錢國(guó)興
摘 要:在課程改革政策背景下,對(duì)于初中學(xué)生的科學(xué)探究教學(xué)有了新的要求,需要在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行探究過(guò)程的問(wèn)題細(xì)化設(shè)計(jì)。對(duì)萬(wàn)物都好奇的初中階段學(xué)生不僅僅需要通過(guò)課本知識(shí)的學(xué)習(xí)去掌握自然的奧妙,也要在科學(xué)的探究中去發(fā)現(xiàn),去感受科學(xué)的神奇之處。本文就將科學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分步驟細(xì)化設(shè)計(jì),培養(yǎng)學(xué)生提升自身實(shí)踐能力。
關(guān)鍵詞:初中;科學(xué)實(shí)驗(yàn);探究環(huán)節(jié);問(wèn)題細(xì)化;流程設(shè)計(jì)
引言
設(shè)置科學(xué)這門科目的原因在于能夠使初中生從基礎(chǔ)知識(shí)開(kāi)始接觸科學(xué)性的常識(shí),再由此轉(zhuǎn)向更加復(fù)雜的學(xué)習(xí)實(shí)踐中,因此科學(xué)課本中所選取的教學(xué)素材都是生活中常見(jiàn)的一些現(xiàn)象,能夠與生活實(shí)際緊密結(jié)合在一起。在考察學(xué)生觀察能力的同時(shí),也對(duì)于他們的動(dòng)手和思維創(chuàng)新能力進(jìn)行培育。因此,將科學(xué)探究過(guò)程中的每一個(gè)步驟都細(xì)化得十分詳細(xì),有利于學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)順序完成實(shí)驗(yàn)探索的過(guò)程,通過(guò)自己的雙手去收獲正確的科學(xué)結(jié)論。
一、設(shè)定科學(xué)探究問(wèn)題,進(jìn)行提前預(yù)測(cè)
在進(jìn)行科學(xué)課程的實(shí)驗(yàn)探究前,學(xué)生首先需要對(duì)于接下來(lái)所做的實(shí)驗(yàn)過(guò)程提出自己的假設(shè)問(wèn)題,能夠使其符合實(shí)驗(yàn)的過(guò)程和結(jié)果的呈現(xiàn),不能太過(guò)于偏離實(shí)驗(yàn)主題。在結(jié)果預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上,實(shí)驗(yàn)的過(guò)程能夠沿著所提出的假設(shè)進(jìn)行推進(jìn),并且在此過(guò)程中不斷地論證猜想的正確與否。例如,在學(xué)習(xí)浙教版《科學(xué)》時(shí),對(duì)于“雞蛋上浮實(shí)驗(yàn)”中可以提出問(wèn)題假設(shè)“在盛水的燒杯中放大量的鹽,雞蛋是可以浮起來(lái)的”。根據(jù)這一猜想可以讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn),在得到證實(shí)后可以提出“鹽水使雞蛋上浮是因?yàn)辂}水密度會(huì)隨加入鹽的濃度上升而上升”,經(jīng)過(guò)密度的計(jì)算可以得到“雞蛋的密度稍大于水,小于鹽水”。這樣講猜想進(jìn)行步驟的細(xì)分可以從表象到原理探究出實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。
二、理論性知識(shí)講解,以原理為切入點(diǎn)設(shè)計(jì)問(wèn)題
在開(kāi)始科學(xué)實(shí)驗(yàn)之前,教師還需要給學(xué)生進(jìn)行與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的理論講解,學(xué)生在了解理論性知識(shí)的基礎(chǔ)上對(duì)于實(shí)驗(yàn)的操作會(huì)更加的得心應(yīng)手。此外,原理性的問(wèn)題進(jìn)行細(xì)化也能夠讓學(xué)生深入到實(shí)驗(yàn)探究的每一個(gè)具體的步驟中,在漸進(jìn)性的問(wèn)題研究中加強(qiáng)學(xué)生對(duì)于知識(shí)點(diǎn)的了解和吸收[1]。
例如,在進(jìn)行“質(zhì)量的測(cè)量”科學(xué)實(shí)驗(yàn)中,問(wèn)題一:質(zhì)量的含義是什么?質(zhì)量表示物體含有物質(zhì)的多少;問(wèn)題二:質(zhì)量的單位是什么?介紹質(zhì)量的單位——千克;問(wèn)題三:在測(cè)量質(zhì)量是需要用到天平,其原理是什么?天平是依靠橫梁平衡的原理測(cè)量質(zhì)量的物體;問(wèn)題四:為了測(cè)量的準(zhǔn)確性,天平該如何維護(hù)?用鑷子加砝碼,不能用手觸摸,天平的保存也要注意防腐蝕等。在對(duì)于質(zhì)量測(cè)量實(shí)驗(yàn)中原理性問(wèn)題的細(xì)化能夠有效使學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性和專業(yè)性。
三、實(shí)驗(yàn)流程規(guī)劃,做好實(shí)驗(yàn)前期鋪墊
