初中科学学科的基本特征大全11篇

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中图分类号：G632.4 文献标识码：A文章编号：1671-0568（2012）13-0180-02

高中阶段的科学教学作为一门高度严谨、高度逻辑、高度公理的科学理论体系，对学生抽象思维能力的要求较初中科学教学阶段有了质的提升与飞跃。这也就意味着，如何在高中科学教学阶段不断加强学生抽象思维能力的培养力度已成为当前相关教学工作者最亟待解决的问题之一。

一、高中科学教学阶段培养学生抽象思维能力的必要性分析

在高效传输给学生必备的科学知识同时，开发学生的智力，培养学生的能力，正是社会发展新阶段赋予高中教育工作者的使命与任务。这也就意味着在教学过程中，培养学生思维能力，尤其是抽象思维能力是开发学生智力、培养学生能力的关键。具体而言其必要性可以归纳为以下几个方面：

1.高中科学教学阶段培养学生抽象思维能力是学生生理、心理发展的必然需求。首先，学生在进入高中学习阶段也就16岁左右，已经基本完成了人脑总重量约90％左右的发育过程，这是培养抽象思维能力物质基础；高中阶段的学生在经过九年义务教育的洗礼之后，在语言、文字、数学、科学等方面都建立起了一定的知识体系，这是培养抽象思维能力的知识基础。

2.高中科学教学阶段培养学生抽象思维能力是高殊阶段地位发展的必然趋势。从高中阶段学生的生理及心理特征来看，初中教学所铺垫的理论性抽象逻辑思维在高三阶段能够基本完成，这就说明了高中学生在高三阶段或以上学习阶段的学习思维已基本能够定性，可塑性相对而言比较小。据此，在高中阶段，尤其是高一、高二阶段培养学生的抽象思维能力不但能够为学生今后的继续深造打下思维基础，对于直接面向社会择业就业而言其作用也是不可小觑的。

二、高中科学教学阶段培养学生抽象思维能力的方法分析

传统的高中科学教学在教材编写、教学方式等方面存在有诸多的问题，致使科学教师在教学过程中常常容易模糊教学重点，无法做到因材施教，无法坚持抽象思维能力培养的中心地位。要想在高中科学阶段高效培养学生的抽象思维能力，就必须以高中阶段科学学科的基本特征为基础，对教材、教学方式等方面做出相应的调整与改革。

1.高中阶段科学教学教材的调整。高中阶段科学学科教学工作者能够在充分遵循科学教学大纲基本规定的基础上，对现行科学教材加以一定的加工、调整，突出新课程改革要求的教育教材结构重要性，并在教材结构上或强调或突出对学生抽象思维能力进行培养的关键地位与重要作用。具体而言，可从以下几个方面进行相应的调整：

（1）教师需要对高中科学知识的结构系统做出调整，构建知识与逻辑的结构系统，与此同时建立高中科学教学阶段几大关键知识点――光学、力学、热学、电磁学、分子学等知识结构的子系统、子部分，并在此基础上确定各章、节知识点的构成情况，最后根据学生心理认知过程对这些章节、知识点进行一定顺序的排列与组合。

（2）科学教学的一大特色就是种类繁多、实践性强的科学实验。科学实验需要充分融入在上述结构逻辑系统之中，强调实验作为高中科学一大教学方式在培养学生抽象思维能力方面起到的重要作用。高中科学教学工作者需要将高中科学实验的重点落在实验设计思想、实验仪器运作原理以及实验数据处理加工的问题上，使科学实验能够更好得为培养学生抽象思维能力而服务。

（3）高中科学例题与习题应包含在上述系统之中。高中科学教学一直以来都立志于解决两方面的问题，即科学概念体系的形成于科学问题的解决。通过观察学生学习高中科学知识点的过程不难发现，学生的学习所得绝大部分都来自于解答每一知识点、每章节后习题的经验。我们需要认识到当前能够符合高中科学发展变化规律的有效习题并非太多，而是太少了。

