提高科学“常态课”教学有效性的探索——“黄金分割”效应在科学常态课堂教学中的应用

前面一个25分钟（上限为30分钟）的时间段为一节课的黄金时间，学习效率最高。前苏联的调查研究表明，一节40分钟的课当中：最初的3—5分钟学生处于上一节课的影响之中，其后的20分钟左右时间进入注意力最积极的时期，听课效果最好，下课前的7—10分钟，注意力又开始逐渐地趋于衰退。该研究的结果正好验证了上述课堂教学时间的黄金分割理论。我们在每天的常态课教学中，应充分利用好每节课的黄金时间，精心安排好教学的各个环节，使一节课的主要教学内容在这段黄金时间内完成，克服常态课堂教学中上到哪里算哪里的随意现象。
另一15分钟（下限为10分钟）的时间段，是留给学生的独立活动时间，教师可组织学生课堂讨论、分组实验等，让他们有消化本节课内容的时间。我们的科学课堂将不再局限于“新课+练习”的传统模式，可以将学生实验、小组讨论、小制作等引人课堂。新课+实验模式（可以将课堂演示实验、课外趣味小实验等转变为学生课堂分组实验），如：在《水的密度》第一节课教学时，新课上完后，可以组织学生练习测定小石块的密度实验，完成《物质的酸碱性》教学后，组织学生测定生活中常见物质的酸碱性。新课+讨论模式，如：在《摩擦的利和弊》教学后，可组织学生讨论“假如没有摩擦，我们的生活将会变成怎样？”《大气层》新课上完后，让学生讨论“假如没有大气，地球会变成怎样?”。新课+小制作模式，如：在《地球仪和地图》教学时,让学生制作地球仪模型，在《光和颜色》教学时, 让学生制作小孔成像装置。有效利用好这一时间段可以使课堂变得更加形式多样、内容丰富，有助于培养学生的学习兴趣，提高课堂教学有效性。
2、应用“黄金分割” 效应优化科学常态课堂教学中的内容安排
①新旧知识总量的黄金分割。“温故而知新”，教师在讲课时，通过旧知识引入新知识，利用已学过的知识来引导学生学习新知识，这是课堂教学的基本方法之一。在一节课的课堂教学中，新知识量过多会使学生难以掌握，联系过多的旧知识又会无法完成教学任务，教师该如何把握呢？有研究表明：教师讲课时，新知识与知识总量之比满足黄金分割比（新知识约占知识总量61.8%）时，学生最容易掌握，教学效率最高，我们在进行教学设计时必须考虑。
②利用课堂教学的黄金分割点突破教学重、难点。40分钟的课堂，有两个黄金分割点：即40分钟的0.382和0.618处。第一个黄金点出现在上课后的15分钟（40×38.2%=15分钟）左右，第二个黄金点出现在上课后的25分钟（40×61.8%=25分钟）左右，这两个时间点是一节课中最佳、最美的点，是学生思维进入最活跃的阶段，如果在这两个时间点掀起课堂教学高潮，往往能收到出乎意料的效果。因此我们在进行课堂教学预设时，可以对教材进行适当处理，在两个黄金分割点掀起教学高潮，突破教学的重、难点，高效率地达成教学目标。这样的课堂能大大提高有效性。
如在八年级上第一章第三节《水的密度》教学时，分析知道本节的教学重点是：通过实验让学生建立密度的概念；教学的难点是：让学生理解密度是物质的一种特性，与质量、体积无关。据此我们可以对本节课课堂教学的时间进程和内容安排作如下预设（40分钟的课堂）：
教学程序主要教学内容预设的教学时间说明
程序一引入新课 2——3分钟用多种媒体创设教学情景
程序二学生分组测量水和酒精的体积和质量 8——10分钟学生小组合作活动
程序三实验数据分析，建立密度的概念 3——5分钟第一个黄金分割点，突破教学重点
程序四密度的定义式及其变形公式、密度单位及换算过程 8——10分钟师生和生生之间的多边互动分析、讨论
程序四阅读常见物质的密度表，分析归纳出密度是物质的一种特性，与质量、体积无关 4——6分钟第二个黄金分割点，突破教学难点
程序五学生独立活动时间 6——10分钟学生实验、练习等多种形式
3、在科学探究过程中，寻找学生自主探究与教师指导的“黄金分割”
德国著名教育家第斯多惠曾说过:“一个坏教师奉献真理,一个好教师则教人发现真理。”新课程改革要求广大教师必须创造多种机会让学生进行科学探究，这种教学模式强调类似于科学发现的过程，要求教学活动应当能够充分体现学生自主性，注重学生在教学活动过程中主体地位的实现。
在实际的教学过程中，特别是实验探究活动中，有的教师简单地把目的一说，把准备的实验仪器往学生一发，就放任学生自己操作，经常会使学生的探究活动没

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