如何把握科学探究的着力点
- 格式:doc
- 大小:35.00 KB
- 文档页数:6
提高学生科学探究有效性的五个“着力点”□周红亮,屈志娟【摘要】帮助学生提高科学探究能力是科学教育的目标。
教学时,可以从整合教学资源,增强探究动力;合理设计问题,聚焦探究焦点;有序组织活动,提高探究效能;运用信息手段,促进知识理解等方面入手,提高科学探究有效性。
【关键词】提高;科学探究;有效性―、整合教学资源,激活经验兴趣,增强探究动力科学探究始于问题,问题是激发学生产生科学探究的 兴趣和前提。
教学前,教师要充分利用并整合教材资源,开发科学实践资源和课外学习资源,以提供探究素材,便于 科学探究并诱发思考。
例如教学《热胀冷缩》,提问:假如在装满牛奶的两个同样的小塑料瓶里各插一根吸管,放在两只装有冷水(甲)和热水烧杯(乙冲,会有什么现象?学生们就会依据直觉和经验猜测乙杯中塑料瓶吸管可能会喷出牛奶,并实验验证猜想。
接着追问:这些现象与什么因素有关?学生们就能 推论概括“物体热胀冷缩”这一结论。
抓住学生对未知现象 和事实的好奇心,激发学生探究的欲望,就能促使学生把 科学探究作为一种自主的、积极的、趣味的行为。
二、抓住问题关键,合理设计问题,聚焦探究焦点科学探究是个问题层出不穷的过程,面对科学现象,小学生探究之初的问题往往是宽泛粗略的。
如何在众多问题中选择和确定探究的具体目标?教学中,教师要引导学 生从问题是否与科学本身有关、是否能丰富科学知识、是 否能提高探究技能,是否有利于学生养成科学态度和精神 等选择的标准,在众多的问题中锁定探究目标。
如遇到2042年地球会毁灭吗?先有鸡还是先有蛋?等 非科学范畴内或者超出学生当前认知范围的问题,教师要 及时、明确指出来,要聚焦问题研究的实际价值和操作的 可行性。
如研究“蚯蚓是生物吗?”,能促使学生的生鈽学体系的构建、发展和完善;研究“动物过冬方式有哪些? ”在 探究过程中,学生搜集、分析资料,解决实际问题的能力得 到增强;如做“科技怎样改变我们的生活”的调査研究,有 助于培养学生观察、发现、收集、思考、合作等能力和研究 品质。
科学研究的关键要素正确方法与步骤科学研究的关键要素:正确方法与步骤科学研究作为一种追求真理的方法和过程,其核心在于不断积累、验证和推翻知识的过程。
科学研究的关键要素包括正确的方法和步骤。
本文将结合科学研究的定义和目标,介绍科学研究中的正确方法与步骤,以帮助读者理解科学研究的本质和操作。
一、科学研究的定义和目标科学研究是一种通过实证、实践、实验等手段,对现象、问题进行观察、分析、解释和探索的系统性活动,旨在获得新的知识、理论和方法,为人类提供有关自然、社会和人类自身等方面的认识和解决问题的依据。
科学研究的目标有多个方面,包括丰富人类对自然和社会的认识,推动科学技术的发展,改善人类的生活质量等。
在实现这些目标的过程中,正确的方法和步骤起着至关重要的作用。
二、科学研究中的正确方法(一)观察与提问科学研究的起点是对现象的观察和提问。
通过仔细观察现象,触发思考问题的动机,开展科学研究的过程。
观察需要精确、准确和系统地记录现象的各个方面,避免主观和片面的认知误差。
(二)构建假设基于对现象的观察和提问,科学研究者往往会构建假设,即对现象的解释和预测。
假设需要建立在对现有知识和理论的基础上,具备可验证性和合理性,同时也应具备可操作性,即可通过实验、实证等手段进行验证。
(三)实验与观察实验是科学研究的核心环节之一。
通过设计和实施实验,科学研究者可以操纵变量,观察和记录现象的变化。
观察则是相对于实验的一种观测方法,用于对自然现象进行直接的、不加干预的记录与验证。
在实验与观察过程中,科学研究者需要注意采样、测量、数据处理等技术和方法,确保得到准确、可靠的结果。
实验和观察的结果应该经过严格的分析和证伪,以验证或修正假设。
(四)理论与模型科学研究的结果应该具有理论意义和普适性,即能够解释和预测现象的普遍原理和规律。
理论是对实验结果的概括和解释,可以用来进一步推测和预测其他相关现象。
模型是对现象或系统的简化和抽象,用来进行模拟和预测。
如何将科学探究活动落到实处《科学课程标准》明确规定:科学学习要以探究为核心,教学中要面向全体学生,突出科学探究;要通过科学探究活动,让学生获取科学知识,培养学生科学探究的能力,形成科学素养,促进学生的发展。
课堂上的科学探究是科学课上的一个重要组成部分。
但是很多探究活动流于形式,没有真正做到有目的、落到实处的探究。
对此,我经常在反思自己的教学活动,观察他人的课堂教学及案例设计,我发现教学活动中从问题提出时就出现了偏差,课堂提问时,总是那几个熟悉的面孔发言。
分组交流,也仅仅是在成绩好的几名学生之间进行,大多数学生游离于课堂之外,可以说探究活动只是停留在表面与形式上,缺乏对探究内容的深入思考。
那么,在科学课上如何将科学探究落到实处呢?我想谈谈自己的几点做法一、营造融洽和谐的课堂探究氛围,充分尊重学生的人格和自尊心“把课堂还给学生,让课堂充满活动。
”这绝不能成为一句空话。
在教学实践中,我们可以感受到民主、和谐的探究学习氛围可以使学生的学习主动性提高,学生的思维也显得特别活跃,所以营造积极的课堂学习氛围是提高科学探究有效性的前提。
科学课堂一定要建立平等、相互尊重的师生关系,课堂中教师要拥有良好的心态,相信每一位学生都是天生的探索者,并保持微笑地面对学生,上课过程中要充满激情,语调要抑扬顿挫,能够吸引学生的注意力。
探究过程中,教师要接纳、支持学生的兴趣和发现,尊重学生在探究活动中的个性发现,使学生在心理上产生安全感,从而进入最佳学习状态。
为了让每个学生都体验科学探究的乐趣,真正参与科学探究活动,则需要我们老师费一番功夫。