（4）增加科学学史的教学篇幅对于培养学生抽象思维能力而言发挥的作用不能忽视。我们都知道，从科学学发展及演变历史角度来看，逻辑、结构、框架都是随着人们对科学学科思想及科学概念知识理解的逐步深化而发展得来的，尤其是知识框架在科学学科长时期的演变过程中历经了许多个发展阶段。以高中科学阶段的力学知识点教学工作为例，科学教师可以适当的围绕力学介绍这种知识框架的发展情况，分散性的介绍一部分历史事实，这对于培养学生抽象思维能力而言主要发挥到了潜意识促进的作用。

2.高中阶段科学教学方式的调整。一般而言，整个高中科学教学阶段学生抽象思维能力的培养可以概括为四个子阶段，即过渡阶段、一般阶段、提高阶段以及完善阶段。学生抽象思维的形成是一个“量变”与“质变”相统一的过程，作为高中科学教师，最重大的责任就是及时以科学知识点学习难度为依据，建立在教材结构基础之上，对教学方法做出合理选择与应用，不断创造条件最终促使抽象思维“量变”与“质变”的形成。

（1）从现代认知性心理学角度来看，成功的高中科学教学能够使学生理解各种科学符号、科学图形以及科学公式所代表的科学概念与知识，并将各种关联符号、图形以及公式在应用过程中做到融会贯通，发展智力、提高能力。整体来看一学期的教学，能够对培养学生抽象思维能力发挥最大作用的教学课时应当是学期开始初期的“结构建立”课程、学期教学过程中各种涉及到科学实验的“实践性”课程，以及学期结束前期的“复结”课程。这三种课程正是我们应当狠下功夫做好的教学中心与重点。

（2）因材施教，丰富科学教学课外活动。从科学教学角度来看，一个好的学生应当在直觉思维与创造性思维两个方面平衡发展。在这一过程中，直觉思维是创造性思维的基础，而创造性思维又能够反过来作用于直觉性思维的建立。高中科学教学需要针对不同的学生因材施教。首先，对于学习成绩比较优秀、科学思维能力强的学生而言，我们应当以丰富的科学性课外活动丰富他们的心理，使其能够不受概念知识与解题既定思维的束缚，能够在兼顾直觉思维与创造性思维的同时做到抽象思维能力的提升；其次，对于那部分科学知识接受效率较慢的学生而言，我们应当以课后辅导为中心，消除他们在心理上、思维上的障碍，提高他们在教学活动中的接受效率与应用程度。

众所周知，科学教育一直以来都是青少年学生建立并培养科学素质理念的摇篮。伴随着新课程改革的深入发展，科学教学中科学思维能力的培养越来越凸显出其重要地位。本文对如何培养高中阶段科学学生抽象思维能力做出了简要说明，希望为今后相关研究工作的开展提供一定的意见与建议。

参考文献：

[1]陈金茹.浅谈新课程改革下的高一科学教学[J].高中数理化,2011,(12).

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科学课程是我国首次将自然科学作为一个整体为中小学生设计的国家课程，它既不同于传统的分科理科课程，也不同于传统的综合理科课程，而是一个全新的、具有现代意义的科学课程。课程标准吸收了国内外课程改革的先进经验，针对目前中小学教育存在的问题，强调培养学生的科学探究精神。

小学科学是门以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程，包含科学知识和科学探究两个部分，其中科学知识除了传统意义上的事实、概念、规律外，还涉及科学态度与价值观。该课程强调是“做科学”，“懂科学”，而不是像从前一样“读科学”、“听科学”、“记科学”、“看科学”。将探究能力纳入教学内容标准，强调探究不仅仅是一种能力，也是一种教学途径。

