初中科學(xué)實驗探究環(huán)節(jié)中的問題細化設(shè)計

錢國興

摘 要：在課程改革政策背景下，對于初中學(xué)生的科學(xué)探究教學(xué)有了新的要求，需要在教師的指導(dǎo)下進行探究過程的問題細化設(shè)計。對萬物都好奇的初中階段學(xué)生不僅僅需要通過課本知識的學(xué)習(xí)去掌握自然的奧妙，也要在科學(xué)的探究中去發(fā)現(xiàn)，去感受科學(xué)的神奇之處。本文就將科學(xué)實驗進行分步驟細化設(shè)計，培養(yǎng)學(xué)生提升自身實踐能力。

關(guān)鍵詞：初中;科學(xué)實驗;探究環(huán)節(jié);問題細化;流程設(shè)計

引言

設(shè)置科學(xué)這門科目的原因在于能夠使初中生從基礎(chǔ)知識開始接觸科學(xué)性的常識，再由此轉(zhuǎn)向更加復(fù)雜的學(xué)習(xí)實踐中，因此科學(xué)課本中所選取的教學(xué)素材都是生活中常見的一些現(xiàn)象，能夠與生活實際緊密結(jié)合在一起。在考察學(xué)生觀察能力的同時，也對于他們的動手和思維創(chuàng)新能力進行培育。因此，將科學(xué)探究過程中的每一個步驟都細化得十分詳細，有利于學(xué)生按照實驗順序完成實驗探索的過程，通過自己的雙手去收獲正確的科學(xué)結(jié)論。

一、設(shè)定科學(xué)探究問題，進行提前預(yù)測

在進行科學(xué)課程的實驗探究前，學(xué)生首先需要對于接下來所做的實驗過程提出自己的假設(shè)問題，能夠使其符合實驗的過程和結(jié)果的呈現(xiàn)，不能太過于偏離實驗主題。在結(jié)果預(yù)測的基礎(chǔ)上，實驗的過程能夠沿著所提出的假設(shè)進行推進，并且在此過程中不斷地論證猜想的正確與否。例如，在學(xué)習(xí)浙教版《科學(xué)》時，對于“雞蛋上浮實驗”中可以提出問題假設(shè)“在盛水的燒杯中放大量的鹽，雞蛋是可以浮起來的”。根據(jù)這一猜想可以讓學(xué)生進行實驗，在得到證實后可以提出“鹽水使雞蛋上浮是因為鹽水密度會隨加入鹽的濃度上升而上升”，經(jīng)過密度的計算可以得到“雞蛋的密度稍大于水，小于鹽水”。這樣講猜想進行步驟的細分可以從表象到原理探究出實驗的結(jié)果。

二、理論性知識講解，以原理為切入點設(shè)計問題

在開始科學(xué)實驗之前，教師還需要給學(xué)生進行與實驗相關(guān)的理論講解，學(xué)生在了解理論性知識的基礎(chǔ)上對于實驗的操作會更加的得心應(yīng)手。此外，原理性的問題進行細化也能夠讓學(xué)生深入到實驗探究的每一個具體的步驟中，在漸進性的問題研究中加強學(xué)生對于知識點的了解和吸收^[1]。

例如，在進行“質(zhì)量的測量”科學(xué)實驗中，問題一：質(zhì)量的含義是什么？質(zhì)量表示物體含有物質(zhì)的多少;問題二：質(zhì)量的單位是什么？介紹質(zhì)量的單位——千克;問題三：在測量質(zhì)量是需要用到天平，其原理是什么？天平是依靠橫梁平衡的原理測量質(zhì)量的物體;問題四：為了測量的準確性，天平該如何維護？用鑷子加砝碼，不能用手觸摸，天平的保存也要注意防腐蝕等。在對于質(zhì)量測量實驗中原理性問題的細化能夠有效使學(xué)生了解實驗的科學(xué)性和專業(yè)性。

