開(kāi)展初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)的途徑

劉素姿

摘要：實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)是初中科學(xué)探究教學(xué)的重要形式，對(duì)此，筆者提出了優(yōu)化實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)的三種形式和課外活動(dòng)與實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)相結(jié)合的策略，希望能促進(jìn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：初中科學(xué)；實(shí)驗(yàn)探究；途徑

中圖分類(lèi)號(hào)：G632.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1992-7711（2016）02-0084

實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)是科學(xué)教學(xué)的主旋律?？茖W(xué)探究是學(xué)生在科學(xué)課程和現(xiàn)實(shí)生活的情境中，通過(guò)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、調(diào)查研究、動(dòng)手操作、表達(dá)與交流等探究性活動(dòng)，獲得知識(shí)、技能、方法的學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)過(guò)程。在探究學(xué)習(xí)的載體下，既倡導(dǎo)學(xué)生個(gè)體的自主性學(xué)習(xí)，又倡導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)間的合作，自主學(xué)習(xí)更多地指向于學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，改變知識(shí)的被動(dòng)接受。在教學(xué)實(shí)踐中，我們發(fā)現(xiàn)照搬教材、照抄教參并不適合學(xué)生實(shí)際。要取得良好的教學(xué)效果，充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)功能，落實(shí)教學(xué)目標(biāo)，需要我們創(chuàng)造性地利用教材和教參，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)探究，并提出了如下行之有效的三種途徑：

一、充分利用教材，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

實(shí)施探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅培養(yǎng)了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的興趣，還提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?chuàng)新精神。實(shí)施實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)，教師必須有創(chuàng)新精神，努力挖掘可供探究的實(shí)驗(yàn)素材，據(jù)教學(xué)目標(biāo)與學(xué)生的認(rèn)識(shí)水平，對(duì)現(xiàn)行的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容“動(dòng)動(dòng)手術(shù)”，做些調(diào)整。新教材已經(jīng)使用了大量探索實(shí)驗(yàn)，教師可以將一些演示實(shí)驗(yàn)改作學(xué)生實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生體驗(yàn)探究的快樂(lè)。

物質(zhì)的特性中“密度”一節(jié)，教材提供了演示實(shí)驗(yàn)，我們可將“密度的測(cè)定”的演示實(shí)驗(yàn)變?yōu)閷W(xué)生探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)：上課時(shí)，教師首先給學(xué)生設(shè)置情景問(wèn)題：“兩個(gè)相同的燒杯分別裝入相同體積的水和酒精比較，哪一杯質(zhì)量大？”要求學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，通過(guò)小組合作方式提出自己的實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行交流，形成科學(xué)合理的方案后再讓學(xué)生把兩種待測(cè)液體取等體積同時(shí)放入已調(diào)節(jié)好的天平上，讓學(xué)生觀察天平是否平衡？結(jié)果天平向盛水的一邊傾斜，為什么？然后讓學(xué)生共同討論，提出各種猜想。比如相同體積的不同物質(zhì)，其質(zhì)量是否相等？相同體積的同種物質(zhì)，其質(zhì)量是否相等？……接下來(lái)，把學(xué)生分成4個(gè)大組，若干小組，第一組測(cè)若干杯體積不同的水的質(zhì)量與體積，第二、三、四組分別測(cè)若干個(gè)體積不同的鐵塊、銅塊、鋁塊的質(zhì)量與體積，要求各小組先設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、設(shè)計(jì)表格，然后選取實(shí)驗(yàn)材料做實(shí)驗(yàn)，收集證據(jù)，整理后填在表格中，分別計(jì)算出水、鐵、銅、鋁四種物質(zhì)的質(zhì)量與體積之比值；再通過(guò)同學(xué)之間的交流與合作，討論并歸納出：不同物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值是不相等的，相同物質(zhì)的質(zhì)量與體積之比值是相近的或相等的。最后師生總結(jié)指出：物質(zhì)的質(zhì)量與體積之間的比值是恒定的，它反映了物質(zhì)的一種特性。從而順勢(shì)提出“密度”的概念。這樣，整節(jié)課在教師的指導(dǎo)下，通過(guò)學(xué)生自己去摸索、尋求，讓事實(shí)說(shuō)話(huà)，不僅幫助學(xué)生理解密度概念本質(zhì)，更重要的是培養(yǎng)了他們的探究思維方法。

二、巧用變式，激發(fā)實(shí)驗(yàn)探究興趣

改變教材中實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的某些環(huán)節(jié)，使之呈現(xiàn)為一種“變式”，以便激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣，激活學(xué)生的思路，以完善學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。利用?shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景，開(kāi)展探究性教學(xué)，教師平時(shí)用得比較多的是通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)置懸念，引入新課。還可以利用在實(shí)驗(yàn)中，創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景，巧用變式，激發(fā)學(xué)生的探究動(dòng)機(jī)。

