初中科學(xué)中考探究題分析及解題方法的探索

胡云芳

【摘 要】 新課程之后探究題成為初中科學(xué)考查的重點和熱點，當(dāng)前中考側(cè)重于利用探究題考核學(xué)生的各種能力，為了提高學(xué)生對探究題的解題能力，初步形成科學(xué)探究思維和能力的素養(yǎng)。本文試圖以本市歷年中考探究題為例，將常見探究題歸納為五大類：教材引申型、閱讀型、實驗設(shè)計型、實驗結(jié)論型和反思評估型。通過對各類題型特點的歸納，對學(xué)生解題所具備的能力和常見的困難進行分析，結(jié)合自己多年教學(xué)實踐，提出一些思路和方法，幫助教師和學(xué)生做好中考探究專題復(fù)習(xí)。

【關(guān)鍵詞】 中考探究題；分類分析；解題方法

【中圖分類號】G633.20 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）07-0-03

《初中科學(xué)課程標準》的內(nèi)容標準包括五個一級主題，其中第一個主題，就是“科學(xué)探究”，明確指出：“將科學(xué)探究列入內(nèi)容標準，旨在將學(xué)習(xí)重心從過分強調(diào)知識的傳承和積累向知識的探究過程轉(zhuǎn)化，從學(xué)生被動接受知識向主動獲取知識轉(zhuǎn)化，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、實事求是的科學(xué)態(tài)度和勇于創(chuàng)新的探索精神?！?/p>

科學(xué)探究的一般過程主要包括：提出問題、猜想和假設(shè)、設(shè)計實驗方案、收集證據(jù)、得出結(jié)論和評價交流六個環(huán)節(jié)。學(xué)生通過親身經(jīng)歷和體驗科學(xué)探究活動，激發(fā)科學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，增進對科學(xué)的情感，理解科學(xué)的本質(zhì)，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法，初步形成科學(xué)探究能力。

科學(xué)探究題就是根據(jù)科學(xué)探究的過程來設(shè)計的，題目中可能涉及到科學(xué)探究的多個環(huán)節(jié)甚至全過程，能全面考查學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。本文對近年來本市中考出現(xiàn)的幾類探究題進行了分類分析，結(jié)合教學(xué)實踐，對解題方法進行粗淺研究。

一、中考探究題的地位

科學(xué)探究題既能有效考核學(xué)生對科學(xué)基礎(chǔ)知識和技能的掌握情況，又能考查學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和學(xué)習(xí)能力，探究題已成為中考的重點和熱點。

（一）解讀考綱

1.試卷結(jié)構(gòu)

從分值的分布上看，探究題在中考中所占分值較高，比重很大，是教師和學(xué)生需要重點復(fù)習(xí)和掌握的板塊。

2.考試目標

從考試目標上看，探究題考核目標要求較高，要求學(xué)生知識上達到理解、應(yīng)用水平，技能上達到模仿、獨立操作、遷移水平，體驗上達到反應(yīng)、領(lǐng)悟水平。

（二）解讀試題

從近年來本市的中考探究題可以看出，試題明顯加強了對學(xué)生思維能力、自學(xué)能力和創(chuàng)新精神的考查，而且作為試題載體的有關(guān)知識也不受教材的束縛，充分體現(xiàn)了新課程中教材僅僅是一種教學(xué)資源的理念。

中考探究題是一類難度大，綜合性強，陌生度高，情境新，設(shè)問角度變化多端，思維量大的試題，此類題型不僅能很好地反映學(xué)生對科學(xué)知識和技能的掌握情況，還能有效地考查學(xué)生解決問題的創(chuàng)新能力。因此，此類題是近年來本市中考的熱點題和壓軸題。

（三）解讀學(xué)生

1.探究活動的開展狀況

探究活動的開展是進行科學(xué)探究的主要方法，了解科學(xué)探究的基本過程和方法，是一個重要的學(xué)習(xí)方法。但是在日常的教學(xué)過程中，我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生喜歡開展探究活動，但不善于問題探究，探究活動參與度較高，但沒有真正理解科學(xué)探究的基本原理，在給定情境中提出有探究價值問題的能力并不強，實驗設(shè)計及評價能力，甚至歸納、表達能力都差強人意，這些現(xiàn)象并非個別，具有一定的普遍性。

