初中科學(xué)比值定義概念的教學(xué)模式應(yīng)用研究

趙優(yōu)宏

（浙江省天臺(tái)縣天臺(tái)實(shí)驗(yàn)中學(xué)，浙江 天臺(tái)）

初中科學(xué)比值定義概念對(duì)于初中生來(lái)說(shuō)概念相對(duì)比較抽象，在課堂教學(xué)中學(xué)生對(duì)于密度等科學(xué)概念的學(xué)習(xí)有一定的難度。本文通過(guò)對(duì)初中科學(xué)比值定義概念的教學(xué)模式進(jìn)行研究，探尋適合初中生學(xué)習(xí)比值定義概念的教學(xué)方法。

一、比值定義概念

比值定義是指用兩個(gè)或兩個(gè)以上的物理量比值來(lái)定義物理概念的方法，主要指確定的事物之間的相同或不同關(guān)系的方法或思維過(guò)程。按照標(biāo)準(zhǔn)將彼此之間具有聯(lián)系的事物進(jìn)行對(duì)比，進(jìn)而判定相同與不同之處，方便對(duì)事物進(jìn)行分類。在對(duì)比時(shí)應(yīng)采取一樣的標(biāo)準(zhǔn)，只有采取同樣的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)比的結(jié)果才是有意義的。因此，比值定義主要是采取兩個(gè)或者兩個(gè)以上的物理量進(jìn)行對(duì)照，在對(duì)比時(shí)應(yīng)采取相同的對(duì)比標(biāo)準(zhǔn)。比值定義概念是科學(xué)概念中最基礎(chǔ)的方法。初中科學(xué)課堂中比值定義基本的定義公式主要是x/y類型，例如速度、密度、功率、壓強(qiáng)等概念都采取了比值定義法。教師在課堂教學(xué)中可以遵照比值定義法具有的科學(xué)性邏輯，加上學(xué)生對(duì)比值定義概念認(rèn)知的過(guò)程，幫助學(xué)生正確把握比值定義的科學(xué)內(nèi)涵，這對(duì)學(xué)生未來(lái)科學(xué)的學(xué)習(xí)和逐漸養(yǎng)成科學(xué)的思維都有很大的幫助。

二、比值定義概念的教學(xué)方法

人類大腦形成學(xué)科概念的過(guò)程分為四個(gè)階段的心理活動(dòng)，主要分為感覺(jué)、知覺(jué)、觀念的形成、概念的構(gòu)建四個(gè)心理活動(dòng)階段。所以，讓學(xué)生充分形成科學(xué)概念的基礎(chǔ)是使學(xué)生獲取形象更具體的感性認(rèn)知。使學(xué)生形成科學(xué)概念的關(guān)鍵是，讓學(xué)生充分理解從感性上的認(rèn)知上升到理性認(rèn)知的過(guò)程。學(xué)生理解科學(xué)概念中所蘊(yùn)藏的科學(xué)意義是學(xué)生形成科學(xué)概念的主要目的。以浙教版七年級(jí)初中科學(xué)《物質(zhì)的密度》為例，嘗試遵照學(xué)生對(duì)比值定義形成的科學(xué)概念過(guò)程及比值法定義具有的思維邏輯，對(duì)初中比值定義概念的教學(xué)方法進(jìn)行探究。

1.營(yíng)造具體的情景氛圍，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性

教師應(yīng)設(shè)置具體的科學(xué)情景氛圍，從而激發(fā)學(xué)生在課堂上的好奇心及興趣，激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)概念學(xué)習(xí)的積極性。教師在課堂教學(xué)時(shí)可以播放一段關(guān)于空間密度的日常生活小視頻，然后通過(guò)視頻教師將密度的知識(shí)內(nèi)容和小視頻結(jié)合起來(lái)對(duì)學(xué)生提問(wèn)相關(guān)密度問(wèn)題，使學(xué)生對(duì)密度的相關(guān)內(nèi)容在腦海中形成一定的科學(xué)概念。

