立足實驗科學(xué)地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維

陳秀飛

【摘 要】科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)明確提出要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，在教學(xué)中結(jié)合實驗可以更好地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，指導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計實驗?zāi)Ｐ停寣W(xué)生在聯(lián)系生活的情況下更好地擴展實驗，促進(jìn)學(xué)生在實驗中通過整體分析來把握實驗變量，指導(dǎo)學(xué)生巧妙抓住實驗外象，這些方法都能夠很好地培養(yǎng)學(xué)生發(fā)展科學(xué)思維。

【關(guān)鍵詞】實驗；科學(xué)思維；初中科學(xué)

初中學(xué)生處于形象思維向邏輯思維發(fā)展的重要時期，在這個階段更要注意幫助學(xué)生在頭腦中形成科學(xué)模型，讓他們養(yǎng)成反思、分析等良好的思維習(xí)慣。在初中科學(xué)教學(xué)中如果立足實驗將更好地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維。

一、扶放結(jié)合，自主設(shè)計實驗?zāi)Ｐ?/p>

良好的方法能夠發(fā)揮人的天賦才能，在科學(xué)教學(xué)中如果采用扶放結(jié)合的方法讓學(xué)生自主設(shè)計實驗?zāi)Ｐ?，這將使得學(xué)生從解決問題的需要出發(fā)，全面思索解決問題中需要的各種因素，并經(jīng)過反思、評價等一系列思維活動來自主設(shè)計實驗?zāi)Ｐ停鉀Q科學(xué)問題。

在學(xué)習(xí)《物質(zhì)的酸堿性》這一課的時候，可以設(shè)計一個實驗讓學(xué)生驗證自己學(xué)過的知識，更好地學(xué)習(xí)指示劑在遇到酸堿溶液之后的變色規(guī)律。首先給學(xué)生展示一些生活中常見的物品，如檸檬汁、堿面、白糖、食鹽、油污凈、潔廁靈等，然后讓學(xué)生嘗試思索一下要如何測定這些物質(zhì)的酸堿性。學(xué)生很快就想到可以利用紫色石蕊試液、pH試紙等進(jìn)行實驗。在這個基礎(chǔ)上，可以欺負(fù)學(xué)生進(jìn)行思索，要如何采取具體步驟來進(jìn)行實驗?zāi)?，可以暗示一下學(xué)生，是直接將堿面、白糖等倒入紫色石蕊試液或者放在pH試紙上嗎，讓學(xué)生回憶一下在上課的時候?qū)嶒炚故局薪處熓侨绾巫龅摹W(xué)生很快便會明白要將堿面、白糖等物質(zhì)調(diào)配成溶液，然后將紫色石蕊試液滴入溶液之中，然后再看溶液的顏色變化。在此時還可以啟發(fā)學(xué)生思索回憶一下在使用滴管等實驗器具的時候要注意什么地方，要如何使用pH試紙和標(biāo)準(zhǔn)比色卡來進(jìn)行觀察等問題。在這種循序漸進(jìn)的指導(dǎo)下，學(xué)生按照指導(dǎo)在自己的努力下很好地設(shè)計出了整個實驗的過程，嘗試自己完成了一次科學(xué)的思索。

通過扶放結(jié)合的方法讓學(xué)生盡量產(chǎn)生學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力，自主設(shè)計實驗?zāi)Ｐ?，這可以讓學(xué)生更好地進(jìn)行知識內(nèi)化，同時也為學(xué)生自主地創(chuàng)新奠定了堅實的基礎(chǔ)。

二、聯(lián)系生活，極力拓展實驗情景

薩迪說過，這個世上有兩種人是在白白勞動的，一種是積累了財富而不去使用的人，而另一種則就是學(xué)會了科學(xué)，但是卻不去應(yīng)用的人。讓學(xué)生從聯(lián)系生活出發(fā)，嘗試使用自己學(xué)會了的科學(xué)知識，這可以更好地幫助學(xué)生擴展實驗情景，讓他們自己去發(fā)現(xiàn)，使得他們的直覺等非邏輯思維能力也能夠得到提高。

