科学教学中体验式学习策略探究

科学教学中体验式学习策略探究  陈素美  庞旭平
 
 摘  要：新一轮课程改革的核心是改变学生的学习方式和学习状态，从而培养学生学习兴趣，提高学习效果。根据建构主义学习观和新的教育理念及初中生的学习需要特点，提出的“体验式”学习方式，它具有主体性、实践性、情感性等特点。在科学课中实施的策略为：创设情境——兴趣激发体验，动手操作——科学探究体验，促进合作——交流互动体验，回归生活——知识应用体验，关注科技——社会责任体验，建构环境——愉快学习体验。
 关键词：学习方式     体验式     科学     策略
   1.体验式学习的提出                    
 建构主义学习观认为，学生的知识并不能简单地由教师或其他人传授给学生，而只能由每个学生根据自身已有的知识和经验主动地加以建构。这一理论强调知识的学习过程是情感体验的过程，让学生能主动参与到特定的科学学习活动中，在具体的情况中体验科学结论形成的动态过程，获得丰富、深刻的认识体验，在体验中建构富有个性特色的知识体系
 教育部2001颁发的 《基础教育课程改革纲要（试行）》以“体验”为核心，对教学提出了“强调形成积极主动的学习态度”、“关注学生的学习兴趣和经验”、“倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手”、“满足不同学生的学习需要”等要求。《义务教育全日制课程标准（实验稿）》也对教学反复提出了“体验”的要求。这些要求的宗旨是呼唤转变全体学生的学习方式，呼唤在教育教学中实行体验式学习。   
 新课程《科学》是以培养科学素养为宗旨的课程，科学素养是知识、技能、态度的综合体，无法像知识那样直接“教”给学生，它是个体与社会文化融合，再创造的结果，是个体在社会化的过程中对科学活动、科学生活的感受、体会并内化的复杂产物。初中生的身心发展特点使他们的学习特点有别于成人，他们主要通过生活经验的积累来学习。心理学研究表明，对于青少年态度的形成需要实践过程，技能的形成需要反复模仿练习，而知识的获取主要通过感性经验的积累。因此，体验式学习应该作为培养初中生科学素养的主要途径。
 2.体验式学习的特征 。
 “体验式学习”是指在教学中教师积极创设各种情景，引导学生由被动到主动、由依赖到自主、由接受性到创造性地对教育情景进行体验，并且在体验中学会避免、战胜和转化消极的情感和错误认识，发展、享受和利用积极的情感与正确的认识，使学生充分感受蕴藏于这种教学活动中的欢乐与愉悦，从而达到促进学生自主发展的目的。它具有如下基本特征：
 2.1主体性
    在体验学习的过程中，体验者的主体地位得到确立与保证，真正成为学习过程的主体。体验式学习强调学习者积极主动地参与，没有主动参与，就不能产生任何体验，更谈不上学习过程的完成。在体验式学习中学生由被动接受学习向主动探究学习的转变，对于发挥学生的主体性具有独特的作用。
　　2.2实践性　　体验式学习主张让学生“做中学”，实践中体验。学生在教师的指导下，通过直接参与调查、观察、实验、讨论、制作、表现、游戏等各种实践活动产生真实的感受和情绪体验，丰富和发展自己的经验、情感、能力、知识，促进他们实践能力和创新意识的发展，培养了学生的体验能力。
 2.3情感性　　体验式学习创建的是一种互动的交往形式，强调重视“师—生、生—生”的双边情感体验。教学过程中既是“师—生、生—生”信息的交流过程，同时也是“师—生、生—生”情感的交流过程。教师“爱学生”，尊重每个学生的人格，重视学生、欣赏学生、倾听学生的意见，接纳感受，包容缺点，分享喜悦。让学生体验到亲切，温暖的情感，从而产生积极的情绪和良好的心境，在积极向上的精神状态下愉快地学习，并能主动克服困难，奋发进取。
 3.科学课中体验式学习实施策略
 在学习科学的过程中，究竟怎样让学生去体验，本人通过相关的学习实践及研究尝试，认为科学教学中体验式学习可以从以下几个方面进行。
 3.1、创设情景——兴趣激发体验
 体验需要稳定的、愉悦的心理环境，并以此作为体验式学习的切入口。因此在科学教学中，应根据科学学科及学生的特点可从以下几方面创设激发学生学习兴趣的教学情景，让学生获得兴趣激发体验。
