毕业论文-实验在科学教学中的作用00693.doc
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1、编号: 本科毕业设计(论文)题目:(中文)实验在科学教学中的作用 (英文)Experiments in Science Teaching学 院 理学院 专 业 科学教育 班 级 07科教 学 号 074083029 姓名 吴丰 指导教师 赵水标 职称 完成日期 宁波大学理学院本科毕业设计(论文)摘要【摘要】实验是科学这门课的起源,同时也是科学的基础。随着新课程改革的实施和现代教学观念的改变,实验已经越来越为人们所重视。教育学者们在对实验的各个方面都有所研究。同时,在学生创新能力、学习兴趣、分析能力等方面的研究中对科学实验也有所提及,更加突出了实验的重要性。如今,学生学习压力越来越大,如何更加轻
2、松的帮助学生掌握知识是一个合格教师应该掌握的能力,实验可以为此搭建一个很好的平台。本文首先对浙教版初中科学教科书上的实验进行统计与分类,了解实验的分类,对初中科学实验有个大概的了解。然后再论述实验的地位和作用,结合教学过程提出实验教学中应该注意的问题,最后探讨如何有效的组织实验教学,在实验中完成教学过程。【关键词】教学;实验;作用。Experiments in Science TeachingAbstract【ABSTRACT】Science originated in the experiment,and it is also the basic of scientific. With th
3、e implementation of the new curriculum reform and change in modern teaching ideas, experiments have increasingly been the focus. Education scholars in all aspects of the experiment studied. Meanwhile, creative ability, interest in learning, analysis and other aspects of the study have also been ment
4、ioned on the scientific experiments, more highlights the importance of the experiment. Now, increasing pressure on students to learn how to more easily help students acquire knowledge and be a qualified teacher should master the ability to experiment can build a good platform for this. This first ve
5、rsion of Zhejiang middle school science textbooks to teach the experimental statistical and classification, understanding of the classification experiments on junior high school science experiments have a rough idea. And then discusses the status and role of the experiment, combined with the teachin
6、g process in the proposed experiment should pay attention to the problems of teaching, and finally discuss how effective organization teaching, teaching process completed in the experiment.朗读显示对应的拉丁字符的拼音字典【KEYWORDS】Teaching;Experimental;function。目录目录IV前言11科学教学中实验的概述21.1初中科学实验概述21.1.1国内实验研究的现状21.1.2国
