初中科学的探究性教学

2024-07-09

初中科学的探究性教学(精选十篇)

初中科学的探究性教学 篇1

一、初中科学实验教学实施现状和问题

(一) 教师课堂重点不明确。 一些教师在授课过程当中总是将重点集中在对科学概念的讲解上, 忽视了科学实验在实施过程当中的探究性和操作性。 教师将大部分时间和精力主要放在传送基本概念, 整个实验过程都是教师单独完成, 学生只是先进行旁观操作示范, 然后只是简单地进行模仿完成实验, 使得整个实验过程缺乏学生的自主创造性, 课堂缺乏应有的活跃度, 不能充分调动学生的积极性和创造性, 导致教学效果不好。

(二) 探究性实验设备不完备。 在我国, 一些地区由于受到教育条件的限制, 导致一些学校没有经济能力购买比较完备的科学仪器, 甚至在一些经济相对落后的城市和农村, 基本没有办法提供科学实验设备, 硬件设备的缺失大大削弱了科学实验效果;部分学生不能亲自体会和操作实践, 使得整个学习过程中的问题被掩盖。 科学是一门综合性很强的学科, 实验教学的实施质量直接决定这门课程的教学效果。 因此, 校方应最大限度地满足实验教学的硬件设备, 为学生提供相对宽裕的学习环境。

(三) 教师教学目标模糊化。 由于一些教师对于科学实验课程的教学目标和意义的把握不是非常明确, 将实验课当做辅助课程对待, 思想上没有足够重视。 教师对待实验教学的不严肃性, 使得学生对待实验课不够重视, 课堂纪律混乱, 学习效率不高。 教师应当了解到学生本身具有爱玩的天性, 尤其是对于一些相对较为宽泛的学习环境, 很多学生的自觉性不是很强, 在这种情况下, 教师应当首先端正教学态度, 明确教学目标, 让学生能从老师的举止中看到实验教学的重要性。 不要由于受到教师的引导和组织不力的影响, 使得学生在实验过程当中不专心、不用心, 最终导致教学效果较弱。

二、探究性实验设计的理论知识教学策略

(一) 教师积极鼓励学生进行自主性探究学习。 其与传统模式的学习有很大的不同, 实验教学过程中突出了学生的主体地位, 教师的指导完全是为了更好地发挥学生的主体作用, 发挥学生的主体作用, 让其充分参与其中, 主动探究实验性学习的乐趣。

(二) 突出自主性学习并非被动接受信息。 在寓教于乐中使学生真正意识到学习不是简单的信息积累, 而是在学习中将新旧知识进行双向的相互作用过程, 使得学习者和学习环境之间产生互动。 探究性实验设计教学是在教师指导下学生进行自主性教学的全过程, 学生知识的获得最终是靠自己, 因此探究性实验就学的宗旨是自主探究而非被动接受。

(三) 强调在自主探究的基础上进行小组和班级的合作。探究性学习与传统模式由教师“满堂灌”有着明显的不同, 教师在教学过程中把教学作为师生间思维传递的互动过程, 在教学过程当中进行多角度多层次的交流时, 每一位学生都能充分发挥优势, 获得表达自己想法的机会, 从而积极学习, 激发探究兴趣。 同时鼓励同学之间相互学习, 共同配合, 在合作中学习, 在交流中进步。

(四) 教学应当尊重学生的主体性和差异性。 教师在教学过程当中要坚持民主平等地对待学生, 使得学生在和谐的氛围中获得良好的发展。 培养学生对于自己所学的内容保持怀疑批判的精神, 发展学生自我控制的技能, 努力培养独立的学习者。 教学要注意拉开层次, 学生之间, 在基础认知能力、认知水平、兴趣爱好、学习态度等方面存在巨大差异。 传统教学模式无视这种差异, 总是按照统一教学要求实施教学活动, 使得不同认知水平的学生, 部分学生感到要求过低, 部分学生感到要求过高, 造成两极分化严重。 探究性实验设计教学应当针对不同层次的学生提出不同的教学要求和不同的学习任务和教学要求, 有针对性地实施教学。

三、提高初中科学实验教学有效性的措施

(一) 教师树立正确的科学教学目标。 教师应当转变传统的教学观念, 提高对课程重点的认识和把握能力。 对于初中科学实验来说, 教师应该首先意识到科学实验教学的重要性及必要性, 让学生真正参与进来。 扩大科学实验的知识涵盖面, 满足学生在实验中进行学习, 让学生们充分认识到只有共同配合才能够提高实验的有效性。

(二) 科学组织课堂实验有效增强教学效果。 良好协调的课堂秩序, 很大程度上决定科学实验教学效果。 在课堂教学过程当中, 教师应当合理配置和利用学生的特点, 科学分组, 强调小组凝聚力探究性和合作性。 在协同实验过程当中共同观察相互探讨, 鼓励和支持新思维新方法, 鼓励学生开动大脑。教师应当强调科学实验的目的性, 确保学生知道每次科学实验的目的。 教师在开展课程时, 应当首先介绍实验目的, 同时布置一些小问题, 引导学生带着问题进行实验。

(三) 创新实验过程提高实验的趣味性和知识性。 教师应当提倡学生主动参与并鼓励学生乐于探索。 作为科学实验课程, 应当将理论和实践相结合, 引导学生通过实践操作积极参与提高自身的科学文化修养。 同时, 知识性是确保实验目的的关键, 只有具有时效性和意义性的实践才是有价值的。 因此, 教师在课程设置时, 应当充分提高实验的质量。

四、结语

科学实验有效性教学的实施, 不仅需要教师转变教学观念, 制订实验计划, 掌握实验教学策略, 而且需要教师积极引导学生积极探索实验, 体验实验教学的乐趣, 切实落实课堂标准, 全面培养学生的自主学习能力、合作学习能力、探索学习能力, 从而使学生得到全面综合性发展。

参考文献

[1]刘芳, 主编.有效教学.辽宁师范大学出版社.

[2]宋秋前, 著.有效教学的实施理念与策略.浙江大学出版社.

初中科学的探究性教学 篇2

熊彦君 湖北省麻城市鼓楼中心学校城东中学 438300

摘要:“提出问题”是科学探究的一个重要要素,是探究性实验的第一步,是探究性实验教学中不可缺少的一个重要环节。在探究性实验教学中,我们应该根据“提出问题”的基本要求和基本方法来引导学生提出问题。

关键词:初中物理

探究性实验

提出问题

在“农村教师素质提高工程”湖北大学2011年暑期初中实验员培训中,北京师范大学魏锐教授,以小小的蜡烛燃烧为例,作了整整一天的题为《如何由实验观察提出科学问题》的精彩讲座,使我茅塞顿开,受益匪浅,真有“听君一席话,胜读十年书”之感。魏锐教授指出:由实验观察提出科学问题,必须凑响“三步曲”,即 观察、描述、质疑。首先是观察,观察要按照一定的顺序观察(如时间顺序、空间顺序);其次是描述,描述需详细的用语言描述,语言描述对视觉信息又是一次认知加工;然后是质疑,质疑则对每一项描述都划个问号,提出一系列的科学问题。

魏锐教授以及其它各位专家的讲座,给了我许多启示:其一,学生具有无穷的想象力,我们必需给学生创建思考和想象的舞台,同时要让学生知道,想象不可代替实验,再想当然是合理的东西,用实验来呈现,也会收获意想不到的效果。其二,教学要基于学生的经验,学生从熟悉的问题出发,以小见大,不断扩展,甚至衍生出跨学科的各种问题。其三,挖掘教学内容所能承载的科学思想与方法,引导学生经历科学探究的过程,培养学生观察、质疑、思考、实践(实验)、总结、想象等科学研究的基本品质。提出问题等于问题解决了一半,因此它是探究性实验教学中不可缺少的一个重要环节,如果没有这一环节,探究也就无从说起。那么,在探究性实验教学中我们如何引导学生提出问题呢?

1.提出问题的基本要求:

1.1 提出问题要重视真实问题情景的设计。心现学研究表明,当外部刺激唤起主体的情感活动时,就更容易成为注意的中心,从而强化理解与记忆。所以,真实的问题情景的设计过程,是激发学生大脑中原有的情感结构以及认知结构,从而使学生在大脑皮层形成兴奋中心的过程;另外,学生的思维活动不是凭空产生的,必须借助于外界的某种环境因素的刺激作用,而教师所创设的真实问题情景,正是引起学生仔细观察,进行创造性思维活动的重要外部条件,只有这样才能引起学生积极的情感投入。

1.2 提出问题要重视学生问题意识的增强。创造学告诉我们,创造活动源于问题意识,如果没有问题意识,一个新问题也就不可能提出来,而创造也就无从谈起,有人问爱因斯坦那些重要的科学概念是怎样产生的,爱因斯坦的回答给了问题意识一个最好的诠释――它们是因为他“不理解最明显的东西”产生的。

1.3 提出问题的方式是多种多样的。可以是教师直接给出问题,可以是在教师的暗示中引导中学生提出问题,也可以是学生大胆质疑,自己提出问题。在物理课程中,引导学生自己在学习中通过观察、描述、质疑来提出问题是至关重要的。当学生提出有价值的问题时老师应该因势利导,让学生知道什么样的问题是有价值的,这对培养学生发现问题的兴趣,养成提出问题的习惯都有好处。学生发现并提出问题,是求知的起始,也是教师展开教学的最好开端。

2.提出问题的基本方法:

2.1 利用对日常现象的观察和描述,激发学生提出问题。日常生活中很多现象与物理息息相关,这些现象天天呈现在我们面前,我们已习以为常。只是没有仔细认真地观察和思考。例如学习声音时教师可以先放一些音乐和播放自然界一些物体的发声,然后教师启发提问:“声音对于我们来说太重要啦,对于声音,你们想知道些什么呢?”这必然能够激发学生的兴趣和无穷求知欲,学生的思维就放开了,学生就能提出问题了,例如:声音是怎样产生的?声音是怎样传播的?什么是超音速?什么是立体声?月球上能不能听到声音?声音有一些什么应用?……

2.2利用对物理实验现象的观察和质疑,启发学生提出问题。教师可有意识设计一些有趣的实验,让学生通过仔细观察、比较,引导学生提出问题,并不断完善问题。如:探究大气压强时做覆杯实验,学生提出:是什么把水托住?又例如:探究流体压强与流速的关系时,在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住乒乓球。然后从漏斗口向下用力吹气,并将手指移开,乒乓球不下落。学生提出:是什么使得乒乓球不下落?在探究欧姆定律时,可先做两个相关的实验:一是分别用一节、二节、三节干电池给同一个灯泡供电,让学生观察灯泡亮度后产生电流与电压有关系的联想;二是用两节干电池给电阻不同的三个灯泡供电,让学生观察灯泡亮度后产生电流与电阻有关系的联想。在此基础上让学生提出问题,往往会收到较好的效果。类似的实验还可以用在探究灯泡亮度与实际功率中的提出问题。

2.3利用对图片、动画的观察,提示学生提出问题。新教材有很多有趣的插图,让学生仔细观察细微处并比较与日常不同,再提出问题。如:在探究《其他简单机械》时教材中有一幅插图,让学生观察图中的胖瘦两人的情形,学生会提出:为什么瘦一些的人会被吊在空中?在探究折射规律时,让学生看图“鱼在哪里?”学生会提出“为什么鱼叉要对准鱼的下方?”“是不是看见的鱼并不是实际的鱼?”从而激发学生探究的兴趣。又如:在探究凸透镜成像规律前,先让学生看摄影师倒立照相的图,学生会提出“是不是照相机成的像是倒立的?”在探究压力作用的效果时,可制作一组图片或动画:胖瘦不同的两个小孩在冰面上玩耍,不一会儿胖子将冰面踩裂掉在了冰窟窿中(压力大小不同产生的效果不同),这时岸上的大人急忙跑过去施救,结果也将冰面踩裂掉在了冰窟窿中,危急之中,有几个人匍匐在冰面

上爬过去将小孩和大人都救了上来(受力面积不同产生的效果不同)。看完图片或动画后再让学生提出问题,会收到很好的效果。

2.4 利用对相似类比现象的质疑,指引学生提出问题。物理知识有诸多是通过相似比较而发现的,学习这些内容时采用相似类比的现象也可以激发学生的提问。例如:在探究影响液体蒸发快慢的因素时,就可以将两件湿衣服分别晾在太阳下和阴凉处,让学生观察,学生自然会提出太阳下的衣服为什么干的快些?教师再顺势加以引导,就能得出其中的一个因素。再例如利用串联电路中各处电流有什么关系,可以引出学生提出问题:并联电路中各处电流有什么关系?利用晶体熔化时温度变化有什么特点,可以引出学生提出问题:液体沸腾时温度变化有什么特点?

2.5 通过自身体验提出问题。学生通过自己亲身做实验或参加活动、比赛,由于亲身体验,感受很深,学生也乐意提出问题。讲力的作用是相互的时,学生通过手弹课桌,提出:手为什么会疼?讲摩擦力时让一个大同学与一个小同学进行扭瓶盖比赛,大同学扭一个涂有油的瓶盖,小同学扭一个盖上有齿纹的瓶盖,结果是小同学扭开了而大同学没有扭开,学生们很想知道原因,从而提出小同学为什么比大同学的“力量大些”?讲压强时,让一男一女二个同学比赛顶棍子,由于女同学顶的一端粗,女同学赢,从而提出:女同学为什么能赢男同学?通过分析发现输赢不仅跟力有关而且与受压的面积有关。

提出一个问题往往比解决一个问题更为重要,因为解决一个问题也许仅仅是一个教学上或实验上的技能而已,而提出新的问题,新的可能,从新的角度去看旧的问题,却需要创造性的想象力,而且标志着科学的真正进步。

参考文献:

1、教育部,《全日制义务教育数学课程标准(实验稿)》。2001年7月。北京师范大学出版社。

2、魏锐,《如何由实验观察提出科学问题》。2011年7月。湖北大学“农村教师素质提高工程”实验员培训。

初中科学的探究性教学 篇3

【关键词】初中科学;探究性试验;实施;策略

实验,作为教师经常使用的教学方法之一,既是初中科学的基础,也是学生学习的一种有效方式。它在促进学生转变学习方式,提高学生的思维能力和对科学的认知上具有重要的作用,因而成为初中科学教学的重要内容之一,具有不可替代的地位。但是,由于传统的教育理念的影响,使得目前初中学科教学中应试教育仍然留有较深的痕迹,从而导致一些低效的、与素质教育背道而驰的现象产生。

一、激发学生在实验中的主体性

学生是探究性实验教学里的主体,只有学生主动、认真的参与到探究性实验活动中来,教学才能够取得有效的成果。但是在实际教学中,笔者发现学生对实验的热情并不高,甚至还出现了随着实验的深入而热情减退的现象。追究原因,还是在于学生的心理上。

如学习《物质的密度》时,教师可向学生展示事先准备好的用水收费发票和丢弃的水表,经过教师的引导与学生的观察,不难发现:水表上的计数单位是“立方米”,而发票上面的收费单位则是“吨”。根据所学知识,“立方米”是体积单位,而“吨”则是重量单位。教师可引导学生思考“为什么水表用‘立方米计数,而水票用‘吨计数,二者还能通用呢?”这样一来,学生就会有些许想法:水的体积“立方米”和重量“吨”之间可能存在某种对应关系。在这一假设的基础上,教师让学生自己设计实验方案来寻找这一对应关系。经过同学发言、集体讨论后,教师可辅导学生确定实验方案与数据统计表,并布置学生俩俩一组做实验:一个同学取不同体积的水测量其质量,另一名同学观察并记录数据。通过数据的对比,学生们自然可以发现“质量越大,体积越大”的现象,教师可引导学生进一步探究质量与体积的关系如其比值是一个定值,这样就可以由水的质量与体积的比值引申到其他物质的质量与体积之比值,关于密度的课也就在实验中展开。这一实验在发挥学生主体性的基础上,给学生们展示自己的空间与时间,悄悄的引导他们进入实验,感受探究的过程与乐趣,这样学生就能够体会到动手探究的实用性和趣味性,从而促进实验教学成果的提高。

二、精心组织课堂活动,发挥教师主导作用

实验教学中,教师应充分发挥主导作用,组织安排好课堂活动。一方面给学生足够的学习、探究时间,另一方面掌握好实验的进程。在实验开始前,教师要特别强调预习工作的准备、实验过程中应遵守的纪律,介绍实验中的规范操作等,以为良好的实验环境提供保证。在实验进行时,不少学生认为记录数据简单而乏味,对此教师应指导学生做好实验内容的记录并对学生的实验方法加以指导,让学生养成主动记录数据的习惯,从而进一步认识探究过程。此外,设计实验时,教师要有明确的活动目标、活动实施方式并告知学生,以掌握实验的方向。同时,还应让学生明确实验的各个环节以及每部分的任务。如果实验目标不明确,学生还没有清晰的任务意识,学生就容易按部就班的做实验而没有自己的思考和发现,教学效果也就难以提高。

如进行物质熔化的条件这一实验时,就可以设计如下环节,让学生明确任务的同时有计划的展开实验:

(1)目标:观察xx的熔化过程,记录熔化时的温度和状态,总结变化的规律;

(2)环节一:准备器材,列出需要使用到的素材,并观察提供的装置,思考实验设计的意图;

(3)环节二:在实验过程中一边观察一边填充实验记录表,以为得出最后的实验结论提供数据支持;

(4)处理数据,完成以下内容的填写,填写过程中教师应引导学生发现规律,了解如何处理数据的同时形成对晶体熔化规律的认识:

A、_min~_min时,温度为_℃~_℃,此时XX状态为_;

B、_min~_min时,温度为_℃~_℃,此时XX状态为_;

C、_min~_min时,温度为_℃~_℃,此时XX状态为_。

三、充分利用资源,创造实验条件

探究性实验的进行,完全可以根据教学内容,不限产地和特定器材的进行。教师可以利用身边随手可见的资源,巧妙地展开实验,这种实验往往生动、有趣,能够引起学生极大的兴趣,还能将科学带入生活中,起到良好的教学效果。

如探究“物体的沉浮条件”时,受条件限制,学生很少能够接触到密度计。为了加强学生的印象,教师可以自制密度计以加深学生的实验感悟。选取的实验器材主要有一杯自来水、一杯食盐水、圆珠笔以及橡皮擦。取四分之一橡皮擦,将圆珠笔插入橡皮擦中,就制作成了一个简单的密度计。将自制密度计放入自来水中,其会呈现竖直的漂浮状态,标出圆珠笔杆与液面接触的位置后再将自制密度计放入盐水中,就会发现两个液面的位置完全不同,实验效果也即出来了。这种利用身边随处可见的器材完成的实验,蕴含丰富的科学知识,简单又有趣,能够极大地促进教学。

