科学课有效作业的设计与实施.docx
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科学课有效作业的设计与实施
初中科学课后作业设计策略
摘要：
初中科学课后作业中存在着因为应试而过于强调巩固功能、未重视学生的长效学习能力的培养等问题。
通过优化科学课后作业设计，在于改变科学课后设计的传统方法，提升学生的科学素养。
抓住课后作业的内容、形式，让学生体验科学、实用的过程与方法，提高学生课堂学习后的兴趣，同时，通过对课后作业的及时、个性化的评价，促进学生的自我发展。
研究表明，学生的课后作业态度、兴趣有明显改变和提高。
关键词：
初中科学；课后作业；优化设计
科学课后作业是教师课堂教学的延续，也是学生学习过程中的一个重要组成部分,是促使学生把所学到的知识运用到解决问题的实际活动中去的有效途径，也是学生能把实际生活中的问题反馈到课堂上并能用相关理论契合，体现了科学与生活的一致性，有效地起到了培养学生自主的科学学习思维的作用。
但传统的科学课后作业存在以下两大问题：
首先是过于强调作业的巩固功能，有两个特点：
一是作业量大且机械重复，学生负担不轻；二是作业的形式、难度、评价等等方面过于标准化而不够细化。
其次未能重视学生的长效学习能力的培养，应试目的明显，未能真正培养出学生对科学的真正发自内心的兴趣，我们科学基础教育的目的应该是培养每一个学生一定的科学素养，并不是把每个学生培养成具备科学家的潜质，但我们必须培养一部分愿意把科学作为自己人生追求的、具备相当科学素养的学生。
所以我们要充分挖掘课后作业的各项功能，比如巩固功能、认知和创新功能、社会责任功能、选择功能、对话功能等等，从而达到课后作业的优化，发展每一个学生的科学素养。
为此，本文提出以下优化课后作业的设计策略，由此取得了一定的成效。
一、优化作业内容，让学生体验科学、实用的过程与方法
1、利用小实验，培养学生的观察和分析能力，提升作业的巩固功能
实验主要是让学生通过动手操作来增加感性知识，加深对所学知识的理解，培养学生的动手操作能力，符合杜威的“做中学”的教学理念，这在科学的教学中是相当重要的一部分。
教师要视实验难度对学生开展必要的指导。
作业案例：
初二科学中在讲到了种子的萌发，如果是小学生，则我们只要布置学生课后自己动手发豆芽，每天观察豆芽的萌发情况并记录豆芽的长度就可以了。
但在初二学生还是这样布置的话，这份作业就是一份无效作业了。
这个实验需要的时间是课堂上无法完成的，如果老师事先做好只是在课堂给学生观察，学生是获取不到相应的体验，也培养不出相应的能力。
所以我把这个实验安排为课后作业，时间跨度为一周，事先拟好实验报告纸，各种条件的控制，如完好种子和残缺种子，湿润和干燥，有光照和无光照等各种条件的设置，以及要观察记录的部分，然后要求学生按照报告的要求完成，并对实验的结果记录进行分析。
学生通过这一动手实验作业，并做好观察报告的同时他可以学会一些实验条件控制的方法，培养观察能力以及对实验结果的分析能力，掌握一些进行科学实验的基本方法。
2、利用小制作，培养学生动手和创新能力，突出作业的认知和创新功能
小制作是为了让学生在动手操作中，培养学生的动手能力、创新精神和实践能力。
而这一类的作业素材是相等丰富的。
并且学生在完成这些作业的过程中兴许还能有一些小发明呢，这是我们初中科学教育目前相当欠缺的一些方面。
作业案例：
物体的沉浮条件后可以要求学生选择相关材料制作一个小潜艇；
杠杆的平衡条件后可以布置学生完成一个杆秤的制作；其它许多内容都可以开发出相关的小制作素材。
3、利用小调查，彰显作业的社会责任功能
小调查是让学生在课堂学过相关知识后，到社会中去做相关问题的调查，要进行信息的检索和相关资料收集，在完成这样的作业过程中可以拓展学生视野，帮助学生认识科学学科知识的价值，关注与科学有关的社会问题，初步形成主动参与社会决策的意识，可以让学生了解科学就在我们身边，科学与社会、生活的密切联系，增强学生的社会实践能力，也能使学生更关注社会，关爱生活，培养学生的社会责任感。