充分了解学生,准备充分材料,保证最大限度的让学生动手,能创造条件让学生动手的就不要其它方式代替,能创造条件让学生参与的就不要只让少数学生做,在学生探究学习进行得不顺利或出错时,教师要给予引导和鼓励,千万不能责备他们以免挫伤学生的学习兴趣,特别是学习能力较差的学生,本来他就不是很自信,若一旦受挫,会很受打击。
培养学生科学探究意识掌握科学方法培养学生科学探究意识掌握科学方法科学探究是培养学生科学素养和批判性思维的重要途径,通过科学探究,学生能够主动提出问题、积极寻找解决方案、进行实验观察和数据分析,从而培养他们的科学思维和创新能力。
本文将探讨如何培养学生的科学探究意识,并着重介绍学生应该掌握的科学方法。
一、培养学生的科学探究意识科学探究意识是指学生主动探索并解决科学问题的意识。
为了培养学生的科学探究意识,教师可以采取以下方法:1. 提出引导性问题:引导问题能够激发学生的思考和好奇心,并引导他们进行科学探究。
提出问题时,教师可以使用开放性问题,鼓励学生自己提出更多问题。
2. 提供实践机会:通过实验、观察和调查等实践活动,学生能够亲身参与科学探究,并从中获得实际经验。
教师可以设计各种实践任务,让学生在实际操作中学习科学方法。
3. 鼓励学生交流合作:学生之间的交流和合作能够促进科学思维和创新能力的发展。
教师可以组织学生进行小组讨论,分享彼此的观点和经验,从而培养他们的沟通和合作能力。
二、科学方法的掌握科学方法是指科学家解决问题和获取知识的一种系统性思维方式和操作方法。
学生在进行科学探究时,应该掌握以下科学方法:1. 提出假设:学生在开始科学探究之前,应该先提出一个合理的假设。
这个假设应该是能够被验证的,并能够回答所提出的问题。
2. 进行实验:学生可以设计实验来验证自己的假设。
在进行实验时,学生应该记录实验过程和观察结果,并进行数据分析和比较。
3. 分析结果:学生需要对实验结果进行分析和解释。
他们可以通过图表、文字等方式来呈现分析结果,并从中得出结论。
4. 提出新问题:在获得结果和得出结论之后,学生应该继续提出新问题,并进行进一步的科学探究。
这个过程是不断推动科学知识进步的重要环节。
三、实例分析为了更好地理解科学探究的意义和科学方法的应用,我们可以通过一个实际案例进行分析。
假设一个学生提出了一个问题:“不同颜色的光线对植物生长的影响是什么?”他准备通过设计实验来寻找答案。
抓住四个关键点,引领学生有效探究教师该如何确立学生主体地位的同时,又能有效地引领学生走进科学探究活动呢?我认为,教师要切实抓好四个关键“点”,引领学生真正走进科学探究。
1、关注科学探究的起始点探究活动的起始点过低,不易激起学生的探究欲望,容易产生厌倦心理;过高则不利于学生上手,容易产生畏难情绪。
如有一位老师在执教《摆》时,指导学生组装摆的装置后,马上要求学生“组装一个10秒钟摆15次的摆”。
学生听到后一脸的茫然,束手无策。
显然,这个探究要求过高,学生不易达到。
因此,在组织探究活动之前,教师必须考虑学生的“已有经验”和“发展需要”,寻找适合学生展开探究的“最近发展区”,从而确定学生适合探究活动的“起始点”,才能达到“跳一跳摘果子”的效果。
由此及彼巧妙迁移。
教学中可以根据学生已有的知识水平和生活经验创设情境,让学生在未知与已知之间找到某种相似,建立关系,由此类比迁移产生新问题,确定探究方向。
如在教学《电磁铁》时,有位教师首先出示一块磁铁问:“关于磁铁你们已经知道了什么?”接着出示只有一种颜色的磁铁问:“这块磁铁,你们能想办法分辨出它的南北极吗?”然后导入:“今天,老师给你们介绍一位磁铁家族的新成员—电磁铁。
关于电磁铁你们有什么感兴趣的问题?学生在已有的知识经验的基础上可能会提出如下问题:电磁铁与电有关吗?电磁铁有磁性吗?电磁铁有南北极吗?电磁铁有哪些用途?等等。
学生提出问题后,要启发学生对所提出的问题进行比较和评价,从中选出适合研究的问题,让学生的思维尽快地集中到所要探究解决的问题上。
适时激发内部“矛盾”。
学生的许多探究动机往往都是在“矛盾”中萌发展开的。
所以,教师要适时激发引起“矛盾”,让学生形成认知上的矛盾冲突,激起学生探究的欲望。
如在执教《让沉的物体浮起来》时,教师就创设一个情景—在学生知道马铃薯在水里会“沉”之后,又在另一杯“清水”(实际是盐水)中放入马铃薯,结果使之“浮”起来,从而成功地制造了认知上的“矛盾”冲突。
如何把握科学探究的着力点在组织科学探究活动时,科学老师经常碰到这样的情形:精心设计的情境导入活动正进行中,有的学生早已把答案脱口而出,探究的气氛大打折扣,接下来的活动如例行公事般展开,科学探究缺乏了应有的神秘感和驱动力。
学生有所知,科学探究真的有“劲”无处使吗?从近年来看,情况有喜有忧,喜的是这个问题已引起了关注,很多教师为此开展了研究;忧的是这个问题仍一直存在于课堂之中。
学生有所知,科学探究的着力点在何处?本人结合具体的教学案例,试对科学课堂中常见的教学现象进行剖析。
从探究过程的二个关键阶段,谈谈把握科学探究着力点的具体对策。
一、探究的起点在哪里?案例:一堂课从什么地方开始?这是一节六年级的科学课《昼夜交替的现象》。
在引出什么叫昼夜交替后,有两种典型的处理方法:方法1:师:同学们,你们知道地球上提昼夜交替现象是怎样产生的?生:地球的转动。
生:地球的自转。
生:地球不仅在自转,还在围绕太阳公转。
师:这样说比较复杂,我们来看是不是跟地球自转有关,我们来做地球自转的模拟实验。
方法2:师:课前我们围绕这一问题进行了认真思考,并做出了我们自己的假设,老师把你们的假设进行了整理:第一种:太阳绕着地球转,地球不动。