总之,初中科学中探究性实验教学的开展要分别从教学的两个主体——学生与教师出发,发挥各自作用的同时共同探究、共同创新,以共同达到实验教学的目标,收获各自的成果。

【参考文献】

[1]胡世月.如何利用身边资源开发趣味物理实验[J].实验教学与仪器,2012年第12期

[2]曾自力.教师要创造性使用新编物理教材[J].物理通报,2012年第7期

初中科学的探究性教学 篇4

一、激发学生在实验中的主体性

学生是探究性实验教学里的主体,只有学生主动、认真的参与到探究性实验活动中来, 教学才能够取得有效的成果。但是在实际教学中, 笔者发现学生对实验的热情并不高,甚至还出现了随着实验的深入而热情减退的现象。追究原因,还是在于学生的心理上。

如学习《物质的密度》时,教师可向学生展示事先准备好的用水收费发票和丢弃的水表, 经过教师的引导与学生的观察,不难发现:水表上的计数单位是“立方米”,而发票上面的收费单位则是“吨”。根据所学知识,“立方米”是体积单位,而“吨”则是重量单位。教师可引导学生思考“为什么水表用‘ 立方米’计数,而水票用‘吨’计数,二者还能通用呢? ”这样一来,学生就会有些许想法:水的体积“立方米”和重量“吨”之间可能存在某种对应关系。在这一假设的基础上,教师让学生自己设计实验方案来寻找这一对应关系。经过同学发言、集体讨论后,教师可辅导学生确定实验方案与数据统计表,并布置学生俩俩一组做实验:一个同学取不同体积的水测量其质量,另一名同学观察并记录数据。通过数据的对比,学生们自然可以发现“质量越大,体积越大”的现象, 教师可引导学生进一步探究质量与体积的关系如其比值是一个定值, 这样就可以由水的质量与体积的比值引申到其他物质的质量与体积之比值, 关于密度的课也就在实验中展开。这一实验在发挥学生主体性的基础上,给学生们展示自己的空间与时间,悄悄的引导他们进入实验,感受探究的过程与乐趣, 这样学生就能够体会到动手探究的实用性和趣味性,从而促进实验教学成果的提高。

二、精心组织课堂活动,发挥教师主导作用

实验教学中,教师应充分发挥主导作用,组织安排好课堂活动。一方面给学生足够的学习、探究时间,另一方面掌握好实验的进程。在实验开始前,教师要特别强调预习工作的准备、实验过程中应遵守的纪律,介绍实验中的规范操作等,以为良好的实验环境提供保证。在实验进行时,不少学生认为记录数据简单而乏味, 对此教师应指导学生做好实验内容的记录并对学生的实验方法加以指导, 让学生养成主动记录数据的习惯,从而进一步认识探究过程。此外,设计实验时,教师要有明确的活动目标、活动实施方式并告知学生,以掌握实验的方向。同时,还应让学生明确实验的各个环节以及每部分的任务。如果实验目标不明确,学生还没有清晰的任务意识, 学生就容易按部就班的做实验而没有自己的思考和发现,教学效果也就难以提高。

如进行物质熔化的条件这一实验时, 就可以设计如下环节,让学生明确任务的同时有计划的展开实验:

( 1) 目标 :观察xx的熔化过程 ,记录熔化时的温度和状态,总结变化的规律;

( 2) 环节一 :准备器材 ,列出需要使用到的素材 ,并观察提供的装置,思考实验设计的意图;

( 3) 环节二 :在实验过程中一边观察一边填充实验记录表,以为得出最后的实验结论提供数据支持;

( 4) 处理数据 ,完成以下内容的填写 , 填写过程中教师应引导学生发现规律, 了解如何处理数据的同时形成对晶体熔化规律的认识:

A、_min~_min时,温度为 _℃~_℃,此时XX状态为 _;

B、_min~_min时,温度为 _℃~_℃,此时XX状态为 _;

C、_min~_min时,温度为 _℃~_℃,此时XX状态为 _。

三、充分利用资源,创造实验条件

探究性实验的进行,完全可以根据教学内容,不限产地和特定器材的进行。教师可以利用身边随手可见的资源,巧妙地展开实验,这种实验往往生动、有趣,能够引起学生极大的兴趣,还能将科学带入生活中,起到良好的教学效果。

如探究“物体的沉浮条件”时,受条件限制,学生很少能够接触到密度计。为了加强学生的印象,教师可以自制密度计以加深学生的实验感悟。选取的实验器材主要有一杯自来水、一杯食盐水、圆珠笔以及橡皮擦。取四分之一橡皮擦,将圆珠笔插入橡皮擦中,就制作成了一个简单的密度计。将自制密度计放入自来水中,其会呈现竖直的漂浮状态,标出圆珠笔杆与液面接触的位置后再 将自制密 度计放入 盐水中,就会发现两个液面的位置完全不同,实验效果也即出来了。这种利用身边随处可见的器材完成的实验,蕴含丰富的科学知识,简单又有趣,能够极大地促进教学。

小学科学探究性实验教学研究 篇5

摘要: “科学学习要以探究性学习为核心,探究既是科学学习的目标,又是科学学习的方式。亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径”。科学教学就是指导学生象科学家那样去探索大自然中的奥秘。它与科学家所经历的科学活动极其相似,都要经历提出问题、做出猜想和假设、制订研究计划、通过观察实验制作、查阅资料、搜集证据、进行解释、得出结论、并用语言文字交流等。探究性学习即从学科领域或实现社会生活中选择和确定研究主题,在教学中创设一种类似于学术(或科学)研究的情境,通过学生自主、独立地发现问题、实验、操作、调查、信息搜集与处理、表达与交流等探究活动,获得知识、技能、情感与态度的发展。没有科学探究的过程就不可能有学生科学素养的提高。关键字:科学探究;实验教学;学术;创新

创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力,小学科学是一门以观察、实验为基础的自然学科,实验教学无疑是科学学科的关键所在,在实验教学中培养学生的创新精神和实验能力,以学生为主体,探究为核心,激发学生独立思考能力,探究为核心,激发学生独立思考能力,激活学生创新性思维,如何在科学课中搞好探究性实验教学?谈一些自己在实验教学中的做法。

一、创设情景,激发学生的探究兴趣

小学生的兴趣与爱好,对于人的一生都有深远的影响,小学科学探究性教学是引导儿童热爱科学的有效途径,小学生本来就好奇好动,这些实验对他们最具有吸引力和凝聚力。例如在教三年级科学下册12课《让灯亮起来》,课堂上要做的第一个实验,用导线连接电路,叫小灯泡亮起来,为了一开始就激发学生对该实验的兴趣我就给学生打谜语“世上千万家,都有这种瓜,两根藤儿牵,夜夜开新花”给同学们猜,同学们各种意见交流、启发、磨石、碰撞,最后绝大多数同学都举起手,异口同声地说是“电灯”。这个谜语既唤起了学生对黑夜中明灯的回忆,又点出灯的特点是“两根藤儿牵”为下面做起着提示作用。两根藤儿向何处牵,灯才亮呢?然后利用多媒体演示电灯发光、台灯发光、受电发光、节日彩灯发光、交通信号灯发光-------我们生活中有各种电灯,灯可以照明,可以

使我们的夜晚变得绚丽多彩,利用多媒体演示实验材料,同学们你能利用上面的实验材料使小灯泡亮起来吗?能有几种方法,怎样联不发光?现在同学们开始做,同学们都兴致勃勃,动手做起了实验,这样既活跃了气氛,又增加了同学们自由探究的空间,并且有利于培养学生的逆向思维能力。

二、培养学生类比和推理科学探究方法,培养学生创新技能

在讲三年级科学上册《认识空气》中,我采用类比和推理的科学探究方法,收到了很好的效果,我们的生活中,每时每刻都离不开空气和水,同学们学习了水的性质以后,发挥你们视觉、听觉、触觉、嗅觉和味觉作用,空气有什么性质?通过同学们类比和推理的方法找出空气和水的相同点:没有颜色、没有气味、没有味道,无形状透明的。既然水有一定的体积,占据空间,那么空气也和水一样占据空间吗?给学生造成一个悬念,你用什么证明空气占据空间,请同学们自己设计,选择多种方法,验证自己的猜想。有疑难的问题教师帮着同学们自己解决。提醒同学们做实验时注意安全。

同学们的积极性被调动起来,第一种方法把注射器活塞拉到针筒中间,用左手食指堵住针状的小孔,将针筒知立,活塞上放一个重物,活塞还是落不下来。说明针筒里的空气占据空间,松开左手食指活塞便落下来。第二种方法,用带胶塞的漏斗塞住锥形烧瓶的瓶口,往漏斗里倒水,水流不进烧瓶里内,说明空气占据烧瓶内的空间,如果将胶塞与瓶口松动一下,水便流进烧瓶里。第三种方法把第一个小眼药瓶尾部开一个小孔,把第二个小眼药瓶的颈口插在第一个小孔里,用密封胶密封,第一个小眼药颈口用帽盖住,第二个小眼药瓶底部剪开,把水倒入,水流不进第一个小眼药里,说明第一个瓶内空气占据空间,去掉帽,上面瓶中的水立即流下。第四种方法把粉笔,碎砖块投进盛水的水槽内,看到气泡分别从这些物体里冒出来,说明物体的空隙也充满空间,占据着体积。第五种方法玻璃杯下部用木棒固定好一团卫生纸,杯口向下压入有水的水槽内,再把杯子提出来检查,卫生纸没有湿润,说明杯内有空气并且占据空间,将玻璃杯在水中慢慢倾斜,有气泡从杯口冒出,杯内卫生纸湿润。第六种方法,把空塑料瓶拧盖,伸入装满水的水槽内,在水中把盖拧开,把玻璃杯装满水倒放水中,把塑料瓶瓶口对准倒置玻璃杯,挤压塑料瓶,把塑料瓶中的空气挤到玻璃杯内,玻璃杯中的水被挤出来,变成一个空杯子说明塑料瓶空气转移到玻璃杯里,并且占据空间,为

