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构建山区学校探究活动模式 培养山区学生科学素质

日期:2018/9/3 13:54:19
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类型:原创

新一轮的课程改革倡导探究性学习,注重与现实生活相联系,但适合山区学校开展的探究活动内容不够丰富,一些探究活动在山区学校难以开展,甚至根本没有办法开展。我校地处山区,多年来结合校情、学情,因地制宜地组织学生开展一些探究活动,较好的促进学生创新精神和实践能力的发展。本文以“无磷洗衣粉利弊探究”的活动方案设计为例,构建一种适宜山区学校开展的探究活动模式。

方案设计的理念、目标、重难点

1.1 设计理念

高中阶段学生的知识积累和能力培养已进入一个由量变到质变的阶段,是学生个性

逐渐凸显的阶段。探究活动是一种研究探索的实践创造活动,山区学校因地制宜地开展探究活动,是达成课标理念的重要途径之一。

方案设计要注重与现实生活相联系,根据高中学生的思维特点,引导他们学会辩证地看问题,让他们在探究中养成科学态度和科学精神。

方案设计要考虑学生年龄特征、兴趣特长和认知水平,激发学生的求知欲;活动面向不同层次的学生,由学生自主选择子课题,自己组合研究伙伴,在活动中培养团队合作和勇于创新精神。

方案设计要针对山区学校实际,注重就地取材,简便易行,利于学生积极探索,让学生自己获得科学的概念和结论,应用所学的知识去分析、解决生活中的实际问题,也利于三维目标的达成。

1.2 设计目标

总体目标——逐步改变以教师为中心、课堂为中心和书本为中心的局面,在具体的探究活动中促进学生创新精神和实践能力的发展,促进学生科学素养的提升。

知识目标——了解洗衣粉的主要成分、性能;比较含磷洗衣粉和无磷洗衣粉的异同点;了解水体富营养化的相关知识;掌握实验分析的科学方法。

能力目标——让学生亲历调查、采访、实验等过程,提高他们收集信息、整理资料、分工合作、解决问题的能力。

情感目标——积极参与社区环保宣传活动,关注身边的环境,关注人类的健康,倡导生态文明,为创建环境友好型社会做出力所能及的贡献。 

1.3 活动重点、难点

1.3.1活动重点

①实验比较含磷洗衣粉和无磷洗衣粉的异同。

②掌握调查问卷、实验分析的科学方法,培养学生积极探究、独立思考、勇于创新的精神。

③探索控制水体富营养化的有效措施。

1.3.2活动难点

①引导学生关注水体污染的问题,纠正破坏环境的行为。

 ②提高山区学生的环保意识和市民的环保观念。

③控制水体富营养化有效措施研究。

活动内容

2.1 情境创设阶段

2.1.1活动目的

教师根据活动主题创设情境,营造氛围,使学生从一个被动接受的对象变为主动探究的角色。学生不会感觉到学习的无奈与重负,他们享受到的是浓郁的人文气息、平等的求知空间、愉悦的成长场境。本探究活动是分层次的,它从山区学校学生的实际出发,让学生凭着个体的潜质与爱好、基础与经验对知识进行选择性汲取。

2.1.2活动任务

①通过查阅资料,了解洗衣粉的主要成分、性能,了解我国无磷洗衣粉和含磷洗衣粉的生产量,了解市场上无磷洗衣粉和含磷洗衣粉的销售量,收集含磷和无磷洗衣粉与水体富营养化的相关报道、资料等。

②设计一份“无磷洗衣粉利弊探究”的调查问卷,深入社区进行问卷调查、采访。

③对问卷结果进行统计分析,根据汇总信息,归纳问题,提出子课题。

④确立探究活动子课题,成立课题研究小组。

2.1.3指导建议   

①由学校教研室和科技活动组根据活动背景设计海报、制作展板等形式,利用学校橱窗、校园广播等阵地,创设探究活动氛围,向学生提出“无磷洗衣粉利弊探究”的活动主题。

②学生是探究活动的主体,问题应来源于生活,来源于学生。让学生带着“无磷洗衣粉利弊探究”的活动主题,通过书刊查找、网络搜索,收集有关无磷洗衣粉与含磷洗衣粉的资料,如了解我国每年生产、销售洗衣粉的数量,含磷洗衣粉和无磷洗衣粉两类产品的异同点,了解水污染主要指标,了解常见的检测手段等,为设计问卷调查表提供第一手资料。指导教师也可以根据探究活动主题讲述一些日常生活实际问题或学生感兴趣的问题,让学生自由讨论,激起探究的“火花”。