科学课程标准根据社会发展、科学发展和人的发展对科学教育提出的新要求，鲜明的特征是全面提高学生的科学素养，突出科学本质，注重学生发展，突出科学探究，加强科学技术与社会的联系。通过科学课程学习，使学生了解和理解基本的科学知识，初步形成对自然界的整体认识，学会或掌握一定的基本技能，并能用它们解释简单的自然现象，解决一些实际问题；增进对科学探究的理解，初步养成科学探究的习惯；形成和发展崇尚科学、反对迷信的生活态度；了解科学技术是第一生产力，形成保护自然的观念，并能关注一些科学技术与社会的问题。

此次科学课程标准改革的力度特别大，它淡化了学科界限，避免了各学科领域之间知识的重复，根据统一的科学概念、原理和知识之间的联系建立开放型的知识结构，把自然界作为科学探究的一个整体。

课程内容突出了“整合”与“探究”两个特点。这里的“整合”不是简单地把不同学科知识搞一个拼盘，而是通过对内容的整合，让学生从整体上认识自然、利用自然与保护自然，从基本科学观念上理解科学内容。内容包括科学史、技术设计与当代重大课题(环境与资源、现代农业与基因工程、通信与交通、材料、空间技术)3个主题。不仅涵盖了分科课程中物理、化学、生物和自然地理的内容，而且在天文学及一些交叉学科领域有所拓展，努力反映当代科学的最新进展。删除了部分陈旧的知识，如生命科学删除了占原初中生物教材大约40%篇幅的动植物内容，更加关注现实生活与科技发展的前沿。地球科学内容大幅度调整，突出各自然地理要素的基本特征和相互关系，增加了天文学和空间科学，内容安排宽而浅。

课程的内容分领域表述，分为“科学探究，生命科学，物质科学，地球与空间科学，科学、技术与社会”5个领域，将中学物理、化学、生物、地理等学科科学概念和原理贯穿其中。现代公民必不可少的科学观念和科学知识----生态观、环境观、资源观、能源观等，在科学标准中得到了反映。

科学课程对教师的科学素养提出很高的要求，如果教师缺乏探究意识和创新精神，缺乏一定的方法，那么科学课程标准的落实将会大打折扣。教师要变单一的科学知识传授为全面的科学素养教育，变以课堂为中心的教学为引导学生走向自然、生活和社会，变教师为中心的训练为学生自主探究、经历探索过程。

值得注意的是，科学素养无法像知识那样直接“教”给学生，教师必须组织一个个科学探究活动，让学生在参与活动的过程中，获得感受、体验并内化。因此，科学探究活动将成为新课程实施的主要形式。

教师应当鼓励儿童通过动手、动脑“学”科学，帮助孩子自己建构知识，学习主题由学生提出，解决问题的方法是学生自己提出的，实验过程同样要学生自己独立完成。心理学研究表明，对于儿童来说，态度的形成需要实践的过程，技能的培养需要反复的模仿练习，而知识的获取主要通过感性经验的积累。儿童常常依赖动手操作来认识和理解世界，因此，在科学教学过程中创设一定的情境，用丰富多彩的亲历活动充实教学过程是十分必要的。

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一、当前初中科学课堂教学中存在的问题

（一）传统教学仍占主导地位。长期以来，科学教师的教学方法比较单一，以讲解为主，缺乏师生和生生互动。教学注重结果而不是过程，没能有效地激发学生学习兴趣和主动参与课堂活动的意愿。

传统的科学教师在教学过程中，作为知识的绝对权威和教学活动的中心和主体，总是站在自己的角度来要求学生，支配学生的思想和行为。对学生采取知识灌输的方式，实施自己的教学。部分教师对教学的真谛没有一个好的领悟，总是觉得作为教师就应该在有限的时间内，把自己所知道的尽可能多的教给学生，一方面把过多的精力和时间花在灌输学生知识，过多的强调知识掌握和技能技巧的教学上，忽视了创设教学情境和学生在教学过程中的情感体验，另一方面教师把自己在教学过程中的所思所想和所有感悟体验完全灌输给学生，就像往瓶子里注水一般，希望学生朝着自己期望的方向发展，而完全没有把学生当做一个具有主观能动性的个体，忽略了学生是有思考能力的独立个体。也忽视学生的情感体验和感悟。教师以自我的世界来衡量学生的世界，以自己来代替学生完成知识的建构过程，导致学生以后缺乏独立性和自主性，导致学生不善于独立思考和发现问题，使独立人格的形成受到影响。