2.探究題解題的困難

部分學(xué)生由于參與科學(xué)探究活動浮于表面，沒有形成科學(xué)探究的思維方式，遇到此類題型，往往被題干中大量文字和圖表嚇懵，覺得無從下手。筆者與學(xué)生的交流中了解到，他們在平時考試或練習(xí)時遇到探究題解題存在以下問題：

2.1題目太長，看到后面忘了前面，容易煩躁。

2.2書寫、表達時有困難。

2.3關(guān)于實驗有何不足之處或是否合理不知從哪里切入思考。

二、中考探究題的分類分析

自本市中考出現(xiàn)科學(xué)探究題開始，考查的角度從單一環(huán)節(jié)演變到科學(xué)探究的多個環(huán)節(jié)甚至全過程，全面考查學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。筆者以近年來本市中考綜合探究題為側(cè)重點，將常見探究題歸納為五大類：教材引申型、閱讀型、實驗設(shè)計型、實驗結(jié)論型和反思評估型。

（一）教材引申型探究題

教材引申型探究題是指以初中科學(xué)教材中典型的探究案例為載體，根據(jù)科學(xué)探究的基本過程進行引申和創(chuàng)新，設(shè)計出一個能相對完整地體現(xiàn)科學(xué)探究過程的新題。這類探究題的特點是源于教材、高于教材，體現(xiàn)拓展遷移，注重探究的方法和思想。目的是考查學(xué)生獲取、整理和加工信息的能力，啟示學(xué)生在生活中用科學(xué)的視角多觀察、多思考。解答此類題的主要困難是學(xué)生不熟悉教材中相關(guān)的探究案例，知識儲備不足，探究思路不明確，導(dǎo)致無法順利解題。

教材引申型探究題的解題方法是：

1.源于教材，熟悉教材。因為此類題型的素材源于教材，所以要求教師整理教材中典型的探究案例進行專題復(fù)習(xí)，使學(xué)生熟悉這些教材探究案列，對相應(yīng)考點具備較深厚的知識儲備，那么解題思路就會有明顯的方向性。

2.緊扣變化，類比遷移。教材引申型探究題并不會照搬教材中的探究案例，重點是找到其中的變化之處、創(chuàng)新之處，做到準確識別引申型探究題對教材探究案例的類比和遷移。

3.審視過程，循序解題。教材引申型探究題基本都會呈現(xiàn)完整的探究過程，且因有一定的知識儲備而不顯復(fù)雜，因此只要認真審視題中的探究過程然后按環(huán)節(jié)順序解題即可。

【例題一】：（2015年，杭州市）

【例題解析】：該題是一道典型的教材引申型探究題，源于《科學(xué)》八下第三章第六節(jié)《光合作用》，以探究“植物光合作用需要二氧化碳嗎？”為原型，我們將該題與教材原型進行對比：

這類探究題型啟示我們對教材中比較典型的“活動與探究”，不僅要知道其探究結(jié)論，還要理解其探究思想和方法，該題以課本實驗為基礎(chǔ)，考查了學(xué)生信息獲取、整理、加工的能力。

（二）閱讀型探究題

閱讀型探究題是指根據(jù)呈現(xiàn)的文字材料、背景圖片、表格數(shù)據(jù)等信息，提供相應(yīng)問題的題型。這類題型往往與教材的探究案列沒有直接關(guān)系，而是取材于常見的生活現(xiàn)象、社會熱點事件和尖端科技等，主要有分析簡答、實驗設(shè)計、畫圖制表等形式。這類探究題的特點是探索性、開放性和設(shè)計性，同時注重操作性。目的是考查學(xué)生對科學(xué)知識的應(yīng)用，以及閱讀、處理信息和設(shè)計創(chuàng)新能力。解答此類題型的主要困難是學(xué)生因缺乏足夠的信息處理能力而被紛繁蕪雜的材料所迷惑、誤導(dǎo)，導(dǎo)致不能準確找到關(guān)鍵的探究思路，無法領(lǐng)會出題者的真實意圖。

