拓展實(shí)驗(yàn)渠道，巧妙詮釋概念

陳玲娣

[摘 要]我們?cè)诟拍罱虒W(xué)過(guò)程中，需要充分考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，探查他們的生活經(jīng)驗(yàn)，幫助學(xué)生豐富不完整的概念、糾正已有的錯(cuò)誤概念、建構(gòu)新的概念。本文通過(guò)列舉幾個(gè)以不同類型的實(shí)驗(yàn)為輔助手段的教學(xué)實(shí)例來(lái)詮釋初中科學(xué)概念，將無(wú)形的科學(xué)概念轉(zhuǎn)化為有形可觀的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，使科學(xué)概念變得靈動(dòng)鮮活，從而促進(jìn)學(xué)生對(duì)科學(xué)概念的理解，培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

[關(guān)鍵詞]科學(xué)概念；實(shí)驗(yàn)；理解概念

科學(xué)概念是省編初中科學(xué)教材中的重點(diǎn)內(nèi)容之一，理解科學(xué)概念是掌握科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，提高科學(xué)問(wèn)題解決能力的前提，是培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力的基本保障。建構(gòu)主義教育觀認(rèn)為：概念是由學(xué)習(xí)的主體主動(dòng)建構(gòu)完成的，并非通過(guò)外界被動(dòng)地吸收信息而獲得。在概念形成過(guò)程中，學(xué)竹需要通過(guò)以先前個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)世界為基礎(chǔ)，通過(guò)重新組合來(lái)營(yíng)建一個(gè)新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)?；诖?，我們?cè)诟拍罱虒W(xué)過(guò)程中，需要充分考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，探查他們的生活經(jīng)驗(yàn)，幫助學(xué)生豐富不完整的概念、糾正已有的錯(cuò)誤概念、建構(gòu)新的概念。在具體教學(xué)過(guò)程中，由于科學(xué)概念往往以定義的形式呈現(xiàn)，語(yǔ)言表達(dá)的概括性強(qiáng)，學(xué)生可以看見(jiàn)，卻往往摸不出個(gè)所以然，無(wú)法真正理解所表達(dá)的確切含義以下筆者嘗試列舉幾個(gè)不同類似的實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)的輔助，實(shí)現(xiàn)將無(wú)形的科學(xué)概念轉(zhuǎn)化為有形可觀的科學(xué)現(xiàn)象，豐富他們的感觀積累，豐富內(nèi)在表象，從而使學(xué)生對(duì)科學(xué)概念形成鮮明而正確的理解。

一、借助演示實(shí)驗(yàn)，化抽象為直觀

初中生的邏輯思維能力并沒(méi)有發(fā)展得非常完善，對(duì)于一些基礎(chǔ)性的概念，只是教師的講授往往局限于感性，不可能產(chǎn)生理性的深刻理解，這時(shí)我們需要通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)為學(xué)生建立直觀的印象。

比如八年級(jí)上冊(cè)科學(xué)關(guān)于大氣壓的概念教學(xué)，盡管我們?nèi)祟惷繒r(shí)每刻處在大氣壓的包圍之中，但學(xué)生對(duì)它的存在缺少經(jīng)驗(yàn)與理解，教材中出現(xiàn)了幾個(gè)生活中常見(jiàn)的小實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生進(jìn)行感知，并提出了馬德堡半球?qū)嶒?yàn)，來(lái)說(shuō)明大氣壓的存在且值很大。通過(guò)增加這樣的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生從無(wú)法直接感知科學(xué)現(xiàn)象到更為直觀地認(rèn)識(shí)與理解，認(rèn)識(shí)到大氣向壓個(gè)各個(gè)方向都有壓強(qiáng)，而縣與大氣的質(zhì)量密切相關(guān)。具體在課堂上，教師也應(yīng)該進(jìn)行演示，盡管無(wú)法做到真正的真空，但是學(xué)生已經(jīng)能由于半球內(nèi)氣體的減少使半球內(nèi)部的氣壓降低，而半球外圍的大氣壓不變的情況下，我們就沒(méi)有辦法把半球拉開(kāi)了。

課堂演示實(shí)驗(yàn)的神奇變化與鮮明形象有利學(xué)生建立對(duì)于科學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，雖然演示實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生的觀察視角不如直接自己實(shí)驗(yàn)來(lái)得真切，但仍能很好地激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在探究熱情，使他們?cè)趯?shí)實(shí)在在的情境中促進(jìn)知識(shí)的積累，完善起科學(xué)概念的內(nèi)涵。

二、通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)，變復(fù)雜為簡(jiǎn)單

由上可見(jiàn)，科學(xué)概念在建立過(guò)程中借助于實(shí)驗(yàn)是非常必要的，但是初中科學(xué)教材中有許多無(wú)法通過(guò)直接的操作來(lái)詮釋的復(fù)雜概念，如物態(tài)變化現(xiàn)象的微觀原理、氣體的對(duì)流、生態(tài)系統(tǒng)等，這時(shí)我們需要通過(guò)適當(dāng)?shù)剡x擇模擬實(shí)驗(yàn)可以輔助理解復(fù)雜的科學(xué)概念。

