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农村小学科学实验存在的问题及解决办法论文
摘要： 小学科学实验能够提升学生学习的主动性和积极性, 培养学生对科学知识的理解能力和创造能力, 培养学生的独立自主能力和协作精神。但是当前农村小学的基础教育存在着经费不足、师资匮乏等问题, 尤其是小学科学实验教学受到多种因素制约不能有效地开展。解决小学科学实验存在的问题, 要依据本地区、本校的实际情况, 全面认真地分析原因, 制定出妥善的解决办法, 具体包括:将已有的实验设备和现代化资源进行融合;提高实验设备资源的利用率;充分发挥教学仪器、教学课件、微课和自制教具的作用。
关键词： 农村; 小学; 科学; 实验; 教学;
实验教学改革无疑是21世纪初中国基础教育领域最重要的事情之一。要想实现科学课程改革的目标, 需做许多工作, 除认真领会新课程的教学理念、创新小学科学课程的教学法以外, 还有一个非常重要的因素———要深入加强对小学科学实验教学的研究。
一、小学科学实验教学对学生行为的影响
1. 提升学生学习的主动性和积极性
从前, 教师生搬硬套地教 (满堂灌) 以及用黑板的传统教学模式, 导致学生被动地接受知识内容, 很难满足学生对科学知识的了解和需求。到了“21世纪”, 学生接收信息的渠道很多, 信息量也很大, 把直观实验应用于实践教学中, 可以全方位地刺激学生的各个感觉器官, 引发他们的学习兴趣和爱好;同时也增强了他们的求知欲望, 开阔了视野, 因而更容易让学生接受和理解[1]。实践证明, 实施正确的实验教学手段和好的教学方法, 可以使学生更加积极、主动地参与科学实践课程, 通过学习活动来增强学生的分析问题能力、判断力以及逻辑思维能力, 丰富学生的想象力。
2. 培养学生对科学知识的理解能力和创造能力
小学科学实验现代化教学能直观地为学生解释问题, 使学生在探求科学的过程中, 掌握科学知识与技能, 并形成分析和解决实际问题的能力。在科学课程中开展实验教学, 能使学生加深对学习内容的理解, 增强科学结论的可信度。在学习中, 提高了获取知识的方法, 丰富了学生的知识面, 使他们的创造性也有所增强。
3. 培养学生的独立自主能力
小学实验与科学课程有机结合的教学活动, 是一种面向全体学生的教学活动, 不同技能水平的学生在课堂上都表现得很投入。在通过实验获取、处理、合作与交流信息的过程中, 教师与学生、学生与学生之间的关系达到了平等, 并且由原来的单边教学向现在的双边教学转化, 使每个学生都可以独立地完成任务, 全身心地投入探索性的学习当中来。
4. 培养学生的协作精神
在实验中学习, 很多时候需要师生之间、学生之间的合作和互动, 才能完成一个既定的实验目标的学习;同时, 也使他们的分析、解决、判断、综合问题能力有了明显提高。
二、环境与氛围是影响小学科学实验教学的主要问题
虽然大多数教师都有实验教学的主观愿望, 但在具体实施过程中, 往往会受到环境与条件的限制。
1. 缺乏行政支持
教师在教学中实施实验教学很难得到行政领导的认同, 有的领导认为科学在小学不重要, 学校都不正规开设这门课程, 或者用老弱病残教师做这项工作。他们没有受过专业性的训练, 所以讲不明白有关的科学知识, 透彻讲解那就更无法提及。有些教师虽然在实验教学一线, 尝试用了许多办法, 但由于领导不重视这一学科, 使教师感觉自己费时费力不讨好, 是在孤军作战。另外教科学的教师在评职晋级时也享受不到和班主任的同等待遇, 打击了教师的积极性和主动性、自信心和责任感, 从而丧失了他们进一步探究实验教学的热情。
2. 缺乏技术和教学支持
地区差异、校际差异, 使得有的学校实验设备参差不齐, 对教学理念的理解程度不在同一个尺度上。学校课程表里虽然设置了科学课, 但有的学校没有实际开设这门课程, 有的开设了这门课程又没有正规的专业教师, 就勉强让工作繁重的班主任替代, 以应付教学计划和上级检查。但是班主任同时还要面对自身学科的发展等诸多压力, 导致没有把科学实验教学放在重要位置, 因此, 进行深度实验教学举步维艰。一系列因素, 对科学教师在实验教学中的教学水平产生负面影响, 这势必耽误学生获取科学知识, 给学生将来进入初中、高中乃至大学的继续学习留下隐患, 甚至耽误了有科学天赋的人才。
3. 缺乏社会整体氛围的支持
