获得丰富的感性认识,得出实验结论。这样的体验性实验有利于教学难点的突破和科学知识的建构,并且学生通过亲身体验建构起来的知识,会留下深刻的印象。体验的过程是自我学习的过程,因为他人完全无法替代。注重实验过程的体验,充分体现出学生学习的主体性,也促使学生积极主动学习,从而实现学生在操作中体验、在体验中质疑、在质疑中思考,真正让学生在体验中创造、在体验中交流情感、在体验中提升能力。
学生亲身体验在学习中非常重要。在初中科学学习中,让学生通过自身的实践活动来建构科学知识是完全可行的。例如,在“力的存在”的教学中,为学生创设问题情境,让学生积极动手实验,在边实验边体验、边思考边归纳的过程中,形成较为丰富的感性认识,感受“力”的存在,建构“力”的概念。为此,我们首先安排学生体验力的存在的活动,让学生人人动手进行实验,并在实验过程中让学生持续一段时间,以感受“力”的作用:(1)用两个手指夹住小车,并尽可能抬高手臂;(2)用手提凳子,使凳子离地;(3)双手相对放于胸前,并相互挤压;(4)与同桌同学单手拉起,并呈拔河状。实验后先让学生说说感觉,并在学生的这种“酸痛的”感觉的基础上,指出人类的祖先就是从推拉提压等作用引起的肌肉酸痛中感受到力的存在。运用这样的方式来学习力的概念,必然使学生对力的认识更加深刻。
三、注重探究性,让学生认识科学的本质
科学探究是科学的本质特征。注重探究性,就是注重培养学生的科学探究能力和对科学探究的理解。在科学教学中,教师应以多种方式对学生进行科学探究的训练,使学生在发现问题、提出假设、设计实验方案、获取事实证据、作出解释和评价、讨论交流的各种过程中,逐步发展科学探究能力,不断增进对科学探究的理解,形成科学态度、情感与价值观。教师要创设适当的问题情境,让学生充分参与科学探究活动,经历科学探究的过程,获得科学方法的训练,体会科学精神的实质,从而更有效地提高科学素养。注重实验的探究性,就必须使学生真正做到手、眼、脑并用地进行有目的的探索活动,让实验尽显科学探究本质。为此,教师在引导学生做好教材中探究性实验的基础上,应尽可能把适合探索研究的验证性实验改为探究性实验,以追寻科学实验探究性的本来面貌,同时也使学生由被动接受者变为主动探究者,从而不断增进学生对探究过程的理解。
在“影响固体溶解度大小的因素”的教学过程中,教材的安排是让学生先提出猜测,然后通过实验对猜测进行检验,这样的安排指向性太明确,缺乏探究性,容易让学生在实验前就对实验结果产生预想,限制了学生的主观能动性和创造性,也在一定程度上打击了学生探究的积极性。因此,在教学过程中,我们将这个验证性实验改为学生的探究性实验,采用探究式教学。实验前教师先创设情景,如喝感冒冲剂时杯底总有残留,那么如何使药物能够更多的溶解?由学生思考提出解决方案,并用所提供的器材(蔗糖、食盐、酒精灯等)进行实验,再根据实验现象得出相应的结论。学生通过实验会发现蔗糖溶液加热后底部残留的蔗糖能全部溶解,而食盐溶液底部残留的食盐几乎不再溶解。这样的探究实验,能给学生创造更多的探究机会,让学生在创造中感受成功的体验,在成功中感受到学习的乐趣,从而激发思维的灵活性和创造性。
四、注重设计性,让学生创新思维得以激活
科学实验设计的过程是一个探索、创造的过程,是培养学生发散性思维和创新意识的重要途径。注重实验的设计性,就需要教师不局限于教材上实验的安排,有意识地增加一些设计性实验,即使是验证性的实验,也应增加实验的设计环节,让学生进行创新实验设计,这样既可以增加实验的创造因素,又能够培养学生创造性地主动地进行探索问题的思维方式。实验的设计对学生的能力要求较高,因此实验设计应符合学生的认知特点,从学生熟悉的和感兴趣的事物出发,联系生产和生活实际,充分利用各种器具和材料开展活动。教师要关注学生实验设计的思维过程和行为方式,引导学生主动思考问题,自己设计研究方案,思考事实证据和科学结论之间的关系,帮助他们学习建立科学模型,逐步养成质疑、反思的科学思维习惯。注重实验的设计性,不仅为学生提供了灵活、综合地运用所学的科学知识以及相关的技能的机会,又锻炼了学生的实验操作技能,满足了学生探究的欲望,提高了学生的实践能力。