7、外实验研究现状21.2传统实验教学观念与现代实验教学观念31.2.1传统实验教学31.2.2现代实验教学32实验的分类42.1演示实验和学生实验42.1.1演示实验42.1.2学生实验42.2探索性实验、测量性实验、验证性实验42.2.1探索性实验42.2.2测量性实验42.2.3验证性实验42.3独立操作实验和小组合作实验52.3.1独立操作实验52.3.2小组合作实验52.4课堂实验和课外实验52.4.1课堂实验52.4.2课外实验53科学实验在教学中的作用63.1实验能激发学生的学习兴趣63.1.1创设良好教学情境63.1.2做游戏轻松学习63.1.3学生亲自动手63.2实验能使学生有效
8、掌握知识63.3实验培养学生的能力73.4实验全面提高学生素质84面对失败实验94.1遇到 “失败”的实验94.2面对“失败”实验的反思94.2.1提高教师自身素质94.2.2灵活运用生成性资源104.2.3懂得机智的反应104.2.4运用多媒体与实验有机结合105如何完善实验教学115.1完善教学的过程115.1.1使用现代化教具115.1.2创设生活化情境115.1.3多元化的教学评价115.2提高实验教学的有效性115.2.1什么是实验教学有效性115.2.2教师如何提高有效性126总结13参考文献14致谢1619前言20世纪下半叶,科学课程引起了国际科学教育领域的关注。80年代后,我国
9、的综合科学课程也有所发展, 经历了几次课程改革。在这样的背景下,浙江省综合科学课程完成了艰难的课程改革,将科学课程引入正轨,同时也成为了研究者研究综合科学课程的主要根据地。近年来,许多教育专家与教育工作者开始对科学课程给予关注,对科学课程的研究也越来越多,越来越有必要。本文主要是对浙教版初中科学实验进行一个分类,同时在总结专家对实验对科学教学的作用的已有成果上,结合现阶段中学生实际课堂实验教学中遇到的一些问题以及学生对待实验的看法等方面,提出了自己的一些见解。1 科学教学中实验的概述1.1 初中科学实验概述科学课程的发展起源于实验而又依赖与实验,是以实验为基础的一门学科。通过实验教学能够帮助学
10、生确立正确的科学观念,更好的理解和学习科学知识;培养学生的思维方法,提高学生分析能力;激发学生学习科学兴趣,培养实事求是的科学态度;同时,培养学生良好的情感态度价值观,使学生真正认识了解科学,同时了解科学与社会的关系,形成良好的社会观。因此,作为一个科学教师,要注意深入挖掘每一个实验的教学作用,提高实验的效果,成为学生实验活动的引导者、组织者,使学生全面发展。1.1.1 国内实验研究的现状随着几次课程实践改革,国内对实验教学也越来越重视,许多专家在各个方面对实验也都有研究。亢秀颖在如何通过实验培养学习兴趣就提出教师要对实验教学中存在的问题采取合理的方式帮助学生理解和运用。具体应做到以下几点:1
11、 引导学生观察总结,2 教师要适当的“出错”,3 合理地改进实验,4 注重与科技、生产和生活实际的联系。而袁科冠在在实验中探究在快乐中求知中也说到我们完全可以以实验的形象性、生动性调动学生的学习积极性,让学生眼观、耳听、鼻嗅、手摸,改善学习过程中枯燥、乏味的状况,以实验这一科学课中得天独厚的优势来培养学生对科学学科的热爱。同时他也提要1.联系实际,认真落实教材中的实验。2.积极探索,不断创造课内实验机会。3.贴近生活,积极拓展课外实验平台。不仅仅在学习兴趣上科学实验有很好的作用,同时科学实验对学生的各个方面的能力都有很好的提高。何鲲、刘红娟在科学实验教学与培养大学生的创新能力中提到:创新是一个