由于传统的教学方式没有全部改变, 加上有的领导、教师、家长、学生对科学认识不足, 使得教师在教学中实施实验教学会感到与周围环境格格不入, 很难获得成功。任何一种正确的教学行为, 都需要社会各方面的支持, 特别是教师群体的支持, 只有这样才能使教育教学向前发展, 早日实现对人的全面素质的培养。
4. 没有落实“小学科学课程是以探究为核心”的理念
小学科学的特点, 决定了学习科学应采用以探究为主的方式, 而探究教学不能离开实验教学, 但是现有的小学科学教师不知晓、不了解, 甚至没有系统研究教学方法和理念, 没有让学生在科学课堂里充分地动起来, 没有形成探究式教学的氛围。常常见到这样的情景:只有在教师一番提问和铺垫之后, 学生才会热情高涨、马上行动起来做实验, “议论声、争辩声、操作声, 声声入耳”[2], 才会变成一节生动的实验课。课后, 学生才能知道什么是小学科学实验, 什么是小学科学, 知道现在和将来要探究什么、为什么要做实验;使学生在观察到现象后, 知道应该怎样解释或说明了什么问题, 明白了科学道理, 从中得出一个正确的解释或结论。
三、解决农村小学科学教学中问题的途径
目前, 我国小学的实验设备和仪器资源与发达国家相比仍有一定差距, 虽然近十年国家、省、市财政拿出大量资金把符合国家要求的学校按照国家装备标准配备齐全仪器和设备, 但还有学校存在实验设备资源地区分配、校际分配不均的现状, 导致了实验教学效果不佳。因此, 要根据本地区、本校的实际情况充分合理地加以利用, 争取创造出最佳的'配备, 产生最佳教学效果。
1. 将已有的实验设备和现代化资源进行融合
教师在整合科学实验教学的同时, 应结合本校实际充分发挥传统的教育资源与现有设备的作用, 并把有限的传统教学设备与现代技术综合运用, 发挥整体效益。在将实验实施于教学的过程中应避免如下误区:第一, 把不能开展实验教学归结到实验设备与资源的不足, 而且还不充分利用已有资源, 却盲目等待;第二, 拥有现代实验设备就盲目淘汰或闲置传统的教学设备与资源[1];第三, 没有充分调动教师和学生的积极性;第四, 没有充分发动教师和学生开展自制教具活动用来弥补教学资源不足的问题。
2. 提高实验设备资源的利用率
(1) 实验设备必须经常性地投入使用, 不能成为只供参观的样品。许多学校的仪器和设备是用来应付评优和上级部门的检查, 检查一结束, 就又搁置起来, 成了学校装饰门面的摆设。这样既没有充分发挥实验设备的作用, 又资源浪费, 没有调动教师和学生的积极性和创造性, 更没有开发出教师和学生诸方面的能力。这种看似节省的做法, 实际是对资源的最大浪费。
(2) 学校应简化申请使用专用教室与设备的程序。要方便教师、学生使用, 同时要加强对专用教室与仪器设备和器材的管理, 应全天候向教师和学生开放。另外, 在条件充裕的条件下, 尽量在普通教室配备相关的现代化投影、电视播放或电子白板设备, 为实现现代化教学做好充分准备。
(3) 应注意在实验教学时, 权衡成本与效益之间的关系。不要盲目追求设备的高档次, 应根据自身条件选择性能好、价格低廉、适用性强的设备。
3. 充分发挥教学仪器、教学课件、微课和自制教具的作用
(1) 实验教学已成为教育教学改革的热点, 在教学过程中有利于提高教师的教学方式及改变学生的学习方法, 能让师生在制中玩、玩中乐、乐中思考、思考中发挥其作用。
(2) 利用现代化教学制作课件, 打开学生的视野, 开发他们的求知欲望。
(3) 利用现代化技术手段进行微课教学, 用现代化手段让孩子们早日成为现代化的建设者。
(4) 还可以发动社会, 邀请制作教具方面的专家、教师、家长、学生全员动手, 利用废旧材料、环保材料、安全材料、可持续性材料等制作教具。用以上的自制教具来填补小学科学实验设备不足的空白, 避免无意义地使用或不必要的浪费。发挥自制教具方面相关人员的聪明才智和无穷的智慧, 让他们在玩中感觉到快乐, 激发师生的创作兴趣和爱好。
实验的作用可能在将来几年, 甚至人的一生都会受益。所以, 我们应该就实验教学的各种影响因素, 对症下药。针对上述问题, 各级部门应全面认真地分析原因, 制定出妥善的解决办法, 积极努力地为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育教学环境。
参考文献
[1]万迪欣.信息技术应用于中小学教学的几点思考[J].中小学教师培训, 2004 (6) :41.
