陳良陽
一、挖掘?qū)嶒?yàn)資源概述
挖掘?qū)嶒?yàn)資源是指,在科學(xué)教學(xué)中以三維目標(biāo)的達(dá)成為根本宗旨,通過多渠道、多維度探尋貼近學(xué)生最近發(fā)展區(qū)的素材作為課程資源,在自主、合作的過程中,運(yùn)用各種方法,發(fā)展學(xué)生的多種能力,從而實(shí)現(xiàn)教材的知識(shí)結(jié)構(gòu)、能力結(jié)構(gòu)、學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)和課堂的教學(xué)結(jié)構(gòu)三者的和諧統(tǒng)一,實(shí)現(xiàn)習(xí)得知識(shí),提高能力,獲得情感體驗(yàn),從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
二、挖掘?qū)嶒?yàn)資源突破教學(xué)難點(diǎn)例談
科學(xué)學(xué)科教學(xué)中存在很多難點(diǎn),《大氣壓強(qiáng)》這一課就是其中一例,筆者在教學(xué)中深感突破教學(xué)難點(diǎn)之困惑。知識(shí)本身對(duì)理解能力要求較高,能運(yùn)用大氣壓強(qiáng)的知識(shí),解釋生活中的實(shí)際問題這樣的能力要求,對(duì)思維還沒有完全發(fā)育成熟的初中生而言本身就具有一定難度。
(一)觀察現(xiàn)象——生疑問
首先,播放事先錄制好的視頻。展示一些生活中與大氣壓有關(guān)的實(shí)例和實(shí)驗(yàn),其中有“泰山報(bào)紙”“吸管插土豆”、“雙吸杯”“‘吸水易拉罐”“吸塵器”(當(dāng)然其中一些現(xiàn)象做過適當(dāng)?shù)奶幚恚龑W(xué)生的注意力,讓學(xué)生判斷該現(xiàn)象是“真”是“假”,在困惑中開展思維之旅。
(二)基于知識(shí)——建假設(shè)
讓學(xué)生充分思考,形成疑惑,得出自身對(duì)大氣壓強(qiáng)知識(shí)理解的困難處,運(yùn)用科學(xué)探究的方法,建立假設(shè),為后面的探究討論準(zhǔn)備。
(三)實(shí)驗(yàn)探究——辨真?zhèn)?/p>
等學(xué)生有了自己的一個(gè)判斷之后,要求學(xué)生證實(shí)自己的觀點(diǎn),通過給出的儀器,自主、合作、探究各自的觀點(diǎn);然后讓學(xué)生展示自己的探究成果,驗(yàn)證自己的觀點(diǎn),每組之間進(jìn)行生生互評(píng),通過動(dòng)手和語言總結(jié)得出大氣壓強(qiáng)對(duì)生活的影響。這個(gè)環(huán)節(jié)主要采用師生交流,引導(dǎo)對(duì)話,總結(jié)的方法,通過桌上的儀器,自主、合作、探究,得出每個(gè)人的觀點(diǎn);通過組內(nèi)交流,明確大氣壓的變化與實(shí)例之間的關(guān)系,落實(shí)大氣壓的基礎(chǔ)知識(shí)。
1.泰山報(bào)紙
(1)操作介紹:把報(bào)紙壓平,尺子插在報(bào)紙和桌子之間,被報(bào)紙壓住一半,用力壓尺子露出的一側(cè),發(fā)現(xiàn)尺子會(huì)被報(bào)紙壓住動(dòng)彈不得,故名“泰山報(bào)紙”。
(2)原理分析:由于尺子一側(cè)突然受力,另一側(cè)原本要翹起,但是尺子上部分被報(bào)紙壓住,形成了一個(gè)氣壓較低的低壓區(qū),報(bào)紙上部分的大氣壓就給報(bào)紙一個(gè)向下的壓力,使尺子和報(bào)紙無法向上突起。
2.吸管插土豆