③结合学生讨论,指导学生设计一份问卷调查表,旨在了解本地区居民每个月洗衣粉的使用量;了解他们对无磷及含磷洗衣粉的认识程度,选购洗衣粉的考虑因素及现阶段购买情况,考察大众看待无磷洗衣粉是否存在误区和对水体富营养化的认识程度。

④利用Excel软件功能对问卷结果进行统计、分类汇总。让学生初步了解统计分析方法,学会利用计算机软件进行数据分析,体验计算机在科学研究中的高效、便捷功能。          

⑤为了让学生自己去发现问题,研究、分析和解决问题,我们遵循自主选择性、实践应用性、主体性和开放性原则,结合调查问卷分类汇总的结果,以“在这个项目活动中你最乐于探究的问题是什么”或“这个项目活动与周围环境中存在哪些问题需要解决”为题,让学生积极开动脑筋,大胆质疑,提出自己最感兴趣、最乐于探究的问题——子课题。教师归类整理学生申报的子课题,确立若干子课题。

⑥探究活动的开展原则上以班级为单位,让学生自主选择子课题,各自寻找合作伙伴(小组人员为3—5人为宜),民主推选组长;自己聘请老师(或父母、亲戚、朋友)担任课题辅导员。班主任(或科技辅导员)作为班级课题总负责人,要引导好学生依据自己的兴趣、爱好、特长等组建好合作小组,同时统筹兼顾成员结构科学性、合理性,并作适当调整,鼓励能力较强的同学独立承担。

2.2 实验探究阶段

2.2.1活动目的

实验探究环节让学生自主选题、主动探究,使学生成为探究活动的主人,他们就会围绕着既定的活动目的主动参与;就会依据自己的情趣愿望和能力,用自己的方式去操作、去探究;就会努力把已有的经验,所学的知识与日常生活结合起来,去实践、去体验,让个体生命自由成长。

2.2.2活动任务

①了解水污染主要指标,了解常见的检测手段。

②掌握一些基本的实验方法和实验操作技能。

③根据子课题的内容设计探究方案,规范操作过程,科学记录现象。

④整理资料,分析数据,提炼观点。

2.2.3指导建议

①辅导老师要根据学生探究活动的时间、地点、内容、目的、步骤、方法以及组员分工等,指导他们制订出符合山区学校实际的活动方案;提醒学生要全面考虑问题,如活动过程中需要注意的问题,活动后应及时总结等;特别要让学生明确自已探究活动的方向,掌握正确的方法,以便能更有效地开展活动,少走弯路。

②山区学校学生的知识面不广,在探究过程中肯定会遇到一些棘手的问题,这些问题往往是学生难以把握的,这个时候学生也许无法继续下去,这样会打击学生的自信心。指导老师要及时去帮助,保护学生的自信心,使学生在活动过程中勇于探索。

③整理、总结、归纳子课题的研究成果,是由感性认识上升到理性认识的过程,是探究活动中非常重要的环节。教师要指导好学生如何把研究过程中搜集来的信息进行加工处理,分析实验数据,提炼出自己的观点,撰写研究报告(或考察报告、调查报告等),力求让学生把实验观察、调查、访问、阅读、查阅资料等所搜集到的所有资料信息,主次分明地进行梳理、归纳。同时老师还要分享学生收获成果的喜悦,鼓励学生在实践中汲取知识,在实践中得到发展。

2.3 交流汇报阶段

2.3.1活动目的

交流的目的不是评判探究成果的多少与优劣,而是创造一个真诚倾诉和启迪思维碰撞的机会,通过倾听分享他人的活动成果和心得感受。在辩论中引导学生辩证地看问题,让他们在探究中养成科学态度和科学精神。我们指导老师要搭建好活动展示的舞台,让学生在探究活动展示中大显身手。 