作业案例：
在心脏和血管的知识学习后，我布置学生课后调查自己的亲人中是否患高血压，了解他们的生活习惯，并查阅高血压的成因和相关注意事项，并把自己查找到知识讲解给有高血压的亲人听，要提醒他们在生活中要注意什么。
通过这些调查作业，不仅学生对知识的了解深入了，也更全面了，通过查阅资料他们也能提出一些解决问题的办法，同时增加了学生对社会、对家人的关注，培养了学生关注社会问题、关爱家人的科学世界观。
在空气的成分后，布置学生调查自己家所在的区域内有哪些场所，距离自己家的远近，可能造成的对空气的污染是哪方面的等等，可以让学生自己设计还有想调查的方面，可以有什么改善的措施，甚至可以让学生试着参与改善的过程。
这样既增加了学生知识面，也培养了学生的表达能力和对信息的处理能力。
4.设置小组协作的作业，挖掘作业的协作发展功能
有些类型的作业，学生独立完成有一定的困难，可以建议学生以小组合作学习的形式完成。
如探究型作业、竞赛型作业等，这样既能培养学生自主学习的能力，又能培养学生团队合作的精神。
作业案例：
我帮爸妈来装修。
在九年级科学第二章第三节材料，这块内容的学习一直是阅读式的教学。
我布置一份我帮爸妈来装修的作业，主要是装修材料的选择。
根据一些学生家庭的背景，设置这么一些作业课题，水电工的材料选择、泥水工的材料选择、木工的材料选择、油漆工的材料选择等作业子课题。
把学生分为八个小组，每两个小组做同一份作业，然后小组里面的同学再根据具体任务分工，比如负责材料的种类的，负责材料的成本核算的、负责材料的优劣比较的等等。
学生从中学会了很多知识很多方法，体会了很多的个中滋味。
二、优化课后
变课本上的封闭题为开放题。
科学的本质是思维，尤其是创新思维。
在作业中，教师提供给学生的作业题如果总是封闭的，答案“非此即彼”，容易束缚学生的发散性思维，使学生养成“高分低能”的“考试机器”。
素质教育的宗旨是要提高学生的创造意识，创造潜能。
因此，教师应多设计一些开放性作业。
由于开放性题目的答案可有多种，能给予学生更广阔的思维空间，从而培养他们的创造性思维。
在作业中，我常常把课本上的一些封闭题进行变式，让学生作业。
作业案例：
作业本上关于颜色的形成：
透明物体的颜色由＿＿＿＿＿决定，不透明物体的颜色由＿＿＿＿＿决定。
改成：
一个热心于研究的园艺家想：
植物的叶子之所以多数呈现绿色，可能是植物喜爱绿光所造成的。
于是他就着手改建温室，他将温室的房顶和四周都安装了绿色玻璃，只让阳光中和叶子颜色相同的绿光照射植物。
他认为这一措施必将使植物生长得更快，产量也会更高。
结果他失败了。
同学们，你们能帮助他吗？
这样的设计有利于加深学生对知识的兴趣，优化学生的思维品质，培养了他们勇于探索的精神，从而加深对知识的理解。
作业形式，提高学生课堂学习后的兴趣
作业形式的多样性，能提高学生的兴趣。
通常采用分层布置作业法设计、设计趣味作业、记载科学日记、培养相应的科学素养，利用最近发展区的理论加法学生科学学习的热情。
1、分层次设计
由于学生的身心健康受先天禀赋和后天诸多因素的影响，存在着差异。
要想让不同层次的学生都能获得成功的体验，使他们都有“露一手”的机会，必须采取“作业分层”的策略，让不同层次的学生自由选择适合自己的那一组作业，摘到属于他们自己的“果子”。
教学中，我把作业分为三个层次。
a组，基本题。
重在“双基”训练。
一般适合“学困生”；b组，综合题。
重在培养学生的迁移能力。
一般适合“中等生”；c组，创新题。
重在培养学生创造性解决问题的能力。
一般适合班上少数“尖子生”。
作业案例：
七年级下册第一章中有关凸透镜成像的知识，本人对画图题设计了三组题目。
a组
b组在下图中填上适当的镜
c组画出物体ab在凸透镜中所成的像
a组题注重基础知识的训练，要求学生能够在已知的光线和透镜中完成光的折射图就可以了；b组题在基础知识的前提下略有提升，不仅能完成基础的光路图，并且能够应用；而c组题只适用于少数“尖子生”，能够灵活应用光的折射原理来解决凸透镜成像的现象。