以后排水集气法收集氧气埋下了伏笔。同学们利用六种方法证明占据空间并且很顺利地完成了试验报告单,通过这次探究试验,使他们直接感受和体验到科学试验的乐趣,增强了学生探究兴趣和创造兴趣,培养了学生的探究意识,培养了学生的创新技能,为以后的试验教学做好铺垫。

三、培养学生科学观察的方法,用“差异法”进行科学探究实验。

在讲三年级科学上册《蚯蚓》一课时,采用感官和工具认识蚯蚓,用“差异法”引导学生独立设计实验,研究蚯蚓喜爱的环境,使科学探究训练,方法训练与知识情感的培养有机融为一体。

在教学中,我充分放手,让学生人人观察,人人动手,独立设计实验,鼓励学生用不同的方法验证蚯蚓生活的环境。在研究之前,让学生做出研究计划,包括怎样研究,用哪些工具观察,怎样分工等。首先把准备好的蚯蚓放在垫有白纸的钳子解剖盘内,借助我们感官看到蚯蚓的外形是圆筒形,一环一环的,还有一个大环,头离大环较近的一端,颜色是棕红色,有的地方较浅。用湿手沿蚯蚓腹面触摸,有粗糙感,指导学生说出这是刚毛。用放大镜观察蚯蚓前端,背面、腹面、辩认口、肛门、环节、体节,提醒学生怎样测量处于盘曲状态的蚯蚓的长度?先用线绳比着蚯蚓身体盘一下,再量线绳的长度就是蚯蚓长,蚯蚓长度是4厘米,然后把蚯蚓放在平滑的玻璃的上和粗糙的纸上,发现光滑玻璃上蚯蚓不能向前移动,把蚯蚓放在粗糙的纸上,能缓缓的向前运动。用放大镜观察发现,蚯蚓依靠环肌和纵肌的交替舒缩以及体表刚毛的配合进行运动。那么蚯蚓喜欢生活在什么样的环境中?大胆猜想,利用“差异法”引导学生实验。

实验1:找一个纸盒,把里面涂黑,盒一端用铁钉戳几孔,在纸盒里铺一张塑料薄膜,再铺一张潮湿的吸水纸,把几条蚯蚓放入盒里。盖上盒盖,让阳光从小孔一端射进盒内,使盒子这端最亮,并从这端向另一端逐渐变暗。过了几分钟,打开盒盖观察,蚯蚓都爬到没有阳光的地方,说明蚯蚓喜欢黑暗的环境。

实验2:在桌上摊一张纸,从内到外把干沙、湿沙、干土、湿土搓成约2厘米厚的四个同心圆环,把蚯蚓放到圆环中心,观察蚯蚓的活动情况。发现蚯蚓在湿沙,湿土前徘徊时间较长,最后爬到湿土层,呆在那里不爬了,说明蚯蚓喜欢潮湿的环境。

提醒学生不能把一次实验现象就当作结论,要重复进行实验才能得出可靠的结论。最后按教材的提示写出观察报告。并进行小组交流汇报,课后组织学生把观察过蚯蚓放回大自然。因为蚯蚓是人类的朋友,是“耕田能手”,是“制造肥料的工厂”,也是“处理垃圾的能手”。蚯蚓同进是传统的中药,名曰“地龙”,有清热定惊,清肺平喘,引经通络的功效。所以我们保护蚯蚓,保护动物,热爱大自然。

四、运用科学探究的结论,解决生活中的实际问题。

在学习了《让瘪的乒乓球鼓起来》一课后,我给同学们讲了两个有趣的故事。第一个:世界上有一座著名的建筑物,是法国巴黎的艾菲尔铁塔,塔高300米,就是这座铁塔,一年之内要变化12厘米,是什么魔力使铁塔变化12厘米?一个同学站起来回答,铁塔在夏天温度高,铁塔要膨胀变长,在冬季,温度低,铁塔要收缩变短,夏天铁塔比冬天长12厘米,所以在修铁塔时,地基一定要牢固。第二个:1852年英国铺设了第一条铁路,为了铁轨牢固,政府下令把一根根钢轨焊在一起,整条铁路没有缝隙,结果这种铁轨到了夏天变得七扭八歪,左右弯曲,甚至有的地方向上拱起,到了冬季钢轨发生断裂,是什么魔力使用权钢轨弯曲、拱起、断裂?另一个同学站起来回答,钢轨在夏天时温度高,钢轨要膨胀变长,在冬季时,温度低,钢轨要收缩变短,所以我们在修铁路进,铁轨之间一定要留有缝隙。让同学们解释烧开水时为什么不能把水灌得太满?煮鸡蛋熟后,往往把鸡蛋放入冷水中浸一浸,为什么?温度计的测温原理,墨水瓶盖拧得太紧,转不开,怎么办?

同学们能运用自己探究获取的知识去认识和解释生活中的现象,解决实际问题,是我们科学教学的目的之一,也是学生创新能力的自我展现。

五、留下悬念,保证科学探究持久发展。

科学研究有许多终点,但没有一个真正的终极,当学生的科学探究欲望被激发时,才最有创造力,教师要善于挖掘科学课中改革创新因素,引导学生由兴趣向志趣的转变,教师应采取留下悬念,激发学生的求知欲望,使学生积极主动地扩大和延伸探究范围,激发学生的发散思维。在学习《无限宇宙》一课后,我启发学生,人类移居太空不再是虚无缥缈的幻想,人类大规模移居太空已为期不远,飞出地球去,天上有人间。同学们对“天上有人间”产生浓厚的兴趣。同学们设

想制造了各种先进飞行器,能重复使用。性能安全速度极快,机动性能良好的航天飞机,环保安全的太阳能宇宙飞船,能和光速媲美的宇宙飞碟,在太空建立发电厂、工厂、宾馆、农场、加油站、太空城市等。通过引发学生创新设想,保证科学探究永久向前发展。

参考文献:

1.《中小学科学课程标准》

2.《中小学科学课程标准解读》

备注信息:

初中科学学科探究性教学方法初探 篇6

文献标识码:A 文章编号:1002-7661(2015)07-0023-02

在新课程标准下,初中科学教材从教材结构、内容选材、编排组合上越来越贴近实际。新课程标准突出了对学生素质的全面培养,越来越注重培养学生在真实生活中发现问题、解决问题的能力。初中阶段是学生思维品质、习惯养成的重要阶段,在这个时候对学生进行科学探究精神、能力的培养,必将对学生的终生学习产生深远的影响。本文就如何将探究性教学法渗透在课前预习——课堂导学——学生悟学——学生思疑——教师提示——课后总结等几个主要教学环节中谈一些看法。

一、课前预习

“自主一一探究”式教学法中课前预习这一环节首先要根据教材特点,确立不同的预习方式,课前布置适当的预习问题或内容。让学生带着问题去预习,就是要学生真正的去发现问题,然后,把不同层次的问题让不同的学生来解答。这样既激发了学生的兴趣,也培养了学生的发散性思维,锻炼了学生的勇气,还培养了学生广泛查阅文献资料的能力,为今后从事科学研究打下基础。例如,讲授“太阳和月球”前,可以布置学生们课前预习:1.你了解了太阳的哪些知识?2.用天文望远镜怎样去观察太阳?3.你知道月球上明暗不同的地方分别是什么?4.人类为什么要探测月球?要求他们看书或查阅有关的资料,在下节上课时在课堂上发言,比比看谁讲得多、讲得全面、讲得完整。这样就调动起他们预习的积极性,每位同学都会多少找到一些结论,在授课时学生们都踊跃发言,一节课就在学生回答、讨论,老师解惑中圆满地结束了。

二、课堂导学

通过课前预习,学生发现问题、提出问题后,如何把该讲授的内容恰如其分地引导出来,这就是老师课堂导学的艺术。课堂导学的方式很多,如:“讲座交流式”引出新授课的内容或“举例总结式”引入或“带入问题式”引入。总之,可以通过课堂导演过程引起学生的思维兴趣。若课堂导学精彩,可以起到引入入胜的奇效,把学生的精力全部集中于教师所引的内容让每位学生的思维都能运作起来。如在讲“串联和并联”中的电路特征时可以这样引入,在串联电中如果有一盏电灯熄灭(即损坏不亮了),其它仍然完好的电灯将怎样?这时同学们的答案肯定是分成了亮和不亮两种。为了使同学们能够得到明确的答案,老师可以借助实验的器材先演示,然后让刚才答对的同学派代表回答:为什么其它仍完好的电灯也不亮了?估计学生可以从电流的回路来分析,这个问题如果弄清楚了,可想而知学生再学习和理解并联电路的特征就不会感到有什么困难了。用这样的方式讲授新课,因为同学们的思维都是处于兴奋、积极、踊跃思考的状态中,接受的效果必然良好。

