讓“指尖上的科學(xué)”煥發(fā)活力

唐小歡

摘要：科學(xué)的核心是探究，實(shí)驗(yàn)又是探究的基礎(chǔ)和組成部分，如何讓學(xué)生不只是被動(dòng)地接受科學(xué)知識和結(jié)論，增加學(xué)生親歷科學(xué)探究的過程，讓“動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)科學(xué)”真正落到實(shí)處，本文從三個(gè)案例出發(fā)，分別從巧變程序、妙設(shè)對比和創(chuàng)新設(shè)計(jì)三條途徑，讓學(xué)生更多地在自己的指尖上體驗(yàn)科學(xué)的樂趣，從而在科學(xué)學(xué)習(xí)中更好地體現(xiàn)趣味化、淺顯化和生活化。

關(guān)鍵詞： 體驗(yàn);科學(xué);巧變程序;妙設(shè)對比;創(chuàng)新設(shè)計(jì)

前蘇聯(lián)著名教育家蘇霍姆林斯基說過“兒童的智慧在他的手指尖上”，我國著名教育家陶行知先生也提出過“手腦并用”的理論，那么在初中科學(xué)學(xué)習(xí)中如何讓學(xué)生不只是被動(dòng)地接受一些科學(xué)的知識和結(jié)論，而是親身經(jīng)歷科學(xué)探究的過程，在自己的指尖上體驗(yàn)快樂的科學(xué)呢？本人在多年的教學(xué)實(shí)踐中，總結(jié)出通過巧變程序、妙設(shè)對比和創(chuàng)新設(shè)計(jì)三條途徑體驗(yàn)指尖上的科學(xué)，從而使科學(xué)學(xué)習(xí)趣味化、淺顯化和生活化。

一、巧變程序，讓枯燥內(nèi)容趣味化

初中科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)指出：“科學(xué)課程的教學(xué)應(yīng)有一定的靈活性，教師在使用科學(xué)教材進(jìn)行教學(xué)的過程中，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況靈活地分析和處理教材，教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況靈活地進(jìn)行教學(xué)，要為學(xué)生進(jìn)行觀察、實(shí)驗(yàn)、分析和討論等活動(dòng)留出充足的時(shí)間?！痹谄綍r(shí)的教學(xué)中，我嘗試著有選擇地改變一些教學(xué)的常規(guī)程序，增加學(xué)生動(dòng)手的機(jī)會(huì)，讓學(xué)生自主探索，構(gòu)建科學(xué)概念、掌握科學(xué)技能、探尋科學(xué)規(guī)律。

如《質(zhì)量的測量》（七上第四章《物質(zhì)的特性》第2節(jié)內(nèi)容）按照常規(guī)程序的教學(xué)，一般第一課時(shí)講解質(zhì)量的定義、單位、測量工具后，介紹托盤天平的構(gòu)造及演示操作過程，第二課時(shí)則安排學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，鞏固托盤天平的使用。這樣的設(shè)計(jì)，第一課時(shí)由于天平的結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了很多新名詞，天平的操作也較復(fù)雜，很多學(xué)生會(huì)覺得摸不著頭腦，學(xué)習(xí)內(nèi)容也顯得較枯燥，聽課效果比較差，第二課時(shí)雖然能親身體驗(yàn)托盤天平，但學(xué)生已失去了好奇心和探究的欲望，而且自我感覺已經(jīng)學(xué)習(xí)過，進(jìn)實(shí)驗(yàn)室后就不再聽老師的提醒，隨意擺弄天平，實(shí)驗(yàn)室里看似熱鬧，但效果卻不佳。在教學(xué)中我嘗試著重新調(diào)整了教學(xué)程序，把對托盤天平的觀察、認(rèn)識和初步使用放在第一課時(shí)，讓學(xué)生通過一些探究活動(dòng)自主探究，在本課時(shí)中，我設(shè)計(jì)安排了以下幾個(gè)探究環(huán)節(jié)：

活動(dòng)1：我會(huì)取放：練習(xí)托盤天平的正確取放，互相檢查并評判正誤;

活動(dòng)2：我會(huì)辨認(rèn)：結(jié)合課本結(jié)構(gòu)圖認(rèn)識托盤天平的主要結(jié)構(gòu)名稱，比一比誰說得又快又對;