第二种:地球绕着太阳转,太阳不动第三种:地球自转第四种:地球自转并绕太阳转第五种:与月球有关。
……科学探究要找到真实起点:方法1在实践中被很多老师采用,在访谈中认为这样的导入比较简单,不绕太多的弯,直奔主题,接下来的验证线索清楚,也容易得出结论。
对于第二种方法有一定的争议,反对者认为简单问题复杂化了,赞成者认为这样容易暴露学生已有认识。
在这个案例中,学生的真实探究起点在哪里?我就这一课的学生起点随机进行了一次课前调查,结果显示:46个学生中有14位同学认为昼夜是由于地球自转形成的,有28位学生的认识是不完整的、不全面的,也有4人是不清楚的,再对有所知的14位同学进行了访谈,他们主要是通过课外书、网上等方式获得的信息,追问你确定吗?有几位学生动摇了,认为好像地球还在公转;又对其余的28位学生进行调查,他们对地球在转有所知,但具体是怎么转的说不明。
科学研究的正确切入点与步骤分析科学研究是指基于科学方法,通过实验、观察和推理等手段,对现象、问题或假设进行探索和解决的过程。
为了确保研究的有效性和可靠性,科学研究必须从正确的切入点开始,并遵循一系列规范的步骤。
本文将分析科学研究的正确切入点和步骤,并探讨其重要性。
一、切入点的选择科学研究的切入点是指研究人员选择从哪个方面、角度或问题入手进行研究。
正确的切入点应该具备以下几个方面的特点:1. 重要性:切入点应该以重要或有待解决的问题为基础。
研究人员需要认真思考和评估选择的切入点是否对学术界、行业或社会有实质性的贡献,避免进行无益的重复研究。
2. 可行性:研究人员需要评估选择的切入点是否在技术、资源和时间上可行。
一项研究切入点必须能够根据现有的实验室设备、经费和时间限制来完成。
3. 兴趣与经验:研究人员在选择切入点时应该优先考虑自己的兴趣和经验。
对于一个热爱该领域并具备相关经验的研究人员来说,他们在该领域的研究问题往往更具深度和发现潜力。
二、步骤的分析科学研究的步骤是指采取一系列有序的方法和程序来完成研究任务。
下面是科学研究中常见的步骤:1. 研究目标确定:在进行具体的研究之前,研究人员需要明确研究的目标或问题。
目标的明确性有助于研究人员明确研究的方向、范围和限制。
2. 文献综述:在确定研究目标后,研究人员需要查阅相关文献,了解该领域的已有研究成果,掌握当前的研究进展和争议点,并借鉴前人的研究方法和理论。
3. 假设或问题提出:基于文献综述和研究目标,研究人员提出假设或问题。
假设是对研究问题的初步回答或预测,问题则是研究人员希望通过实验和观察获得科学解释的疑问。
4. 设计实验或观察:在提出假设或问题后,研究人员需要设计实验或观察的方案。
实验或观察方案应该具有可重复性、可操作性和统计学意义,确保研究结果的可靠性和有效性。
5. 数据收集与分析:研究人员根据实验或观察方案进行数据的收集。
收集到的数据需要进行仔细的统计和分析,以得出客观和科学的结论。
科学研究的正确切入点与步骤科学研究是通过一系列有条理的步骤来解决问题,推动知识的进步和发展。
本文将介绍科学研究的正确切入点和步骤,帮助读者更好地理解和开展科学研究。
一、确定研究问题科学研究的第一步是确定研究问题。
研究问题应该明确、有实际意义,并且可以通过实验证据来验证。
确定研究问题时需要综合考虑个人兴趣、已有研究成果以及社会需求等因素。
一个好的研究问题应该具有一定的创新性和可操作性。
二、收集背景信息在确定研究问题之后,研究人员需要收集相关的背景信息。
这包括已有的研究成果、相关理论、数据统计等。
通过收集背景信息,研究人员可以更好地了解研究问题的背景和前沿,从而为后续的研究提供基础和参考。
三、制定研究假设在研究问题的基础上,科学研究需要制定研究假设。
研究假设是科学研究的核心,它是对研究问题进行预测或解释的假定性陈述。
研究假设应该明确、可验证,并且与已有的研究成果相连贯。
四、设计实验或观察根据研究假设,科学研究需要设计实验或观察来收集数据。
实验设计应该具有随机性、对照组、重复性等基本要素,确保实验结果的可靠性和有效性。
观察研究则需要选择合适的观察对象和观察方法,保证数据的真实性和可比性。
五、收集和分析数据在实施实验或观察之后,科学研究需要收集数据,并对数据进行分析。
数据收集包括数据记录、数据整理以及数据统计等过程,其中数据的质量和准确性至关重要。
数据分析可以通过统计学方法、数学模型等手段来实现,从而得出结论或验证研究假设。
六、解释和总结结果在数据分析的基础上,科学研究需要解释和总结研究结果。
结果解释要基于实际数据和相关理论,避免主观臆断和夸大结论。
结果总结应该简明扼要、准确明确,并且与研究问题和研究假设相一致。
七、发表和分享研究成果科学研究的最后一步是发表和分享研究成果。
研究人员应该选择合适的学术期刊或会议,提交论文或者报告,并通过同行评议等科学审查程序来检验研究的质量和可靠性。
同时,研究人员还应该积极参与学术交流和合作,与其他研究人员分享自己的研究成果,推动学科的发展和进步。
如何教授学生正确的科学探究方法科学探究方法是培养学生科学思维和解决问题能力的重要途径。
正确引导学生掌握和应用科学探究方法,既可以提高他们的科学素养,也可以培养他们的创新能力和综合运用能力。
本文将从教学设计和教师角色两个方面探讨如何教授学生正确的科学探究方法。
一、教学设计科学探究方法的教学应该以“探究-引导-总结”为基本教学模式,具体包括以下几个步骤:1. 发现问题:教师可以通过讲解或提供材料的方式引导学生发现问题,激发他们的兴趣和好奇心。
2. 设计实验:学生在教师的指导下,根据问题制定科学实验方案,明确实验目的、变量和实验步骤。