閱讀型探究題的解題方法是：

1.剔除無關(guān)信息，明確限制性信息。無關(guān)信息大多包括時間、地點、人物、事件和無用數(shù)據(jù)、修飾性語句等，限制性信息包括如時間起止的要求、溫度和高度的范圍等，做到透過現(xiàn)象看本質(zhì)，避免被無用信息迷惑而答非所問，離題千里。

2.將復(fù)雜的材料信息抽象為簡單的科學(xué)過程。通過細讀弄清材料中涉及的科學(xué)現(xiàn)象發(fā)展變化的過程，確認已知的科學(xué)量、數(shù)據(jù)和單位等，進而選擇合適的科學(xué)知識和方法解答題目。

【例題二】：（2011年，杭州市）

這類探究題型以當(dāng)前的社會熱點事件“空氣污染”引出脫硫技術(shù)，說明編題者選材的廣泛性，學(xué)生在學(xué)習(xí)之余要關(guān)注生活、關(guān)注環(huán)境。該題的作圖有一定難度，要求學(xué)生抓住每個流程中pH的變化，分段正確畫線。

（三）實驗設(shè)計型探究題

實驗設(shè)計型探究題是指針對提出的猜想，設(shè)計、修改實驗方案這一環(huán)節(jié)進行考查的題型。具體形式包括根據(jù)實驗原理或所給器材設(shè)計實驗方案、對原本有缺陷的方案進行糾錯和改進、對呈現(xiàn)的實驗步驟進行順序選擇等。這類探究題的特點是邏輯性、嚴密性，考點往往與教材案例或生活實際緊密結(jié)合。目的是考查學(xué)生靈活解決實際問題的能力，理論聯(lián)系實際的能力和實驗操作能力。解答此類題型的主要困難是學(xué)生未能明確實驗原理，無法及時找到合適的研究方法，導(dǎo)致實驗設(shè)計不夠嚴謹、改進不夠徹底。

實驗設(shè)計型探究題的解題方法是：

1.明確原理，構(gòu)建情境。對于設(shè)計實驗方案的題型首先要明確實驗原理，根據(jù)實驗原理和器材構(gòu)建科學(xué)情境，再分析得出應(yīng)該測量或有影響的科學(xué)量，然后判斷如何安排實驗步驟以及需要得出怎樣的結(jié)論。

2.查缺陷，防止遺漏。對于糾錯和改進實驗設(shè)計的題型，重點審查實驗器材的組合及實驗器材的使用是否存在錯誤和遺漏，注意題中所呈現(xiàn)的實驗設(shè)計可能有不止一處錯誤，還要看清題目是要求指出錯誤還是改正錯誤。

3.首尾通讀，前后相連。對于選擇正確實驗步驟的題型，首先需要對各個打亂的步驟通讀幾遍，判斷實驗的起始步驟和結(jié)尾步驟，明確前后相關(guān)步驟，然后對初選結(jié)果進行通讀以判定步驟的可行性。

【例題三】：（2014年，杭州市）

這類探究題型側(cè)重實驗設(shè)計，解題的主要方法是明確實驗原理和目的，根據(jù)呈現(xiàn)的資料構(gòu)建科學(xué)情境，再根據(jù)已知的實驗結(jié)論分析應(yīng)該進行的實驗操作，實驗步驟必須邏輯嚴密，對學(xué)生的實驗操作和語言表述能力的要求比較高。

