夏歷
科學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,任何一項(xiàng)科學(xué)理論的提出,一種科學(xué)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn),都脫離不了科學(xué)實(shí)驗(yàn)。初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)主要有教師演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。應(yīng)課堂教學(xué)的需求,在教學(xué)過程中既能靈活高效地體現(xiàn)學(xué)生的參與性,又能邊教、邊學(xué)、邊實(shí)驗(yàn)的隨堂實(shí)驗(yàn)已被廣大師生所接受。結(jié)合教學(xué)實(shí)踐,從探究類習(xí)題“重”編隨堂實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)談兩點(diǎn)體會(huì)。
一、重點(diǎn)控制、隨堂實(shí)驗(yàn)突破,能力定型化
統(tǒng)觀歷年的中考試題,探究類習(xí)題的比重逐年增加。考試要求已不再停留在簡(jiǎn)單的知識(shí)回答,更加注重考查學(xué)生的科學(xué)方法和思維能力。2016年寧波卷第29題,要求對(duì)提高實(shí)驗(yàn)活動(dòng)成功率的方法提出合理化建議,重在考查學(xué)生的思維嚴(yán)密和邏輯表達(dá)。所以,題海戰(zhàn)術(shù)已失效。筆者認(rèn)為,可以利用隨堂“做”習(xí)題中的實(shí)驗(yàn)來分析習(xí)題,學(xué)以致用,活化知識(shí),深刻理解知識(shí)重難點(diǎn),建立系統(tǒng)的解題思路,達(dá)成能力定型化。
能力定型是學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作技能形成階段中的較高層次,學(xué)生能熟練、協(xié)調(diào)地完成具體操作過程,出錯(cuò)率減少,所需時(shí)間短,實(shí)驗(yàn)質(zhì)量高。所以,教師對(duì)學(xué)生的要求應(yīng)提高,要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行必要的分析、歸納、總結(jié),得出規(guī)律,形成順暢的思路,具備排查錯(cuò)誤和分析誤差的能力。
如圖1,就甲、乙彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù),學(xué)生對(duì)于右側(cè)實(shí)驗(yàn)的答案錯(cuò)誤率極高,有8N的,也有0N的。此時(shí),教師可以讓學(xué)生做這個(gè)隨堂實(shí)驗(yàn),以同桌為一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組,親自體驗(yàn)過程。只有親身體驗(yàn),學(xué)生才會(huì)去思考錯(cuò)誤根源,正確理解科學(xué)概念,有效解決問題。然后,教師抓住這個(gè)時(shí)機(jī),再設(shè)計(jì)“用不同大小的力相反方向拉彈簧測(cè)力計(jì),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)又會(huì)是多少?”的探究習(xí)題來提升學(xué)生的能力。
如圖2,科學(xué)教學(xué)中有“影響滑動(dòng)摩擦力大小因素”的探究題。此時(shí)我們又可以隨堂改編這個(gè)實(shí)驗(yàn),對(duì)習(xí)題中重要知識(shí)或重要操作步驟加以控制。其一是如何控制木塊的勻速直線運(yùn)動(dòng);其二是如何準(zhǔn)確地從彈簧測(cè)力計(jì)上讀數(shù)。
教師提供相關(guān)實(shí)驗(yàn)器材讓學(xué)生來進(jìn)行隨堂實(shí)驗(yàn),強(qiáng)調(diào)要重點(diǎn)控制。學(xué)生學(xué)會(huì)分析,利用圖3方式解決這兩個(gè)重要內(nèi)容。教師再次抓住這個(gè)時(shí)機(jī),進(jìn)行進(jìn)一步挖掘。在長(zhǎng)木板底部墊上圓形鉛筆,減少長(zhǎng)木板與桌面之間摩擦對(duì)實(shí)驗(yàn)造成的干擾,拉動(dòng)更容易,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)比上一組還要穩(wěn)定,實(shí)驗(yàn)效果更佳,使學(xué)生的能力定型更加鞏固,如圖4。