三、学生悟学

课堂教学应在教师的引导下,学生自我领悟、主动学习、思考问题、分析问题、最后解决问题获取知识。这一过程包括听课、思考、讲座、问答、总结等学习环节。这些环节的活动质量直接影响着学生的主体地位是否真正确立,自主学习是否真正取得成效,还影响着课堂教学的效果。因此领悟学习的过程必须教会学生自主学习,必须保证学生有思维操练活动的时间和思维活动的空间。有些科学规律理解起来较为抽象,因此一个问题提出来后,应给学生充分的思考余地。找出不同的见解以求得发散思维和求异思维能力的培养,只有这样才能让不同层次的学生都有所收获。另外,悟学是要让学生亲自去尝试、去体验、去经历。教师的任务是教给学生学习的途径和方法,老师和学生一起分析在悟学过程中成败的原因。不同的学生在教师的引导学习中,答案多易统一,共识中无疑有许多基本规律,但在得出共同结论的过程中有的学生思维可能不相同,存在着层次不同的自悟、领会和理解。这样,就应通过学生在学习中的思维撞击、认识比较、问题矫正、思想交流来掌握基本原理和规律。这就是“自主——探究”式教学法的核心。例如在讲“电压”这一节时,为了帮助学生理解抽象的电压概念,可以让学生通过电流和水流的类比、电压和水压的类比使学生自己去理解,去领悟,去主动探究寻求二者之间的联系和区别,进而自己能够总结出电压的特点、电压的作用以及电流与电压间可能存在的关系,从而使学生的思维始终处于不停的运作中。这样不仅能激发学生的求知欲,也能提高学生的分析总结的能力。学生有充分的时间去探索求知,这个过程就是自主探究的过程。

四、学生思疑

教师在科学教学过程中应鼓励学生养成思疑、存疑、论疑的良好学习习惯。这需要教师设计独立的思疑教学环节。学生的思疑过程一般有两种情况:一是疑别人不疑己,这是指基本的教学目标未达到,对个别学生不懂的内容进行个别讲解,使之明白。或者面向全体学生,请学习成绩较好的学生充当老师,帮他分析解释不懂的内容,并进而建立“一帮一”体制,使不同层次的学生都能不断地提高。二是在别人不疑处生疑,这是指超标的创新能力,教师要着力培养。如在讲到“汽化和液化”中的影响液体蒸发快慢的因素时,老师最后总结出三个因素:液体温度的高低、液体表面积的大小和液体表面上方空气流动的快慢。同时问学生们对这三个因素还有什么疑问之处。这时有一位学生举手站起来说:老师,影响液体蒸发快慢的因素就只跟这三个因素有关吗?我说:那你认为呢?他说:我总觉得不够全面,比如同在桌面上滴一滴水和一滴油,为什么总是水干得快而油要过很久才会干呢?其他同学也都以质疑的眼光看着我。首先,我肯定了这位同学生具有创造性的思疑素质。然后解释在我们初中研究影响液体蒸发快慢的因素是在同一种液体的前提下,而水和油是不同的液体,不是我们研究的内容。这样鼓励学生创造性的思疑、生疑、存疑、解疑,使学生的能力和素质又能进一步提高。

五、教师提示

教师在教案中的重点难点问题在授课时应进行分层次的提示,同时学生在学习中若发现了新的疑难时还要指出解决疑难的思路、解题关键和突破口。点拨要在教学的全过程中随机渗透,在学生的独立思疑中进行。在“自主——探究”式教学法中,点拨这一环节可以真正体现出教师的主导作用。如在讲到“电流做功与哪些因素有关”的学生实验探究时,教师可以提出这样的问题供学生思考:为了保证通过两根不同阻值的电阻丝的电流相同,那么在电路中应该怎样连接这两根不同阻值的电阻丝?老师就从复习串、并联电路中电流的特点入手进行点拨引导,使学生不难想到:要使它们的电流相同,可以把它们串联在电路中。通过老师的提示使学生有一种恍然大悟的感觉。提示并不是要求老师要告诉学生正确的答案,而是启迪学生充分思考,可以利用学生已学过的知识进行分析,使前后知识有机地联系起来,让他们在老师的提示下去分析,去探究,从而找到解决问题的途径得出正确的结论。

六、课后总结

课后总结即为归纳。这在整节课中起着画龙点睛的作用,它使课堂教学结构更加完美,将所学知识进行梳理和系统地概括,帮助学生记忆重点知识,迁移运用知识,综合掌握知识。而这一环节可以找层次好的同学进行,也可以通过小组或班级讨论进行,使整节科学课能够再次掀起高潮,在高潮中结束。整个过程既锻炼学生的归纳总结能力,也培养了学生的分析能力。总之,要使“自主——探究”式教学在课堂中顺利开展,同时又能顺利地完成教学任务。作为老师,尽量要多动脑筋,多创造一些机会,让学生亲自体验科学探究的过程与方法,使他们真正成为善于学习善于思考的人。

科学探究性教学应该关注的三个环节 篇7

一给学生思考的时间

孔子曰:“学而不思则罔。”老师要围绕课文教学内容提出问题、进行探究性学习, 要留给学生动脑思考的时间。

有一则小故事, 说的是某大学教授连续数日看到他的一个学生整天都待在实验室里, 教授终于忍不住问这位学生:你在什么时间进行思考呢?学生愕然。这个故事表明:勤奋固然重要, 这是一种正确的学习态度。但是, 学习还必须具备善于思考的能力。作为科学老师, 必须让学生明白一个简单的道理:历史上杰出的人物都喜欢思考。如列宁、爱因斯坦。

调动学生思维的最好办法是激发学生的学习兴趣和积极性。笔者在五年级科学 (苏教版) 探究“动物怎样繁殖后代”的一节课上, 当讲到“卵生”动物时, 有个学生举手问道:“老师, 世界上到底是先有鸡, 还是先有蛋?”刹那间课堂气氛一下子活跃起来, 学生“鸡先”、“蛋先”地争执不休。这时我想, 提这个貌似悖论的古老命题的学生一定是个爱思考问题的人, 我必定要助他一臂之力。当课堂渐渐安静下来, 我才开口说道:“同学们的猜测, 各不一样。怎么办?只有摆事实, 把道理讲明白, 才能将这个问题弄清楚。”针对这个命题可能得出的答案, 我作出三种假设, 并分别进行推论。我说:“假设一:先有蛋, 后有鸡。那么, 这个蛋必须有鸡才能孵化。在没有鸡的情况下, 谁来孵化这个蛋?这个蛋无法变成鸡, 世界上怎么会有鸡这个物种?所以说, 先有蛋的假设是不成立的。假设二:先有鸡, 后有蛋。那么, 问题很简单, 因为有了鸡, 就能生蛋, 蛋又有母鸡孵化, 这个物种可以延续下来。所以说, 先有鸡后有蛋的观点可能成立。假设三:鸡和蛋同时出现。如果是这种情况, 我们可以肯定:这第一个蛋不是第一只鸡下的 (根据前提条件) , 那么, 这个蛋要么是虚假的, 不是蛋;要么就是虚无的, 没有蛋。总之, 这个蛋一定是在鸡出现之后才有的。结论是:鸡和蛋同时出现是不可能的, 两者必有先后。所以说, 假设三也是不成立的。”谈到这里, 我提出观点:世界上可能是先有鸡, 然后才有蛋。这时, 整个课堂静悄悄的。沉默, 也许表示学生们暂时的认同, 抑或是一种暗示——他们还在思考。

在结束这场争论时我说:大家可以继续思考这个问题。要知道科学探索是艰难的、无止境的。人类的认识是在一步一步地接近真理。从提出“地心说”到“日心说”, 经过了一千多年, 至今, 谁是宇宙的中心, 依然是个未解的科学之谜。我们的教学不能把思维这匹野马拴在所谓正确答案的柱子上!众所周知, 克隆、转基因、核裂变等科技应用存在许多争议, 因为科技是一把双刃剑, 这场争论永无休止。

在教学中, 学生并不会想到很多的问题, 因为他们的阅历、经验、知识面很有限, 所以, 每节课都应给学生留一点思考的题目和时间, 让学生学会动脑, 善于思考, 这对学生的心智成长很有益处, 也能够提高课堂教学的效果。

二给学生说话的机会

教学, 教的人要会说, 但要少说;学的人要多说, 但不要求会说。老师提出问题之后, 应鼓励学生多发表意见和看法。对于问题, 要让学生知道答案也许不止一个, 可能有许多个。还要允许学生说错、答错。作为老师, 无论是在课堂还是在课间, 对学生的提问或回答, 一定要认真倾听, 切不可无故打断学生的说话。倾诉是人的天性, 倾听是人的教养。我认为:当老师的必须具备倾听他人诉说的教养。对其他人应如此, 对学生也一样。

在教学六年级科学 (下册) 《人生之旅》这一课时, 我没有开场白, 只在黑板上写下:人生之旅如……。然后要求学生用最简练的词语来形容。之后, 就有学生陆续举手发言道:人生之旅如:戏、箭、画、诗、歌、梦、书。发言的学生或多或少地勾勒出人生的大致状态或特点。如果我用干巴巴的语言按照课文的内容来揭示一个人从婴儿、童年、少年、青年到中年、老年的整个过程, 学生肯定不感兴趣。我的新课导入, 意在创设一种情境, 给学生一个机会, 让学生敞开心扉、信马由缰地去说。我这么处理教材, 能激发出学生的表达欲望。