这样，不同层次的学生完成自定作业时不再有困难，即使有，只要同学或老师加以点拨，他们便会完成。
这极大的培养了他们的自信心，使他们的科学基础都能在原有的基础上得到很大的提高。
在作业中，教师要树立“只有差异，没有差生”的观念，让不同水平、不同层次的学生能体验到成功，尤其是创新成功。
2、设计趣味性作业
兴趣是最好的老师。
在作业设计中，必须要增强作业的趣味性、实践性。
这样才能让学生在作业中集中注意力，并保持饱满的热情，从而提高作业的质量，使其形成良好的兴趣、爱好；形成在快乐中做，在做中乐学的良性循环。
如：
七年级下册有关重力方向问题，本人设计了这样一道题目：
作业案例：
面对着镜子，你先闭上一只眼睛（如右眼），然后用纸片将镜子上那只闭着的眼睛遮住。
请你不要动头部的位置，只是换一只眼睛（左眼）闭合，睁开
先闭合的眼睛看看，这时镜子上被遮住的是哪只眼睛？
你能解释它的道理吗？
通过学生课后亲身体验，直观的认识光的反射规律，在此基础上练习光反射的光路图，加深学生的理解应用能力，提高了学习效益，优化了学习过程。
3、记载科学日记
反思是科学思维活动的核心和动力，是创新的前提。
我尝试让学生写“科学日记”的方法来培养学生的反思意识和反思习惯。
课后，我让学生在作业本记录他们对这堂课的理解、评价。
包括自己的教学活动中真实心态和想法，尤其是哪些方面知识不够清楚，需要老师帮助、指导。
第二天早读报课时交上来，对于学生交上来的“科学日记”，认真批阅，写好批语；对他们在“科学日记”中反映的情况和问题，都要进行分析、归纳、总结，并写好自己的“科学日记”，以便日后进行整改。
这样，不仅可以准确地了解学生的心理、思维和非智力因素等个别差异，而且能提高学生的科学能力和自我评价意识。
同时，此法也有利于在师生间创设共同探讨，平等协商的宽松环境和氛围。
有利于消除学生在学习中的心理障碍，真正体验到学生科学的乐趣。
下面是一位学生的科学日记中写的一段话：
作业案例：
今天学习了光的折射，但我还是不太明白，光射入水中是靠近法线还是远离法线。
回到家里，发现家里的金鱼死了一条。
我想把它捞出来放进盒子里埋到花园里，我拿起小鱼网对准金鱼慢慢靠过去，结果没有捞到，我很奇怪，这时我想到老师课堂上讲的光射入水中要发生折射。
我叫妈妈来，我在上面捞她在鱼缸前面指挥，当我捞到鱼时，我发现小鱼网在鱼的下方。
我把科学课本拿来，于是豁然开朗，原来折射光线是靠近法线的，折射角小于入射角。
4、学生相互设计作业
自主是创新的前提，自主意识是21世纪对人素质的根本要求，而交往合作能力是实现创新的主要因素。
新课程理念提倡“自主——合作——探究”的过程。
在作业安排上，我让水平在同一层次的同学相互结对，彼此给对方设计一些自己认为有意义的作业题，对方按要求完成后，再由双方共同批阅、探讨。
由于受成就动机的驱使，同学们都会注重作业题的质量，使他们积极参与课堂教学，课后认真思考、准备。
实际上，这一过程也是学生深挖教材的提高和知识的再生过程。
通过这样的生生交流，使他们感受到了集体的智慧和温暖，较好地消除了学生对作业的枯燥和无奈。
因此，教师要端正教育思想，转变作业观念，把作业的主动权交给学生，真正把学生当作学习的主体，让他们在交往中”学会学习”、“学会生存”、“学会合作”。
5、变课本上的封闭题为开放题
科学的本质是思维，尤其是创新思维。
在作业中，教师提供给学生的作业题如果总是封闭的，答案“非此即彼”，容易束缚学生的发散性思维，使学生养成“高分低能”的“考试机器”。
素质教育的宗旨是要提高学生的创造意识，创造潜能。
因此，教师应多设计一些开放性作业。
由于开放性题目的答案可有多种，能给予学生更广阔的思维空间，从而培养他们的创造性思维。
在作业中，我常常把课本上的一些封闭题进行变式，让学生作业。
作业案例：
作业本上关于颜色的形成：
透明物体的颜色由＿＿＿＿＿决定，不透明物体的颜色由＿＿＿＿＿决定。
改成：
一个热心于研究的园艺家想：
植物的叶子之所以多数呈现绿色，可能是植物喜爱绿光所造成的。
