陶群仙

【摘要】在教育快速改革過程中，教師摒棄了傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué)，大顯身手，總結(jié)了多種教學(xué)方法，其中，建立模型解決問題就是初中科學(xué)教學(xué)中常用的方法，幫助學(xué)生快速理解教材內(nèi)容，提高學(xué)生邏輯能力、思維能力等，可以說，在初中科學(xué)教學(xué)中，應(yīng)用模型方法對學(xué)生未來發(fā)展起著十分重要的作用。本文根據(jù)自己的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，利用具體案例進(jìn)行探討，提高學(xué)生建立模型能力，幫助學(xué)生養(yǎng)成質(zhì)疑、反思等的科學(xué)素養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】初中科學(xué)教學(xué) 模型方法 應(yīng)用

【中圖分類號】G633 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2018）03-0174-02

前言：

自素質(zhì)教育成為我國教學(xué)主要目的之后，現(xiàn)代教育發(fā)生巨大變化，教師轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)的以自身為主導(dǎo)的教學(xué)模式，學(xué)生在課堂上的地位逐漸提高[1]。以學(xué)生為主體的教學(xué)理念使學(xué)生感受到了教師重視，課堂積極性提高，也極大推動(dòng)了學(xué)生的全面發(fā)展。模型方法是一種突出學(xué)生主體地位的典型教學(xué)法，文章簡單介紹了模型方法在初中科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用。

1.模型方法的概述

模型主要分為物理模型、概念模型、數(shù)字模型等，物理模型主要是指以實(shí)物或圖畫形式表達(dá)認(rèn)識對象特征的模型，如：受力分析圖解；概念模型主要是指以圖示、文字、符號等來抽象概括出事物特征的模型，如：植物光合作用；數(shù)字模型主要是指以數(shù)字形式描述一個(gè)系統(tǒng)，如：重力與質(zhì)量的關(guān)系[2]。

模型方法主要指代的是以研究模型為主體，展現(xiàn)物質(zhì)原型形態(tài)、特征的一種科學(xué)方法，屬于邏輯方法中的獨(dú)特形式。運(yùn)用模型方法，能夠有效表達(dá)出認(rèn)識對象的形象，具有化繁為簡，化難為易的特點(diǎn)。因此，在初中科學(xué)教學(xué)中，為提高學(xué)生對科學(xué)課的理解能力，提高學(xué)生邏輯思維，教師將模型方法引入教學(xué)中，并獲得了較為理想的課堂效果[3]。

2.模型方法在初中科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

2.1在概念教學(xué)中應(yīng)用模型方法

在科學(xué)課程中，概念能夠反映客觀對象本質(zhì)屬性，是人們對某些事物進(jìn)行分析、比較、綜合最終概括出的思維形式，概念的掌握是學(xué)生學(xué)習(xí)更深入內(nèi)容的關(guān)鍵，因此，提高學(xué)生概念學(xué)習(xí)效率與理解能力非常重要。概念具有一定的抽象性，在概念學(xué)習(xí)過程中，若學(xué)生抽象思維能力不足，或者缺乏感性認(rèn)識，則很難理解概念具體含義，影響學(xué)生對科學(xué)概念的學(xué)習(xí)與掌握。若在科學(xué)教學(xué)的概念學(xué)習(xí)中運(yùn)用模型方法，將概念內(nèi)容直觀呈現(xiàn)在學(xué)生面前，能夠達(dá)到事半功倍的效果。

如：在科學(xué)教學(xué)中大氣壓概念教學(xué)，是學(xué)生遇到的一個(gè)難點(diǎn)。而造成學(xué)生對大氣概念理解與掌握能力差的主要因素有以下幾點(diǎn)：①大氣壓強(qiáng)是一個(gè)抽象事物，學(xué)生對其存在感缺乏認(rèn)知；②大氣具有流動(dòng)性；③大氣并不是一成不變的，受到密度、溫度等多種因素影響；④初中生自身對問題的整體把握以及分析能力有限等。上述問題直接導(dǎo)致了學(xué)生對大氣壓概念的認(rèn)知模糊，影響了學(xué)生對概念的理解與掌握。