一次又一次的重點(diǎn)控制,使隨堂實(shí)驗(yàn)更加有魅力,使學(xué)生對(duì)探究習(xí)題不再感到枯燥,對(duì)知識(shí)理解不再空洞、死板。學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能更熟練、更協(xié)調(diào),能力定型,這是學(xué)生終身的素質(zhì)儲(chǔ)備。
二、重復(fù)操作、隨堂實(shí)驗(yàn)遷移,能力自動(dòng)化
能力自動(dòng)化是指學(xué)生在一定技能的基礎(chǔ)上,根據(jù)新情況的需要,在原有基礎(chǔ)上進(jìn)行直接修正,必要時(shí)能對(duì)已有行為進(jìn)行符合新情境的重新組合,它是學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作技能目標(biāo)的最高層次。學(xué)生的綜合能力明顯提高,根據(jù)明確的目的或意向,聯(lián)結(jié)不同部分組成新的整體,同時(shí)做出有價(jià)值的判斷,學(xué)生主觀能動(dòng)性充分發(fā)揮,還能取得一些突破性、創(chuàng)造性的成果。
探究習(xí)題中重點(diǎn)控制的隨堂實(shí)驗(yàn),其實(shí)已存有隨堂實(shí)驗(yàn)遷移的功能,通過重復(fù)操作相類似的實(shí)驗(yàn)步驟,對(duì)知識(shí)進(jìn)行遷移,達(dá)到舉一反三,多方面理解,初步邁入能力自動(dòng)化階段。
筆者曾就小燈泡電功率實(shí)驗(yàn)的重難點(diǎn)突破進(jìn)行了一次教學(xué)展示。此案例中,做了以下幾個(gè)重復(fù)實(shí)驗(yàn)操作。
1.圍繞電路故障的重復(fù)操作
(1)如果小燈泡斷路或燈座接觸不良,將會(huì)產(chǎn)生什么現(xiàn)象?可以讓學(xué)生將小燈泡拿下,模擬斷路。現(xiàn)象:小燈泡不亮,電流表的讀數(shù)為零,電壓表的讀數(shù)等于電源電壓。
(2)如果小燈泡短路,又將產(chǎn)生什么現(xiàn)象?借助一根導(dǎo)線將小燈泡的兩端連接起來,模擬短路?,F(xiàn)象:小燈泡不亮,電流表有讀數(shù),電壓表的讀數(shù)為零。
2.圍繞電壓表的重復(fù)操作
按圖5所示的連接電路,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器,兩個(gè)電路中分別會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象?有何不同之處,為什么?現(xiàn)象:左側(cè)圖示中小燈泡的亮度會(huì)發(fā)生變化,但電壓表示數(shù)不變。右側(cè)圖示中小燈泡的亮度會(huì)發(fā)生變化,電壓表示數(shù)發(fā)生變化,而且小燈泡越亮,電壓表示數(shù)越小。
原因:由學(xué)生討論回答。
實(shí)驗(yàn)重復(fù)做的關(guān)鍵是其操作的內(nèi)容。對(duì)于知識(shí)重難點(diǎn),常規(guī)的講解或單一實(shí)驗(yàn)操作無法滿足學(xué)生的要求,如果忽視學(xué)生的正常需求如實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)、操作能力等,而一味追求解題量的多少,可能適得其反。教師根據(jù)習(xí)題特點(diǎn)與隨堂實(shí)驗(yàn)相結(jié)合,對(duì)知識(shí)重難點(diǎn)在隨堂實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行適度遷移,從某一角度進(jìn)行修改,再拿出來讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作比再解上十遍習(xí)題的效果要來得好。因此,利用隨堂實(shí)驗(yàn)遷移知識(shí)重難點(diǎn),重復(fù)操作保證能力自動(dòng)化,會(huì)取得不錯(cuò)的效果。
?誗編輯 謝尾合