（二）教师对新课标的理解与把握不准确。新课标下的科学课堂，以素质化与科学化的教学体系为其核心教学理念，强调教师的专业知识与课堂教学表现。科学教师对《科学课程标准》很清楚，但进行课堂教学时，往往会出现一些缺失，具体表现为：1、分科化知识教学；2、不同学科教学知识未能相关联；3、未实现科学素养目标的三个维度：知识与能力、过程与方法、情感态度与价值观。特别是对三维目标的理解与把握存在严重不足。往往一味强调知识的灌输，忽略了知识建构过程，以及学习过程中情感的体验与获得。

究其原因，更多是科学教师专业理论不强、新课程理念不足和自身素质不高，未能真正理解与实施“以学定教”的教学理念；缺少生活与情景化的知识交流，未能实现从生活中发现问题，未能运用将科学知识与技能应用于生活，最终影响了整个科学教学目标的达成。

（三）课堂教学活动（实验）开展严重不足。活动（实验）是科学教学中必不可少的一个重要环节，科学的感性认识主要靠实验提供，重视实验是素质教育的重要标志。因此，抓住科学学科“以实验为基础”的基本特征，挖掘和开发科学实验在课堂教学中的功能，是实施素质教育的有效途径。但长期以来在课堂教学中科学实验开出率较低。1、多数教师学科知识面窄，实验操作技能欠缺，严重影响课堂实验效果；2、教师对实验教学重视不够，一些教师只是在上公开课或有听课时才用仪器，平时上课使用很少；3、科学实验完成情况不够理想，学生实验被严重压缩，用演示实验代替或干脆就不做实验；4、实验器材配备不到位，管理混乱。

二、初中科学情景化课堂教学意义探究

（一）情景化课堂教学的理论基础。情景教学法是指在教学过程中，教师有目的地引入或创设与教学内容相关的、具有一定情感色彩的、以形象为主体的、生动具体的场景，以引起学生的学习兴趣，积极主动地在模拟场景中扮演和体验不同角色，从而帮助学生理解和获取知识或技能，并使学生各方面能力得到发展的方法。

情景教学法是在建构主义学习理论的基础上提出来的。建构主义学习理论强调创设真实情景，把创设情景看做是“意义建构”的必要前提，并作为教学设计的最重要内容之一。建构主义教育理论强调学习者的主动性和内驱力，尊重学习者的主体性、参与性、创造性，以及和教师之间的互动性。

（二）初中科学情景化教学的“意义”。原国家教委副主任柳斌曾说过这样一句话：“情景教育的好处就是教师是把教材教活了，把课堂教活了，把孩子们教活了，把教学过程的育人功能充分地体现出来了。”

1.有利于提高学生理解和应用知识能力。适宜的学习情景能提供丰富的学习材料和信息，有利于学生了解问题的前因后果和知识的来龙去脉，有利于学生主动地探究和发散地思考，达到触类旁通的目的。

2.有利于学生发展探究能力和合作学习。学生通过多种多样的探究活动，学习有关主题内容，并逐渐养成科学态度，获得科学的方法，在实践中发展科学探究能力。在许多探究活动中设置的交流与讨论等情景，不但有利于学生发展个性特长，而且有利于学生相互合作学习。 三、初中科学情景化课堂教学实证说明