為提高學(xué)生對大氣壓概念的掌握，教師應(yīng)精心為學(xué)生設(shè)置問題，如：水的壓強(qiáng)具有什么特點(diǎn)，其具有這種特點(diǎn)的原因，空氣與水間具有哪些相似之處，處在空氣中的物體是否會(huì)受到壓強(qiáng)的影響等。通過水的對比，引導(dǎo)學(xué)生理解大氣壓概念，之后，教師可展示瓶吞雞蛋試驗(yàn)，通過加熱瓶中空氣，將熟雞蛋放在瓶口，讓學(xué)生觀看大氣壓慢慢將雞蛋壓入瓶中的過程，讓學(xué)生直觀看到大氣壓?；蚴亲寣W(xué)生體驗(yàn)拉開吸力不同吸盤所用的不同力度，以此讓學(xué)生感受到大氣壓的各種變化與特點(diǎn)等，提高學(xué)生對大氣壓概念的學(xué)習(xí)。

2.2在科學(xué)過程分析中應(yīng)用模型方法

在浙教版初中科學(xué)課八年級下冊《原子結(jié)構(gòu)的模型》一課中的盧瑟福模型時(shí)，教師可先行確定教學(xué)目標(biāo)：體會(huì)黑箱方法；利用輸出信息構(gòu)建合理的原子結(jié)構(gòu)模型。該種構(gòu)建模型的方式是一種化繁雜為簡單的教學(xué)方式，教師多借助多媒體動(dòng)畫或者實(shí)物類比的黑箱幫助學(xué)生構(gòu)建原子結(jié)構(gòu)模型。

在這一過程中，教師可先帶領(lǐng)學(xué)生開展猜謎活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生課堂積極性，在學(xué)生百思不得其解時(shí)，為學(xué)生講述解決問題的關(guān)鍵，為學(xué)生模型構(gòu)建提供思維基礎(chǔ)，具體步驟如下：首先，教師將紅外線測試器與黑箱擺放在全體學(xué)生都能看到的高度，打開測試器，讓紅外線水平射入空箱，讓學(xué)生觀察黑箱壁上紅色光斑數(shù)量。其次，在箱子內(nèi)依次懸掛不透明小球與大球（避免學(xué)生觀看到），再次水平射入紅外線光束，觀察光斑數(shù)量，學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)光斑數(shù)量與大小發(fā)生變化，讓學(xué)生猜測箱內(nèi)球的大小、數(shù)量。之后，教師可在多媒體上利用視頻形式為學(xué)生展示盧瑟福粒子試驗(yàn)的操作過程并講解每一步驟蘊(yùn)含的思想，保證學(xué)生了解其中每一步的關(guān)鍵，讓學(xué)生獨(dú)自分辨黑箱試驗(yàn)、輸出信息與輸入信息，并根據(jù)粒子大多數(shù)通過、少數(shù)偏轉(zhuǎn)等輸出信息，推測出金原子中具有一個(gè)帶正電的小卻重的中心體原子核，最終，學(xué)生可利用上述信息建立模型，詳細(xì)展示盧瑟福試驗(yàn)。

3.總結(jié)

綜上所述，在科學(xué)教學(xué)中，模型方法教學(xué)是近幾年教師常用的一種教學(xué)方法，能夠有效幫助學(xué)生理解較為抽象的知識，化繁為簡，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率。文章通過例子介紹了模型方法在概念教學(xué)中的應(yīng)用，以及其在科學(xué)過程分析中的應(yīng)用，以此提高學(xué)生建模能力，增強(qiáng)學(xué)生的分析問題能力與抽象思維能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]任麗君. 模型法在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用研究[D]. 蘇州大學(xué)， 2016（6）：36-38.

[2]肖華平.建立模型法在初中科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究[J]. 新課程·中旬， 2016（4）：110-111.

[3]毛勇兵.數(shù)學(xué)模型在中學(xué)物理教學(xué)中的建構(gòu)與應(yīng)用研究[J]. 數(shù)理化解題研究， 2016（6）：58-59.