Resumen: El nuevo plan de estudios anima a los estudiantes a participar activamente, estar dispuestos a explorar y ser diligentes en hacer las cosas. Los estándares del plan de estudios de ciencias consideran la investigación científica como el núcleo del aprendizaje científico. Cómo comprender científicamente el aprendizaje por indagación, manejar correctamente diversas relaciones en el aprendizaje por indagación y cómo diseñar actividades de investigación científica eficaces se han convertido cada vez más en el centro de la discusión y el pensamiento de los profesores. Como el primer grupo de profesores del área experimental en integrar el nuevo plan de estudios, el autor comprende profundamente la importancia del aprendizaje por indagación para la reforma de la enseñanza en el aula y es profundamente consciente de que la implementación exitosa del aprendizaje por indagación es la clave para realizar verdaderamente el salto desde "sujeto" a la "ciencia".
El nuevo plan de estudios anima a los estudiantes a participar activamente, estar dispuestos a explorar y ser diligentes al hacer las cosas. Los estándares del plan de estudios de ciencias sitúan la investigación científica como el núcleo del aprendizaje científico. En la enseñanza original de las ciencias naturales, muchos profesores también guiaban a los estudiantes para que realizaran un aprendizaje mediante la investigación, pero la mayoría no logró actualizar este método de aprendizaje al nivel de las habilidades de los estudiantes. Sin embargo, los estándares actuales del plan de estudios de ciencias han incluido claramente la investigación científica como uno de los. contenidos estándar, esto se refleja claramente en la gran cantidad de actividades exploratorias dispuestas en los materiales didácticos, lo que requiere que los estudiantes pasen de dominar pasivamente el conocimiento de la materia a integrar activamente el conocimiento científico, los métodos científicos y el estudio de la naturaleza de la ciencia. Por lo tanto, cómo comprender científicamente el aprendizaje por investigación, manejar correctamente diversas relaciones en el aprendizaje por investigación y cómo diseñar actividades de investigación científica eficaces se han convertido cada vez más en el centro de la discusión y el pensamiento de los profesores. Como el primer grupo de docentes del área experimental en integrar el nuevo plan de estudios, el autor comprende profundamente la importancia del aprendizaje por indagación para la reforma de la enseñanza en el aula y es profundamente consciente de que la implementación exitosa del aprendizaje por indagación es la clave para realizar verdaderamente el salto desde "sujeto" a la "ciencia".
El aprendizaje basado en la investigación es lo opuesto al aprendizaje receptivo. Es una actividad de aprendizaje impulsada por la curiosidad, orientada a problemas, los estudiantes tienen una alta inversión intelectual y son ricos en contenido y forma. El proceso básico de la investigación científica es: hacer preguntas, establecer hipótesis y conjeturas, formular planes experimentales, obtener hechos y evidencia, probar y evaluar, cooperar y comunicar. Entonces, en el proceso de enseñanza, ¿cómo cultivar la capacidad de investigación científica de los estudiantes y cómo mejorar su motivación e interés en la investigación? Basado en mi proceso habitual de guiar a los estudiantes a realizar indagaciones, el autor cree que se deben centrar los siguientes aspectos.