 3.1.1设置趣味实验
 教师设置一些有趣的实验，能吸引学生的注意力，激发学习动机。学生由于“好奇”，积极主动地思考，想要获得知识的愿望油然而生。如在学习《大气压强》时，先取出一瓶饮料给一个学生喝，正当学生喝得很开心时，问他：“你是通过什么方法把饮料喝到嘴里的？”学生抹抹嘴回答：“我就这么吸上来的。”又问：“是不是很轻松就能吸上来？”回答：“是的。”然后取出第二瓶饮料（事先使饮料中的部分气体逸出、瓶口带橡胶塞和吸管）递给他，示意他继续喝，但学生不管怎么用力就是很难吸上来，放下饮料瓶不好意思的下去了。问：“能吸上来吗？”学生回答：“吸上一点点后，就吸不上来了。”“可能是因为他吸力不够（生笑），哪位同学愿意上来试试？”此后又上来了两位同学，结果都与前面同学一样。“那么这瓶饮料为什么吸上一点后就吸不上来了呢？是不是真的吸力不够？”
 这样趣味的实验既形象又直观，学生在热闹之余就对此现象产生了浓厚的兴趣，从而激发了学生的探究欲望，唤起了学生学习科学的热情体验。
 3.1.2运用多媒体技术
 多媒体具有直观、生动、活泼的特点，教师通过运用多媒体技术，设计一些故事情节和多媒体动画，能更加生动、形象地展现问题情境，吸引学生的注意力，使学生主动投入教学，激发其学习热情。例如：在探究“酸碱指示剂”内容时，我先用多媒体展示一个动画：一天清晨，玻意耳刚走进书房，一阵花香扑鼻而来，使人感到心旷神怡，原来屋角处摆着一盆美丽的深紫色的紫罗兰。玻意耳忍不住随手摘下一朵花，然后不时地嗅着这泌人心脾的馨香，来到实验室。实验室里，他的助手为了准备当天的实验正往烧瓶里倒盐酸，不小心使盐酸溅泼在桌上，一阵刺鼻的气体顿时弥漫在实验室里。玻意耳见状忙放下手中的紫罗兰，快步赶去帮忙。当他转过身时，发现那束放在桌上的紫罗兰已冒起了青烟。
 “真可惜，这花也沾上盐酸了。”玻意耳说，他随手把花插在一旁，继续与助手一起准备实验。过了一会儿，玻意耳准备到别的实验室转，临走前，他想起了那束紫罗兰，拿起花来时，玻意耳顿时 惊呆了：原先深紫色的紫罗兰，现在却变成红色了！
 “奇怪！紫罗兰怎么眨眼之间就变了颜色呢”莫非盐酸的缘故？想到这里，玻意耳立刻取出一只烧怀，倒入一些盐酸，并摘下一朵紫罗兰浸入盐酸中。果然，花瓣渐渐地由深紫色变成了淡红，最后完全变成红色了！
 通过这个故事激发了学生对“酸碱指示剂”的探究热情，“盐酸为什么能使紫罗兰变红色？”“紫罗兰遇到其他的酸能变红色吗？”“紫罗兰遇碱能变色吗？”“其他花遇酸碱会变是吗？”“……”顿时，整个课堂都活跃起来了，学生体验到了科学学习的快乐。
 3.1.3联系实际生活
 许多科学知识直接来源于生活，贴近生活创设情境，可以融洽师生感情，可以创造一种愉悦的教学氛围。如在《传染病》这节教学开头，设计这样一道情境题（让一位学生配合教师“表演老同学”）一次偶然的机会，在公共场所我遇到了阔别二十多年的老同学，当时我面对着她愣住了，我简直不敢相信，用手揉了揉眼睛，仔细一看，才叫了一声“老同学”，这时我们的手已紧紧地握在一起，异口同声地说：“走！去茶馆坐一坐！”据这段情境提问：从传播途径分析可能会得哪些传染病？让学生去讨论、去思考，这时同学们的兴趣、热情高涨，课室也成了讨论式、开放式的学习平台，在讨论和争论中掌握了知识，同时体验到科学学习的无穷乐趣。
 3.1.4引用新闻事实
 新闻事实能展示科学知识的真实性和科学性，有助于理论联系实际，加深学生对知识的记忆和理解。如介绍温室效应时，教师课前让学生通过图书馆、报纸和网络等途径收集温室效应的资料，课中根据学生查阅的资料引用了一则消息：“温室效应导致海平面上升，图瓦卢举迁往新西兰。”这则消息使学生意识到温室效应的重大影响。紧接着我又把问题引到我国的上海。“上海是一座临海的城市，地势比较低，以后会不会发生与图瓦卢同样的遭遇？”围绕温室效应，课堂上学生展开了激烈的讨论，学习气氛非常热烈。教师通过引用新闻事实，使学生产生很大的反响，学生逐渐体验到爱护环境、保护环境的重要性，同时也体验到自己身上应肩负的责任和义务，进而产生强烈的学习动机，从而使学生更加有效的参与学习过程，创造更丰富的体验。
 3.2动手操作——科学探究体验