于是他就着手改建温室，他将温室的房顶和四周都安装了绿色玻璃，只让阳光中和叶子颜色相同的绿光照射植物。
他认为这一措施必将使植物生长得更快，产量也会更高。
结果他失败了。
同学们，你们能帮助他吗？
这样的设计有利于加深学生对知识的兴趣，优化学生的思维品质，培养了他们勇于探索的精神，从而加深对知识的理解。
三、优化对话评价功能，让学生的课后作业信息及时性得到反馈
要充分利用作业的对话功能，包括师生之间的对话和生生之间的对话，通过老师的批改和学生的反馈以及学学与学生之间对共同问题展开的对话，不仅对于促进学生对科学知识的掌握，培养科学素养方面有重要作用，也可促进学生与同伴之间的表达与交流能力的提高，与同伴团结协作、和谐共处的人生观的形成。
1、传统作业的批改
传统作业的批改以判断对错为主，这种评价方式有利于我们找到学生的共性问题并针对问题进行集中的讲评，但不利于发挥学生的主体作用，不利于学生的自主学习，使得学生不能弄清错因，不能明确自身存在的问题。
所以我们还需要针对具体的学生进行个性化的批改，通过师生对话指出学生作业中存在的问题，对错误的根源适当点拨，并通过全班或小组讨论，达到促使学生自我矫正的目的。
也可以采取让学生分组互阅的方式，让学生自己查找错误，自己寻求帮助，通过生生对话促进自我发展。
2、开放作业的批改
对小制作、小实验、小调查、小发明以及探究性作业，采用教师批阅和小组批阅相结合的方法，老师先批阅小组中某一学生的作业，同组其他学生根据老师批阅的方式来传阅评论其他同学的作业，并选出较好的作业，在全班进行复述、展评，培养学生的语言表达能力。
对于有独特见解的内容，还可以由同学合作．在老师指导下形成实验报告或论文，这样可使学生在合作学习中取长补短，学会表达和交流，调动他们的学习积极性。
作业评价案例：
前面案例一的实验报告完成后，把它收集起来并装订成册，然后交给学生，让每个学生选其中一份谈谈自己的看法，对实验中的优点和不足作出说明并传阅，这些都不需要老师的干预，老师也无需作出评价，有些时候学生更在乎同伴之间的评价。
四、成效与反思
1、学生的学习态度发生明显变化
在对学生的课后作业作了改变之后，学生完成作业的动力和效率更高了，我的教学也发生了改变，至少一点我课后基本上不会去教室里讲评作业了，把时间还给了学生，但是感觉自己更忙碌了。
但是也发现存在一些问题：
发现部分学生不适应这样的改变，同时也会受到其他学科对学生学习时间的挤压，应试方面来说有一定的影响，需要继续探讨、实践以完善我的课后作业改变计划。
2、设计各种课后作业，对教师的冲击比较大
教师在设计不同的作业时，需要有更多的时间用于寻找不同的作业，如教师设计那些开放性的作业需要参考不同的书、杂志。
因为开放性题目的载体需要有时效性和趣味性，教师必须有高度的责任性。
由于是一些开放性的作业，答案也变得丰富多彩，这时教师需要花费较多的时间用于批改。
3、学生的学习兴趣增加了
通过设计分层作业、趣味性作业、记科学日记、相互设计作业并批改等方法大大提高了学生的学习科学的积极性。
甚至一到周末学生就围着我，问我这周的课后特殊作业是什么。
4、学生在参加各种课外作业时，安全问题也是不容小视的疑惑
如在学习浮力的知识时，我要求学生能实际的到游泳馆去感知当你慢慢进入水中时和慢慢从水中出来时你的身体感觉，并解释其原因，这就涉及到游泳安全。
诸如此类的会遇到很多问题。
所以在设计课外操作性作业时，对于安全问题的注意事项应设计在其中。
5、设计分层作业时分层的标准难以界定，尚需继续摸索
课后作业是成功教学的重要环节，它对于学生巩固课堂知识，形成技能技巧、培养和发展能力，提高学生的科学素质有着十分重要的作用。
在当前实施新课程的大环境下，我们教师要根据新课标的要求、教学重点、难点和学生的接受能力，精心筛选、精心设计课后作业，体现趣味性、科学性，还要兼顾差异性，把学生从繁重的作业堆中解放出来
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