酈建麗
【內(nèi)容摘要】在素質(zhì)教育的背景下,新課程理念更加注重以學(xué)生科學(xué)探究為主的自主學(xué)習(xí)、研究性學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí),讓學(xué)生能夠親自操作、體驗(yàn),經(jīng)歷知識(shí)的發(fā)現(xiàn)過程,強(qiáng)調(diào)學(xué)生有意義的學(xué)習(xí)活動(dòng)??茖W(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,新課程教學(xué)理念讓初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有了更多的教育價(jià)值和功能,教師要革新教學(xué)思想,設(shè)計(jì)促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),將科學(xué)實(shí)驗(yàn)的育人價(jià)值發(fā)揮出來。
【關(guān)鍵詞】自主學(xué)習(xí) 初中科學(xué) 教學(xué)設(shè)計(jì)
自主學(xué)習(xí)是新課程教育改革的目標(biāo)之一,是促進(jìn)學(xué)生個(gè)性化發(fā)展,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的有效途徑。實(shí)現(xiàn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的關(guān)鍵是教師要引導(dǎo)學(xué)生做好學(xué)習(xí)計(jì)劃,在教學(xué)活動(dòng)中能夠?qū)W(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)進(jìn)展進(jìn)行自我監(jiān)控和調(diào)節(jié),從而提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)興趣,促進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力的提升。通過初中科學(xué)教學(xué)實(shí)踐發(fā)現(xiàn),基于自主學(xué)習(xí)的初中科學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)學(xué)生自主操作、思考和實(shí)踐的有效途徑。筆者將以“物質(zhì)的導(dǎo)電性與電阻”為例,來探究基于自主學(xué)習(xí)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)策略。
一、教材與學(xué)情分析
“物質(zhì)的導(dǎo)電性與電阻”屬于《電路探秘》中的章節(jié),在結(jié)構(gòu)上位于“電路圖”和“電流的測量”之后,教材這樣安排的初衷是為了讓學(xué)生運(yùn)用前兩節(jié)的知識(shí)進(jìn)行物質(zhì)導(dǎo)電性的實(shí)驗(yàn)探究,讓學(xué)生通過合作交流、思考、討論,設(shè)計(jì)出能夠檢測物體導(dǎo)電性的實(shí)驗(yàn),學(xué)生可以運(yùn)用控制變量法進(jìn)行實(shí)驗(yàn),或是運(yùn)用電路中的暗箱問題進(jìn)行探究,從而為學(xué)生后面的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。本節(jié)內(nèi)容在《電路探秘》中具有承上啟下的作用,教材要求學(xué)生能夠自主實(shí)驗(yàn),能夠了解導(dǎo)體、半導(dǎo)體和絕緣體的不同。
學(xué)生經(jīng)過前面的學(xué)習(xí),基本能夠畫出電路圖,了解檢測電流的方法,諸如小燈泡、電流表等,并能夠根據(jù)電路圖進(jìn)行簡單實(shí)物的連接,這就為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和探究奠定基礎(chǔ)。學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過密度、熔點(diǎn)等物質(zhì)的基本特性,對(duì)于電阻概念可以正確的理解,因此,教師在教學(xué)中主要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)的自主學(xué)習(xí),從而培養(yǎng)學(xué)生的技能與方法,提高學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。
二、基于自主學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)
1.實(shí)物情境導(dǎo)入,激發(fā)學(xué)生興趣
電與學(xué)生的生活息息相關(guān),生活中到處都有電器、電線、開關(guān)等,教師在上課的時(shí)候,可以拿出一段導(dǎo)線(如下圖),當(dāng)著學(xué)生的面慢慢剖開,讓學(xué)生清晰地看到導(dǎo)線的組成,塑料套和銅絲。教師用問題引導(dǎo)學(xué)生:導(dǎo)線這樣設(shè)計(jì)有什么好處,可不可以將塑料套和銅絲的位置互換,塑料做內(nèi)芯,銅絲做外套?為什么?
