如何進(jìn)行線上初中科學(xué)實驗教學(xué)的思考與探究獲獎科研報告摘

要：隨著教育環(huán)境的不斷變化和發(fā)展，線上教學(xué)作為現(xiàn)代教育信息化發(fā)展的一項教學(xué)方式，以其新穎、獨(dú)特的演示手法深受廣大師生的喜愛?？茖W(xué)作為學(xué)生初中教育階段知識學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)學(xué)科，對學(xué)生的社會認(rèn)知、科學(xué)思想、思維判斷等方面都具有十分重要的促進(jìn)作用。那么，如何在線上開展初中科學(xué)實驗教學(xué)的問題，一直是學(xué)科教師的“老大難”問題。因此，針對這一問題，本文作者結(jié)合自身教學(xué)經(jīng)驗，對線上初中科學(xué)實驗教學(xué)的開展進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：初中科學(xué);線上教學(xué);實驗教學(xué)

科學(xué)是學(xué)生認(rèn)識自然、認(rèn)知社會的基礎(chǔ)學(xué)科，對學(xué)生的教育成長起到積極的促進(jìn)效果。通過互聯(lián)網(wǎng)平臺進(jìn)行線上教學(xué)是當(dāng)前信息化教育發(fā)展的一種教學(xué)模式，但相較于其他傳統(tǒng)學(xué)科，科學(xué)學(xué)科以其理論與實踐相并重，實驗應(yīng)用突出性較強(qiáng)，這就給線上教學(xué)的開展增加了難度。對此，本文從課程的基本情況、線上教學(xué)面臨的主要挑戰(zhàn)以及線上實驗教學(xué)的實施策略三個方面出發(fā)，對初中科學(xué)實驗教學(xué)的線上教學(xué)展開思考與探究。

一、課程的基本情況

科學(xué)是初中教育階段學(xué)生學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)學(xué)科之一，對學(xué)生認(rèn)知發(fā)展、感知自然、了解科學(xué)等方面起到教育引導(dǎo)的作用。同時，以實驗為基礎(chǔ)是科學(xué)學(xué)科的重要特點之一，通過豐富多樣、趣味操作的實驗，引導(dǎo)學(xué)生對科學(xué)知識產(chǎn)生直觀的理解，使學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和課堂質(zhì)量得以有效發(fā)展。此外，借助實驗的方式，有助于激發(fā)學(xué)生的探究思維意識，培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和思維能力，這對學(xué)生的素質(zhì)教育具有十分重要的影響。

二、課程在線上教學(xué)面臨的主要挑戰(zhàn)

通過信息化平臺的線上教學(xué)，不僅有助于學(xué)生隨時隨地的觀看與分析，還能使學(xué)生的學(xué)習(xí)方式和渠道得到多樣化的發(fā)展。但在實際的線上教學(xué)活動中，受限于實驗教學(xué)的內(nèi)容影響，學(xué)生的學(xué)情狀況主要呈現(xiàn)出以下兩點：

1、實踐操作的缺失

實驗教學(xué)活動強(qiáng)調(diào)的是培養(yǎng)學(xué)生的實踐操作能力和實驗探究意識，而通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行線上教學(xué)的話，對學(xué)生實踐操作能力的培養(yǎng)產(chǎn)生一定的阻礙效果，無法有效對學(xué)生實操技能起到提升的作用。

2、實驗理解的不足

科學(xué)是一門理論與實踐相結(jié)合的基礎(chǔ)學(xué)科，通過對實驗的探究可以有效印證理論的結(jié)果，兩者具有相輔相成的促進(jìn)關(guān)系，但在線上實驗教學(xué)中，學(xué)生大多對理論知識掌握比較充分，但對實驗的過程和細(xì)節(jié)把握不足，進(jìn)而導(dǎo)致學(xué)生對實驗的理解效果差強(qiáng)人意。