(1)操作介紹:生土豆那么硬,塑料吸管那么軟,吸管都折了,插不進(jìn)去,土豆皮都不一定破,用大拇指堵住吸管的上端,快速用力地把下端插向土豆。
(2)原理分析:由于吸管較為柔軟,在插入土豆時(shí)發(fā)生彎曲,大拇指堵住塑料吸管上端,下端快速插向土豆的時(shí)候,也被堵住了,這樣吸管里就密封了一段空氣。此時(shí)吸管要是再發(fā)生彎曲,內(nèi)部容積變小,空氣受到壓縮,壓強(qiáng)變大,對(duì)管壁壓力變大,大大增加了它的強(qiáng)度,不會(huì)輕易發(fā)生彎曲,就能夠輕易穿透土豆了。
3.雙吸杯
(1)操作介紹:用熱水把兩個(gè)塑料杯都燙熱,迅速在一個(gè)杯口蓋一張濕潤(rùn)的紙巾,把另外一個(gè)杯子端正地倒扣在上面,用手壓緊,動(dòng)作也要快,讓杯子變涼,然后提起上面的杯子,你會(huì)發(fā)現(xiàn)下面的杯子也一起被提起了。
(2)原理分析:濕潤(rùn)的紙巾起密封作用。兩個(gè)扣在一起的杯子慢慢變冷之后,由于熱脹冷縮的原因,里面密封的空氣體積變小,壓力變低。而外界大氣壓是不變的,在大氣壓的壓力下,兩個(gè)杯子就吸在了一起。
4.“吸水”易拉罐
(1)操作介紹:在一個(gè)易拉罐中加人大概十毫升的水,然后用酒精燈加熱,使水沸騰,然后迅速把易拉罐倒扣如冷水中,易拉罐就會(huì)被大氣壓擠扁,而并非把水吸進(jìn)去。
(2)原理分析:易拉罐內(nèi)水加熱煮沸后,使得易拉罐內(nèi)充滿水蒸氣,當(dāng)易拉罐突然被倒扣到冷水中,罐內(nèi)水蒸氣迅速液化,罐內(nèi)幾乎接近真空,易拉罐本身質(zhì)地較為柔軟,自然被壓成餅狀。
5.吸塵器
(1)操作介紹:用礦泉水瓶和小電動(dòng)機(jī)制作一個(gè)簡(jiǎn)易的吸塵器。
(2)原理分析:根據(jù)大氣壓原理制作的,靠近小風(fēng)扇,在塑料瓶和牙刷杯內(nèi)形成低壓區(qū),外界大氣壓大于瓶口大氣壓就把灰塵吸入瓶?jī)?nèi)。該實(shí)驗(yàn)也為后面流體流速壓強(qiáng)的關(guān)系埋下伏筆。
(四)總結(jié)分析——獲真知
采用這樣的教學(xué)策略和方法,既把課堂抓在手上,又還給了學(xué)生,因?yàn)橹挥袔熒g、生生之間的互動(dòng)才能讓這節(jié)課堂延續(xù)下去,也只有這樣,才能使“雙基”獲得落實(shí),又能讓全體學(xué)生的知識(shí)和能力得到提高。
三、體會(huì)
實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)要符合課程標(biāo)準(zhǔn),要以三維目標(biāo)的達(dá)成為宗旨,不能天馬行空,隨心所欲。實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)要符合學(xué)生的認(rèn)知水平和規(guī)律,要沿著學(xué)生的思維發(fā)展順序逐步搭建攀巖扶梯,使學(xué)生能逐步突破自己的最近發(fā)展區(qū)。實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)要能激活學(xué)生的思辨,只有在思辨中,學(xué)生的思維水平才能得到良性的發(fā)展。
科學(xué)實(shí)驗(yàn)是科學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),讓實(shí)驗(yàn)走向生活,引導(dǎo)學(xué)生把做實(shí)驗(yàn)的科學(xué)思想方法常態(tài)化,激發(fā)興趣,才能達(dá)到科學(xué)學(xué)習(xí)的最佳效果。