[2]“小学科学课中实验教学的策略研究”专题研究方案[DB/OL].[2018-02-20]
一碗人间烟火
一、当前小学科学论文，大家最关注什么1.从关注的内容看，分为六大类：课堂教学、课外活动、学生学习、教师专业发展、课程资源开发和教材。其中：课堂教学22篇（教学目标2、教学方法4、教学过程11、教学评价2、环境创设 2 、课型研究1 ）；课外活动2篇（自编1、教材延伸1）；学生学习与评价 8 （后进生1、学习方法1、价值观1、证据意识2、观察能力1、质疑能力1、前概念1、评价1）；教师专业发展2篇（兼职教师学习1、学习途径1）；课程资源1；教材3（德育渗透、概念、学科整合）。课堂教学研究最为集中，特别是对教学过程中问题的研究有11篇（交流、教学意外各2、记录、数据收集与整理、教学现象、纪律、教师指导各1；教学环节或全过程2）。课堂教学研究对老师来说最为熟悉也最能写出文章来。对教学的“有效性”探讨是焦点，在题目中出现“有效“两个字的就有7篇，占18.5%。 2．从论文的形式看，分为理论探讨型、实证研究型、经验总结型三大类。(1)理论探讨型主要从思辨的角度对某一现象或教学概念进行理性探讨，可以包括什么是该教学现象（概念）？为什么会产生这一教学现象（概念）？这一教学现象（概念）的类型、价值等问题的理性思考。对教师来说，按照为什么研究？它是什么（内涵与外延）？我们该怎么做？的思路撰写教学论文，尤其应深入思考前两个问题。40篇文章中，一等奖《小学科学教学中师生非逻辑性对答剖析》属于该类型。(2)实证研究型论文是指研究者通过观察、访谈、调查或实验基础上写就的研究报告，具体包括调查报告、教学诊断和实验报告三类。教学调查报告如：《建立科学探究差异研究共同体，改善后三分之一孩子的认知结构》；《蜡烛燃烧的条件—— 关注小学生对“燃烧概念”的相异构想》；《谈学生养蚕上簇率不高的成因及对策》教学诊断如：《基于课堂后测的评课范式》；《基于数据收集的科学课型探讨》；《小学生实验数据作假现象探因及教学策略》等；这40篇文章严格地说，没有实验报告。(3)经验总结型可分为：经验总结型的论文包括教学策略、实践反思、教学随笔、个案分析等形式。教学策略是指教师从多年的教学实践中，对自身的某些教学行为有成功感，以大量的例证说明事理。例如：《让“概念”为“探究”掌舵 ——对“科学概念教学”的认识与实践》《科学课中促进师生有效交流的对策》、《小学生家庭实验室项目实施问题与对策》、《小学科学学科“学生成长记录袋”评价的再实践与反思》；实践反思是指教师从各种教学实践中观察或体验到困惑，对其进行分析、并提出教学建议。《刍议小学科学课的有效记录》；教学随笔的文章一般比较短小、观点鲜明、内容单一，往往根据某一具体事情引发出来的议论。（做个“无事生非”的老师）；个案分析是指选择某一典型教学对象作为研究重点，通过对其学习行为的研究，提出教学对策。如：《在推测与验证的思维过程中建构科学概念》，《也谈农村小学生科学观察能力的培养策略》。当前，对于小学科学教学论文的基本情况来看，涉及的研究主题范围比较广，尤其是对学生学习的关注与科学课堂教学的深化研究成为亮点。但对学生科学学习的规律研究的兴趣仍显薄弱。论文的类型比较丰富，然而占主体的仍是经验总结类文章。 二、优秀教学论文的基本特点1．论文的选题针对小学科学教育的热点问题，源于教学实践，做到人无我有，人有我新，人新我实。