兼顧科學(xué)課堂開放性和有效性教學(xué)的嘗試
——以《質(zhì)量守恒定律》課堂教學(xué)為例

杜芳燕

（浙江省杭州市三墩中學(xué)，浙江杭州 310030）

初中科學(xué)課堂開放性和有效性的平衡是科學(xué)教師很難把握的問題。原因是對于學(xué)生發(fā)展而言開放性教學(xué)能充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，調(diào)動學(xué)生的 主動參與意識，使他們充分享受學(xué)習(xí)帶來的樂趣和滿足感，同時也能從多角度、多側(cè)面、多方位地培養(yǎng)學(xué)生的觀察和思考能力，以及舉一反三的發(fā)散性思維和操作能力。但是一旦課堂放開便很難收回，若準(zhǔn)備不足，很可能使課堂呈“失控”狀態(tài)，影響教學(xué)進(jìn)度，讓課堂的有效性大打折扣。所以如何平衡這樣一對無法舍棄的“矛盾體”是我們科學(xué)老師一直在思考的問題。下面筆者以“質(zhì)量守恒定律”課堂教學(xué)為例，談?wù)勛约菏侨绾渭骖櫿n堂開放性和有效性的。

1 教學(xué)設(shè)計思路

在本節(jié)之前，學(xué)生已經(jīng)對化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)發(fā)生了質(zhì)的變化有一定的認(rèn)識，但是并沒有涉及到反應(yīng)物與生成物之間量的問題，而由本節(jié)開始了從生成何種物質(zhì)向生成多少物質(zhì)方面的過渡，引導(dǎo)學(xué)生從量的方面去研究化學(xué)反應(yīng)的客觀規(guī)律，為化學(xué)方程式的教學(xué)以及根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計算做好理論準(zhǔn)備。本節(jié)課將以實驗探究作為教學(xué)的突破口，注重以學(xué)生為本，放手讓學(xué)生自己實踐。由實驗過程的設(shè)計、探究，到重點的突出、難點的突破，教師會將更多的說話機(jī)會留給學(xué)生，讓學(xué)生充分表達(dá)他們的意見，使課堂始終充滿自主、開放、互動的氣氛。但為保證課堂的實效性將安排10min左右的時間來運用所學(xué)知識解決一些問題和做相關(guān)的鞏固練習(xí)。

2 教學(xué)流程

2.1 設(shè)置問題，激發(fā)求知欲

（1）一張紙燃燒后只剩下灰燼，蠟燭燃燒后連灰燼也沒有留下，物質(zhì)從世界上消失了嗎？

（2）煤餅燃燒后質(zhì)量減小了（展示實物，讓學(xué)生感受），但一些鐵釘放置在空氣中一段時間，卻發(fā)現(xiàn)質(zhì)量增加了？

讓學(xué)生各抒己見，大膽地說出自己的想法和困惑。實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)，讓我們用事實說話，用實驗來探究和驗證。

2.2 動手實驗、增強(qiáng)體驗

活動一：鐵釘和硫酸銅溶液反應(yīng)。

明確實驗?zāi)康?，要求學(xué)生自己來設(shè)計實驗（引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生設(shè)計用簡單的方法測定反應(yīng)前后的質(zhì)量）。

由學(xué)生提出設(shè)計方案、討論、評價并進(jìn)行完善，最后由學(xué)生“指導(dǎo)”，教師演示完成（考慮到實效性）

通過實驗得出結(jié)論：在化學(xué)反應(yīng)前后，反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量之和等于反應(yīng)后各物質(zhì)質(zhì)量之和。僅憑一個實驗是無法得出可靠結(jié)論的，為了避免一定的偶然性，要再做一個實驗，看看能否得出同樣的結(jié)果。

活動二：白磷燃燒。

學(xué)生分組討論該實驗與上述實驗有何區(qū)別，白磷燃燒產(chǎn)物是什么，應(yīng)該如何設(shè)計實驗（對于沒有思路的小組進(jìn)行引導(dǎo)，建議看課本中是如何設(shè)計的，想一想，能不能改進(jìn)一下，讓實驗更可靠和有更強(qiáng)的可控性）。

