基于培养学生“科学探究与实践”核心素养的教学实践研究

(整期优先)网络出版时间:2024-01-02
/ 2

基于培养学生“科学探究与实践”核心素养的教学实践研究

刘慧明

南雄市实验中学  512400

摘要:科学探究与实践核心素养是指学生在科学学习与实践中所具备的能力和素养,包括科学思维、实验设计、实验操作、数据分析和科学沟通等方面的能力。通过培养学生的科学探究与实践核心素养,能够提高学生的科学素养和综合素质,培养学生的创新思维和解决问题的能力。因此,培养学生科学探究与实践核心素养是未来教育的重要方向之一。本研究的意义在于,通过培养学生的科学探究能力和实践能力,能够提高学生的综合素质,培养学生的创新思维和解决问题的能力。

关键词:核心素养;科学探究;教学实践;学生培养

1科学探究与实践核心素养的理论基础

1.1科学探究与实践核心素养的概念及特征

科学探究与实践核心素养是指学生在科学学习过程中所需具备的一系列能力和素质,它要求学生能够主动参与到科学探究活动中,并能够运用科学方法进行观察、实验、推理和探究。具体来说,科学探究与实践核心素养包括以下几个方面的内容。

科学探究与实践核心素养要求学生具备科学思维和创新能力。科学思维是指学生运用科学知识和科学方法进行问题的分析和解决的能力,而创新能力则是指学生具备在科学探究过程中提出新颖观点和解决问题的能力。学生需要具备批判性思维、创造性思维和合作性思维,以便能够进行科学探究活动并取得实践成果。

科学探究与实践核心素养要求学生具备科学方法和实验技能。学生需要熟悉科学研究的基本方法和步骤,能够进行科学观察、实验设计、数据处理和结论推理等活动。此外,学生还需要具备实验技能,包括实验设备的使用、实验数据的收集和实验结果的分析等。

此外,科学探究与实践核心素养还要求学生具备科学沟通和科学合作的能力。学生需要能够清楚地表达自己的科学观点和研究成果,并能够有效地与他人进行沟通和合作。科学沟通和科学合作是开展科学研究的重要手段,也是提高学生科学素养的关键要素。

科学探究与实践核心素养是指学生通过参与科学探究活动,学会运用科学思维和创新能力,掌握科学方法和实验技能,并具备科学沟通和科学合作的能力。科学探究与实践核心素养的培养旨在提高学生的科学素养和综合素质,培养学生的创新思维和解决问题的能力。

1.2科学探究与实践核心素养的形成机制

教育环境是科学探究与实践核心素养形成的重要机制之一。教育环境包括学校教育资源、教学组织形式和教师的教育理念和教学方法等方面的因素。优质的教育资源和教学环境可以提供给学生广泛的科学学习机会和实践活动,激发学生的学习兴趣和科学思维,并促进科学探究与实践核心素养的形成。

教师的角色和教学策略也是科学探究与实践核心素养形成的重要机制。教师在教学中起着重要的引导和激发学生学习的作用。优秀的教师能够通过合适的教学策略和教学手段,激发学生的学习兴趣,引导学生积极参与科学探究活动,并培养学生的科学思维和实践能力。

此外,学生主体性的发展和自主学习也是科学探究与实践核心素养形成的重要机制之一。学生作为学习的主体,需要主动地参与到科学学习和实践活动中,发展自己的科学思维和实践能力。学生需要具备自主学习的能力,包括自我思考、自我解决问题和自我评价等能力,以提高自己的科学探究与实践核心素养。

1.3科学探究与实践核心素养的培养途径

注重问题意识的培养。通过引导学生提出科学问题,激发学生的好奇心和思考能力。教师可以在教学中提供一系列与学生生活和实际问题相关的教学材料和实践活动,引导学生从不同的角度思考和解决问题,培养学生的科学思维和实践能力。

注重实践活动的开展。通过设计有针对性的实践活动,使学生能够亲身参与到科学探究活动中,运用科学方法进行观察、实验、推理和探究。实践活动可以是课堂教学中的小组讨论和实验操作,也可以是学校或社区活动中的科学研究和科学竞赛等。通过实践活动的开展,学生能够培养科学思维和实践能力,并提高科学探究与实践核心素养。