1. Formar situaciones problemáticas para estimular el deseo de los estudiantes de explorar.
La formación de la situación problemática es la causa de toda la actividad de investigación. Si la pregunta es buena o mala determinará la dirección de la actividad de investigación y, hasta cierto punto, determinará el entusiasmo de la persona. estudiantes para indagar. Por lo tanto, plantear preguntas es un requisito previo para completar con éxito la indagación en el aula. Guiada por los profesores, la creación de situaciones problemáticas puede abordar directamente el tema, estimular la curiosidad de los estudiantes y generar una motivación para explorar, ayudándolos a no escatimar esfuerzos para explorar por su cuenta. Por ejemplo: al explicar la "solubilidad de una sustancia", los profesores pueden preguntar primero a los estudiantes: si se agrega sacarosa continuamente a una cierta cantidad de agua, ¿se puede disolver la sacarosa? Otro ejemplo: si pones dos huevos en un vaso lleno de agua y vinagre, ¿los huevos se hundirán o flotarán? Los estudiantes generalmente responden hundimiento, y luego el maestro hace una demostración y descubre que los huevos se hunden en el agua, mientras que los huevos en vinagre se hunden primero y se genera una gran cantidad de burbujas en la superficie de la cáscara del huevo, luego se elevan lentamente y finalmente flotan. en la superficie del líquido superior. Los estudiantes se sintieron extraños ante este fenómeno, desarrollaron un deseo de explorar y quisieron comprender la diferencia entre los dos. El experimento es la parte más importante de la investigación científica y se pueden plantear muchas preguntas a través de fenómenos experimentales. Por ejemplo: al explicar el "cambio de material", prepare agua de cal clara con anticipación y luego deje que los estudiantes soplen aire a través del tubo de vidrio con la boca. Los estudiantes descubrieron que el "agua" se volvió blanca y turbia, y los estudiantes. Vi cambios de color obvios. Estará muy interesado y querrá saber la verdad. Debemos prestar atención a las cuestiones de interés en la vida de los estudiantes, cuidar cuidadosamente su curiosidad, alentarlos a observar y pensar en los fenómenos naturales que los rodean, guiarlos para que hagan preguntas conscientemente y estimular su interés en la investigación. Por ejemplo: ¿Cuál es el fenómeno de "Tengu comiéndose la luna"? ¿Por qué los perros sacan la lengua? ¿Por qué la gente exhala una nube de "aire blanco" cuando habla en invierno? ¿Por qué las paredes de cristal de las bombillas y las lámparas fluorescentes se vuelven negras después de un uso prolongado? Éstas pueden convertirse en preguntas de investigación muy valiosas en la enseñanza de la indagación. 2. Inspirar a los estudiantes a hacer conjeturas e hipótesis sobre problemas.
Las conjeturas y las hipótesis son el comienzo del pensamiento y la investigación de los estudiantes. Son como la luz de una vela en la noche oscura. Cuanta más luz hay, más brillante es la noche. Incluso si una determinada hipótesis es incorrecta, inspirará a otros a proponer más hipótesis.
Sólo permitiendo a los estudiantes formular hipótesis, conjeturas y predicciones de forma independiente se podrá reflejar plenamente la posición dominante de los estudiantes en el proceso de investigación. Durante el proceso de investigación, los estudiantes desarrollarán gradualmente las actitudes y métodos correctos para la investigación científica y comprenderán el proceso de investigación científica. Por ejemplo, al aprender "Qué atrae a las mariposas a las flores", los estudiantes propondrán muchas hipótesis para que todos los estudiantes puedan participar activamente en esta actividad de pensamiento.
3. Guíe a los estudiantes para que comprendan los principales temas a explorar.
Al explorar un determinado fenómeno, los estudiantes harán muchas preguntas, pero a menudo están fragmentadas. Entonces, ¿cómo deberían los profesores guiar a los estudiantes para abordar qué temas vale la pena explorar? Los profesores tienen que tomar decisiones en función del contenido de la enseñanza y es imposible abarcarlo todo. Solo pueden resolver los problemas que más interesan o necesitan resolver los estudiantes, mientras que otros problemas se pueden realizar como actividades de seguimiento. Por ejemplo: al explorar "la ebullición del agua", los estudiantes harán muchas preguntas. Los maestros pueden ordenar las preguntas de los estudiantes y resumir: "Cuando el agua hierve, ¿cambia la temperatura?" "¿Por qué aparecen burbujas cuando el agua hierve?" "¿Por qué las burbujas suben, crecen y finalmente estallan cuando el agua hierve?", y luego hacen conjeturas e hipótesis sobre estas preguntas respectivamente.