（四）實驗結(jié)論型探究題

實驗結(jié)論型探究題是指在對探究的實驗現(xiàn)象、實驗數(shù)據(jù)或原理等信息進行呈現(xiàn)后，根據(jù)要求對呈現(xiàn)的信息進行分析并得出結(jié)論，或?qū)μ岢龅牟孪脒M行肯定或否定并修正的題型。這類探究題的特點是實驗的材料詳細化、探究的方法多樣化和結(jié)論的方向明確化。目的是考查學(xué)生的分析歸納能力、語言文字組織能力以及控制變量法的運用等。解答此類題型的主要困難是學(xué)生對實驗的設(shè)計、過程和現(xiàn)象分析不到位，得出的結(jié)論忽略了各種變量的控制，導(dǎo)致不能準確解題。

實驗結(jié)論型探究題的解題方法是：

1.明確猜想思路，精析實驗事實。猜想是結(jié)論的指向標，得出結(jié)論必須與假設(shè)、猜想相對應(yīng)；實驗事實是結(jié)論的科學(xué)依據(jù)，精密的分析有助于整理思路和和歸納結(jié)論。

2.嚴格控制變量，選擇適當(dāng)方法?？刂谱兞糠ㄊ强茖W(xué)探究中探索、分析和解決問題最重要的方法，首先要找到題中的關(guān)鍵詞進行推理、比較和聯(lián)想，其次要找出被研究的科學(xué)量，以及同時有影響的其它科學(xué)量，還要注意挖掘題目中的隱含條件，選擇恰當(dāng)?shù)姆椒ń忸}。

3.精于數(shù)據(jù)分析，善于語言組織。有時題中呈現(xiàn)多個科學(xué)量及相關(guān)數(shù)據(jù)，要求進行分析或計算，學(xué)生須熟練掌握相關(guān)計算方法；有時題中要求根據(jù)材料得出文字結(jié)論，學(xué)生須有較好的語言文字組織能力，準確表達實驗結(jié)論。

【例題四】：（2014年，杭州市）

（五）反思評估型探究題

反思評估型探究題是指針對探究結(jié)論或某個探究過程的合理性進行反思與評估的題型，如結(jié)論和猜想的差異、實驗方法、數(shù)據(jù)和結(jié)論的合理性以及通過本次探究得到的經(jīng)驗、教訓(xùn)和啟示等。它的特點是能對探究的行為和收集信息的科學(xué)性、可靠性進行評價。該題型通過讓學(xué)生評估整個科學(xué)探究過程和結(jié)果的合理性，達到考查學(xué)生實驗探究能力、提升探究思想的目的。解答此類題型的主要困難是學(xué)生在讀題時的懷疑精神不足，對呈現(xiàn)的猜想、實驗設(shè)計和結(jié)論等信息已經(jīng)先入為主的認為是正確無誤的，為正確的評估帶來了思維障礙。

反思評估型探究題的解題方法是：

1.認真閱讀，明確題意。尤其要通過認真閱讀明確實驗的目的和原理，分析所設(shè)計的實驗步驟和選用的實驗器材是否合理，結(jié)論是否正確。

2.審視探究環(huán)節(jié)，查找步驟缺陷。分析實驗步驟是否明確清晰，能否反映出實驗組和對照組的不同條件，分析預(yù)期的實驗結(jié)果是否正確、全面，是否出現(xiàn)科學(xué)性錯誤等。只有在解題過程中整體把握，通過對實驗方案的挑剔尋找不足，不斷追求完備性，才能順利完成解題。

【例題五】：（2010年，杭州市）

這類探究題型的實驗設(shè)計有錯誤、有缺陷，要求學(xué)生進行指出或改進，并要指出“相同的條件”具體是指哪些，這是典型的對探究過程的反思評估，體現(xiàn)學(xué)生整體把握探究過程的能力。

總之，當(dāng)前本市中考對科學(xué)探究能力的考查往往是幾個過程綜合在一起，而初中科學(xué)綜合探究題的題型也不止上述五類，筆者給出的解題方法也是相對的。但無論怎樣綜合，每個過程的考查方式和解題方法都是有跡可循的，只要引導(dǎo)學(xué)生掌握好常用的基本知識，學(xué)會靈活運用，就能有效地提高初中科學(xué)綜合探究題的解題能力。

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