2.3.2活动任务

①学生汇报、交流探究活动中的做法、经验、教训等。

②组织辩论比赛,确立辩题和正方,在小组间或班级间开展。

③科学评价,及时反馈。

2.3.3指导建议

①根据学生探究阶段的资料整理、数据分析,组织交流汇报活动,锻炼学生的归纳总结、表达能力等。

②根据各自探究实验的内容和收集到的材料,分析水中磷酸盐含量与生活污水的排放之间的关系,得出结论,形成小组建议,撰写有关洗衣粉的使用与水污染方面的研究论文。

③开展无磷洗衣粉利弊知识竞赛、手抄报比赛、绿色摄影图片展示等。

④指导学生根据探究实验结论和汇报交流体会,提出不同的观点,开展辩论比赛,提高学生的辩论能力和竞争意识。

⑤对照评价标准科学评价,及时反馈,主要是检验“做得怎样”,采取动态的激励性评价,评价的重点是探究过程和方法。

2.4 拓展延伸阶段

2.4.1活动目的

学以致用、拓展延伸,是根据探究活动的完成情况和学生个体差异,让学生在原有的基础上领悟知识结构和技能操作规律,在不同程度上去追求新的成功,增进求知欲,进行知识扩展和迁移技能,达到“实践出真知”的目的。

2.4.2活动任务

①引导学生关注水体污染的问题,敢于纠正身边污染环境的人和事。

②将研究成果(论文)呈报政府有关部门,提供决策参考,并通过多种媒体宣传,扩大宣传教育面,提高公众对保护水环境的理性认识。

③引导同学进一步探究,如探索控制水体富营养化的有效措施,对生活污水的无害化处理,本地区水资源节约,环保口号设计,小区节水模式展示等。

2.4.3指导建议

①鼓励有条件的学生建立环保宣传网站,将小组或个人的研究记录、研究进程、研究心得、实验照片、研究成果等进行展示,与访问者交流经验,探讨实验中遇到的问题。

②指导各小组将研究成果做成展板或宣传卡片,在校园内、社区活动中心展示,向公众讲解、宣传无磷洗衣粉的利弊知识。

③在活动成果推广的过程中,让学生感受实践的价值,对自己的成果有喜悦感、成就感,促进学生相互欣赏意识,提高自我评价能力。

活动效果与呈现方式

3.1活动效果

①本活动渗透生物、化学、地理等多门学科知识,通过探究让大多数学生将书本知识应用于生活,不但丰富了学生环保知识,锻炼了动手、动脑的能力,而且提高了他们的环保责任感和义务感。

②无磷洗衣粉对环境污染有一定程度的减小,但并不表示无磷洗衣粉就不会对环境造成污染。在没有开发出环保洗衣粉之前,我们可以保留传统含磷洗衣粉配方,磷是一种不可再生、十分有限的地球资源,对转移到污水中的磷通过处理予以回收,使之成为一种可持续的物质;也可以选择无磷洗衣粉,但在使用过程中要多加注意以弥补不足。

3.2呈现方式

①通过问卷调查、个别采访、实验分析等活动结果进行综合,拟定主题,撰写有关洗衣粉的使用与水污染方面的研究论文。

②研究成果呈报政府相关职能部门,通过多种媒体宣传,提高公众对保护水环境的理性认识。

③引导同学进一步探究,如探索控制水体富营养化的有效措施,对生活污水的无害化处理,地区水资源节约,小区节水模式方案展示等。

 

我校地处闽西山区,多年来充分挖掘山区的“优势”资源,因地制宜地组织学生开展探究(研究性学习)活动,取得了一些成绩。山区学校在主客观因素、软硬件设施方面都具有共性。如果山区学校的课题指导老师能从学校的实际出发,综合考虑学校的师资水平、教学设备、经费状况以及山区学生的年龄特征和认知水平,引导学生从大处着眼、小处入手,探究身边的人和事,关注自然、关注生活,融学生的创新精神和实践能力的培养于具体活动中,与社会生活相结合,为社会生活服务,定能取得一些可喜的成绩。


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