4. Los estudiantes deben recopilar evidencia para su explicación y evaluación, y responder preguntas científicas.
Por ejemplo, observe las fases de la luna y dibuje gráficos para ilustrar sus cambios, use diferentes materiales para conectarse al circuito y registre los cambios resultantes en la corriente en el circuito. La observación y la experimentación son las formas más básicas de obtener hechos y pruebas científicas, pero no son las únicas formas en que los estudiantes también pueden obtener pruebas de los profesores, los libros de texto, Internet u otros lugares para complementar su investigación. Formar explicaciones y respuestas a preguntas científicas basadas en evidencia fáctica recopilada. La llamada explicación no es más que conectar los hechos observados con el conocimiento existente. Es la forma en que aprendemos nuevos conocimientos. Para los estudiantes, esto significa actualizar la comprensión existente y aumentar el conocimiento. Por ejemplo, los estudiantes explican los cambios en los líquidos cuando se calientan y enfrían y sus causas basándose en fenómenos experimentales observados.
5. Los estudiantes deben comunicar y justificar sus explicaciones propuestas.
Permitir que los estudiantes comuniquen los resultados de su investigación puede brindarles a otros oportunidades para hacer preguntas, probar materiales empíricos y encontrar errores. señalar afirmaciones que no están respaldadas por datos empíricos y oportunidades para proponer explicaciones alternativas basadas en las mismas observaciones. Discutir las explicaciones entre los estudiantes puede generar nuevas preguntas y ayudarlos a conectar más estrechamente la evidencia experimental, el conocimiento científico existente y las explicaciones propuestas. En última instancia, los estudiantes pueden resolver conflictos en las ideas de los demás y solidificar sus argumentos basados experimentalmente.
6. El aprendizaje mediante investigación científica de los estudiantes requiere un ambiente de aula relajado, democrático, armonioso e interactivo.
Como profesor, debes comprender cómo los estudiantes aprenden ciencias; de lo contrario, es imposible darse cuenta verdaderamente de la importancia de crear ese entorno. El comportamiento tradicional de enseñanza centrado en la "enseñanza" parte del supuesto de que sin nuestra enseñanza, los estudiantes estarán perdidos. De hecho, se puede decir que la naturaleza de los estudiantes es explorar activamente el entorno. Se encuentran una y otra vez con fenómenos desconcertantes, pierden el equilibrio interior y se esfuerzan por restablecer el equilibrio. Este es el proceso más natural de construcción y enriquecimiento continuo. su estructura de conocimiento. Las ideas de los estudiantes deben ser comprendidas y respetadas incluso si son inconsistentes con las respuestas estándar. El proceso de comprensión de las cosas por parte de los estudiantes es esencialmente un proceso continuo de investigación. En el proceso de investigación y práctica docente sobre temas de aprendizaje de investigación científica, el autor tiene una comprensión más profunda del valor del papel del docente y los cambios de comportamiento. Bajo la presión de un modelo de evaluación de la enseñanza en el aula rígido, formal y abarcador, es difícil imaginar que un docente realmente se centre en la vida de aprendizaje real de los estudiantes, en la calidad y cantidad de la interacción docente-alumno y en la interacción estudiante-alumno. interacción en el aula.
Los anteriores son sólo algunos de los pensamientos del autor sobre cómo cultivar las habilidades de investigación científica de los estudiantes desde que fueron expuestos al nuevo plan de estudios. Por supuesto, todavía hay muchos problemas que deben investigarse y resolverse para lograrlo. El aprendizaje basado en la investigación es realmente una realidad en las aulas de ciencias. Creo que sólo promoviendo el desarrollo de la investigación y la práctica docente del aprendizaje basado en la investigación podremos realizar verdaderamente el salto de la "disciplina" a la "ciencia".
2. "Aprendizaje mediante investigación científica en perspectiva" Wang Yongzhong 3. "Incorporación de preguntas al nuevo plan de estudios" Zhou Lei