活動(dòng)3：我會(huì)調(diào)節(jié)：動(dòng)手體驗(yàn)，試試托盤天平哪些結(jié)構(gòu)可以調(diào)節(jié)，領(lǐng)會(huì)它們的作用分別是什么，重點(diǎn)認(rèn)識平衡螺母和游碼的作用和調(diào)節(jié)方法;

活動(dòng)4：我會(huì)稱量：稱量小鐵塊的質(zhì)量，比一比誰的操作最規(guī)范;

在學(xué)習(xí)過長度、體積、溫度測量的基礎(chǔ)上，對教學(xué)程序進(jìn)行了巧妙的調(diào)整，我發(fā)現(xiàn)這樣的探究活動(dòng)既滿足了學(xué)生好動(dòng)的需求，激發(fā)了學(xué)生旺盛的探究欲望，又讓學(xué)生在活動(dòng)中體驗(yàn)到成功，當(dāng)學(xué)生通過指尖與天平的親密接觸，明白了平衡螺母和游碼的妙用后，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生的積極性高漲，“玩中學(xué)、學(xué)中悟”，學(xué)習(xí)科學(xué)不再那么枯燥，相反變得很有趣。

二、妙用對比，讓高深道理淺顯化

初中科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)指出：“科學(xué)是以多樣統(tǒng)一的自然界為研究對象的探究活動(dòng)，科學(xué)探究是創(chuàng)造性思維活動(dòng)、實(shí)驗(yàn)活動(dòng)和邏輯推理交互作用的過程，往往需要經(jīng)過多次循環(huán)，不斷有新的發(fā)現(xiàn)和問題，在解決這些問題的過程中推動(dòng)科學(xué)的發(fā)展。”科學(xué)的內(nèi)容包羅萬象，學(xué)習(xí)的難度也較大，學(xué)生普遍反映科學(xué)是一門很難學(xué)的綜合學(xué)科。

《探索堿和鹽的性質(zhì)》是九年級上冊的第一章的內(nèi)容，當(dāng)酸和鹽共同存在時(shí)，加入堿溶液，一般酸堿中和反應(yīng)先發(fā)生，然后堿和鹽生成沉淀，這個(gè)知識點(diǎn)是平時(shí)考試中常會(huì)出現(xiàn)的難點(diǎn)問題，學(xué)生屢做屢錯(cuò)，總不能靈活地運(yùn)用。在實(shí)驗(yàn)課上，我巧妙地設(shè)計(jì)了一組對比實(shí)驗(yàn)，我先安排學(xué)生完成如下實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)1：取一支試管，加入約2毫升氫氧化鈉溶液，滴加2-3滴氯化鐵溶液，仔細(xì)觀察現(xiàn)象;振蕩，再仔細(xì)觀察現(xiàn)象;

實(shí)驗(yàn)2：取一支試管，加入約2毫升飽和氫氧化鈣溶液，滴加2-3滴氯化鐵溶液，仔細(xì)觀察現(xiàn)象;振蕩，再仔細(xì)觀察現(xiàn)象;

完成實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)2后，學(xué)生們都觀察到了預(yù)期的產(chǎn)生紅褐色沉淀的現(xiàn)象，這時(shí)我又特意添加了實(shí)驗(yàn)3，并讓學(xué)生猜想可能觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

實(shí)驗(yàn)3：取一支試管，加入約2毫升氯化鐵溶液，滴加2-3滴飽和氫氧化鈣溶液，仔細(xì)觀察現(xiàn)象;振蕩，再仔細(xì)觀察現(xiàn)象;