在许多学生说完之后, 我有选择地对“如戏”和“如梦”这两种比喻进行演绎。对“如戏”我是这么阐述的:每一个人在不同的地方所扮演的角色都不一样。人生好比舞台, 你在学校, 面对老师你是学生, 要学会尊敬你的老师;在同学之间, 你要学会互相关心、帮助;在家里, 你是父母的儿女, 要学会孝敬长辈, 为父母做一些力所能及的家务。对“如梦”我作出两种解释: (1) 人的一生像一场梦, 很短暂, 时不我待, 要珍惜时间; (2) 有一个词叫“梦想”, 人生最长的梦是理想, 有理想的人是幸福的, 每一个人都应该有自己的理想。我对这两种比喻, 只从正面进行描述, 引导学生往积极的方面去思考人生。课后, 许多学生依然言犹未尽, 围在我旁边, 有的学生问道:“人死后到底去了哪里?人生有没有轮回?”我笑着反问:“你说呢?你认为呢?”我把“球”踢了回去。学生知道我的意思是让他继续去思考。

我认为:如果一节课, 学生知道了“光阴似箭”的说法, 足矣;知道时间的宝贵并学会珍惜, 这对他的一生无疑是一种造化;再进一步说, 如果能够学会合理安排自己的生活和学习时间, 对老师来说, 那真是善莫大焉, 对学生来说, 更是受益匪浅。

科学课就是寻找、发现真理的殿堂。我在教三年级科学《植物和我们》一课时提出:“大家先看课文, 了解植物对人类作出了哪些贡献?再说一说我们要怎样对待花草树木?”学生的发言五花八门, 有的说粮食属于植物, 人不能离开它们;有的说我要多吃水果蔬菜, 补充体内的营养;有的说要爱护花草树木, 让美丽常在;有的说不能滥砍滥伐树木, 要保护森林资源, 保护人类的生存环境。在学生七嘴八舌说的过程中, 其实是学生自己在课堂上传播了许多科学思想和环保理念, 老师在这时仅仅是旁听者。我认同《第56号教室的奇迹》的作者雷夫·艾斯奎斯老师对自己做的“旁听者”的定位。据此, 我可以做个简单的判断:一个在课堂上喋喋不休的老师, 肯定不受学生的欢迎;学生不喜欢的人, 肯定不是一个好老师。在课堂上, 老师是一名“导游”, 如何让学生欣赏到学海、书山的无限风景, 让学生的思路活跃、眼界开阔, 是为师的责任。

在课堂上, “思”和“说”并不是截然分开的, 想到后说, 说完再想, 边说边想, 边想边说都是很正常的, 这符合人的行为心理规律。

三给学生动手的平台

学生喜欢上科学课的原因之一是对动手做实验感兴趣, 特别是分组实验, 这是三到六年级学生的共同特点。我在备课时, 只要课文内容适合, 许多教具和学具可以自己做, 我就尽量不做演示, 必做分组实验, 让学生在动手中学习, 在“好玩”的情境中获得某种动手的能力, 并学到一些科学的知识。

三年级上学期, 我设计了许多分组实验:观察水的毛细现象和表面张力现象, 辨认液体, 了解水能溶解其他物体的性质, 区别可溶性和不可溶性物体, 认识水的压力和浮力等等。这些实验都是简单的, 认识也是粗浅的、感性的, 但是, 对科学探究来说却是十分必要的。一些课堂上无法完成的实验只能在课外进行, 但是效果却很好。课外活动是课堂教学的延伸和补充。有几个爱好科学的六年级学生找我, 要做“水火箭”。这个实验在课堂上是无法进行的, 那时我还不会制作“水火箭”, 我带他们到我区科技特色学校——台六小去参观, 听取这个学校科技辅导员的介绍, 观看“水火箭”的发射。回来之后我让学生分头去找材料, 利用课余时间一起来制作。从初试时打到七八米, 到垂直发射三十米左右, 学生们的热情高涨, 其他班级的许多学生在围观, 深受感染。快乐的气氛在校园里蔓延。在当年我校的科艺节上, 这几个学生上台表演“水火箭”的发射, 将这个活动推向高潮。在玩的过程中我向他们详细解释“水火箭”的构造和升空的原理, 满足了学生的好奇心, 让学生学会了动手, 还学到了许多科学知识, 可谓“一举三得”。

今年我教五年级, 在教《建桥梁》这一课时, 我组织学生用一些废弃的材料来制作桥梁模型。有一组学生制作了一座斜拉桥的模型, 很轻巧、别致且逼真。学生很高兴, 没事就跑到我办公室来聊天, 问还要做什么, 我说:你们想要做什么, 告诉老师, 老师和你们一起做。我把悬念和选择权留给学生, 让他们去想, 想好了, 我再陪他们玩。我把学生当朋友, 学生视我为同伴。

如何开展科学课的探究性实验教学 篇8

一、选择生活性的材料,让学生在真实中学习

科学源于生活,也应该回归于生活、服务于生活。材料的选择最好是贴近学生的日常生活,随处可见的。例如,上《空气流动实验》和《风的形成实验》实验时,由于缺少器材而无法上实验课,如果只凭教师讲,学生没有动手实践的机会,是根本不能理解和弄清空气的流动和风的成因。如是我就找来“可口可乐”饮料瓶、透明的小饮料瓶各25个;又买了蜡烛、橡皮泥、细铁丝、火柴、蚊香,还自己制作了纸风车等,把这些材料按照教材上的说明和要求,制作出了能直观演示的实验装置。同时,根据农村教学资源丰富这一特点,积极发动和鼓励学生自带实验材料,学生通过自己准备过程,会更加熟悉实验材料,初步了解器材的性能,激发学生实验的兴趣,提高学生的探究技能,完成科学实验教学任务。

二、让学生自己设计、动手实验,证明结果

实验课应让学生亲身经历科学的探究过程,教师要从学生感兴趣的问题入手,让他们自己设计实验,自行探究,自主拓展,在亲身实践中探索知识,领悟科学的真谛。如在引导学生探究《萌发的种子》一课时,对于蚕豆种子四个部分在萌发过程中分别起什么作用或变成了什么?学生根据自己的生活经验,作出了种种预测,老师则把学生们的猜测一一记录下来。综合各种猜想在学生们的心中产生了想法,这些猜测有的可能正确有的可能是错误,往往现实与推测发生了矛盾,此时,我们的老师该把矛盾交给学生去思考、研究、解决,尝试着自己获得结论,让学生通过实际的观察、实验和独立的思考(分析、比较、概括、综合、抽象、推理等)。从这里可以看出,放手让学生自行实验,方法灵活多样,方式不拘一格,实验中学生不受任何外加条件的约束,锻炼和发展了学生的动手能力,同时还培养了学生的创造力。在教学中,教师要克服困难、创造条件多组织和指导学生开展课外活动,发动和组织学生积极开展课外和家庭小实验,让学生自己发现和寻找身边的科学,使其成为自己实验的研究内容,动手、动脑,长知识、长能力。

三、运用信息技术教学手段辅助实验教学

科学实验教学中,有很多内容由于受到条件的限制,课堂上是无法用实验形式展现给学生观察。但如果运用信息技术,就能直观、形象地将这些现象表现出来,化难为易,化繁为简。如《日食和月食》一课,学生对于日食、月食的发生原因及变化过程很难理解。在教学时,我可以利用信息技术,先播放日食发生时的录像,让学生直观形象地看到发生日食时太阳被某个球形天体逐渐自右向左地挡住并复原的真实片断。期间天色由亮到暗再到亮的景象,让学生感到惊奇不已,此时再让学生结合日食发生时的现象分小组讨论:日食时太阳最有可能被哪个天体挡住了?然后再从现实中来推测在什么情况下会发生日食,并尝试做模拟实验,最后用多媒体课件展示日、地、月三个星球的运动过程,当月球运行到太阳和地球中间,并且三者正好在一条直线上时,这时日食就发生了。这样,学生学的有趣、轻松、牢固,比单纯讲解的效果好得多。信息技术的应用,对提高实验教学起到了一定的效果。

综上所述,新课改下探究性实验教学,重在探究,学生是探究主体;贵在引导,教师在整个过程中是组织者、引导者、合作者。作为新时代的教师,应该调动学生的学习积极性,使他们始终处于积极思维、大胆猜想、主动实验、仔细观察、不断探索的情境中。亲历整个科学探究过程,进而逐步地、全面地提高小学生的科学素养。

参考文献

初中科学的探究性教学 篇9

新课程标准提倡探究学习,要求学生通过体验真实的科学探究过程,更好地理解科学知识、掌握科学研究方法,形成科学探索精神和创新意识。在初中《科学》中“探究”二字不时跃入眼帘,但如果真正深入研究一下这些“探究”,我们可能就会思考这样的问题:到底什么是探究?探究的真正意义是什么?如何整合和处理教材资源,真正发挥探究的价值呢?