在科學(xué)教學(xué)中，有些內(nèi)容對于初中生來說可能比較枯燥難懂，在這種時候不如聯(lián)系實際生活，讓實驗情景得以擴展，在進(jìn)行“力臂”這一部分的教學(xué)時，為了讓學(xué)生更好地了解力臂，可以讓學(xué)生對生活中常常接觸到的東西進(jìn)行實驗，讓學(xué)生感受力臂的存在和意義。在設(shè)計試驗的過程中，在杠桿后面放上一張硬紙板，將硬紙板設(shè)計成靶子的形狀，將圓心設(shè)置成杠桿的支點。教師可以讓學(xué)生們聯(lián)想自己在日常生活中使用彈簧秤的感受，通過對實驗的簡單化處理，可以得到有趣的課堂實驗。在左邊加上一定數(shù)量的砝碼，然后學(xué)生用彈簧測力計對著杠桿的右邊某點下拉，同時當(dāng)杠桿穩(wěn)定在水平狀態(tài)的時候，這個時候教師可以提問，詢問學(xué)生此時彈簧測力計對杠桿的拉力有多大，此時可以讓學(xué)生記錄下砝碼的重量以及砝碼的位置及彈簧的拉力。然后指導(dǎo)學(xué)生將彈簧測力計的作用點進(jìn)行變換，并記錄彈簧的不同位置的拉力和位置，然后進(jìn)行觀察它的變化和作用點有什么關(guān)系。而通過統(tǒng)計的結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，砝碼的重力乘以左力臂等于彈簧的拉力乘以右力臂。學(xué)生很快會理解，原來隨著力臂的變化，彈簧的拉力也在不斷地進(jìn)行變化，但二者的乘積是一定的，故而得到力臂與拉力成反比例的關(guān)系，應(yīng)用這種關(guān)系可以設(shè)計很多省力的裝置。

用聯(lián)系生活的方式可以讓學(xué)生更好地擴展實驗情景，讓他們不會拘泥于小小實驗室中得到的答案，廣闊的生活天地會成為學(xué)生更大的實驗室，讓他們更好地進(jìn)行知識內(nèi)化，訓(xùn)練他們各方面的能力提高。

三、關(guān)注生成，巧妙抓住實驗外象

特級教師于永正說過，在互動中師生的思想和教學(xué)文本不斷碰撞，產(chǎn)生火花，學(xué)生在討論、辯論中不斷提高認(rèn)識，升華情感，這就是生成性的課堂，這樣的課堂能讓學(xué)生全面發(fā)展。一個生成性的課堂要巧妙地抓住實驗外象進(jìn)行分析，培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑思維，或巧妙利用失敗的實驗則可以培養(yǎng)學(xué)生的反思能力。

在學(xué)習(xí)《電能》這一課的時候，教師就可以嘗試讓學(xué)生將理論聯(lián)系實際，比如可以設(shè)定學(xué)生用“熱得快”燒水但是“熱得快”卻因為故障無法進(jìn)行工作的情景，此時教師就可以抓住這個故障現(xiàn)象讓學(xué)生來進(jìn)行分析。出于對成本的考慮，教師可以采用初中電路中常常用到的電阻和燈泡進(jìn)行實驗設(shè)計，模擬“熱的快”中可能出現(xiàn)的不同的故障方案，例如：電阻的斷路和短路、燈泡的短路和斷路、電線的斷路等情況然后讓學(xué)生通過小組間的猜測和驗證進(jìn)行問題解決，教師可以從旁加以指導(dǎo)。學(xué)生通過簡單的實驗設(shè)計體會電流表、電壓表、歐姆表的使用方法，還可以就這種故障的排除進(jìn)行小組討論，然后通過組間交流的方式分享各自的分析過程以及得出的故障方案及解決方案。

這樣不僅鍛煉了學(xué)生的動手能力，還考察了學(xué)生在遇到實際問題時動腦筋思考解決辦法，與他人交流協(xié)作得到最終方案的團隊合作能力。

以實驗為基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，這可以促使學(xué)生在參與實驗的過程中將動手能力和動腦能力的訓(xùn)練結(jié)合在一起，通過各種有趣的實驗檢驗自己的想法，促進(jìn)他們提高科學(xué)思維，提高科學(xué)素養(yǎng)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]余霞杰.在初中《科學(xué)》中培養(yǎng)學(xué)生的思維能力[J].理科考試研究，2015（6）

[2]譚力民.初中科學(xué)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的實踐[J].中學(xué)教學(xué)參考，2012（02）