《小学生家庭实验室项目实施问题与对策》——课外活动，做到人无我有。《让科学教育插上德育之花 ——在科学教学中有机渗透德育的尝试》——德育渗透，人无我有；《建立科学探究差异研究共同体，改善后三分之一孩子的认知结构》——关注差生，做到人有我新。《《小学科学学科“学生成长记录袋”评价的再实践与反思》——学生评价，做到人新我实；2．论文的主要论点有自己独到的见解，给人以启发，少有“正确的废话”。如《小学科学教学中师生非逻辑性对答剖析》；《让“概念”为“探究”掌舵 ——对“科学概念教学”的认识与实践》。《在推测与验证的思维过程中建构科学概念》一文，如果能从个例的研究提升为一类，则能增加文章的分量，因为概括的水平越高，推广就越有价值。3、论文的例证新颖，引证有说服力，论证有深度，研究成果或教学对策能指导实践大多数优秀的论文具备这一点，特别是《基于后测的评课范式》值得大家一读。三、论文撰写的问题与建议：（一）选题与标题1.问题：（1）选题过大过宽，例如《科学教育需要均衡发展》，《农村科学教育之我见》；（2）选题追风，如《把握总舵 和谐构建科学课堂》。人们常说，题好文一半，可见选题是至关重要的。2.建议：角度要小而新，小题大做。很多老师为选题犯愁，建议从以下几个视角试试：从行动中选题：关注教师专业发展的教研经历；对教学改进的策略：基于前概念的教学；最烦恼的问题：农村小学科学的“巧妇难为无米之炊”；课堂调控；最感兴趣的问题，获得成功的方法，你警觉的现象，震动你的新理念；从别人的研究成果中选题：例如材料设计、情境创设、评价研究从其他学科的研究选题中嫁接。翻阅年度获奖论文的标题，各门学科的论文，凡是能获奖的，都有某一个领域都有突破性的研究，如果这个领域其他学科研究成熟，而本学科还刚刚开始乃至空白，不凡就此研究展开。要定期查阅教学刊物，获得理论和实践的补给，站在巨人的肩膀上。不选没有自己的实践而东拼西凑的话题；不选自己不认同又不知所云的话题、不选题太平常而一说就完的题；不选自己似懂非懂的题、不选理论性太强的题。3.标题：第一，在内容上，标题应准确反映研究的主题与范围，《科学教育需要均衡发展——对新课程实施中兼职科学教师培训的一些思考》，这样的主标题显得很蹩脚。第二、在语言上，标题应注意准确、简洁、完整。《“与思维同行”：小学科学有效探究的原点追寻——小学科学课堂“探究秀”的反思与纠正》这样的副标题有点画蛇添足；第三、在表达形式上，标题应注意新颖性、生动性。但不要弄巧成拙。如《让“概念”为“探究”掌舵 ——对“科学概念教学”的认识与实践》这样的主标题就显得生动而准确。（二）行文1.问题表征：（1）概念界定不清，与标题不符 （2）分类标准不统一，面面俱到（3）引用不严谨，实践性不够（4）提出问题不做归因分析，建议没有针对性（5）有文学化倾向这些问题需要我们在撰写论文是予以矫正。写论文与一般文学文章不同，学术的严谨，需要理性思维的参与、需要实证精神，不要简单用枚举思维，仅罗列教学现象而无分析和归因，文章就会显得随意、主观臆断。不要简单地引用某某人的话，要有参考文献，这样会使文章看上去有深度。建议养成“五常”习惯：常阅读、常收集资料、常反思、常整理与分析资料、常修改。
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