錢國興

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)行探究過程的問題細(xì)化設(shè)計(jì)。對(duì)萬物都好奇的初中階段學(xué)生不僅僅需要通過課本知識(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)探索的過程，通過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)于接下來所做的實(shí)驗(yàn)過程提出自己的假設(shè)問題，能夠使其符合實(shí)驗(yàn)的過程和結(jié)果的呈現(xiàn)，不能太過于偏離實(shí)驗(yàn)主題。在結(jié)果預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上，實(shí)驗(yàn)的過程能夠沿著所提出的假設(shè)進(jìn)行推進(jìn)，并且在此過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)”中可以提出問題假設(shè)“在盛水的燒杯中放大量的鹽，雞蛋是可以浮起來的”。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)問題

在開始科學(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;問題二：質(zhì)量的單位是什么？介紹質(zhì)量的單位——千克;問題三：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)劃的過程，學(xué)生由于對(duì)于實(shí)驗(yàn)過程掌握能力不足，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)探究問題：1.彈簧為什么被拉長了？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2.兩只手同時(shí)拉彈簧，彈簧的伸長相同嗎？為什么？兩只手的力不一樣大，彈簧伸長是不同的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，通過觀察彈簧的長度就可以看出。這些問題的逐步延伸，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)不僅能說應(yīng)用于這個(gè)實(shí)驗(yàn)過程，還能夠舉一反三在其他實(shí)驗(yàn)研究中進(jìn)行應(yīng)用。

五、操作過程中的問題細(xì)分，考察實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)

在實(shí)驗(yàn)的實(shí)際操作過程中加入問題的細(xì)分，可以使學(xué)生邊操作邊學(xué)習(xí)，在手腦同步運(yùn)用的過程中，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)過程的印象，對(duì)于知識(shí)點(diǎn)通過親自的驗(yàn)證過程，更容易簡化理解過程。

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：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.通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)隳艿贸龅慕Y(jié)論是什么？通過這些問題的細(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

在初中科學(xué)課堂中，需要教師針對(duì)實(shí)驗(yàn)過程的不同特點(diǎn)按照步驟流程進(jìn)行問題的細(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.