在进行“绿叶在阳光下制造淀粉”的教学时,我们认为该实验从选材、遮光、光照、脱色到检验的整个过程,体现了一种科学探究过程,展现了一种科学探究思想。因此我们把该实验作为设计性实验,让学生自己设计实验方案,并根据实验方案自主地探索,经历实验探究过程。在实验过程中学生碰到的问题:为什么要把天竺葵放到黑暗处一昼夜?为什么叶片一半要遮光,另一半不遮光?为什么要将叶片放在酒精中隔水加热?如何检验叶片中有无淀粉产生?待实验结束时就迎刃而解了,并在此实验探究的基础上可进一步让学生设计实验去探究“叶绿素的形成是否与光有关”“光合作用的原料需要水和二氧化碳”等,激发了学生的创新思维。
五、注重自主性,让学生个性得到张扬
关注实验的自主性,就是让学生能够进行自主性的实验探究活动。学生可以选择自己感兴趣的实验内容,通过设计实验方案并完成实验过程,能大大激发学生学习科学的热情和探究的欲望,较好地实现知识、技能、情感的统一,为学生的探究能力的发展提供了广阔的空间。因此,在科学实验教学中,应为学生构建和谐、民主、平等的课堂教学氛围,尽量减少对学生的束缚,鼓励学生大胆思考、敢于尝试,让学生动脑去想、动手去做,自由地发表自己的观点。学生以一种积极的心态参与科学实验活动,在动手、动脑中学习科学知识,这说明了学生学习的方式发生了根本转变。注重自主性的实验活动,能够开阔学生的视野,丰富学生的经验,开发学生的智力和潜能,培养学生的思维能力。
在研究“感应电流的方向跟哪些因素有关”的实验后,我们让学生自主探究“感应电流的大小与哪些因素有关”。两组同学组合成一大组,他们将两块U形磁铁合并到一起,探究感应电流的大小与磁性强弱的关系。学生通过实验发现,将U形磁铁的同名合在一起时磁性增强,感应电流也增大。当探究感应电流的大小与线圈匝数的关系时,学生碰到一个问题:这两只线圈是串联还是并联的?他们通过实验发现,两只线圈是串联连接切割磁场时,产生的感应电流增强。学生在自主探究活动中学到了新的知识。这样的例子很多,这些意外的收获让学生的个性得到张扬,探究科学的习惯得到培养,分析问题和解决问题的能力得到提高。
六、注重生成性,让学生尽展聪明才智
课堂教学的动态生成是新课程倡导的一个重要的教学理念。生成性的课堂教学,强调教学的过程性,关注学生的个体差异,注重培养学生的批判意识和怀疑精神,鼓励学生对书本知识的质疑和超越,赞赏学生独特和富有个性的理解与表达。动态生成的课堂给学生带来了学习的活力,对学生的成长意义深远。在做实验过程中,学生碰到的问题、产生的想法、提出独特的操作步骤、得到意外的结果等都是课堂生成性的具体表现,处处显露出学生的聪明才智。教师要关注学生的实验过程,善于发现学生的闪光点,肯定学生实验过程中的点滴收获,保护好学生的创新成果,让学生在互动中促进交流,在交流中激活思维,迸发出富有个性的思维火花,课堂也会因学生丰富多彩的生成而变得精彩。
在“安装直流电动机模型”的实验课上,电动机装配成功后,教室内都是电动机旋转的声音,学生很开心。此时,有个学生从位置上站起来提出了一个问题:“电动机在不转的时候是很烫的,而转起来就不怎么烫了,这是为什么?”这个问题显然不属于本实验要研究的范围,但这是一个生成性问题。学生通过自己的实践得出了对初中生来说很难理解的一个问题:电动机的能量转化。电动机在正常运行时,不是纯电阻电路,主要将电能转化为机械能,而不转动时,跟纯电阻一样,把全部的电能转化为热能了。在教学中,能感受到学生的闪光之处,真的让我们感到欣慰。细节铸就一个人的品质。
七、注重开放性,让学生从课堂走向课外