莫灵笑

摘要： 基于對于中学生核心素养的培养要求，通过多角度多方位地运用拓展性课程对科学常规教学进行改进和优化，以体现科学教学中对学生科学精神、人文底蕴、学会学习等方面素养的提升。

关键词： 拓展性课程优化教学学生核心素养

2015年9月，浙江省教育厅颁布的《浙江省教育厅办公室关于深化义务教育科学课程改革的指导意见》指出，规范实施基础性课程，积极建设开展拓展性课程，改进教与学方式。拓展性课程以其多样性、自主性、体验性、趣味性、探究性、合作性等特征强化学生在学习中的主人翁地位，充分体现学生在教学中的主体地位。符合于2016年9月公布的中国学生发展核心素养中提出要发展学生的人文底蕴、科学精神、学会学习、健康生活、责任担当、实践创新的六大核心素养。[1]学生的学习以综合素养的提升为目标，这就势必要求学生全身心的投入到科学学习中，认真观察，积极思考，主动参与，善于讨论，乐于探究。从而全面发展学生各方面的能力素养。

基于学生核心素养的提升，将拓展性课程有针对性的融合到常规科学课堂教学过程中，以实现对科学常规教学的优化。分别从以下几方面展开研究和讨论：

（一）教学过程中引入科学史优化科学教学

科学史是科学发展进步的历史，是科学家不断进行科学研究的心路历程，是科学不断完善的过程。学生对科学史的学习，可以更好的认识科学本质，了解科学进步发展的历程，提升科学精神的认识和理解，对学生核心素养的提升有极大的促进作用。

1.科学史的发展历程符合学生心理的发展过程

皮亚杰通过实验研究指出，儿童的科学认知发展阶段与17世纪之前科学的发展进程存在某些相似之处[2]。我们借助科学史，使得学生能够更好的进入科学的发展历程，感受科学进步的艰辛和科学不断探究的精神及科学不断完善的科学发展观的形成。

在《运动和力》的教学过程中引入科学史，介绍从亚里士多德到伽利略到牛顿的运动力学发展历程。从科学史的学习中认识和了解不断完善着的力与运动的关系。从而更清楚的认识科学的本质：力是改变物体运动的原因而并非是维持运动的原因。让学生能够走进历史，了解知识构建过程的背景。观察周围现象，从本真处分析和理解亚里士多德的运动理论的得出，以及后来伽利略对其提出的质疑，再后来由牛顿在伽利略研究的基础上研究得到经典力学的过程。整个教学过程，由学生对于科学家在不同时期的结论的理解和对比，从根本上理解知识的本质。科学的进步历程符合学生的发展过程，因此学生对于知识的深入和修正有更清晰的认识和理解。

2.科学史的历史人物的趣闻轶事激发学生学习兴趣

爱因斯坦曾说：兴趣是最好的老师。在课堂教学中，学生学习动机的激发是课堂效率的保证。学习动机的激发是课堂教学的前提条件，其中，教学吸引乃是激发学生学习动机的策略之一。[3]而科学史中著名科学家的故事或研究过程，可以让学生更好的走近科学家探究过程，认识和理解科学发展观的本质。同时也能充分激发学生对于科学的学习兴趣，进而提升学习动机，引导和促使学生参与学习的主动性和积极性。

例如《水的浮力》的教学过程中，引入阿基米德的历史趣闻，可以更好更快的引入课堂教学，学生的学习兴趣也会很快的被激发，学生可以更快进入课堂。

如《简单机械》中，“给我一个支点，我能翘起整个地球”的史实言论，增强学生兴趣，使得更好的参与到杠杆的知识学习中。

3.科学史的引入促进学生更好的学习和理解科学方法

科学的进步实际上是一个不断创新修正的过程，在这个过程中，科学家会采用各种不同的方式方法来解决需要解决的问题。科学方法是学生科学素养的重要组成部分，通过科学史的学习，可以使学生在熟悉历史背景的前提下，更加深入的理解科学方法的实质和运用，这样就赋予了科学方法以鲜活的生命和活力。