教师可以提供一些案例,让学生通过分析和归纳总结出科学因果关系。
3. 进行实验:学生按照实验设计进行实验操作,并记录实验数据和观察结果。
教师在实验过程中起到指导和管理的作用,对学生的实验操作进行指导。
4. 分析结果:学生根据实验数据和观察结果,进行数据分析和结果判断。
教师可以提供一些辅助工具和方法,帮助学生进行数据处理和图表绘制。
5. 得出结论:学生根据实验结果,得出科学研究的结论。
教师可以引导学生思考实验结果是否符合预期,是否存在其他解释,从而培养学生的批判性思维和科学精神。
6. 总结分享:学生通过口头、书面方式将实验结果和结论向同学和老师进行分享,加深对科学探究方法的理解和应用。
二、教师角色教师在教授学生科学探究方法的过程中,应扮演好以下几个角色:1. 引导者:教师应引导学生主动提问和探索,激发他们对科学问题的兴趣和好奇心。
2. 教学设计者:教师需要根据学生的年龄特点和学科知识,设计合适的实验活动和教学资源,提供适当的学习材料和辅助工具。
3. 管理者:教师在实验过程中需要对学生进行指导和管理,确保实验活动的顺利进行。
同时,教师还要关注学生的安全和实验仪器的正常使用。
4. 导师:教师应引导学生进行实验数据的分析和结果的判断,帮助他们从实验中学会科学思考和问题解决的方法。
5. 评价者:教师应对学生的实验设计、实验数据和结论进行评价,鼓励他们的努力和创新,对学生的实验能力进行定量和定性的评价。
1. 科学实验是初中生学习科学知识、培养科学思维和提高实践能力的重要途径。
然而,要使实验取得有效的结果,初中生必须掌握一些基本的实验方法。
在本文中,我将介绍初中生掌握实验方法的五个重要要点。
2. 第一个要点是明确实验目的和假设。
在进行实验之前,初中生应该清楚地知道他们想要探究的问题,并提出一个假设来回答这个问题。
例如,他们可能想知道不同温度下的水沸腾时间是否有所差异。
在这种情况下,实验目的是确定不同温度对水沸腾时间的影响,假设可能是较高温度会导致水更快地沸腾。
3. 第二个要点是制定实验步骤和安全措施。
初中生应该根据实验目的和假设制定一系列的实验步骤。
这些步骤应该清晰明了,以确保实验的可重复性。
此外,初中生还应该考虑实验过程中的安全问题,并采取必要的安全措施,如佩戴护目镜和实验服。
4. 第三个要点是准备实验材料和设备。
在进行实验之前,初中生应该确保他们准备了所有需要的实验材料和设备。
这些材料和设备应该按照实验步骤的要求进行准备,并且应该保证它们的质量和准确性,以确保实验结果的可靠性。
5. 第四个要点是进行实验观察和数据记录。
在进行实际实验时,初中生应该仔细观察实验现象,并记录下所观察到的数据。
这些数据应该准确、详细,并且能够反映实验结果。
初中生还应该学会使用适当的图表和图像来展示数据,以便更好地理解实验结果。
6. 第五个要点是分析和总结实验结果。
初中生在完成实验后,应该对实验结果进行分析和总结。
他们应该比较实验数据与假设之间的差异,并尝试解释这些差异的原因。
此外,初中生还可以根据实验结果提出新的问题,并进一步展开研究。
7. 总之,初中生掌握实验方法的五大要点包括明确实验目的和假设、制定实验步骤和安全措施、准备实验材料和设备、进行实验观察和数据记录,以及分析和总结实验结果。
通过掌握这些要点,初中生将能够更好地进行科学实验,提高他们的科学素养和实践能力。
同时,这些要点也为他们今后的科学研究奠定了坚实的基础。
科学探究的实用技巧科学探究是人类认识世界、获取知识和解决问题的重要手段。
无论是在学术研究领域,还是在日常生活中,掌握一定的科学探究技巧都能帮助我们更有效地探索未知、验证假设,并得出可靠的结论。
接下来,让我们一起了解一些实用的科学探究技巧。
首先,提出一个明确而有意义的问题是科学探究的起点。
这个问题应该具有针对性,能够引起我们的好奇心和探索欲望。
例如,如果我们对植物的生长感兴趣,那么“不同光照强度对某种植物生长速度的影响”就是一个具体且值得探究的问题。
一个好的问题能够为后续的研究指明方向,避免研究的盲目性。
在确定了问题之后,进行广泛的背景研究是必不可少的。
这包括查阅相关的书籍、学术论文、权威报告等。
通过了解前人在该领域的研究成果,我们可以站在巨人的肩膀上,避免重复他人已经做过的工作,同时也能为自己的研究提供借鉴和启发。
比如,在研究上述植物生长的问题时,我们可以了解植物光合作用的原理、不同植物对光照的需求特点等。
接下来,制定合理的研究计划是关键。
研究计划应包括研究的方法、步骤、所需的材料和设备、时间安排以及预期的结果等。
例如,为了探究光照强度对植物生长的影响,我们可以选择设置不同光照强度的实验组,如强光照、中光照和弱光照,并控制其他可能影响植物生长的因素(如温度、湿度、土壤肥力等)保持一致。
同时,确定测量植物生长速度的指标(如株高、叶片数量、茎粗等)和测量的时间间隔。
实验或观察是科学探究的核心环节。
在这个过程中,我们要严格按照研究计划进行操作,确保实验的准确性和可重复性。
同时,要认真观察和记录实验过程中的各种现象和数据。
如果是实验研究,要注意控制变量,以确保结果的可靠性。
比如,在上述植物生长实验中,要确保每个实验组的植物品种、初始状态、种植环境等除了光照强度之外的因素都相同。
如果是观察研究,要保持客观和敏锐,不放过任何细节。
数据的收集和整理也是至关重要的。
在实验或观察过程中收集到的数据可能是杂乱无章的,我们需要对其进行整理和分类,以便于后续的分析。
小学生科学探究的技巧总结科学探究是小学教育中不可或缺的一环。
通过科学探究,学生能够培养观察、推理和实验的能力,提高解决问题的能力。