學(xué)生之間進(jìn)行交流、探究,得出塑料套和銅絲的位置互換位置會(huì)導(dǎo)致觸電、金屬生銹等問題。導(dǎo)線塑料套包著銅絲的結(jié)構(gòu),既能夠保護(hù)銅絲不受腐蝕,也能夠隔絕電流,防止觸電。教學(xué)繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生思考生活中容易導(dǎo)電的物體和不導(dǎo)電的物體有哪些?學(xué)生紛紛回答,金屬容易導(dǎo)電,塑料、橡膠、玻璃、木頭等都不容易導(dǎo)電。這樣,教師順勢(shì)就可以導(dǎo)入新課,讓學(xué)生思考物體的導(dǎo)電性是如何劃分和區(qū)別的。
2.針對(duì)具體問題,自主實(shí)驗(yàn)探究
對(duì)于物體的導(dǎo)電性是如何劃分和區(qū)別,教師可以給學(xué)生展示生活中常見的物品,諸如:玻璃棒、干燥的木材棒、塑料棒、鐵棒、銅棒等,還有學(xué)生自有的物品、諸如:鉛筆、直尺、三角板、硬幣、橡皮等,提問:這些物品在我們生活中比較常見,大家如何判斷其是否導(dǎo)電?你有什么好的方法?學(xué)生紛紛回答,主要集中在兩種觀點(diǎn),一是通過是否是金屬進(jìn)行判斷,另一種是用實(shí)驗(yàn)的方法進(jìn)行驗(yàn)證。教師對(duì)學(xué)生的想法給予積極的評(píng)價(jià),讓學(xué)生回顧一下如果要判斷電路中是否有電路,用的是什么方法?“小燈泡”、“電流表”、“萬用表”、“音樂盒”……學(xué)生踴躍地回答。教師讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。
學(xué)生分成小組進(jìn)行交流、探究,通過檢測接入電路中的物品能否讓電路中產(chǎn)生電流來判斷物品是否導(dǎo)電。學(xué)生分別設(shè)計(jì)了以下的實(shí)驗(yàn)電路圖:
教師讓學(xué)生互相交流和評(píng)價(jià),說說各個(gè)方案的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),有的學(xué)生認(rèn)為方案2不能進(jìn)行實(shí)際操作,由于電路中只有電流表,閉合開關(guān)后容易將電流表燒壞,因此應(yīng)該放棄。于是學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行補(bǔ)充和改進(jìn),最終確定方案一,并制定詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)步驟:先根據(jù)電路圖將電源、電流表、開關(guān)、小燈泡連成通路,閉合開關(guān),小燈泡發(fā)光、電流表指針偏轉(zhuǎn);接著在電路中如圖所示的部分接入待測物質(zhì),閉合開關(guān),觀察小燈泡、電流表的變化情況,并將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果填入到下表中:
根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行絕緣體、導(dǎo)體概念的歸納,并讓學(xué)生積極探討導(dǎo)體、絕緣體在生活中的實(shí)際應(yīng)用,提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、自主學(xué)習(xí)能力和聯(lián)系實(shí)際生活的能力。
此外,教師可以讓學(xué)生自主探究玻璃在不同溫度下的導(dǎo)電性差異,并通過萬用表檢測玻璃在不同溫度下的電阻變化,從而讓學(xué)生通過自主實(shí)驗(yàn)和結(jié)論得出,導(dǎo)體和絕緣體沒有明顯界限,改變條件的情況下,絕緣體也可能導(dǎo)電,諸如:潮濕的木頭、加熱的玻璃等等。
總而言之,在初中科學(xué)教學(xué)中,教師要充分利用科學(xué)實(shí)驗(yàn)這一載體,通過精心的教學(xué)設(shè)計(jì),讓學(xué)生自主參與到科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)和探究中,感受科學(xué)知識(shí)的生成過程,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,從而促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的全面發(fā)展。
【參考文獻(xiàn)】
[1]錢耀清.開放式教學(xué)在初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)教育中的實(shí)踐與思考[J].教育教學(xué)論壇.2012(S5):262-263.
[2]許翔.以學(xué)生為主體的初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐探索[J].新課程(中學(xué)). 2017(1):299,301.
(作者單位:諸暨是暨陽初中)