一、探究的含义和意义

美国《国家科学教育标准》一书认为,“科学探究指的是科学家们用于研究并基于此种研究获得的证据提出解释的多种不同途径;探究也指学生用以获取知识、领悟科学家的思想观念、领悟科学家研究自然界所用的方法而进行的种种活动”。同时该书也指出,探究也指学习过程,它是一种积极的学习过程———“学生去做的事,而不是为他们做好的事”(something that students do, not something that is done to them)。换句话说,就是让学生自己思考怎么做甚至做什么,而不是让学生接受教师思考好的现成的结论。从美国《国家科学教育标准》中探究一词的用法可以看出,探究既是学习的过程又是学习的目的。

在《科学》中,探究性学习和活动几乎随处可寻,通过仔细研究我们不难发现,大致上有两种类型:1.寻求规律型,如研究杠杆平衡条件,通过测量力和力臂得出它们的关系;物体受到的浮力和排开液体重力的关系;欧姆定律的得出等。2.验证猜想型,如在盐酸除铁锈的实验中,铁钉表面会有气泡生成,验证气体是由什么物质反应生成;比较金属活动性顺序等;探究电功率影响因素;光合作用的影响因素等。而在活动中经常采用的方法,基本按照这么几步实施的:一、提出问题;二、提出假设或猜想;三、实验设计,比如采用对照实验、控制变量等;四、观察并记录;五、分析实验数据,得出结论。[1]

回想课堂上经历过的探究实验,仔细琢磨不禁让人产生些许疑惑:不管是对哪种类型探究活动的实施,基本上套用完整的一套研究思路,似乎学生的探究技能有所提高,但探究的思路却被严格的程式束缚住了,自主探究的意识反而减弱了,难道科学家们的探究过程也都是如出一辙?由此可见,在科学探究固定思路或操作技能的训练下,课堂中学生的探究意识正在被削弱,其探究流于表面化、形式化、机械化,学生很难亲身体验、经历科学家们曾经感受到的探究科学本质的喜悦。彭加勒说过:“企图用任何机械程序代替数学家的自由的首创精神,将是多么愚蠢。”[2]当然,科学也一样,只有在仿照科学研究的过程来学习科学内容,从而在掌握科学内容的同时体验、理解和应用科学研究方法,掌握科研能力才是科学探究所追求的终极之美。所以,探究的目标并不仅仅是让学生发现问题,接近真理,更重要的是要让他们学会像科学家一样思考。

基于以上的思考,在教学中我们是否应该将目光延伸得更远一些呢?我们是否可以追溯一下科学家们探究的心理机制,从而把握学生探究的心理动态,引导他们开展具有挑战性和创造性的科学探究活动呢?以下笔者从几个科学探究教学案例着手,尝试对教材资源进行整合,进而实现像科学家一样思考的目标。

二、探究性教学事件在课堂内外的整合

【案例一】

在探究活动中经常用到猜想,对于什么是猜想,许多学生并不清楚,有的甚至存在漫无边际的胡思乱想。在浙教版《科学》七年级下第二章第五节“物体为什么会下落”中,学生开始认识重力,对于重力,学生马上想到了牛顿和苹果的故事,虽然这已是家喻户晓的故事了,学生也不足为奇,可是牛顿是怎么想到的呢?这里就有资源可以挖掘了。我们可以一起看看科学家是怎么思考的。

材料:牛顿在他家的果园中看到,成熟的苹果会从树上落下来,这是一个司空见惯的现象,谁也没有、也不会去思考这种现象,更不用说提出问题,只有牛顿提出了问题:

(1)苹果为什么不会飞向天空中,而落到了地面上呢?(2)如果苹果树长得很高很高,苹果还会落向地面吗?(开始提出问题,而后建立猜想。猜想是建立在自然观察基础上的一种推理,猜想不是胡思乱想!)

牛顿开始以为,苹果落地应该与树的高度无关,那么苹果树长到月亮的高度,苹果还是落向地面。(这是一个大胆而深刻的推理,一个具有创造性思维的推理,一个与众不同的推理,但推理总归是推理,还没有得到实验的检验和支持,不一定是正确的!)

啊,月亮就像一个大苹果!那么月亮为什么不落向地面呢?

牛顿又从下面的现象中提出了问题:如果在高山上把一个物体抛出去,物体将沿曲线运动直至落到地面上。抛物体的速度愈大,物体就飞得愈远。如果物体的速度足够大,那么将会发生什么现象呢?

牛顿认为,物体将不会落到地面上,而是绕地球旋转,这个物体多么像月亮啊!(这又是一个富有胆识的猜想,并且这个猜想与行星运动的规律相符。其实猜想就是一种新的可能性,一种新的想法,一条新的途径……科学研究与发现离不开猜想!)

那么这个物体为什么不飞离地球,而忠心耿耿地绕地球旋转呢?……

由此可见,牛顿作为一名伟大的科学家是如何进行思考的,猜想作为探究的第一步,并不是像有些学生概念中的瞎猜,而是有其充分的事实依据。正如诺贝尔物理学奖获得者杨振宁所说:“在所有物理和数学的最前沿的研究工作,很大一部分要花在猜想上。……当然这并不是说可以乱猜,猜必须建筑在过去的一些知识上面,你过去的知识越正确,越广泛,那么猜到正确答案的可能性就越大。”[3]因此,在探究活动中,猜想并不是简单胡乱的猜,而是有根据的、有选择的思维活动,多多感受科学家的思维方式或许有助于我们迈好探究第一步。

【案例二】

浙教版《科学》九年级上第一章第二节“探索酸的性质”,书本中给出了酸碱指示剂的定义:在酸性或碱性溶液中能显示出不同颜色的物质,称酸碱指示剂,并列表直接给出常用指示剂及其在酸性、碱性溶液中的颜色。但并没有介绍指示剂的由来,而学生却对此很感兴趣,而课后又有阅读材料———自制酸碱指示剂,并给出某些花浸出液的变色情况。针对学生的疑惑,以及教材的资源,在此是否可以设计一个探究实验呢?于是波意耳发现酸碱指示剂的故事便成了科学探究的源泉。

于是,课堂中出现了以下探究过程。

课题:如何检验溶液的酸碱性呢?

材料一:一位科学家在做研究时不小心将盐酸滴到了紫花上,紫花逐渐变红色。看到这个现象,许多问题在他的脑子里涌现出来,如果你是那个科学家,你会有什么问题,你会有什么想法?(学生们提出自己的想法并不断地补充)

材料二:许多植物的花果茎叶中都含有某些显色的物质,它们在酸性溶液或碱性溶液里会显示不同的颜色,如果你有兴趣,可以取这些植物的花果茎叶切碎捣烂,用酒精浸制,所得的浸出液可以作为酸碱指示剂。

问题:如果你是那个科学家,你接下来会怎么做?(学生讨论)

真相大白:这位科学家就是英国化学家、物理学家波意耳。经过反复实验,波意耳认定紫罗兰花的浸出液,可用于检验溶液是否呈酸性。初战告捷,但波意耳并不满足,他试图再找出用来检验碱性的物质。他把能找到的花卉、药草、树皮、块茎、块根、苔藓、地衣等制成浸出液,逐一试验它们在碱性溶液中的变色反应,终于发现从石蕊地衣中提取出的紫色液体能使碱性溶液变蓝。至此,波意耳仍未止步,他进一步想:能不能用一种试剂既能测酸性又能测碱性呢?他试着把石蕊浸出液滴入盐酸溶液中,结果出现了与用紫罗兰检验酸性一样的现象———石蕊浸出液也变成了红色!问题彻底解决了。石蕊试剂遇碱变蓝,逢酸变红,这正是波意耳苦苦找寻的双向指示剂!从此,石蕊试剂广泛应用于检验溶液的酸碱性。波意耳这项重大发明是在1646年,直到几百年后的现在,仍在普遍采用。所以,我们今天能十分容易地检测出溶液的酸碱性,这应该感谢伟大的波意耳!同时,我们应学习他善于观察,勤于思考,勇于探求真理的精神。

结合课本和课外资料,将波意耳发现石蕊试液的过程融入探究活动中,让学生在不知不觉中重复了当年科学家的探究活动。通过这样的活动学生不仅找到了一种检验酸碱性的实验试剂,对指示剂的由来有了清晰的认识,同时在活动中更深刻地感受到科学家们是如何思考、如何解决问题的,激发学生动手自制酸碱指示剂的欲望。在一周之后的课堂上出现了很多学生自制的酸碱指示剂。

【案例三】

浙教版《科学》八年级下第二章第五节“光合作用”,书本上通过探究实验证明了光合作用进行的条件是光照,而对于进行的场所却没有深入探究,直接告知是叶绿体。于是有学生便提出疑问:我们平时看到有些植物的叶片并不是绿色的,它们也能进行光合作用吗?于是有学生就在课外做了“检测叶绿素”的实验。

我们都知道,叶绿素是植物光合作用的场所,能使叶片呈绿色。但有些叶片并非绿色,如苋菜叶,那么其中是否含有叶绿素呢?让我们做个实验来证明一下!

1.提出问题:

红色的苋菜叶中是否含有叶绿素?