为了让小学生更好地进行科学探究,以下是一些技巧的总结。
1. 培养好奇心和探索欲望好奇心是科学探究的源动力。
作为老师和家长,我们需要鼓励孩子提出问题,培养他们的探索欲望。
通过观察和思考,让孩子对周围的事物产生兴趣,并激发他们主动进行科学探究的欲望。
2. 观察是科学探究的基础观察是科学探究的第一步。
教导孩子们如何仔细观察,提醒他们注意细节和变化。
可以通过一些有趣的观察活动,如观察昆虫、观察植物的生长过程等,让孩子们锻炼观察能力,并培养他们对事物的敏感度。
3. 提出问题,并找出解决方法科学探究的核心在于提出问题并寻找答案。
鼓励孩子们提出自己的问题,并帮助他们找到解决问题的方法。
通过讨论和合作,引导孩子们去寻找答案,并培养他们的思考能力和创造力。
4. 进行实验和观察实验是科学探究中必不可少的环节。
教导孩子们如何设计简单的实验,进行观察并记录结果。
可以让他们使用实验器材,如显微镜、温度计等,进行实际操作。
通过实验,他们可以亲自体验科学知识,提高自己的实践能力。
5. 记录和总结在进行科学探究的过程中,鼓励孩子记录观察和实验结果,以便后续的分析和总结。
可以使用笔记本、图表、图片等形式,帮助孩子梳理思路,整理知识。
同时,教导孩子们如何进行合理的总结和归纳,加深对科学概念的理解。
6. 提供多样化的资源为了促进小学生的科学探究,我们需要为他们提供丰富的资源。
可以引导他们阅读科普读物、观看科学纪录片,参观科学博物馆等。
通过多样化的资源,拓宽孩子们的视野,激发他们的兴趣和好奇心。
7. 鼓励合作和分享鼓励孩子们进行合作,可以让他们在探究的过程中互相帮助和交流。
通过和其他人分享自己的发现和观点,孩子们能够从别人的经验中学习,拓宽自己的思维。
同时,合作和分享也有助于孩子们培养团队合作和社交能力。
8. 创设情境和实践科学探究并不仅限于课堂上的理论学习,更需要实践和情境的创设。
学习技巧如何更好地进行科学探究学习是一项不断提升的能力,而掌握科学探究的技巧则是学习的关键要素之一。
在当今信息爆炸的社会,如何更好地进行科学探究成为了学习者们共同面临的问题。
本文将探讨几种有效的学习技巧,从而帮助学习者们在科学探究中更为高效和准确地获取知识。
一、明确学习目标对于科学探究而言,明确学习目标至关重要。
在开始学习之前,学习者应该明确自己想要达到的目标,并将其分解成具体的步骤和行动计划。
例如,如果要进行科学实验,学习者可以设定实验目标、制定实验计划、收集必要的材料等。
通过明确学习目标,学习者可以更加有针对性地进行科学探究,提高学习效果。
二、培养批判性思维科学探究强调对问题的质疑和批判性思考,因此培养批判性思维是进行科学探究的必备技巧。
学习者在进行科学探究时,应该学会对所学知识进行思辨和反思,提出自己的观点和理由,并勇于接受他人的不同意见。
通过批判性思维,学习者可以加深对知识的理解,发现潜在问题和解决方法,提高科学探究的深度和广度。
三、善于提问提问是进行科学探究的重要环节。
学习者应该学会提出有针对性和深入思考的问题,从而激发自己的求知欲和好奇心。
在提出问题时,应该注意问题的合理性和明确性,避免模糊和笼统的表述。
同时,学习者还可以通过与他人讨论、阅读专业书籍和参观实地等方式获得更多的信息和思路,有利于科学探究的进行。
四、注重实践和实验科学探究强调实践和实验的重要性。
学习者应该积极参与实践和实验活动,通过自己亲身经历来感受和理解知识。
在进行实践和实验时,学习者应该注重细节,遵循科学的方法和步骤,记录实验数据和结果,并进行深入的分析和总结。
通过实践和实验,学习者可以更加深入地了解科学规律和原理,提高自己的实践能力和科学素养。
五、合理规划学习时间和空间合理规划学习时间和空间是进行科学探究的基础。
学习者应该根据自身的学习节奏和习惯,合理安排学习时间,并创造一个安静、整洁、舒适的学习环境。
在学习过程中,学习者应该集中精力,远离干扰和娱乐,尽量减少无效的学习时间和浪费的精力。
初中科学探究技巧在初中阶段,科学课程是一门充满趣味和挑战的学科。
通过科学探究,我们不仅能够获取知识,还能培养自己的观察能力、思维能力和实践能力。
那么,如何在初中科学探究中掌握有效的技巧呢?首先,提出一个好问题是科学探究的关键起点。
一个好的问题应当是具体、明确且具有可探究性的。
比如,“为什么月亮会有阴晴圆缺?”这个问题就比“月亮为什么这样?”更加具体和有针对性。
当我们对日常生活中的自然现象产生好奇时,不要急于寻找答案,而是先试着把这种好奇转化为一个清晰的问题。
例如,看到铁制品生锈,我们可以思考“铁制品在什么条件下更容易生锈?”有了问题之后,就需要做出合理的假设。
假设是基于我们已有的知识和经验,对问题可能的答案进行的猜测。
但要注意,假设不是凭空想象,而是要有一定的依据。
假设的提出要尽可能全面,考虑多种可能性。
以“铁制品在什么条件下更容易生锈?”为例,我们可以假设铁在潮湿的空气中更容易生锈,或者在接触酸、碱等物质时更容易生锈。
接下来就是设计实验来验证假设。
实验设计要遵循科学性、可行性和对照性原则。
科学性意味着实验方法和步骤必须符合科学原理;可行性则要求实验条件在我们的能力范围内能够实现;对照性是指要设置对照组和实验组,通过对比来得出结论。
比如,为了验证铁在潮湿空气中更容易生锈的假设,我们可以准备三根铁钉,一根放在干燥的空气中,一根放在潮湿的空气中,还有一根完全浸没在水中。
这样,通过对比观察三根铁钉生锈的情况,就能得出结论。
在进行实验的过程中,要认真、仔细地操作,准确记录实验数据和现象。
数据和现象的记录要客观、真实,不能随意篡改。
比如,在观察铁钉生锈的实验中,要记录每天铁钉表面的变化,包括颜色、锈斑的大小等。
