核心素养在初中科学教学的有效融入
张慧凯
【内容摘要】在义务教育阶段，小学和初中均设置多种学科，用于培养学生的核心素养，其中初中科学学科是培养学生核心素养重要的组成部分。与小学科学教学相比，科学教学更加重视学生学科核心素养培养，尤其是在新时代发展背景下，学生掌握科学知识，不仅适应时代发展变化，还能加快学生的创新发展。
【关键词】核心素养? 初中科学? 融入
引言
我国素质教育不断发展期间，已经提高科学学科在初中教学中的地位，以科学学科教学为切入点，投入更多的精力科学教学，如配置完善的硬件设施，为学生提供锻炼实践应用能力的条件，学生在学习中，既能锻炼实践操作能力，还能围绕生活进行深层次的探究科学知识，以实践能力和科学知识探究，更好地培养学生的科学学科核心素养。
一、核心素养与初中科学教育的关系
初中科学学科具有较强综合性特点，学生在学习科学知识时，会按照教学内容进行相关动手实践操作。实践会唤醒学生自主学习意识，锻炼学生的实践操作能力，学生的实践操作能力不断提升，有效拓展学生的学习思维，基于能力和思维，加快学生核心素养的提升。按照素质教育要求，培养初中学生核心素养，不仅锻炼学生的实践能力，拓展学生的学习思维，还应围绕生活实际情况，让学生学会运用实践能力以及思维，解决常见的生活问题，使学生具备适应社会发展的素质。
二、初中科学教学面临现状
目前，初中科学教学现状有如下几种情况：第一，科学观念及应用渗透不够。教师对于科学教学理念及目标固化严重，大多数教师经过多年教学后形成一套固定的教学理念和教学方法;第二，科学思维与创新培养不足。科学教学方式无法满足学生学习需求，讲练结合这一最常规的教学方式仍占主导地位，极少关注学生的学习能力只关注学生的应试能力的现象仍普遍存在;第三，科学探究与交流流于形式。科学教学以讲授代替实验，缺乏探究能力培养。科学是以实验为基础的学科，在实验时能培养学生的核心素养，而很多学校却忽视这一抓手;第四，科学态度与责任几无涉及。科学教学只讲解书面知识，忽视学生对知识应用及创造能力科学责任等的培养。教师对于学生的教学仅停留在课堂，很少有延伸至课外，从而通过课内外的配合进行培养。
三、核心素养在初中科学教学中的融入方式
1.明确教学目标，培养科学观念
知识是能力的基础，但需要对于知识和原理的深度理解和灵活应用。初中科学教学中出现的问题，一方面是教师缺乏对科学教学的重视，另一方面是缺少明确的教学目标，导致学生的核心素养未能获得有效的培养。初中科学教师在教学前，应将培养学生核心素养作为目标，围绕核心素养教学目标，结合学生的学习能力、教学设施等设置相应的内容，让学生在学习科学知识时，可以不断提高学生的理解能力，基于理解能力学会运用科学知识，找出教师提出问题的解决方法，在解决问题中，既能解释常见的科学现象，还能使学生的科学思维获得锻炼的机会，只有不断提高学生的科学思维水平，才能加快学生核心素养的发展。
教师设置明确的教学目标，会使科学课堂教学过程更加紧凑，学生在每个阶段学习时，会对每个阶段的学习内容进行梳理，在梳理中学生会总结归纳各个环节的学习重点，帮助学生建立更加完整的科学知识体系。在课前的准备期间，教师设置详细的教学规划，进入到每个环节，均由设置的问题作为引导，组织学生在探究问题中，一方面激发学生的学习兴趣，另一方面使学生的精力全部集中在课堂上，实现课堂教学效率不断提升。学生在课堂学习科学知识时，教师发挥教学模式的优势，使学生进行自主学习，在自主学习中，培养学生形成良好的学习习惯，发挥学习习惯的作用，可以更好地培养学生的科学学科核心素养。
例如在“流体的压强与流速的关系”一课设计中，除了了解流体在稳定流动时，在流速大的地方压强小，在流速小的地方压强大这一知识点外，更重要的是通过设计活动让学生学会知识迁移的能力，观察现象寻找问题的能力，利用知识设计方案的能力等。
2.改变教学方式，关注科学思维
在素质教育快速发展期间，我国初中科学教学方式发生不断的变化，已经由讲授方式，转变为培养学生综合能力以及促进学生核心素养快速发展的阶段。学生在学习科学知识时，会在创新教学方式的指引下，不断拓展学习思维，帮助学生运用不同的思维，找到学习科学知识的方法，并且灵活运用方法，提高学生的理解能力和掌握能力，培养科学思维。
例如在“流体的压强与流速的关系”一课设计中，在引入环节，老师布置如下挑战：