2.猜测假设:

苋菜叶中含有叶绿素。

3.实验设计:

(1)器材:锅、小碗、水、酒精、红色苋菜叶若干。

(2)步骤: (1) 将几片呈红色的苋菜叶放进盛有清水的锅中加热; (2) 加热一会儿后,将叶片取出,放进盛酒精的小碗里,用水浴法继续加热。

4.实验现象:

第一次加热时,清水变成红色,叶片褪色成绿色;

第二次加热时,酒精变成了绿色,叶片褪色成白色。

5.实验分析:

呈红色的苋菜叶里含有一种名叫花青素的色素,浓度较高,颜色较深,因此把下面的叶绿素给遮住了。由于花青素易溶于水,加热一煮,便促使其更快溶解,叶片上的红色就褪去了。叶绿素不易溶于水,花青素被水溶解后,叶绿素的真面目便呈现出来了。酒精能溶解叶绿素,于是,将其再在酒精中加热后,苋菜叶上的叶绿素便溶解到了酒精里,使酒精变成了绿色。

6.得出结论:

红色的叶片中也含有叶绿素。

看到学生的这个课外探究实验报告,我感到非常欣慰,因为他们学会了像科学家一样思考,利用课堂学到的方法,在课外更大的空间加以施展。课堂探究只是冰山一角,更多的是让学生学会如何利用科学探究的方法,成为探究的主人。因此,在课堂教学中,教师的任务除了要让学生感受科学家们的思维特点,更重要的在于让学生从中获取启发,进而培养自身的探究意识和创新意识。

三、结束语

当然,这样的案例举不胜举。当教师在课堂中将前人的思维特点有意识地渗透到教学中去,将探究的思路与学生的心理机制相结合,就能产生共鸣,从而达到学习的有效性。体验科学家的思维,并不是教学的最终目标,探究的本质也并不是简单地得到知识性的结论,在体验中升华,在学习中沉淀,借鉴前人的经验来实现对真理的追求,这才是教学终极之美的体现!

也许我们平时忙于如何让学生掌握课堂的知识要点,而忽略了知识本身的来源,也许我们过于强化对探究技能和探究思路的训练,而漠视了学生作为探究主体的创造性。然而当我们从科学家们获取新知识时采取的方法和措施来看待如今的课堂,我们不难发现学生们充满智慧的思维火花正在迸发,而像科学家一样思考正成为现实!

参考文献

[1]严国元, 徐小路.有效课堂教学互动的时间探索[J].中小学教育, 2007, 2:40-44.

[2]刘华.科学探究与教学的启发艺术[J].全球教育展望, 2007, 10:88-92.

科学教学中探究性学习课题开发浅议 篇10

一、从学生生活着手开发课题

生活是重要的丰富的教育资源。学生由于各种原因, 对现实生活中的一些问题熟视无睹, 不善于有意识地去发现、去探究。因此, 教师可以根据教材特点创设一些情境, 让学生关注现实生活, 亲身参与社会实践活动, 从中发现问题, 确定研究的课题。

每种物体都有自己的颜色, 但物体的颜色在不同的时候会有变化, 但学生往往没有留意。在学习光和颜色时, 我有意识地先让学生看一段舞蹈演员在七彩灯下表演的录像, 引导学生发现演员服装颜色的变化, 在此基础上请学生回忆自己生活中是否遇见过类似的现象。学生的思维一下子活跃起来, 他们提到了自己的校服在路灯下看到的颜色与白天明显不同, 也有学生举了晚上买来漂亮衣服到白天颜色变难看的事例。在举例时, 学生对平时熟视无睹的现象产生了强烈的好奇心, 有了急于一探究竟的欲望, 课题“服装颜色为何发生变化”也就破茧而出了。

提出课题后, 由于学生的知识基础和能力还相对欠缺, 对于课题的实施还是有点难度, 这就需要教师的适当引导。在学生提出可能是外部光的颜色的变化导致服装颜色变化的假设后, 学生通过自己所学的知识采用控制变量法来设计实验验证自己的假设, 在此过程中, 教师需要引导学生从生活中的材料着手, 运用自己的生活经验来获取不同颜色的光源。如用不同颜色的绸布或塑料纸包住手电筒, 就可以获得不同颜色的光。在方案的实施过程中, 由于学生光学知识的欠缺, 忽略了太阳光的存在, 所以导致了实验的失败。对此, 教师应对学生的探究过程给予科学的评价, 在肯定实验方案的基础上, 引导学生找出失败的症结所在, 可能是太阳光的干扰, 同时鼓励学生排除干扰重新实验。在教师的引导下, 学生提出了在晚上没有光的情况下进行实验的方法。实验重新实施之后, 学生发现了外在光的颜色确实会使同一物体呈现不同的颜色。但实验中也出现了新的问题, 即物体在不同色光照射下所呈现的的颜色并非如学生所预期的什么色光下呈现什么颜色。针对新问题的出现, 教师可以引导学生建立新的课题, 重新提出假设、设计实验进行探究, 从而使学生的疑问得到了解决。

本次探究活动的题材是在教师有意识的引导下, 从学生的生活中发现。由于题材来自生活, 结果对生活有直接的指导作用, 所以学生的兴趣非常浓厚。通过此次探究活动, 落实了科学的教学目标, 让学生明白了生活中到处是科学, 更重要的是让学生学会了从生活中熟视无睹的现象中去发现问题, 并通过自己的努力去解决问题, 从而尝到了成功的喜悦。

二、从课堂中出现的矛盾着手开发课题

瑞士学者在皮亚杰的建构主义中提到:学习是一种架构的过程, 通过个体对知识单元的经验解释将知识转变成了自己的内部表述;学习是一种协商活动的过程, 这过程并非是一种机械的接受过程。在知识的传递过程中, 学习者是一个极活跃的因素。由于每一个学习者都有自己的认知结构, 对现实世界有自己的经验解释, 因而不同的学习者对知识的理解会不完全一样, 从而在学习中常会出现自己的经验与所学知识相矛盾的情况。

如学习植物的光合作用和呼吸作用时, 学生对于植物要进行光合作用, 吸收二氧化碳、释放氧气的知识已经认可, 但对于植物的呼吸也要和动物一样吸收氧气、释放二氧化碳就显得有点困惑。在他们的认知结构中, 植物就是吸收二氧化碳、释放氧气的, 现在新的知识和他们固有的认知结构发生了矛盾, 所以他们对于新知识的接受持怀疑的态度。此时如果一味地强调知识, 学生并不能完全信服, 对于新知识的建构就有很大的阻碍。在这种情况下, 学生更需要的是有说服力的证据。此时教师如果提议是否想办法来验证一下, 困惑的学生肯定是极力赞同的, 这样一个新的课题就摆在了学生的面前:植物的呼吸是否也要吸收氧气、释放二氧化碳呢?

课题提出后, 面临的是如何设计实验进行探究, 在这个环节, 离不开教师的引导作用。我是先引导学生整理出实验中要解决的一些小问题, 如何证明二氧化碳的存在, 如何排除光合作用的影响等。当学生运用已有的知识提出合理的方法来解决这些小问题后, 再引导学生从现有材料出发设计可行的实验方案。最后实验获得了成功, 当二氧化碳变浑浊的事实摆在学生面前时, 学生的怀疑已荡然无存, 他们真正接受了植物的光合作用和呼吸作用同时存在的事实。此时教师可以提出如家里的植物如何摆放较合理等问题, 让学生利用刚刚获得的成果来解释, 这样既巩固了新知识, 同时也培养了学生运用新知识解决实际问题的能力。

在学生的认知结构中, 存在着不少知识的误区, 从矛盾中开发新课题并引导学生去设计实验, 去探究正确的结论对新知识的建构具有良好的效果。

三、从学生的实验过程中着手开发课题

科学是一门以实验为基础的学科, 实验是学生获得直接的感性经验和事实材料的根本途径和重要手段, 是检验

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和发展假说的实践基础, 是使科学知识达到真理标准的基本方法。在学生的实验过程中, 由于学生的主观原因或客观条件所限, 往往会出现事与愿违的结果。如果教师能留心学生的实验过程, 随时发现问题, 就可以引导学生提出有意义的课题并加以探究。

在观察小麦根尖的根毛实验时, 当学生采集了材料, 兴致勃勃地在显微镜下观察时, 很多组几乎没有看到根毛, 学生为此感到很惆怅。针对这种情况, 我引导学生分析得出实验失败的可能原因是小麦的根毛比较少, 再加上根部从土壤中取出或清洗泥土时损坏了根毛所致。这些原因是由于材料本身所致, 即使重做也难以达到预期的效果。那么是否本实验就无法正常进行了呢?学生提出了除非有别的更好的材料。我就顺势引导学生, 我们是否可以探究一下用什么材料做本实验可以取得较好的效果呢?于是, “探求适宜观察植物根毛的实验材料”的课题就成立了。

在引导学生探究的过程中, 还是从实验中的问题出发, 即根毛的多寡问题 (这与材料本身有关) 和根毛的损伤问题。对于解决根毛的损伤问题, 学生提出了是否可以用无土栽培的方式, 这样既能解决根毛的损伤问题, 还能看出不同材料在不同时间内根的生长发育情况。

在这样的基础上, 我引导学生根据生活经验采集了容易在水中生存的植物, 如吊兰、水仙花、芹菜以及小麦、蚕豆种子等, 并准备好实验材料, 然后按照设计的实验方案, 进行了两步探究: (1) 探索各种实验材料在清水中的根的生长情况; (2) 探索各种实验材料新根根部根毛的有无和多寡。最后通过实验记录比较, 学生发现了吊兰既能较快长出较多新根, 而且新根相对不易折断, 更重要的是在它的根部有大量的、立体分布的根毛, 此外, 吊兰还有来源广、易成活等优点, 于是学生就得出了运用吊兰做观察植物根毛的材料比较合适的结论。实验结果出来后, 学生用自己培育的吊兰新根重新制作装片观察根毛的结构取得了较好的效果, 最后学生还制作了吊兰根毛的永久装片呢。

实验中难免会有失败, 教师应让学生学会正视失败, 引导学生分析失败原因并鼓励学生通过自己的努力寻求合理解决的办法, 这样不仅可以培养学生严谨的科学实验态度和作风, 更可以培养学生的探究能力和解决实际问题的能力。教师可以从失败原因着手寻找课题, 也可以从解决问题角度出发寻找课题。

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