此外,注重合作学习的推进。合作学习是指学生在小组或团队中进行学习和解决问题的过程。在合作学习中,学生需要相互协作、相互交流和相互合作,共同探索和解决问题。合作学习可以提供良好的学习氛围和思维碰撞的机会,激发学生的学习兴趣和合作精神,促进科学探究与实践核心素养的培养。

2基于培养学生“科学探究与实践”核心素养的教学实践

2.1教学目标的设计

培养学生的科学思维能力。通过科学探究和实践活动,引导学生形成科学的思维方式,培养学生的观察、分析、推理、判断和解决问题的能力。

培养学生的科学探究能力。通过实践活动,使学生学会提出问题、制定实验方案、进行观察和测量、分析数据、得出结论等科学探究的基本方法和技能。

培养学生的实践能力。通过设计实践活动,使学生能够灵活运用所学的科学知识解决实际问题,培养学生的实验操作能力和动手能力。

培养学生的合作与沟通能力。通过合作探究活动,培养学生的团队合作意识和沟通协作能力,使学生能够与他人合作、分享和交流科学思想。

教学目标的设计应该具体、明确,能够指导教师的教学行为,激发学生的学习兴趣,并能够评价学生的学习成果。

2.2教学内容的选择和组织

在选择教学内容时,教师应注重以下几个方面的原则:

系统性原则。教学内容应具有一定的系统性和完整性,能够表现出科学知识的内在联系和逻辑关系。

综合性原则。教学内容应尽量涵盖不同的学科内容和知识领域,以培养学生的跨学科思维和综合运用能力。

现代性原则。教学内容应紧密联系社会现实和科技进步的最新成果,使学生能够接触到最新的科学知识和实践活动。

调节性原则。教学内容应根据学生的认知特点和学习水平进行调节,使每个学生都能够参与到教学活动中,并取得一定的学习成果。

在组织教学内容时,教师可以采用问题导入、案例分析、实验探究等多种教学方法,激发学生的学习兴趣和主动性。同时,教师还应根据学生的实际情况和学习需求,进行个性化的教学设计,使每个学生都能够得到适当的指导和支持。

2.3教学方法的实施

问题导向的教学方法。教师可以通过提出问题、启发思考等方式,引导学生主动参与科学探究和实践活动,培养学生的科学探究能力和实践能力。

实践性的教学方法。教师可以通过开展实验、观察实物、实地考察等方式,使学生亲身参与实践活动,培养学生的实践操作能力和动手能力。

合作学习的教学方法。教师可以组织学生进行小组合作,开展团队探究活动,培养学生的合作与沟通能力,提高学生的学习效果。

技术支持的教学方法。教师可以利用现代教育技术手段,如多媒体教学、虚拟实验室、网络资源等,增强教学的互动性和趣味性,提高学生的学习积极性。

教学方法的实施应注重学生的主体地位,激发学生的学习兴趣和主动性,使学生能够在实践探究中主动思考、积极合作,取得自己的发现和成果。同时,教师还应及时进行评价和反馈,帮助学生及时纠正错误,提高学习效果。

结束语

通过教学目标的设计、教学内容的选择和组织以及教学方法的实施,教师可以有效地培养学生的科学探究与实践核心素养,提高学生的科学素养和综合素质。这对于促进学生全面发展,提高学生的创新思维和解决问题的能力具有重要意义。因此,基于培养学生“科学探究与实践”核心素养的教学实践是未来教育的重要方向之一。

参考文献

[1]朱疆喀,郑海荣.基于5E教学模式培养中学生的科学探究能力——以摩擦力为例.教育研究,2020

[2]王元元,柴继侠,刘铜等.卓越医生培养视角下的“学科整合型PBL教学模式”探究.2016,8:11-12

[3]田志刚,TianZhigang,孙汭等.潜心立德树人执着攻关创新——中国科大免疫学研究生教学团队的探索与实践.2020,1-5

[4]谢成松.高中政治学科核心素养培养探究.教育研究,2019

[5]应崇恩,孔琴飞.化学探究教学中培养"猜想与假设"能力的实践探讨.2010,24-25