實(shí)驗(yàn)的流程在實(shí)驗(yàn)實(shí)施之前應(yīng)該有嚴(yán)密的設(shè)計(jì)和規(guī)劃的過(guò)程,學(xué)生由于對(duì)于實(shí)驗(yàn)過(guò)程掌握能力不足,因此需要在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),其中包括所用的材料、器具,以及實(shí)驗(yàn)步驟,注意事項(xiàng)等都需要一個(gè)詳盡的計(jì)劃進(jìn)行說(shuō)明。
例如,在教材中進(jìn)行“力的存在”時(shí),需要準(zhǔn)備彈簧和彈簧秤進(jìn)行力的測(cè)量,設(shè)計(jì)探究問(wèn)題:1.彈簧為什么被拉長(zhǎng)了?學(xué)生會(huì)進(jìn)行動(dòng)手實(shí)踐發(fā)現(xiàn)是因?yàn)橛辛Φ淖饔?,彈簧手里拉長(zhǎng)2.兩只手同時(shí)拉彈簧,彈簧的伸長(zhǎng)相同嗎?為什么??jī)芍皇值牧Σ灰粯哟?,彈簧伸長(zhǎng)是不同的3.哪只手的拉力大?你怎么知道它拉力大?這主要考察哪只手給的力大,通過(guò)觀察彈簧的長(zhǎng)度就可以看出。這些問(wèn)題的逐步延伸,可以給實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)好相應(yīng)的實(shí)踐方式和知識(shí)點(diǎn)嵌入,有利于學(xué)生在實(shí)踐中找到答案。
四、實(shí)驗(yàn)裝置的合理應(yīng)用,注意操作方法
實(shí)驗(yàn)裝置作為科學(xué)探究中最重要的環(huán)節(jié)之一,能夠有助于實(shí)驗(yàn)的順利完成,因此必須重視實(shí)驗(yàn)裝置的利用。一方面,學(xué)生能夠掌握正確的實(shí)驗(yàn)方法,安全的實(shí)驗(yàn)裝置能夠保護(hù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的安全;另一方面,裝置的配備也能呈現(xiàn)出更好的實(shí)驗(yàn)效果。在安裝裝置中也可以對(duì)于相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行細(xì)分,使學(xué)生明白每個(gè)裝置的用途和注意事項(xiàng)。
例如,在學(xué)習(xí)“二氧化碳的制備”時(shí),能夠根據(jù)裝置的變化提出問(wèn)題:1.二氧化碳制備都需要哪些裝置?為什么要使用這些裝置?2.為什么要使用錐形瓶?3.橡皮塞在這里的作用是什么?4.為什么燃著的火柴放在集氣瓶口會(huì)熄滅?還有什么方法可以證明二氧化碳?xì)怏w集滿?這些問(wèn)題都與實(shí)驗(yàn)中所用的裝置有關(guān),學(xué)習(xí)這些知識(shí)不僅能說(shuō)應(yīng)用于這個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程,還能夠舉一反三在其他實(shí)驗(yàn)研究中進(jìn)行應(yīng)用。
五、操作過(guò)程中的問(wèn)題細(xì)分,考察實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)
在實(shí)驗(yàn)的實(shí)際操作過(guò)程中加入問(wèn)題的細(xì)分,可以使學(xué)生邊操作邊學(xué)習(xí),在手腦同步運(yùn)用的過(guò)程中,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)過(guò)程的印象,對(duì)于知識(shí)點(diǎn)通過(guò)親自的驗(yàn)證過(guò)程,更容易簡(jiǎn)化理解過(guò)程。
例如,在進(jìn)行“植物的光合作用”時(shí),根據(jù)教材中探究光合作用產(chǎn)物的實(shí)驗(yàn)回答下列提問(wèn):1.在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前必須要將植物放置暗處一晝夜的目的是什么?2.用酒精水浴加熱后葉片呈什么顏色,其原因是葉中的什么被溶解到了酒精里?3.滴加碘液后葉片變成藍(lán)色的部分是什么?4.通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)隳艿贸龅慕Y(jié)論是什么?通過(guò)這些問(wèn)題的細(xì)化提出能夠使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中注意觀察細(xì)節(jié)的變化,實(shí)現(xiàn)高效的科學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)課堂。
六、結(jié)束語(yǔ)
在初中科學(xué)課堂中,需要教師針對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的不同特點(diǎn)按照步驟流程進(jìn)行問(wèn)題的細(xì)化,才能將知識(shí)點(diǎn)內(nèi)化到學(xué)生的心里,形成較強(qiáng)的實(shí)踐認(rèn)知,在培養(yǎng)實(shí)踐能力的同時(shí),提升他們的思考能力。
參考文獻(xiàn)
[1] 鄧雙麗.精于設(shè)計(jì)巧于優(yōu)化——談初中科學(xué)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化[J].中學(xué)教學(xué)參考,2018,000(005):93.