基于核心素养导向的初中科学概念教学优化路径
汪思思
浙江省温州市苍南县灵溪镇第三中学 浙江温州 325800
引言
《中国学生发展核心素养》中提出了学会学习、实践创新、公民道德、国家认同、科学精神等九大素养,进一步明确了中国学生的培养目标。科学作为初中阶段的一门必修课,学科自身涵盖了科学史、科学精神、实验探究等知识点,可以满足核心素养培育要求,初中科学教师要进一步明确核心素养地位,制定合理的教学计划。在“双减”政策和新课程标准背景下,科学教学不仅要传授基础知识,更应注重学生探究能力、逻辑思维和实际问题解决能力的培养。尤其在科学概念教学中,教师应重视引导学生建立科学知识体系,发展科学思维方式。为实现这一目标,科学概念教学的方式与内容必须紧扣核心素养,科学设计与不断优化,从而真正落实立德树人的根本任务。
一、核心素养的定义
核心素养是个人为适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力。在科学领域,核心素养包括四个范畴,科学观念、科学思维、科学探究和科学态度,对科学核心素养的培养不仅包括学科的本体内容,还突出学生的科学本质观、解决实际问题、环境和社会责任感。在初中阶段,期望学生在掌握基本科学概念之后能有系统性认识,并具有初步的科学探究方法和科学思维,这样的素养定位也促动了科学概念教学的目标导向— —系统化的、实践化的、综合化的新目标,成为驱动科学教学变革的内在动力。
二、初中科学概念教学中存在的主要问题
(一)概念知识呈现碎片化,缺乏系统性引导
当前初中科学教学多是围绕科学观念开展章节进行教学,但未注意到它们本身的内在联系。在课时安排和考试压力下,教师倾向于基于话题讲授学科知识,使得学生只能获得一些孤立的信息碎片,无法建立起系统的完整科学认识联系。比如学生在学习“力与运动”内容时,学生或许只掌握重力、摩擦力、牛顿定理等知识点,并且对其中各个知识点的内涵相互关系不清楚,也无法建立相互联系的完整知识系统。这种分裂式的传授会对学生系统理解科学知识观念和应用科学观念指导实践造成一定的阻碍,不利于其科学核心理念的养成。
(二)教学方式偏重灌输,缺少探究与迁移环节
“教师讲授—学生背诵”的初中科学教学法偏重于教授知识点而非教授学生学习过程,导致学生被动地接收知识,缺少自主建构和亲身探究过程。课程内容没有包含具体场景下的问题或者具体的任务,因而难以培养学生将所学用于实际生活或跨领域解决真实问题的机会。例如讲授“光的反射”时,仅仅由黑板和图画来教授理论知识而不引导学生来规划科学实验或者观察生活中的光的照射情况从而失去了一次培养学生研究态度和转移应用能力的机会。如此的一种教授方法难以激发学生探索的好奇心,更难对科学本质进行教育。
(三)评价标准单一,难以衡量概念理解深度
在初中科学教育教学活动中,基本以知识点记忆和解决问题能力来评估学生,忽略了学生对基础概念的掌握、思维方法和实践操作。考试多采用选择和填空试题形式,重视回答的结果,但没有关注学生回答问题的思维过程,即用学到的概念来解决实际问题的过程。如对“浮力”概念的考核试题,倾向于采用填空和计算的形式,没有涉及学生对概念的理解、实验设计方法或解决实际问题的方法,不能完整反映学生科学核心素养的发展,导致教师教学趋于“对付考试”,不利于课程和学生的发展。长期如此,也会压缩学生的创造性表达空间,削弱其科学探究与综合应用能力的培养。
三、基于核心素养导向的科学概念教学优化路径
(一)围绕核心概念组织教学内容,强化体系建构
为改变教育现状,要从源头上调整课程内容,以根本性理论观念为中心建立科学的逻辑体系,使学生获得系统性的认识。教师要走出课本,以“物质”“能量”“系统与模型”的基本观点建构教学材料。如在初中“能源和环境”这一内容中以“能量转化”的核心观念为框架,整合融入“燃料的消耗”“电能的转化”“可再生资源”等相关知识,并根据真实场景中的问题引导学生认知不同形式能量转化的联系与能量对环境的影响。在此过程中,设置一项大型课题“我为家中电器节能改进建言献策”,使学生对其家中所用电器消耗的电量进行调查并应用他们所学的知识对其提出省电的策略。以核心观念为中心的教学方式不仅让学生在学习有关内容时可以形成系统,而且加强了科学学科的学习价值和与生活的联系,对学生的核心素养培养起到了很好的推进作用。
(二)引入探究式教学策略,促进学生主动建构与迁移
探究式教学是培养学生科学思维和实践能力的重要方式,有助于学生在真实情境中主动建构概念和迁移应用知识。教师应提供问题情境,引导学生通过观察、实验、讨论等过程自主获取知识。例如在“水的沸腾”教学中,教师不直接讲授沸点的定义和条件,而是设计一个实验任务:“不同环境下水的沸点是否相同?”学生分组使用酒精灯和温度计,在常压和密闭容器中加热水,记录温度变化并对比分析,得出结论。随后教师引导学生将概念迁移到高原地区的实际生活,探讨高原煮饭为何更难等问题。这样的探究活动不仅让学生主动参与概念的形成,还通过迁移加深对科学原理的理解,激发学习兴趣,促进科学核心素养中“探究实践”与“科学思维”的共同发展,同时也提升了学生解决真实问题和合作交流的综合能力。
(三)建立多元评价机制,关注思维过程与理解质量
科学教学评价应从结果导向转向过程导向,建立多元化、全过程的评价体系,关注学生对概念的理解深度、思维方式和实践能力。可以采用过程性评价、形成性评价与终结性评价相结合的方式。例如,在“植物光合作用”教学中,教师在课前布置探究任务,要求学生在家中用透明塑料袋和植物开展“叶片产氧实验”,课中展示实验记录和观察结果。教师根据实验设计的合理性、数据分析的逻辑性和结论的准确性进行过程评价,同时结合课堂讨论表现与课后反思报告综合评定。除了传统笔试外,学生还可通过绘制概念图、解读生活实例、参与小组项目等方式展示对概念的理解。这种评价机制使教师能全面了解学生的学习状态,激励学生在科学学习中不断完善思维过程、提升概念理解质量,真正落实核心素养的发展目标。
结语:核心素养导向下的初中科学教学,不再仅仅关注知识的传授,而是强调学生科学思维的培养、探究能力的提升以及科学态度与责任意识的形成。科学概念作为科学课程的基础,其教学质量直接关系到学生核心素养的发展。针对当前教学中存在的碎片化、灌输式、评价单一等问题,必须从内容组织、教学方法和评价体系三方面系统优化。通过构建以核心概念为中心的知识体系、引导学生参与探究实践、建立多元科学评价机制,能够有效提升教学的整体性与实效性,助力学生科学素养的全面发展。
参考文献:
[1] 朱凤春 . 核心素养视域下科学实验教学优化路径探析 [J]. 中学课程资源 , 2024, 20(8):29-31.
[2] 周建秋 . 基于核心素养的初中科学观念教学路径与测评 [J]. 现代中小学教育 , 2022, 38(7):55-60.
[3]童幼明.核心素养下初中科学课堂优化策略探析[J].新一代:理论版,2022(3):0118-0120.