 科学新课程标准指出：“科学学习要以探究为核心，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算途径。”因此，在科学课中应为学生尽可能提供科学探究机会，让他们亲历科学探究过程，在获取科学知识、科学体验、科学乐趣的同时，发展科学探究能力。如教学《声音的发生与传播》一课，教师创设问题情境，学生提出“声音是怎么产生的”等问题后，紧接着教师要求学生用桌上的实验器材，自己设计实验进行探索。于是学生有的用鼓槌敲鼓面，使小泡沫球跳起来；有的把尺子固定在桌边，用手指压住尺子的另一端并即滑开；有的用手拔动绷紧在文具盒上橡皮筋……完全沉醉在敲、拔、弹等自由探索的情境之中。他们在自由探索中享受着“发现”的快乐，从而获得丰富的感性认识体验，为下一环节的研讨作了充分的准备。
 又如学生在探索“土壤中有什么”，在探索空气的存在中，不同的组采用了不同的方法：有的组把水倒入土壤中，发现土壤的体积缩小了，同时有气泡冒出水面；有的组把土倒入水中，发现水面高了，同时冒出气泡；有的组怀疑冒出的是气泡是二氧化碳，经火柴检验，不能使火柴熄灭，证明它不是二氧化碳而是空气；有的组通过把土壤捏实，来证实土壤松散时里面有空气；有的借放大镜发现土壤颗粒间有空隙存在，证明里面有空气。在这一实践探究过程中学生不仅体验到探究的乐趣，还主动参与了学习，逐步培养了学生的实验能力、观察能力、分析问题和解决问题等多种能力，也培养了学生的体验能力。
 3.3促进合作——交流互动体验
 科学课上的许多探究活动大多是以小组为单位进行合作的。“合作学习”既有助于培养学生的合作精神、团队意识和集体观念，又有利于培养学生的良好的思维品质，使他们在合作学习中相互学习取长补短，思维更加活跃，真正实现使每个学生都得到发展的目标。教师要充分发挥小组群体活动主体功能、互动功能、激励交往机制，努力营造合作探究氛围。
 首先教师要根据学生的不同学情，合理确定学习小组，既要有学习小组长，又有小组成员的职责分工。如在学习《熔化与凝固》探究晶体与非晶体熔点时，我将全班分成小组形式学习，组间同质，组内异质。每小组成员又有明确的分工：一人负责温度计的读数，一个负责观察试管内物质的状态变化，一人负责记录，一人全面负责，提醒组内同学的纪律和其他。先让身体运动智能强的操作，语言智能强记录，数理逻辑智能强的测算，空间智能强的绘图，第一次成功然后轮换实验。使小组成员积极地相互支持、配合、有效地进行互动体验，养成相互协作的良好学习习惯。
 其次，教师要为学生的交流合作提供机会，尽可能设计一些合作探究的科学实验和探究活动，让学生在小组的探究活动中，通过操作实验、相互讨论、互相帮助，共同解决问题。小组内合作探究学习完成后，选出代表与其他小组讨论交流，交换意见，包括本次实验的结果、现象、数据及其分析处理结果、创新装置、方法、理论分析和本次探究活动的最大收获、感受等内容。
 再次，课堂教学应充满民主、和谐的气氛教师应改变过去那种问答式的教学方式，所提的问题应能引起全班同学的共鸣和每个同学的积极思考。要鼓励学生讨论，充分发表自己的不同见解，在争论中明理，使课堂教学真正成为多向信息交流的学习场所，从而形成浓厚的合作学习氛围，使学生在做与说的互动过程中强化了体验。
 通过这种体验学习，学生不但促进了对知识的建构，同时建立积极良好的人际关系，也培养了学习交流与合作及其他方面的能力。
 3.4回归生活——知识应用体验
 科学课堂学习应与生活紧密联系起来，这是新课程的基本理念之一。让生活课堂化，课堂生活化，引导学生把科学知识运用到学生的生活实际中去体验感受，让学生体验到科学来源于生活，而且无处不在。学习科学就是为了更好地解决生活中存在的问题，更好地体验生活。在亲身体验中，学会问题解决的方法，培养科学的情感体验，提高实践和创新能力，这样才有利于学生的终身学习和未来的发展。若在科学学习中能利用好，日常生活现象将有利于学生知识的应用体验。如在学习《功率》中我用了这个例题：春天来了，某一学生想到杭州参观动物园，他想快些到达目的地，又想在车上看看沿途风景。现给你一张列车时刻表，请你帮他选择是坐哪种车型及哪段出发时间最适宜？算出乘车的速度？在乘车过程中根据风边景及路边景物选择合适参照物来判断物体动静情况，在爬山时的能量如何转化？如果他要算出他的上山功率他该带哪些工具上山，必须算出哪几个量等等，还可以联系许多科学问题。学生通过这种科学知识应用的体验，所学知识就得到巩固，学习兴趣也提高了，更重要的是学会了用所学知识解决现实生活中的问题，提高了学生的实践与创新能力，培养了学生的体验习惯。