（1）仅利用塑料漏斗，将乒乓球运入塑料杯;（2）利用一根吸管吹气，使两球在透明槽的红色区域内相遇（图一）;（3）将乒乓球放置在塑料杯中（杯高10cm），利用一根吸管吹气，将球从塑料杯中吹出。此项挑战以四人小组为单位，实验过程中肢体均不能与球或容器接触。组长组织负责讨论，然后操作员操作，汇报员汇报。此项挑战看似儀器简单，却单人无法完成，必须通过分组讨论，且通过边实验边研究的方式才能完成，让学生观察、实验与思维相结合，培养严谨的科学思维。
而在讲解流速压强与流速的关系的本质原因时，学生通过漏斗底部吸气的方式能让乒乓球悬空，封闭空间吸气能使气体质量减小，而乒乓球悬空静止说明有一个力与乒乓球的重力相平衡，这个力是球上下的压力差，所以上方气压小于下方气压，最终能得出封闭空间内当气体质量减小，气压也减小的结论。由此教师安排学生针对图三的现象进行类似分析：向球的上方吹气，使球上方气体流速加快，而球向上方运动，说明球的上方气压减小，从而得出气体流速越快压强越小的结论。而教师的这样设计培养知识迁移的能力，吃透原理的本质。
在情境中将科学知识与生活元素相互融合，在融合中让学生在贴近生活的状态下进行学习，一方面有效激发学生学习科学知识的兴趣，另一方面有效提高课堂教学的有效性。学生情景中学习科学知识，会使抽象的科学知识更加形象，学生理解起来更加容易。同时借助实验现象，会加深学生对科学知识的理解。学生掌握科学知识后，会在生活中对常见的现象，以科学知识的角度进行分析，不仅进一步巩固学生掌握的科学知识，还能加强学生科学思维能力，不断增强学生的科学学科核心素养。
3.突出科学实验，重视科学探究
科学探究式人们探索和了解自然、获得科学知识的主要方法。通过为学生提供充分的探究式学习机会，逐步培养学生收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分析问题和解决问题的能力。科学知识在生活中应用十分广泛，单纯依靠讲解科学知识，会限制学生科学思维的发展，并且缺乏对学生科学实践操作能力的锻炼，不利于学生科学学科核心素养发展。初中科学教师应以课堂教学为基础，结合教学内容，按实际需求尽可能组织学生进行科学实验，在活动中为学生提供实践操作的机会。
例如在研究飞机机翼的设计原理时，教师组织分组实验，每组都有如图二所示的铁架台和半个乒乓球（半圆处用塑料板封住），要求学生选择一种乒乓球的放置方式，然后将球从硬棒中吹气，并说明原理。学生动手制作一个纸质飞机，按照气体力学要求，使飞机在空气中可以保持正常的姿态进行飞行。进入到实验环节，学生在飞机下部，使用点燃的酒精灯，对飞机持续进行加热，使飞机在受到气体热力作用下，产生持续运动的能量，学生跟随飞机的飞行轨迹，始终将点燃的酒精灯与飞机保持一定的距离，飞机受到气体流速的变化，会持续进行飞行。学生在实验活动中，会在具体操作中学习相应的科学知识，并以现象为切入点对气体流速与热量的关系进行深入的探究，在探究中学生会形成正确的科学学习意识，以意识为引导，有效强化学生的科学学科核心素养。
4.加强内外结合，提升科学责任
科学态度与责任是在认识科学本质，理解科学、技术、社会、环境的关系基础上，逐渐形成对科学和技术应有的正确态度和责任感。与其它学科教学相比，科学学科教学更加重视学生的参与，让学生参与到科学教学中，让学习延伸到课堂之外。教师根据教学内容，要求学生根据主题进行科学设计并应用，提升学生的科学责任感。
例如让学生应用“流体的压强与流速的关系”相关知识，改变通道结构（图三），让通道中间的乒乓球运动起来。学生通过合作、思考，最终形成新的设计方案。此设计涉及日常生活中案例为例，让学生通过设计，使通道内气体流动。又例如课后，教师布置课后探究题：利用一根吸管吹气，使球悬停于空中。此研究方案的设计，在课后进行，将学习的地点由课内延伸到课外。
学生优化设计的过程，是学生科学思维不断增强的过程。同时，在这个过程中，学生保持对自然现象的好奇心，乐于观察、实验和思维;实事求是、大胆创新;善于和他人合作、分享等。从而提升科学态度及责任感。
结语
综上所述，在初中科学教学过程中，将培养学生核心素养作为目标，采用情境、活动以及实践操作等形式，将核心素养与教学有效的融合，在融合中学生的学习兴趣不断激发出来，使学生保持良好的状态学习科学知识，不仅提高课堂教学的有效性，还能实现学生核心素养快速发展。學生的核心素养快速发展，才能为学生今后的学习奠定坚实的基础。
【参考文献】
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（作者单位：浙江省宁波市北仑区芦渎中学）