2.在實(shí)驗(yàn)中使學(xué)生感知科學(xué)概念的具體含義

初中時(shí)期學(xué)生的科學(xué)邏輯思維仍處于前運(yùn)算階段及具體運(yùn)算階段，學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)相對(duì)少一些，很多科學(xué)思維邏輯主要是通過(guò)感性的材料，故在思維邏輯階段中具體形象起著主要作用。學(xué)生面對(duì)抽象的思維概念時(shí)需要通過(guò)直觀的、具體的感性經(jīng)驗(yàn)和形象等支撐，否則將會(huì)對(duì)此概念判斷、理解、分析、出現(xiàn)困難。所以教師應(yīng)制訂與科學(xué)概念構(gòu)建相關(guān)的課堂實(shí)驗(yàn)，從而幫助學(xué)生對(duì)科學(xué)概念具備具體的、直觀的感性認(rèn)知。在課堂中關(guān)于緊密程度的內(nèi)容，可提供給學(xué)生兩塊體積和質(zhì)量一樣的插花海綿，讓學(xué)生將其中的一塊海綿進(jìn)行壓縮，在此過(guò)程中教師可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行提問(wèn)，如：海綿的體積怎么變？這塊海綿的質(zhì)量怎么變？這兩塊海綿哪一塊現(xiàn)在的緊密程度更大一些？并讓學(xué)生解答其原因。學(xué)生在課堂實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)自己在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)過(guò)程中進(jìn)行思考并了解到，質(zhì)量一樣的物體對(duì)比體積，體積更小的物質(zhì)緊密程度更大。在課堂中教師通過(guò)分子模型圖，對(duì)實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)海綿的對(duì)比進(jìn)行微觀的闡釋，從而使學(xué)生對(duì)密度程度的學(xué)習(xí)內(nèi)容加深理解，對(duì)這一科學(xué)概念有了微觀上的體驗(yàn)。

3.類比推導(dǎo)構(gòu)建密度的科學(xué)概念

在學(xué)習(xí)密度的相關(guān)內(nèi)容時(shí)，教師可以拿兩塊體積及質(zhì)量完全不一樣的物體對(duì)學(xué)生進(jìn)行提問(wèn)，如：質(zhì)量是187g，體積是30m3的銅塊與質(zhì)量是220g，體積是20m3的鐵塊，對(duì)學(xué)生進(jìn)行提問(wèn)：怎樣比較兩者之間的緊密程度？當(dāng)學(xué)生對(duì)這個(gè)問(wèn)題產(chǎn)生疑惑時(shí)，教師幫助學(xué)生構(gòu)建一個(gè)“當(dāng)采用同樣的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)比得出的結(jié)論才更加有意義”的意識(shí)。通過(guò)學(xué)生在初中時(shí)期對(duì)科學(xué)概念的理解、思維規(guī)律，采用形象的、具體的感知實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生動(dòng)手操作教學(xué)模具加上教師在課堂時(shí)采用類比推導(dǎo)等課堂教學(xué)模式，幫助初中生熟練把握密度的相關(guān)含義，充分理解科學(xué)比值定義法的基本思維內(nèi)涵。

綜上所述，教師在課堂教學(xué)中不僅要給學(xué)生講授課堂知識(shí)，還應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立把握獲取課堂知識(shí)的思維辦法。教學(xué)中出現(xiàn)有難度的概念時(shí)，教師應(yīng)合理采用形象的、具體的、可見的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)幫助學(xué)生對(duì)這一難點(diǎn)進(jìn)行分解，教師進(jìn)一步解析，幫助學(xué)生更快速掌握課堂中老師所講的內(nèi)容。教師在課堂教學(xué)時(shí)，要學(xué)會(huì)引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中培養(yǎng)獨(dú)立思維能力。在采用比值定義法概念的課堂教學(xué)時(shí)，教師應(yīng)注重比值定義法的思維順序。從定性轉(zhuǎn)為定量，在教學(xué)中應(yīng)條理分明逐漸深入地學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)生大腦自然形成科學(xué)的概念。