同时,还要注意实验的安全,遵守实验室的规则。
实验结束后,就是对数据和现象的分析与结论。
分析时要运用逻辑思维,找出数据和现象之间的规律和联系。
如果实验结果与假设相符,那么就可以得出相应的结论;如果不符,就要重新思考假设和实验过程,找出问题所在。
科学探究要把握三大落点摘要:在小学科学课教学中,引导小学生进行科学探究是十分重要的。
科学探究作为小学生进行科学学习的方式之一,在发生发展的过程中,有一些重要的落点是要抓住的,这样,才能让小学生在科学课堂上的探究学习更有效。
关键词:小学科学探究学习有效落点在小学科学课教学中,引导小学生进行科学探究是十分重要的,这是课程标准倡导的小学生进行科学学习的主要方式,也是培养小学生科学素养的有效抓手。
科学探究作为小学生进行科学学习的方式之一,在发生发展的过程中,有一些重要的落点是要抓住的,这样,才能让小学生在科学课堂上的探究学习更有效。
一、探究情境,紧扣“认知点”在小学科学课堂上,探究情境的创设是引发小学生科学探究的动力。
但是,现在很多教师在课堂上引导小学生进行科学探究时,创设的探究情境没有关注小学生的认知起点,这就导致小学生在科学课堂上的探究学习失效。
教学实践证明,探究情境的创设要紧扣小学生的“认知点”。
例如,在教学《叶的蒸腾作用》这一教学内容时,为了有效地激发小学生的探究欲望,在课堂上,笔者给他们出示了一颗白菜,把这颗白菜放在一个塑料袋里。
过了一会儿,小学生观察到了在塑料袋里出现了一些小水滴,感到十分好奇。
于是,笔者抓住这个机会提问:“同学们,你们知道塑料袋里的小水滴是怎么来的吗?”学生根据这一实验现象纷纷开始猜测,发表见解。
此时,笔者组织小学生对叶的蒸腾作用进行探究实验,小学生的兴趣十分浓厚,有效地让他们在课堂上经历了科学探究的过程,收到了很好的教学效果。
从以上案例可以看出,正是因为在课堂上教师根据小学生进行实际认知起点创设了有效的情境,不仅使小学生产生了科学猜想,在这个过程中,还有效地激发了小学生自主探究科学知识的积极性,从而使他们在课堂上的科学学习更有效。
二、探究材料,紧扣“操作点”在小学科学教学中,教师要善于作教材资源的开发者,要善于根据小学生的操作点选择合适的探究材料,这样,才能让小学生的科学探究更有效。
掌握科学实验技巧的关键要素科学实验是一种常见的学术活动,被广泛应用于各个科学领域。
无论是学生还是专业科学家,掌握科学实验技巧都是非常重要的。
本文将着重探讨掌握科学实验技巧的关键要素。
1. 实验目的的明确性在进行科学实验之前,首先要确立明确的实验目的。
实验目的应该清晰、具体、可衡量,并与实验所欲研究的变量相对应。
一个明确的实验目的有助于实验者集中注意力,指导实验的设计和进行,并能为最终的分析和结论提供有效的参考。
2. 实验设计的合理性科学实验的设计至关重要。
合理的实验设计应该清楚地定义实验要素、变量和控制组,并具备统计学的可靠性。
合理的实验设计可以减少偏差,提高结果的准确性和可信度。
3. 操作的准确性和规范性在实验过程中,操作的准确性是确保实验结果可靠性的重要因素之一。
实验者应该掌握正确的操作方法和实验技巧,并在实验期间严格按照实验方案进行操作。
此外,遵循实验室安全规范和正确使用实验仪器设备也是至关重要的,以确保实验的安全性和准确性。
4. 数据记录和分析的准确性科学实验的数据记录和分析是另一个关键的要素。
实验者应该及时准确地记录实验数据,包括实验过程中的观测数据、实验条件和实验结果。
数据分析要遵循科学统计学的原则,并采用适当的统计方法进行。
准确的数据记录和分析可以帮助实验者得出准确的结论,并为后续的研究工作提供可靠的数据支持。
5. 问题解决和改进能力在实验过程中常常会遇到一些问题和困难,实验者应具备解决问题的能力。
这需要实验者具备扎实的理论基础和丰富的实验经验,能够灵活运用科学原理和实验技巧解决各种实验中的困难和异常情况。
此外,实验者应不断反思和改进自己的实验方法和操作流程,以提高实验效率和结果的准确性。
6. 团队合作和沟通能力科学实验往往需要多人合作完成,实验者应具备良好的团队合作和沟通能力。
团队合作需要实验者与其他实验成员进行密切的协调和配合,同时也需要实验者能够与实验室同事和导师进行良好的沟通和交流。
科学探究的方法与技巧科学探究的方法与技巧科学探究是指通过科学方法和技巧进行实验、观察和研究,进而获得关于自然现象和规律的知识。
科学探究的方法和技巧决定了研究者是否能够准确且可靠地得出科学结论。
本文将介绍一些常用的科学探究方法和技巧,以帮助研究者进行科学研究。
一、观察法观察法是最基本也是最直接的科学探究方法之一。
通过观察,我们可以了解到自然现象的特点和规律。
在观察过程中,要细心、耐心,并用准确的语言描述所观察到的现象。
同时,可以借助观察仪器和工具,如显微镜、望远镜等,来加强观察的准确性和深度。
二、实验法实验法是科学探究的重要方法之一。
通过设立实验,科学家能够控制变量、观察因果关系,并验证理论假设。
在进行实验前,要设计好实验方案,明确实验目的、选取适当的实验样本、控制好变量等。
同时,在实验过程中要仔细记录实验数据,进行数据分析,从而得出科学结论。
三、归纳法归纳法是通过对大量观察和实验数据的整理和分析,从中总结出规律、定律或理论。
通过归纳,我们可以从具体的实例中提炼出一般性的结论。
在归纳过程中,要注意数据的可靠性,要避免片面性和主观性对归纳的干扰。
四、演绎法演绎法是从已知的理论假设出发,根据逻辑推理,得出对实际情况的具体结论。
演绎法常常用于预测和解释现象。
在使用演绎法时,要确保已知理论的准确性和逻辑推理的正确性,否则推论出的结论可能是不准确或错误的。