浙教版八年級(jí)上冊(cè)中《天氣預(yù)報(bào)》一課的教學(xué)重點(diǎn)是理解幾個(gè)常見(jiàn)天氣系統(tǒng)的特點(diǎn)，難點(diǎn)在于理解冷暖鋒的概念以及可能帶來(lái)的天氣特征。那如何才能形象地顯示出冷暖空氣相遇后的運(yùn)動(dòng)情況從而理解冷暖鋒的形成呢？這時(shí)我們可以準(zhǔn)備一個(gè)模擬實(shí)驗(yàn)。用冷熱水來(lái)模擬冷暖空氣，在透明水槽中間用泡沫板做一個(gè)可移動(dòng)的活隔板，由于泡沫板有一定的可壓縮性，所以可以讓水槽隔出兩個(gè)相對(duì)比較封閉的區(qū)域。為了實(shí)驗(yàn)視覺(jué)效果更明顯，采用兩種顏色來(lái)區(qū)別冷熱水，分別倒入水槽兩側(cè)至水位相近時(shí)，緩慢抽離中間泡沫板時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)熱水上升、冷水下降，形成一個(gè)分界面。當(dāng)學(xué)生體會(huì)到氣溫的差異會(huì)引起氣團(tuán)密度的差異，由于氣團(tuán)的運(yùn)動(dòng)也會(huì)有升降的差異，正如實(shí)驗(yàn)中兩種溫度不同的液體相遇后的變化一樣。由于學(xué)生學(xué)生直觀地觀察到鋒面的形態(tài)，就能進(jìn)一步理解冷鋒和暖鋒的概念以及在鋒面上可能帶來(lái)的天氣變化，甚至可以推測(cè)冷暖鋒過(guò)境前后的天氣特征。

可見(jiàn)，適當(dāng)?shù)剡x擇模擬實(shí)驗(yàn)來(lái)幫助科學(xué)概念教學(xué)，用實(shí)驗(yàn)過(guò)程展現(xiàn)知識(shí)的產(chǎn)生過(guò)程，可以讓學(xué)生學(xué)會(huì)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中獲得知識(shí)的學(xué)習(xí)方法和形成解決問(wèn)題的良好思維習(xí)慣。

三、嘗試課外實(shí)驗(yàn)，化無(wú)形為有形

課內(nèi)實(shí)驗(yàn)的好處是有助于教師的管理，避免一些意外情況的發(fā)生，但是課堂畢竟有它的局限性，它不利于學(xué)生全面創(chuàng)新能力與生活能力的培養(yǎng)，也無(wú)法讓科學(xué)概念真正與學(xué)生的生活進(jìn)行全面結(jié)合。課外實(shí)驗(yàn)有助于學(xué)生進(jìn)一步提高動(dòng)手能力，促進(jìn)他們內(nèi)在概念的深化，將有限的課堂學(xué)習(xí)所得應(yīng)用于多彩的生活。由于現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)驗(yàn)器材不可能象實(shí)驗(yàn)室那樣真實(shí)與豐富，所以教師需要引導(dǎo)學(xué)生因地制宜，學(xué)會(huì)靈活運(yùn)用生活中的物品。比如對(duì)于《物質(zhì)的分離》中有關(guān)結(jié)晶概念的教學(xué)，為了讓學(xué)生理解物質(zhì)從溶液中拍出的過(guò)程叫結(jié)晶，教師一般會(huì)在課堂上向?qū)W生演示熱的硫酸洞溶液通過(guò)冷卻能析出藍(lán)色晶體，或者可以把氯化鈉溶液加熱蒸發(fā)掉水分，也能夠析出白色晶體。如果在課堂上學(xué)生理解得并不充分，教師可以讓學(xué)生回家在廚房中操作如下過(guò)程：首先把食鹽放入鍋中再加水，如果沒(méi)有充分溶解，試著給鍋加熱試試，發(fā)現(xiàn)什么？然后繼續(xù)加熱至水干，可以發(fā)現(xiàn)什么？再如對(duì)于大氣壓的感知與理解，可以讓學(xué)生用橡皮制作一個(gè)能吸在冰箱或者瓷磚上的掛物鉤，這樣就能進(jìn)一步強(qiáng)化書本中的概念，做到學(xué)以致用。

人類學(xué)習(xí)科學(xué)就是為了運(yùn)用科學(xué)來(lái)改造世界與生活，所以我們需要讓學(xué)生聯(lián)系實(shí)際與生活來(lái)進(jìn)行科學(xué)概念的學(xué)習(xí)，消除他們對(duì)概念學(xué)習(xí)很深?yuàn)W的畏懼心理。開(kāi)展從扶到放，從課堂向課外演變，從觀察到自我操作的科學(xué)實(shí)驗(yàn)，將在無(wú)形中讓學(xué)生在實(shí)際觀察中形成科學(xué)概念，訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力，培養(yǎng)起熱愛(ài)科學(xué)、熱愛(ài)生活的積極情感。

參考文獻(xiàn)：

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