12、民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力。创新人才的培养离不开学校教育,教育在培养民族创新精神和培养创造型人才方面,肩负着特殊的使命。激发创新精神,培养创新能力要从基础教育抓起,一个国家有没有持久的创新能力的关键在基础教育,观察、实验是各学科的基础。在科学实验教学中培养学生的创新能力是时代的要求,也是教学改革的需要。因此,以科学实验教学为切入点,培养学生的创新能力具有十分重要的意义。1.1.2 国外实验研究现状林长春、彭蜀晋在中外理科实验教学比较与思考就提到国外中学理科实验教学有以下特点。1.学生亲自动手做实验的机会多。2.实验类型丰富灵活。3.十分重视运用实验探究活动来培养学生的科学探究能力
13、和态度, 进行科学方法教育。要做到这点一方面要增大探索性实验的比重,其次要运用实验课题研究教学方式。4.注重渗透STS教育。5.适当引进较新的实验手段。于此同时,张洋在借鉴国外经验改进实验教学也提到德国汉堡大学在科学实验的特点:1.实验课提问形式的探索2.开放式教学3.专人专管,各负其责4.结合科研,勤工俭学。这些都是值得我们借鉴的地方,而我们在借鉴的同时也要注意一些问题。王坦在借鉴国外教学理论进行教学实验应注意的几个问题中就提到1.要认真要就国外教学理论赖以建立的理论基础2.要了解国外教学理论产生的社会背景3.要注意研究国外教学理论的局限性4.要提倡国外教学理论的有机结合与互配适用。1.2
14、传统实验教学观念与现代实验教学观念 随着教育的发展,人们对实验教学的观念也在发生改变。由传统的实验教学逐步向现在实验教学观念发生改变。1.2.1 传统实验教学 传统的实验教学重视书本上的内容,轻视实验操作;重视知识的认知过程,轻视情感意志的培养;重视实验结论,轻视科学的思维方法过程。这就使得实验被当做是学生学习知识的一种补充。许多实验教师在做的时候学生就已经知道结果,整个实验过程中学生处于被动状态,基本上是跟着教师的脚步前进。其忽略了学生的主体作用,不利于学生思维能力、解决问题能力的培养。在实验模式上,传统实验教学比较僵硬,教学方式比较单一,缺少学生自由发展的空间。一般的实验只是教师在讲台上做
15、,而学生在下面看,这样能使学生获得一定的感性直观认识,但无法与学生亲自实验相比,甚至有的学生看了也不认真,没有相关的实验现象和数据,最终达不到实验效果。1.2.2 现代实验教学面对传统的科学观念相比,现代实验教学需要我们拥有开放的思维,与形成传统实验相对的开放实验。开放实验一方面在课前对学生在实验操作、基本理论进行了解。而在实验过程中需要对实验内容和实验室进行开放,让学有自由发挥的空间,提高学生实验的积极性。开放实验使得学生在完成实验的同时提高自身学习的积极性。相比传统的实验更加大胆,更加注重学生为主。当然,在教学过程中教师还是要发挥其引导者的作用,为学生作正确的导向,让学生思维能力发展的同时
16、不会走偏。2 实验的分类初中科学实验贯穿整个初中科学这门学科,绝大部分科学知识点内容都是通过实验的方式吧知识传授给学生。而实验的种类繁多,虽然国内对实验的研究较多,但缺少系统的整理。对实验的分类也比较多,可以根据实验者不同分为教师演示实验和学生实验;可以从实验内容上把实验分为探索性实验、测量性实验、验证性实验;根据实验活动时间分为课堂实验与课外实验,根据实验人数将实验分为独立实验和小组合作实验。了解实验的分类有利于我们更好的研究了解实验。2.1 演示实验和学生实验实验按照实验者不同可以分为演示实验和学生实验。2.1.1 演示实验演示实验是以教师作为主要的实验者,教师通过自己实验引导学生思考,学
17、生通过直观、形象的观察理解概念。通过这种方法能够准确的教会学生使用仪器和实验操作的能力,不过还是应该让更多的学生参与到实验中来。2.1.2 学生实验学生实验是由学生亲自动手完成的实验,一般是由教师带领学生一边讲解一边完成。比起教师演示实验而言,它更加便于学生观察实验,能更好的培养学生的观察分析能力与动手能力,让学生掌握更好的实验技能。因此,在教学过程中药尽可能多的让学生亲自动手实验。2.2 探索性实验、测量性实验、验证性实验实验按照内容分可以分为探索性实验、测量性实验和验证性实验。2.2.1 探索性实验探索性实验是在教师的指导之下,学生通过观察实验现象,分析综合实验结果,经过一定的抽象逻辑思维