五、模型建立和仿真模型建立和仿真是现代科学研究中常用的方法之一。
通过建立适当的数学模型,并运用计算机进行仿真实验,可以更好地理解和解释复杂的自然现象。
模型建立和仿真能够提供一种高度控制和可重复的研究手段,同时也能够预测和预防一些实际实验中无法进行或困难进行的情况。
六、问题导向科学探究应始终以问题为导向。
通过提出明确的科学问题,研究者能够集中精力和资源进行研究,并最终解决问题。
问题导向的科学探究方法可以使研究者在研究过程中保持目标的明确性,提高科研效率。
综上所述,科学探究的方法和技巧对于科学研究的准确性和可靠性至关重要。
如何把握科学探究的着力点[摘要]:学生有所知,科学探究活动从何做起?它的着力点在何处?本文结合具体的案例,从探究过程的三个关键阶段谈把握科学探究着力点的具体对策。
[关键词]:科学探究着力点对策在组织科学探究活动时,一线科学老师经常碰到这样的情形:精心设计的情境导入活动正进行中,有的学生早已把答案脱口而出,探究的气氛大打折扣,接下来的活动如例行公事般展开,科学探究缺乏了应有的神秘感和驱动性。
学生有所知,科学探究真的有“劲”无处使吗?从近年来听过的省市级几十节研究课、观摩课来看,情况有喜有忧,喜的是这个问题已引起了关注,很多教师为此开展了研究;忧的是这个问题仍一直存在于课堂之中。
学生有所知,科学探究的着力点在哪里?本文试对科学课堂中常见的教学现象进行剖析。
一、探究的起点在哪里?案例:课从什么地方开始?这是一节五年级的科学课《昼夜交替的现象》。
在引出什么叫昼夜交替后,有两种典型的处理方法:方法一:师:同学们,你们知道地球上提昼夜交替现象是怎样产生的?生:地球的转动。
生:地球的自转。
生:地球不仅在自转,还在围绕太阳公转。
师:这样说比较复杂,我们来看是不是跟地球自转有关,我们来做地球自转的模拟实验。
方法二:师:课前我们围绕这一问题进行了认真思考,并做出了我们自己的假设,老师把你们的假设进行了整理:第一种:太阳绕着地球转,地球不动。
第二种:地球绕着太阳转,太阳不动第三种:地球自转第四种:地球自转并绕太阳转第五种:与月球有关。
……反思:科学探究要找到真实起点方法一在实践中被很多老师采用,在访谈中认为这样的导入比较简单,不绕太多的弯,直奔主题,接下来的验证线索清楚,也容易得出结论。
对于第二种方法有一定的争议,反对者认为简单问题复杂化了,赞成者认为这样容易暴露学生已有认识。
在这个案例中,学生的真实探究起点在哪里?笔者就这一课的学生起点随机进行了一次课前调查,结果显示:47个学生中有14位同学认为昼夜是由于地球自转形成的,有31位学生的认识是不完整的、不全面的,也有2人是不清楚的,再对有所知的14位同学进行了访谈,他们主要是通过课外书、网上、看电视等方式获得的信息,追问你确定吗?有几位学生动摇了,认为好像地球还在公转;又对其余的31位学生进行访谈,他们对地球在转有所知,但具体是怎么转的说不清。
从中可以看出,方法一导入是在较少部分学生的起点上进行的,是用实验的方法强化已有认识的过程,是一个验证的过程,给学生的感觉是地球运动如此简单,探究的思路并未打开。
方法二从学生的现实出发,用课前调查的方法收集学生的想法,让学生对昼夜交替做出自己的回答,改变了传统的课上出示问题后“逼”着学生思考几分钟,便匆匆汇报的虚假探究活动,较好地兼顾了大部分学生的已有认识,较好地处理了个体和全体的关系。
对策:正视已有认识,还原真实课堂。
课堂学习的学习起点可分为“逻辑起点”和“现实起点”,“逻辑起点”通常就是教材设计流程中的切入点,而现实起点则是学生真实所具有的学习准备。
在现实中我们不难发现,学生在进入科学学习前,已经从《十万个为什么》、《少儿百科丛书》和科普网站上获得了一定的科学知识,或在与人交往、社会实践中积累了一定的科学知识,形成了个性化的理解,这成为影响学生课堂学习起点的主要因素。
如有时老师一本正经地设计“小猫钓鱼”游戏导入新课,学生笑道:磁铁!这些并不是意外的意外打乱了教师的预设,于是千方百计通过材料“控制”学生,不断地发出指令让学生操作材料,把原本完整丰富的探究过程细化再细化,探究仍在进行当中,学生的兴趣却逐渐下降。
学生已有的学习准备是否会干扰科学探究活动的组织,我们不妨对学生已知的知识进行分析:学生课前的认识主要是陈述性知识,它是关于“是什么”的知识。
科学探究不仅要获得陈述性的知识,也包含程序性知识,它是关于完成某项任务的行为或操作步骤的知识,即所谓的“过程与方法”知识,这是学生新课学习前所欠缺的。
从另外一个角度讲,学生课前已知的知识,也未必是完整的、全面的,“知其然”,未必“知其所以然”。
因此科学导入时,可以通过谈话、画图等方式暴露已有认识,可以达到诊断这些认识是否科学全面的目的,从认识的不足处激发矛盾,引出探究;或把已有知识放到具体的情景之中先尝试解释,当他们想解释又难以自圆其说,达到愤悱状态时,真正的科学探究同样可以开展起来。
如《声音是怎样产生的》,有学生认为是敲打、碰撞等外力方式,也有人认为是物体在振动,由认识上的矛盾引发观察和实验,逐步归结,这样的科学探究同样是有价值的。
“现实起点”与“逻辑起点”不一致并不可怕,这种探究起点上的差异、个体间的差异如能为教师所用,如能引导更多的学生把已知提升到科学认识水平层次上,这才是活知识,这才是真实的课堂。
二、探究的重点在哪里?案例:探究是这样展开的吗?这是三年级的一堂科学课《谁流得更快一些》,通过对三种液体:食用油、洗洁精、水流动速度的研究,理解液体都会流动,流动的快慢受到黏度的影响。
教师是这样展开探究过程的:1、用自己的方法认识这三种液体。
(10分钟)2、归纳三种液体的异同点。