通過實(shí)驗(yàn)-觀察-討論-再實(shí)驗(yàn)-再觀察，學(xué)生的思維受到了極大的沖擊，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情馬上被充分地激發(fā)，沉淀到底為什么又溶解了？我馬上又組織學(xué)生進(jìn)行討論，并引導(dǎo)他們把注意力集中在氯化鐵溶液上，在學(xué)生已經(jīng)知道碳酸鈉溶液是堿性的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行知識遷移，分析氯化鐵溶液的酸堿性，并適時(shí)補(bǔ)充一個(gè)實(shí)驗(yàn)：用pH試紙測試氯化鐵溶液的酸堿度。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)和分析，學(xué)生豁然開朗，我又趁熱打鐵，引導(dǎo)學(xué)生用圖像表示出剛才的變化，經(jīng)過學(xué)生的激烈討論，學(xué)生抽象出了在鹽酸和氯化鐵的混合物中加入氫氧化鈉溶液的變化現(xiàn)象的理想化模型。這個(gè)模型是學(xué)生通過親身體驗(yàn)、親眼目睹建立的，學(xué)生印象深刻、受益匪淺，在后來的練習(xí)和考試中，學(xué)生的正確率大大提高。借助指尖上的體驗(yàn)，高深道理變得更加淺顯。

三、創(chuàng)新設(shè)計(jì)，讓學(xué)科知識生活化

新一輪課程改革要求教學(xué)要回歸生活，讓學(xué)生透過現(xiàn)象，嘗試分析問題的本質(zhì)，讓學(xué)生感受到生活與科學(xué)的聯(lián)系。在教學(xué)中多引導(dǎo)學(xué)生用科學(xué)知識解決實(shí)際問題，能使學(xué)生更好地保持學(xué)習(xí)科學(xué)的強(qiáng)烈好奇心和求知欲?？茖W(xué)探究是每位學(xué)生都應(yīng)參與的學(xué)習(xí)活動(dòng)，必須人人動(dòng)手操作、人人動(dòng)腦思考，但一般學(xué)校限于實(shí)驗(yàn)室和所需儀器的數(shù)量有限，班級學(xué)生人數(shù)眾多，已遠(yuǎn)不能滿足新課標(biāo)下學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)的需要。為了改變現(xiàn)狀，就需要教師能進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，充分利用學(xué)生身邊易得的物品，設(shè)計(jì)出簡便易行的實(shí)驗(yàn)或比賽，學(xué)以致用，也能讓學(xué)生體驗(yàn)學(xué)習(xí)科學(xué)的快樂，讓科學(xué)知識走進(jìn)生活。

學(xué)習(xí)七年級下冊《摩擦力》時(shí)，我組織學(xué)生進(jìn)行“拔河”比賽：每兩位學(xué)生為一組，兩人各伸出一個(gè)指頭，把學(xué)生直尺當(dāng)做繩子，平架在兩人的手指上，看誰能把直尺拉向自己這方，誰就是勝者。這樣的課堂活動(dòng)，器材簡單易得，操作簡單方便，所有學(xué)生都能參與，課堂氣氛相當(dāng)活躍。在活動(dòng)中，一些學(xué)生發(fā)現(xiàn)有些同學(xué)總是能贏，這時(shí)我又引導(dǎo)大家思考為何一些同學(xué)總能贏的道理，反應(yīng)快的學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識馬上找到了原因：“手指的粗糙程度是決定勝負(fù)的關(guān)鍵因素”，此時(shí)教室里沸騰了，趁著大家正激動(dòng)著，我馬上又趁熱打鐵，繼續(xù)追問：“你有辦法反敗為勝嗎？”經(jīng)過積極思考和實(shí)驗(yàn)，很多學(xué)生想到了在靠近自己手指一端的直尺上放上一個(gè)小物件（如橡皮等）增加壓力，戴上手套增加粗糙程度等方法。這節(jié)課的重點(diǎn)：影響摩擦力大小的因素、增大和減小摩擦的方法在此得到了驗(yàn)證和極大程度的升華應(yīng)用，這節(jié)課加上這手指尖的智慧，想必會(huì)讓學(xué)生終生難忘，發(fā)現(xiàn)科學(xué)在生活中也挺有用，科學(xué)就在身邊。

科學(xué)永無止境，如何更好地讓學(xué)生體驗(yàn)指尖上的科學(xué)，相信只要我們勤于思考、不斷探索，一定能設(shè)計(jì)出更多、更有趣、更能觸動(dòng)學(xué)生思維的實(shí)驗(yàn)，讓這些實(shí)驗(yàn)與我們的學(xué)生親密接觸，相信我們的科學(xué)課堂和學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)一定會(huì)煥發(fā)出它的青春活力。