 3.5关注科技——社会责任体验
 情感态度与价值观是学生体验课程目标的重要组成部分，而培养学生的社会责任感就包含在情感态度价值观这个新课程目标之中。所以科学教学中培养学生的责任感不容忽视，科学科技成果在社会上的应用就是学生责任感体验的好素材。科学技术是一把双刃剑，如电冰箱中使用制冷剂氟利昂，可以对食物起保鲜作用，给生活带来了方便，但大量使用和排放氟利昂对臭氧层有破坏作用，一旦破坏了臭氧层这个“保护神”，就会危及人类及动植物。还有像塑料、农药、化肥等的发明使用同样给人类带来了许多好处，也带来极大的危害。可见科技的发展对人类社会有积极的一面，但也存在负面影响。所以学生通过这些现代科技成果的学习，就能获得责任感体验。一方面可使学生充分了解科学及相关技术所造成的危害；另一方面可提高学生对科学与技术、社会、环境等关系的认识，让学生关注与科学有关的社会热点问题，增强学生为人类文明和社会进步而努力学习科学的责任感和使命感，以进一步积累和加厚情感体验。
 3.6建构环境——愉快学习体验
 愉快学习就是学生在充满学习兴趣、求知欲望，以愉快心情参与学习时，所进行的主动、自主、有意义的自我建构学习。愉快学习的一个重要特征是体验性，愉快学习本身也是一种体验学习。科学教学中可从这些方面建构愉快学习的环境：建立和谐的师生关系；给学生自主学习的时间、空间（即学习环境）与探究活动的工具（实验、仪器）；不给学生过重的学习压力与负担，尤其是与升学有关的心理压力与负担；制定合适的教学目标；采用鼓励性的教学评价，变学生被动参与评价为主动参与评价，鼓励学生个人和小组进行自评价。通过这样的学习体验，学生就能感受到学习科学的乐趣，就有学好科学的信心和决心，促使学生将体验上升到更高层次。
 4.思考与分析
 4.1体验式学习教师应真心诚意地认为学生是学习主体，在课堂努力积极营造民主平等、宽松和谐的学习氛围。让学生敞开思想，参与学习，体验学习，教师应该是学生学习的组织者、引导者和合作者，并要给学生进行充分思考和交流体验的时间和空间。
 4.2体验式学习重在改变传统的师道尊严的思想学习过程而非学习结果；重在知识技能的应用，而非掌握知识的数量；重在亲身参与实践活动，获得感悟和体验，而非一般地接受别人传授的经验；重在全员参与，而非只关注少数尖子学生，重要今后学习，而非一时急功近利之快。
 4.3在体验式学习实施过程中，教师应及时了解学生开展体验活动的情况，有针对地进行指导、点拨；要提供灵活多样的交流、研讨活动，促进学生自我教育，帮助他们保持和进一步提高学习积极性，应重视自我素质提高（知识、组织）。
 4.4体验式学习方式的实施，对教师素质提出更高的要求，教师要不断吸纳新知识，更新自身的知识结构，运用新的教育理念来指导教学实践。不仅要钻研教材，更要研究学生，根据班级学生实际，在不同的时段选择不同的切入口，形成不同的操作特点。
 值得注意的是，体验式学习并非完全排斥传统的接受式学习。体验式学习本身就有接受的成分，如学习者对他人经验的接受等，只不过接受方式不同。再说，新课程改革提倡学习方式多样化，因此，在科学课程学习中，体验式学习并不适合于每节课的学习，还应该尝试适合各种学习内容的多种学习模式。
 
     参考文献：
    （1）中华人民国共和教育部《国家科学课程标准》（实验稿），XX师范大学出版社，2001年。
 （2）钟启泉，《基础教育课程改革纲要（试行）解读》，教育科学出版社，2001年。
 （3）《科学（7—9）年级课程标准》，XX师范大学出版社，2001年7月第1版。
 （4）沈玲娣，陶礼光，《体验学习的理论与实践[J]》北京教育（普教版），2005，（7—8）：20。
 （5）文庆城，张世勇《谈化学愉快学习[J]》中学化学教学参与，2005，（7）：1。