案例一：以“试举生活中增大与减小摩擦”为例

先利用多媒体播放一些自行车动态的图片、结构图、动画录像等。随后，到操场开展课外实践活动学习。以4人为一组，每组派发一辆自行车，进行实践性与自主性的学习与活动。

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基础教育课程改革大力倡导在各科中培养学生的科学素养，这也是科学课程改革的一个根本目标。而有效地落实这一目标的关键，是积极主动地开展科学实验探究教学活动。探究活动已成为科学课堂中的主旋律，因此深入研究教材的科学探究部分，探讨在初中科学教学中如何实施实验探究教学，具有重要的现实意义。实验科学探究不仅是教学方法，也是教学内容。科学探究作为贯穿《科学课程标准》全书的一种精神，被普遍地给予了高度重视。然而新课程的实施毕竟是一个复杂的过程，需要在理论上深层次地把握新课程理念的内涵，更需要在实践上具有可操作性的意见和建议，否则，科学探究便达不到它的目的，只能成为一种形式、一种新八股。

一、认识实验探究教学

实验探究教学是指在教师引导下，学生运用已有的知识和技能，以新知识的探索者和发现者的身份，通过实验去发现问题、探索问题和解决问题的一种教学模式。这种教学模式不是教师要求学生被动地接受书本知识，而是根据教学目的要求和学生的认识规律，去设计教学探究，积极引导学生按一定的思路，通过观察、实验、阅读、讨论、练习、课外实践等多种活动，探求知识，发展能力。这是培养学生的科学素质、促进其智力发展的有效途径。

二、实验探究教学现状

由于应试教育的强大压力、实验设备的不足以及实验技术的落后等客观因素的影响，在当前的科学实验教学中，演示实验仍是极其薄弱的环节，这种状况将影响学生的知识能力结构和非智力因素的发展。目前制约初中科学演示实验教学的主要因素有以下几个方面：其一是受传统的“应试教育”思想的影响太深，我们的教育多以抓分数的应试教育为主，忽略了对学生潜能的开发和专业技能的培训，过于强调课堂教学，忽视了课堂教学的延伸和补充――课外活动太少，在演示实验教学尤其是课外演示实验教学上投入太少，为了达到教学目的而实验，没有把实验教学与学生的发展需要联系起来。其二是对“实验在教学中的作用”的认识存在偏差，把科学实验仅仅作为服务理论教学的工具和手段。在演示实验教学中表现为只强调直观观察，或单纯在量的方面追求尽量多的现象刺激，或认为实验可做可不做，而忽视了对每个实验在教学中的目标等质的方面的深入探讨和精心设计。其三是对演示实验及其教学方式缺乏创新思想，一套实验装置一用就是十几年也不改进，也不管设计是否合理。演示实验的教学方式也缺乏创新，在师生互动中过于强调教师演示的主体、学生观察的主体性，而忽视了学生既是实验的主体也是观察体。其四是随着现代化教学手段的发展，如计算机辅助实验教学以及相应的软件的普及，许多的演示实验变成了视频录像实验，使学生缺乏了对实验的直观认识。甚至于由于时间和条件的限制，在黑板上，教师画图分析，学生听着“做实验”;在讲评中，让学生根据图示要求，看着“做实验”。

三、再说实验探究教学

1.实验探究教学的主要依据

（1）实验探究是由科学学科的特点决定的。实验是一种有目的、可控制的理论联系实际的活动，这种活动能有效体现理论和实践的关系。科学教学的核心是运用实验体验探究的过程和方法。实验的目的主要在于给学生创造一个学习环境，促使学生主动获取知识和发展能力，提高学生的科学品质。实验能较好地弥补学生亲身体验的不足和学生个体间体验的差异，同时能再现事物的基本特征。

（2）符合学生能力发展的要求，有利于培养学生的综合能力。实验既是教学的主要基础，又是教学的主要内容、方法和手段。利用实验可以培养学生多方面的能力。在实验中，不仅可以初步训练学生使用简单的实验工具和仪器的能力以及操作技能，培养学生的感知、观察能力，同时也可以培养学生的想象、设计、创造能力，培养学生概括、抽象的逻辑思维和创新能力。