三、實驗流程規(guī)劃，做好實驗前期鋪墊

實驗的流程在實驗實施之前應(yīng)該有嚴密的設(shè)計和規(guī)劃的過程，學(xué)生由于對于實驗過程掌握能力不足，因此需要在教師的指導(dǎo)下進行實驗設(shè)計，其中包括所用的材料、器具，以及實驗步驟，注意事項等都需要一個詳盡的計劃進行說明。

例如，在教材中進行“力的存在”時，需要準備彈簧和彈簧秤進行力的測量，設(shè)計探究問題：1.彈簧為什么被拉長了？學(xué)生會進行動手實踐發(fā)現(xiàn)是因為有力的作用，彈簧手里拉長2.兩只手同時拉彈簧，彈簧的伸長相同嗎？為什么？兩只手的力不一樣大，彈簧伸長是不同的3.哪只手的拉力大？你怎么知道它拉力大？這主要考察哪只手給的力大，通過觀察彈簧的長度就可以看出。這些問題的逐步延伸，可以給實驗設(shè)計好相應(yīng)的實踐方式和知識點嵌入，有利于學(xué)生在實踐中找到答案。

四、實驗裝置的合理應(yīng)用，注意操作方法

實驗裝置作為科學(xué)探究中最重要的環(huán)節(jié)之一，能夠有助于實驗的順利完成，因此必須重視實驗裝置的利用。一方面，學(xué)生能夠掌握正確的實驗方法，安全的實驗裝置能夠保護學(xué)生實驗過程中的安全;另一方面，裝置的配備也能呈現(xiàn)出更好的實驗效果。在安裝裝置中也可以對于相關(guān)問題進行細分，使學(xué)生明白每個裝置的用途和注意事項。

例如，在學(xué)習(xí)“二氧化碳的制備”時，能夠根據(jù)裝置的變化提出問題：1.二氧化碳制備都需要哪些裝置？為什么要使用這些裝置？2.為什么要使用錐形瓶？3.橡皮塞在這里的作用是什么？4.為什么燃著的火柴放在集氣瓶口會熄滅？還有什么方法可以證明二氧化碳氣體集滿？這些問題都與實驗中所用的裝置有關(guān)，學(xué)習(xí)這些知識不僅能說應(yīng)用于這個實驗過程，還能夠舉一反三在其他實驗研究中進行應(yīng)用。

五、操作過程中的問題細分，考察實驗細節(jié)

在實驗的實際操作過程中加入問題的細分，可以使學(xué)生邊操作邊學(xué)習(xí)，在手腦同步運用的過程中，加強學(xué)生對于實驗過程的印象，對于知識點通過親自的驗證過程，更容易簡化理解過程。

例如，在進行“植物的光合作用”時，根據(jù)教材中探究光合作用產(chǎn)物的實驗回答下列提問：1.在進行實驗前必須要將植物放置暗處一晝夜的目的是什么？2.用酒精水浴加熱后葉片呈什么顏色，其原因是葉中的什么被溶解到了酒精里？3.滴加碘液后葉片變成藍色的部分是什么？4.通過這個實驗?zāi)隳艿贸龅慕Y(jié)論是什么？通過這些問題的細化提出能夠使學(xué)生在實驗中注意觀察細節(jié)的變化，實現(xiàn)高效的科學(xué)實驗學(xué)習(xí)課堂。

六、結(jié)束語

在初中科學(xué)課堂中，需要教師針對實驗過程的不同特點按照步驟流程進行問題的細化，才能將知識點內(nèi)化到學(xué)生的心里，形成較強的實踐認知，在培養(yǎng)實踐能力的同時，提升他們的思考能力。

參考文獻

[1] 鄧雙麗.精于設(shè)計巧于優(yōu)化——談初中科學(xué)學(xué)生實驗的設(shè)計與優(yōu)化[J].中學(xué)教學(xué)參考，2018，000（005）：93.