三、課程在線上實驗教學(xué)的實施策略

1、構(gòu)建實驗環(huán)境，詳細(xì)實驗過程

線上教學(xué)的一大優(yōu)勢是課堂情境的生動展示，學(xué)生可以通過豐富、多彩的教學(xué)畫面，更為直觀的感受到課堂內(nèi)容和學(xué)習(xí)重點，進(jìn)而提升對課堂知識的學(xué)習(xí)能力。因此，在線上實驗教學(xué)活動中，教師可以借助這一優(yōu)勢，主動構(gòu)建適合學(xué)生學(xué)習(xí)和理解的實驗環(huán)境，引導(dǎo)學(xué)生對實驗過程的細(xì)節(jié)觀察和環(huán)境把握，從而使學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和課堂質(zhì)量得到提升。同時，教師在實驗過程的講授中，還應(yīng)對實驗的細(xì)節(jié)展開詳細(xì)、有效的解說，使學(xué)生了解其實驗的器具和應(yīng)用特點，加深學(xué)生對實驗儀器的了解程度。如在“種子中含有水分嗎？”的實驗演示中，我利用線上平臺的便利條件，構(gòu)建以“種子是否含有水分”為主題的課堂環(huán)境，強(qiáng)調(diào)其實驗的目的和探究方向。在具體的實施過程中，我將攝像頭對準(zhǔn)實驗道具和操作平臺，并對其進(jìn)行一一介紹和注意事項，如試管夾要夾在試管口近端、試管要干燥等，保證其實驗細(xì)節(jié)的有效性。隨后，在實驗過程中，我還考慮到學(xué)生容易出現(xiàn)的錯誤點，如試管傾斜，受熱不均勻等，及時進(jìn)行提醒和引導(dǎo)，確保實驗過程的正確性與安全性。在不斷烘烤的過程中，學(xué)生逐漸發(fā)現(xiàn)試管壁上出現(xiàn)小水珠，都紛紛打字發(fā)彈幕說明種子中還有水分。通過對實驗環(huán)境和細(xì)節(jié)的引導(dǎo)，不僅使學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和課堂質(zhì)量得到提升，還使學(xué)生對實驗的細(xì)節(jié)把握產(chǎn)生積極的理解，從而增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。

2、注重生活引導(dǎo)，強(qiáng)化認(rèn)知體驗

科學(xué)知識大多來源于日常生活，最終也將服務(wù)于實際生活之中，將生活中的實例導(dǎo)入課堂教學(xué)之中，有助于提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與熱情，更易于學(xué)生對課堂知識點的理解和掌握。同時，將生活實例與科學(xué)知識相結(jié)合，還可以有效培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自我探究的學(xué)習(xí)習(xí)慣，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)意識。因此，在線上實驗教學(xué)活動中，教師可以將生活中的實例引入到線上教學(xué)之中，以學(xué)生熟悉的生活場景為載體，引導(dǎo)學(xué)生對實驗內(nèi)容的探究興趣，從而使學(xué)生的理解能力得到提升。如在“四季形成”的實驗演示中，為了使學(xué)生更好的理解四季形成規(guī)律和發(fā)展?fàn)顟B(tài)、掌握地球公轉(zhuǎn)的關(guān)系，我將生活中季節(jié)變化和二十四節(jié)氣的計時方式引入到實驗教學(xué)之中，并利用線上教學(xué)實時連麥的優(yōu)勢，與學(xué)生展開互動，組織學(xué)生討論與節(jié)氣有關(guān)的四季變化或?qū)ι畹挠绊?，如立春、立夏、立秋、立冬的含義;小滿、芒種的含義;反應(yīng)天氣現(xiàn)象的節(jié)氣有哪些等，從而強(qiáng)化學(xué)生對四季成因及繞日公轉(zhuǎn)的認(rèn)知體驗。

3、預(yù)設(shè)實驗問題，增強(qiáng)探究心理

課堂問題是有效教學(xué)的重要組成部分，對學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和基礎(chǔ)理解起到鞏固、提升的作用。同時，在實驗教學(xué)過程中，以預(yù)設(shè)問題的方式，還可以激發(fā)學(xué)生對實驗活動的探究心理，使學(xué)生的主觀意識與實驗探究得到有機(jī)結(jié)合，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。因此，在線上實驗教學(xué)活動中，教師可以根據(jù)實驗內(nèi)容，預(yù)設(shè)實驗問題，把握學(xué)生的學(xué)習(xí)方向和思考重點，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，實現(xiàn)學(xué)生自我發(fā)展的教育目標(biāo)。如在“二力平衡”的實驗演示中，我所要實驗研究的對象是塑料板兩邊繩子受到的拉力關(guān)系。考慮到實際教學(xué)的環(huán)境和學(xué)情因素，我提前預(yù)設(shè)相關(guān)的實驗問題，并讓學(xué)生展開思考和探究。問題一：在兩邊繩套上掛不等重的鉤碼，塑料板還能靜止嗎？問題二：在兩邊的繩套上掛等重的鉤碼，塑料板將會怎樣？問題三：在兩邊的繩套上掛等重的鉤碼，并將塑料板向下移動，結(jié)果會怎樣？通過實驗問題的預(yù)設(shè)，不僅使學(xué)生的線上學(xué)習(xí)能力得到提升，還使學(xué)生對該實驗多視角的分析產(chǎn)生能動效應(yīng)，增強(qiáng)學(xué)生的思維能力。

綜上所述，通過對實驗環(huán)境的構(gòu)建、生活策略的引導(dǎo)、實驗問題的預(yù)設(shè)，不僅使學(xué)生線上學(xué)習(xí)的質(zhì)量和效率得到提升，還使學(xué)生對實驗教學(xué)的過程和結(jié)果得到有效的理解，從而促進(jìn)學(xué)生綜合能力的良性發(fā)展。此外，注重學(xué)生對實驗過程的判斷和預(yù)設(shè)，并以探究性的方式和思維模式，增強(qiáng)學(xué)生對實驗結(jié)果的探