(5分钟)3、讨论制订三种液体流动比赛规则。
(3分钟)4、教师指导学生如何进行公平实验。
(10分钟)5、分发实验材料小组比赛。
(8分钟)6、活动小结:给三种液体的流动速度排队,提出影响液体流动快慢最主要是与液体的黏度有关。
(4分钟)反思:探究重点偏离学生已有认识基础在这节课中,教师片面追求的目标是液体的流动性与黏度有关这一科学概念,把三种液体的观察和得出流动性与黏度有关作为重点来进行,对于对比实验定位于教师指导实验,自主设计时间只有3分钟。
对于三年级的学生来说,这节课液体的黏性的科学概念重要还是科学的方法重要?哪一个应作为重点来处理?我们来看课后的一段对话:师:你说液体的黏性是什么意思?生(迟疑不决):可能是有点黏吧?!生(摸了摸三种液体):但是摸起来有点滑呀?!从交流中发现学生对“黏度”并未理解,事实上也很难理解,学生头脑中的“黏度”是有点黏,粘手,与“黏度”是两个不同的概念。
本案例中,老师花大量的时间观察描述三种液体,再用实验的方法分辨它们的流动性,最后试图得出液体的流动性与黏度有关的概念,却事与愿违。
笔者认为,三年级的学生要建立液体的黏性的概念是有一定难度的,不如在设计实验方面做做文章。
从现场看:尽管教师对如何来做这个对比实验指导了足足10分钟,细到了怎么滴、怎么计时,但学生仍在无序中进行实验。
显然,对比实验成为了本节课的重点,也是难点。
对策:准确把握探究的重点,提升活动的价值和内涵。
一节课中有好几个探究活动构成的,哪个活动为重点?哪个为难点?这是困扰一线教师的一个难题,这就要关注学生已有的认知结构、认知基础。
从心理学上讲,科学概念的形成和科学方法的习得要经历同化或顺应的过程,同化是指把外部环境中的有关信息吸收进来并结合到儿童已有的认知结构中;顺应是指外部环境发生变化,而原有认知结构无法同化新环境提供的信息时所引起的儿童认知结构发生重组与改造的过程。
在科学探究活动中,以下三方面可以作为重点展开:1、科学探究方法形成的过程可以作为重点展开。
从科学探究的过程目标来看,学生亲历科学探究,习得的方法与技能也是重要的教学目标,久而久之,频繁的探究活动可以不断丰富他们求索未知世界的方法与策略。
教科版科学教材在活动的设计上凸显“经历”的价值——探究能力的有梯度的发展,如对比实验的教学,可以在起始单元和课文中作为重点展开,充分利用学生生活中公平比赛的经验,在实践中感悟对比实验的一般方法:●我们要研究的问题是什么?●做这个研究,要改变什么?●哪几个条件要相同?哪几个条件应该不同?●改变这个条件,可能会发生什么变化?这是对以前经验的一次提炼,其实这个过程也就是一个提出变量,分析变量,控制变量的过程。
这种科学实验的方法也是科学知识的一部分,在起始课教学中可以作为重点内容给予时间和空间多次探究,让学生在活动中逐渐习得科学的思维方法和操作技能。
2、科学概念形成的过程可以作为重点来展开。
皮亚杰在谈到孩子在构建新的科学知识规律时,认为要学习新的知识,就必须把它与已有的已知的东西联系起来,形成自己对新内容的有意义的理解或者是把它吸收到已有的体系中,或者是将它容纳入一个新的与已有体系相联系的体系里。
如在三下科学“了解空气”一课让学生建构“空气占据空间”概念时,学生往往对“占据”一义不理解,在探究活动的“前奏”中,教师有意识地将“抢座位”的游戏引入课中,为什么总有一个人没有座位?因为这些座位被其他人占据了。
同理,有的教师用石块放入装满水的杯中,引导学生讨论水为什么会溢出来,得出石块占据了这部分水的位置,才导致水溢出来的事实。
这种“迁移”有明显地指向核心概念的作用,学生建构“空气占据空间”这一科学概念就以此为挂靠点生长并发展起来。
而有的生活经验不能同化科学概念,教师必须着眼于概念转变的策略研究。
如四年级科学《声音是怎样产生的》,多数学生的认识和理解仅仅停留在声音是由敲、拍、拨……等外力作用下产生的,而并未真正关注物体本身的变化,即振动。
如何引导学生由关注外力作用转移到物体本身的变化上来,引领学生不断发展原有认识,这可以作为整个探究活动的核心内容。
这种不平衡导致新平衡的建立,是科学概念学习中经常要经历的一个过程。
3、对已有信息结构化的过程可以作为重点展开。
学生在上课之前的已有知识往往是无结构化的或结构化程度不高,对这些信息结构化同样是有价值的。
如五年级科学《是清晨还是黄昏》,很多学生对地球自西向东转已知,但是对与之相关的现象缺乏一个系统整体的思考。
因此我引导学生在了解“自西向转”转法的基础上,将“寻找证明地球自转方向的证据”作为重点来处理,一是用相对运动的知识来解释“地球自西向东”与“太阳东升西落”的关系,二是把与之有关的信息统整到地球的自转的认识上来,让学生理解到,由于地球自西向东转,造成了日月星辰的自东向西移动,造成了东边的地方先看到日出,造成了地球上的“时差”等等,重点落在对多种信息的结构化序列化梳理之中,以“解释”促“理解”,让“知道了”的知识成为“理解了”的知识,让“理解了”的知识成为“能解释”的知识,让多种信息发生联系,形成结构,最终发展学生科学的理解力。
三、一堂课的结点在哪里?案例:今天学到了磁铁的什么性质?这是三年级《磁铁的两极》一课,教师在课的最后引导学生小结学习收获:师:今天学到了磁铁的什么性质?生:磁铁两端吸铁的能力最强。
师:如果两块条形磁铁碰一下会怎样?生:白色的和白色的会弹开,红色的和红色的也会弹开。
生:白色的和红色的会吸引。
师:你说得真好。
案例:化学变化的本质是生成了新物质!这是科学六年级《物质发生了什么变化》一课,在观察白糖加热后发生的变化后,教师作如下小结,试图引出化学变化本质:师:现在“白糖”还是白糖吗?生:(不敢确定)。