教學(xué)“液體的壓強(qiáng)”這一節(jié)內(nèi)容時(shí)，在利用底部和側(cè)壁扎有橡皮膜的玻璃管研究了液體對(duì)容器底部和側(cè)壁有壓強(qiáng)后，對(duì)于液體內(nèi)部的壓強(qiáng)，教師往往是按照課本，介紹液體壓強(qiáng)計(jì)后，用壓強(qiáng)計(jì)去研究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)。這樣做固然可以順利完成教學(xué)任務(wù)，學(xué)生也不難接受。但這種教法往往會(huì)給學(xué)生產(chǎn)生錯(cuò)覺(jué)，以為液體內(nèi)部壓強(qiáng)只能用液體壓強(qiáng)計(jì)來(lái)測(cè)量，束縛了學(xué)生的思維，而且對(duì)液體壓強(qiáng)計(jì)的引出及使用原理的簡(jiǎn)單介紹也很不自然。其實(shí)在這里，教師忽視了讓學(xué)生進(jìn)行探究的良好的時(shí)機(jī)。假如在研究這個(gè)問(wèn)題時(shí)，教師有意識(shí)地創(chuàng)造這樣的問(wèn)題情景：“液體對(duì)容器底部和側(cè)壁有壓強(qiáng)，那么，液體內(nèi)部是否也有壓強(qiáng)呢？如果有的話(huà)，怎樣來(lái)觀察呢？”這樣一問(wèn)，學(xué)生很容易想到“把底部扎有橡皮膜的玻璃管插入液體中去試驗(yàn)”。根據(jù)學(xué)生提出的方法去測(cè)試液體內(nèi)部的壓強(qiáng)后，發(fā)現(xiàn)橡皮膜有變化但不明顯，此時(shí)，教師趁機(jī)激發(fā)學(xué)生去思考，尋找更好的器材。這時(shí)教師出示“液體壓強(qiáng)計(jì)”便水到渠成。這樣設(shè)計(jì)更重要的是從“扎有橡皮膜的玻璃管”到“液體壓強(qiáng)計(jì)”是學(xué)生經(jīng)過(guò)探究后的一個(gè)自主發(fā)現(xiàn)。

三、設(shè)計(jì)綜合開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維

自然界是綜合開(kāi)放的，對(duì)于同一現(xiàn)象或同一探究主題，只限有某一門(mén)學(xué)科知識(shí)往往難以解決。自然界問(wèn)題的綜合性和開(kāi)放性決定了科學(xué)教學(xué)的綜合性和開(kāi)放性。

盡管有些教師簡(jiǎn)單地認(rèn)為初中科學(xué)是物理、化學(xué)、生物等多種學(xué)科的合科教材，但我們不能囿于學(xué)科局限，需要打破學(xué)科隔閡。在實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生綜合學(xué)科知識(shí)，設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)、開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合分析能力，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維及探究、創(chuàng)新能力。為此，我們?cè)O(shè)計(jì)一些實(shí)驗(yàn)課題，讓學(xué)生尋找多種解決方法以嘗試。如“辨別食鹽水和純凈水的”實(shí)驗(yàn)作為探究課題，要求學(xué)生據(jù)所學(xué)的知識(shí)，尋找多種實(shí)驗(yàn)途徑辨認(rèn)，結(jié)果學(xué)生設(shè)計(jì)出五花八門(mén)的實(shí)驗(yàn)，1. 有從物理測(cè)密度法，密度大的為食鹽水；2. 根據(jù)浮沉條件，設(shè)計(jì)雞蛋的浮沉來(lái)判別；3. 用化學(xué)方法，加入AgNO3溶液產(chǎn)生AgCl沉淀來(lái)辨認(rèn)食鹽水；4. 用蔬菜、蘿卜的細(xì)胞吸水、失水實(shí)驗(yàn)，會(huì)使蔬菜“癟了”的為食鹽水；5. 用舌頭品嘗，咸味的為食鹽水；6. 利用熔點(diǎn)不同來(lái)區(qū)別，放入冰箱，難冷凍的為食鹽水；7. 加熱蒸發(fā)，蒸發(fā)后留下“白霜”的為食鹽水等等。這些辦法都有科學(xué)依據(jù)，在師生交流過(guò)程中，比較總結(jié)每種方法的優(yōu)缺點(diǎn)，尋找最佳方案。像這樣通過(guò)多學(xué)科的知識(shí)聯(lián)系，多種實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，能讓學(xué)生創(chuàng)新思維的多向性得到充分發(fā)揮，綜合能力不斷提高。

總之，探究是一種多側(cè)面、多形式的活動(dòng)。初中科學(xué)的探究學(xué)習(xí)可以通過(guò)各種教學(xué)形式，特別是實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情發(fā)揮其主體性，不斷地啟發(fā)學(xué)生思考，通過(guò)自己的努力去解決一個(gè)個(gè)問(wèn)題、翻越一個(gè)個(gè)知識(shí)高峰，在探究學(xué)習(xí)中形成良好的科學(xué)觀、人生觀和價(jià)值觀。

（作者單位：浙江省平陽(yáng)縣鰲江鎮(zhèn)第六中學(xué) 325400）