在《大气压》的教学中，多种不同的科学方法的使用。对于看不见摸不着的大气，要研究大气对于存在于其中的物体就有一定的作用，在直接研究无果的情况下，就借助于其作用效果，利用转换法的思维加以研究。引入马德堡半球实验的历史情境，分析得到大气压的存在且其值很大。再结合托里拆利的研究历史，得到大气压的大小为1.01*105Pa。整个教学过程，在了解历史的情况下，逐步掌握大气压知识的同时，学习了研究的方法：类比法、转换法、实验法、归纳法。

同时经过科学家对于科学知识的不断研究过程的感知，了解科学研究是需要不懈的坚持和努力。体会到了知识的来之不易，从而激发学生对于知识的渴望，更有利于学生科学精神的提升。

（二）运用制作类拓展性课程提升实际应用和分析能力

基于学生核心素养对于科学精神和实践创新方面的要求引入制作类拓展性课程，可以很好的锻炼和提升学生这方面的能力，同时介入了STEAM（科学，技术，工程，艺术，数学）的思维和理念。使得学生得到全方位的发展。

1.提升学生对于知识的深度理解

简易科学装置的制作需要学生在知识理解的基础上，进行进一步的分析和深度的思考，再结合合理的设计才能更好的完整装置的制作。这就很好的体现了STEAM的教育理念。

例如：七年级下册学习了《平面镜》有关于光的反射和平面镜成像原理的相关知识之后，我们引入“潜望镜”的拓展性制作课程。在课程进行中，复习巩固了光路图、光的直线传播、光的镜面反射及反射原理、平面镜成像原理。学生在拓展性课程中在加深对已有知识的理解的基础上进行深度学习和思考，结合实际进行灵活的应用和拓展。进而通过计算分析、动手实践，并结合作品成败分析，合作讨论展开设计优化。能够充分发挥学生的学习积极性和主动性，以提高学习效率。也很好的体现了STEAM的课程融合思维，提升了学生的科学素养。

2.加深学生对于仪器工作原理的理解提升实际操作能力

在科学教学中为了更好的学习科学知识，通常会使用多种仪器和装置，对于仪器的使用和操作方法，常规教学多以直接介绍，学生记忆为主。学生的学习变成了简单的记忆，在无形中增加了学生的学习负担，难以体现乐学的教育理念。

在教学中加入自制教学用具的拓展课程，可以提升学生对于知识理解的同时也增强学生对于实验仪器的操作的实际动手能力，真正做到学以致用。

3.突破思维难点

在浮沉条件的应用的密度计学习过程中，学生对于密度计的工作原理及刻度特征，特别是为什么刻度不均有很大的困惑。虽然通过常规教学中的讲解和记忆，让学生能够完成考试要求，但是并没有在本质上提升学生对于知识应用能力及科学素养的要求。

简易密度计的制作，让学生真正了解了为什么要加配重、为什么刻度上小下大、为什么刻度会不均匀等常规教学中遗留下来的困惑，都通过学生的实际操作，通过积极讨论和合作探究逐一解决。充分体现学生文化基础和自主发展的结合，优化科学常规教学。

通过在常规教学中融入拓展性课程，运用拓展性课程的趣味性、开放性、实效性等特征有效优化科学教学过程中以知识本身为尊的教学常态模式，提倡以提高学生综合素养为主要目的的科学教学新理念。在教学展开过程中结合学生生活实际，在体验和探索中获取知识，同时提升学生观察、分析、认知的技能和方法；在小组活动中提升合作意识；在实际操作中找到适合自己的发展之路，最终实现学生科学素养的全面提升。

参考文献

[1]汪瑞林，杜悦.凝练学生发展核心素养培养全面发展的人[N].中国教育报，2016.9.14（9）

[2]皮亚杰.科学史与发生认识论[M].上海华东师范大学出版社，2006.42-43，18

[3]肖磊，徐学福.科学史融入科学课程的利与弊[J].教育理论与实践，2012（32）（16）：61-64