（3）符合学生的心理特征，充分体现学生的主体地位。心理学研究指出，人的各种活动都是由一定的动机引起的，兴趣是学生中最现实、最活跃的动机成分，是推动学生主动获取知识、不断求真且带有情感色彩的意向活动。而实验能有效激发学生的直觉兴趣、操作兴趣及其探索兴趣，这几种兴趣也必然会在主动探索的活动中得到发展。实验可以把空洞枯燥的课程上成具体生动、有血有肉的探究课，使学生在尝试、探究过程中找到个人的“自由发展区”。

2.实验探究教学的实施

（1）重过程。德国教育学家戈・海纳特曾说：“向学生预示结果或解决方法都会阻碍学生努力研究。因此，应该对结果和调整迟下定论。对学生的错误不应看得过重，教师须明白，所有有活力的思想都有一个缓慢发展的过程。”

重过程就是教师在教学中把重点放在揭示知识形成的过程上，展现知识的思维过程，让学生通过“感知――概括――应用”的思维过程去发现真理、掌握规律，使学生的思维在教学过程中得到训练。

（2）教学组织形式。①立足现有教材。华东师范大学版《义务教育教科书・科学》作为学生学习科学的入门，在编写上为我们的教学提供了有利条件，从教学内容的选择、组织、呈现到课堂教学的实施均以“活动”为主要形式，使教学过程不只是单纯强调静态知识的积累，而是让学生在探究中增长知识、提高能力。②采取合作方式。合作意识是现代人所必备的基本素质，是素质教育的主要内容。采取合作方式最重要的是给学生创造一个人人都积极探索、主动参与、独立创新的优化环境，是共同建构知识的过程。③探究方式调控。实验探究可分为引导探究和开放探究两种模式。教师要对探究课堂教学进行适当调控，对课堂探究有周密的整体规划，对探究问题认真筛选，选择的实验方案要切实可行，对讨论问题的方向进行必要引导，并要在学生的讨论和辩论中引导和促进学生去发现和创造。④重视延伸课堂。课堂上的实验探究教学不可能是完整的，而且也没必要。教师要把探究延伸到课外甚至是校外，将课堂探究与研究性学习有机结合起来，以弥补课堂教学的不足。这样的探究过程更加完整、更有实效。⑤利用信息技术。实验探究教学的信息量和活动量较大，为提高教学效率，教师可以利用空间展示探究问题的背景，对实验的细节进行模拟演示，对实验方案进行筛选等，把时空有限的课堂教学延伸到更广阔的时空领域，体现出信息时代人们学习方法的变革。

3.实验探究教学的策略

积极有效的策略是进行实验探究教学必须具备的前提。首先，教师应该从教学实际和学生实际出发，根据学生的学习水平制定相应的探究学案;其次，根据探究程度的不同可以在不同的地点（如课堂、家里、户外）进行简单的实验，以便获得一些简单的规律或解决学案上的问题;再次，根据学校现有的情况出发利用好实验仪器，尽可能地让学生通过简单实验获得概念、发现规律，同时教师要在学生实验时与学生进行有效的交流、指导、评价;最后，要求学生做好实验数据记录并作出规范的实验报告。

德国教育学家第斯多惠曾说：“教学的艺术不在于传授本领，而在于激励、唤醒和鼓舞。”在科学教学中更多地进行实验探究教学，教师可以进行更多的引导，随着学生之间、师生之间讨论的深入，学生会更多地理解他们的学习要点，真正让学生实现由“学会”到“会学”的转变。同时，在这样的学习环境中，学生能真正感受到自己是学习的主人，由此可以大大激发学生参与教学活动的热情和积极性，并可使学生形成对学习的成就兴趣，也可激发学生的求知创新欲，更能提高学生的学习能力，促进学生良好学习习惯的养成。