18、,达到理性认识新的知识的过程。例如初中物理教学中研究平抛物体的运动、研究电磁感应现象、电场中等势线的描绘及研究电磁铁等实验都属于探索性实验。在完成这类实验的时候教师要注意做好引导学生进行分析、观察,通过实验培养学生的创造性思维。2.2.2 测量性实验测量性实验是指学生通过进行各种物理量的测量,接触各种测量仪器,学会正确使用测量仪器和大量数据的筛选与处理。一般分为直接测量与间接测量两类,例如天平的使用、用温度计测水温等实验就属于直接测量,在做这类实验的时候要注意培养学生严谨、科学实事求是的科学态度。2.2.3 验证性实验验证性试验是对科学家已有的知识和经验经过推理假设,然后再通过实验来验证的方法
19、。通常是学生学习了有关知识之后,为了更加深刻理解和巩固基本知识而进行的。就像阿基米德定律就是典型验证性实验,教师在教导学生知识的同时要使学生逐步形成良好的思维方式。但是验证性实验限制了学生的思维能力,没有给他们很好的时间去自己独立思考,在一定程度上阻碍了他们的思维能力。2.3 独立操作实验和小组合作实验实验根据是否由单人独立完成分为独立操作实验和小组合作实验2.3.1 独立操作实验独立操作实验是有学生个人进行操作完成的实验,一切都靠自己。2.3.2 小组合作实验小组合作实验是学生以小组为单位进行合作实验,在实验中往往需要几个学生合作,同时学生之间可以进行实验思维、方案设计等的相互交流,培养学生
20、的合作精神。2.4 课堂实验和课外实验按照实验是否在课堂时间内完成的实验可分为课堂实验和课外实验。2.4.1 课堂实验课堂实验是学生在教室里或者实验室中完成的实验。2.4.2 课外实验课外实验是学生在教师指导,在课余时间独立完成的实验,它是对课堂实验的一种补充,有着积极的意义。3 科学实验在教学中的作用 3.1 实验能激发学生的学习兴趣爱因斯坦说过:“兴趣是最好的老师”。在科学教学过程中,教师不仅要完成实验任务,让学生学会知识,同时要注意培养学生对科学实验的兴趣,实验就是一个培养学习兴趣很好的方法。如何激发学生学习兴趣是作为一个教师应该做到的。3.1.1 创设良好教学情境教育家苏霍姆林斯基说过
21、:“如果教师不想方设法使学生进入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,而不动情感的脑力劳动就会带来疲倦。”所以说,教师在进行实验的时候首先要为学生设立一个良好的教学情境,以引起学生的兴趣。一旦学生对实验产生了兴趣,很多时候不需要老师去问,学生自己就会相反设法的寻找答案,获取知识。例如学习流体压强与流速的关系,在课前做一个吹乒乓球往中间移动的实验,学生对一件新奇的事情就会感到好奇,就会开始思考,然后进行探究。3.1.2 做游戏轻松学习激发学生学习兴趣也也可以利用一些实验做游戏,学生还是孩子,孩子天生就喜欢玩。教师如果能在教导学生的时让学生快乐的获得知识,
22、相信学生对知识点一定能够轻松的掌握。例如学生在学习日食和月食时,因为这个知识点比较抽象,学生难以很好的掌握,可以让学生上台扮演地球月球和太阳,用电筒扮演阳光,这样随着学生位子之间的不同学生就可以很清楚的观察的日食月食发生的情况,能让学生快乐的学习。3.1.3 学生亲自动手激发学生学习兴趣还有一点就是要让学生亲自动手实验,很多实验如果光光老师一个人在台上做的效果往往不强,学生无法直观的感受实验。如果能让学生自己动手探索,近距离的看到实验现象,完成实验过程,就能大大增强实验的趣味性,更加刺激学生的感官。例如学生的学习磁的过程中,教师可以让学生自己利用一些实验材料“玩“磁铁,同时在一旁做适当的指导,
23、在玩的过程的让学生自行发现磁铁的奥秘,最后看看哪个学生发现的奥秘多,这样在教师的引导下,许多学生往往能够自己发现掌握要求的知识,学生自己做过,自己发现的知识点往往学生自己记忆的更加深刻,而且预测同时也培养了学生的创新想象能力,让学生成为课堂的主人。3.2 实验能使学生有效掌握知识许多学生在学习科学过程中对一些概念往往理解的不够深刻、透彻,往往知道一点,但又没有完全理解,导致做题目的时候常常犹豫不决,这时教师就可以用实验来帮助学生记住知识。在教学过程中往往有些知识点学生记得不是很牢,但有的时候或许只需要一个小小的实验就可以让学生记得很牢,例如我在实习过程中就学生就遇到一个难以理解的题目:一个大试
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