最后交流，評價（將課本中用鐵絲引燃白磷改進(jìn)為通過石棉網(wǎng)直接加熱錐形瓶）。

該實驗由學(xué)生上來操作，其他學(xué)生注意觀察并及時指出操作中不規(guī)范之處。最后對實驗結(jié)果進(jìn)行總結(jié)，交流。

2.3 學(xué)以致用

點石成金是否有科學(xué)道理？石墨可以變成金剛石嗎？（請學(xué)生來用所學(xué)知識來解釋一下）

3 結(jié)果分析

質(zhì)量守恒定律這節(jié)課的重要性應(yīng)該是毋庸置疑的，但是教材中對于這部分內(nèi)容已經(jīng)進(jìn)行了濃縮，沒有長篇大論，只提出了兩個實驗和給出了質(zhì)量守恒定律的內(nèi)容。實際上對于本課時的教學(xué)完全可以在30min內(nèi)完成，課堂上應(yīng)該會有充足的時間留給學(xué)生自己思考。然而因為考慮到科學(xué)課程的特點和新課標(biāo)的要求，試圖讓學(xué)生成為課堂的主人，讓學(xué)生動起來的初衷卻與課堂上有限的時間產(chǎn)生了矛盾?？傮w感覺是想兼顧開放性和時效性，但結(jié)果好像都沒有達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。那么在科學(xué)課堂上到底該如何用好實驗。最后選擇了一個演示實驗，一個學(xué)生演示實驗，都在驗證質(zhì)量守恒時用。其筆者很想大膽地將課堂開放起來，讓學(xué)生自己來探究，但又怕時間和結(jié)果難以控制，于是開放性就受到了束縛。現(xiàn)在想來如果讓筆者再次展示這節(jié)課的時候，筆者會選擇大膽的開放。因為實驗不是僅僅為了建立概念，學(xué)生在分組實驗過程中，通過自己設(shè)計實驗方案并按照自己想法進(jìn)行實驗，期間會產(chǎn)生認(rèn)識方式?jīng)_突，激發(fā)他去思考，去解決。理性思維和實驗思維（實踐思維）是不同的，讓學(xué)生親自設(shè)計并實施實驗肯定有它的意義和價值。

既然已經(jīng)明確了開放性的必要，那么就要在如何提高時效性上下功夫，其實這兩者并不矛盾。要想提高時效性，在課程設(shè)計上要遵循學(xué)生思維的順序。在本節(jié)課中，學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展大致經(jīng)歷以下主脈絡(luò)：首先是以單一物質(zhì)的質(zhì)量為基準(zhǔn)去想、去看化學(xué)反應(yīng)前后的質(zhì)量變化；其次是以各物質(zhì)質(zhì)量總和為基準(zhǔn)去想去看化學(xué)反應(yīng)前后的質(zhì)量變化；再者是以參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)質(zhì)量總和為基準(zhǔn)去想、去看化學(xué)反應(yīng)前后的質(zhì)量變化。基于學(xué)生認(rèn)識方式轉(zhuǎn)變的教學(xué)，其問題線索的設(shè)計必須針對學(xué)生認(rèn)知脈絡(luò)的關(guān)鍵點。證據(jù)線索應(yīng)該支持和回應(yīng)問題線索，解決了問題就獲得了相應(yīng)的結(jié)論，這個結(jié)論就是我們所要的知識。讓學(xué)生在不知不覺中走出迷途，豁然開朗。

講了很多關(guān)于開放性和時效性的想法，到底如何將課堂的開放性和時效性有機(jī)整合起來呢？這是上完這堂課，筆者思考最多的地方。確實，想將兩者很好地結(jié)合起來沒那么容易，在總結(jié)這次上課的經(jīng)驗和查閱相關(guān)資料，筆者覺得整個教學(xué)可概括為六個字——“自學(xué)、互動、檢測”。“自學(xué)”是學(xué)生自己“發(fā)現(xiàn)問題”的過程，是“互動”的基礎(chǔ)。這里說的“自學(xué)”，是在老師引領(lǐng)下的“自學(xué)”。它包含兩個方面的內(nèi)容：一是在老師指導(dǎo)下，學(xué)生自學(xué)教材、教輔、積累教材內(nèi)外的知識；通過積累，自己發(fā)現(xiàn)哪些是通過自學(xué)自己可以記住、懂得和簡單運用的知識，哪些是自己不懂或不會運用的知識；然后自己記錄下來，準(zhǔn)備在“互動”時提出問題、解決問題。“互動”，包括“生生互動”和“師生互動”。 “生生互動”的單位是“學(xué)習(xí)小組”，“師生互動”的單位是班級。通過“自學(xué)”，大家都有許多的“問題”需要交流，這時，老師以“學(xué)習(xí)小組”為單位，組織學(xué)生相互問答，互通有無，優(yōu)勢互補(bǔ)。通過“生生互動”，一般的“問題”大都可以解決，余下的解決不了的問題，可以記錄下來，在“師生互動”時讓老師和全班同學(xué)幫助解決。最后是“檢測”，是進(jìn)一步“運用”所學(xué)知識解決新問題的重要環(huán)節(jié)。

4 結(jié)語

要想開放性和實效性兼顧，就要充分利用學(xué)生認(rèn)知發(fā)展規(guī)律，處理好教材，選擇合適的實驗和展開方式把握好度。理論和實踐總是存在著一定的差距，筆者想這個問題筆者將會一直思考下去，不斷累積經(jīng)驗不斷修正，爭取讓自己能恰到好處地把握好這兩者。

[1]潘國榮,蒲翠滿.質(zhì)量守恒定律探究實驗創(chuàng)新設(shè)計與改進(jìn)[J].教學(xué)儀器與實驗,2013,29(11):38-39.

[2]周建成.“質(zhì)量守恒定律”教學(xué)中科學(xué)探究的設(shè)計與實施[J].化學(xué)教與學(xué),2011(2):43-44，9.

[3]常維國,艾安麗.教學(xué)模式的選擇與構(gòu)建研究[J].經(jīng)濟(jì)與社會發(fā)展,2014,12(4):132-135.