初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)構(gòu)建合理問(wèn)題的實(shí)踐研究

趙春江

摘 要 學(xué)生實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考問(wèn)題，而不是僅僅列出實(shí)驗(yàn)步驟讓學(xué)生按其操作。要引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考問(wèn)題，教師就必須要構(gòu)建有啟發(fā)性的、能夠引起學(xué)生探究欲望的、有利于學(xué)生思維發(fā)展的合理問(wèn)題。

關(guān)鍵詞 構(gòu)建 合理 研究

中圖分類號(hào)：G633.98 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

The Practice Research of Reasonable Problems of Middle

School Experimental Teaching Construction

ZHAO Chunjiang

(Xiaoshan Linpu Middle School, Hangzhou, Zhejiang 311251)

Abstract Guiding the students' experiment should guide students to think actively, rather than just a list of steps to enable students to test their operation. To guide students to actively think about the problem, teachers need to build a stimulating, can cause students to explore desire, is conducive to the rational development of student thinking problems.

Key words construct; reasonable; research

初中科學(xué)的課堂教學(xué)特點(diǎn)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)。針對(duì)初中學(xué)生好奇心強(qiáng)，富于幻想的心理特點(diǎn)，本人從多年來(lái)的教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)：很多學(xué)生對(duì)書(shū)本上的定義、公式、說(shuō)明等等純文字的內(nèi)容常常表現(xiàn)得沒(méi)有耐心，不想學(xué)；但他們對(duì)教師做的演示實(shí)驗(yàn)卻認(rèn)真觀察，到了實(shí)驗(yàn)室，他們對(duì)自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)得十分積極。如何在實(shí)驗(yàn)教學(xué)構(gòu)建合理的問(wèn)題呢？

1 啟發(fā)性和層次感的問(wèn)題的構(gòu)建

課堂提問(wèn)能促使學(xué)生利用原有知識(shí)對(duì)當(dāng)前問(wèn)題進(jìn)行分析、思考和想象，能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，訓(xùn)練思維品質(zhì)，提高思維能力。富有啟發(fā)性的問(wèn)題更能大大開(kāi)闊學(xué)生的思路，為學(xué)生創(chuàng)造性的發(fā)揮提供了廣闊的天地。在實(shí)施新課程教育，注重學(xué)生能力的今天，教師更應(yīng)精心構(gòu)建問(wèn)題 ，努力優(yōu)化課堂提問(wèn)，有效地發(fā)揮課堂提問(wèn)所特有的路標(biāo)作用。

案例1《影響電阻大小的因素 》的教學(xué)片段

如在探究導(dǎo)體電阻的相關(guān)因素時(shí)，筆者先將學(xué)生2人一組，給每組一節(jié)電池，一只小燈泡，不同粗細(xì)、長(zhǎng)短、材料（銅線和鎳鉻合金線）的導(dǎo)線若干。

讓學(xué)生分別用不同的導(dǎo)線連接電路，使小燈泡發(fā)光。然后通過(guò)以下問(wèn)題進(jìn)行引導(dǎo)。

師：你們發(fā)現(xiàn)了什么現(xiàn)象？

生：用不同的導(dǎo)線連接時(shí)，小燈泡的亮度不相同。師：為什么將不同的導(dǎo)線連接時(shí)，燈泡的亮度會(huì)不同？有幾位學(xué)生回答：因?yàn)閷?dǎo)線不同。

師：請(qǐng)大家回憶前幾節(jié)課內(nèi)容，思考一下，為什么連接好電路，閉合開(kāi)關(guān)后，小燈泡會(huì)亮。好多學(xué)生回答：不同的導(dǎo)線對(duì)電流的阻礙作用不同。

師：我們知道導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用就是導(dǎo)體的電阻。我們今天用的這些導(dǎo)線都是導(dǎo)體，那么它們的電阻跟那些因素有關(guān)呢？

學(xué)生查閱資料并且討論以后，提出了影響導(dǎo)體電阻大小的因素：導(dǎo)體的材料，導(dǎo)體的粗細(xì)，導(dǎo)體的長(zhǎng)短。

師：如何來(lái)研究電阻大小與導(dǎo)體材料、粗細(xì)、長(zhǎng)短的關(guān)系呢？我們來(lái)比一下，那一組學(xué)生最先設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)方案并畫(huà)出電路圖。

學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師逐一巡視并提出一些建議和幫助。等大多數(shù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)完畢后，教師有選擇的請(qǐng)一些學(xué)生來(lái)說(shuō)說(shuō)設(shè)計(jì)思路及得出的結(jié)論，與全班學(xué)生討論，鞏固和共享實(shí)驗(yàn)“成果”。讓學(xué)生感覺(jué)很有成就，充滿研究的渴望。

師：你們覺(jué)得電阻的大小與溫度有關(guān)嗎，如何來(lái)研究？

這個(gè)因素學(xué)生不易想到，教師適當(dāng)引導(dǎo)能使學(xué)生把注意力集中到研究上來(lái)。學(xué)生又一次陷入了思考，許多學(xué)生邊思考邊擺弄著桌上的實(shí)驗(yàn)器材。幾分鐘后，有一組學(xué)生提出了方案：我們用相同粗細(xì)、長(zhǎng)短的銅絲各連接了一個(gè)簡(jiǎn)單的電路，對(duì)其中一個(gè)電路中的銅線加熱，發(fā)現(xiàn)加熱的電路小燈泡暗了一些。

師：說(shuō)明了什么？

生：導(dǎo)體的電阻與溫度有關(guān)，溫度越高電阻越大，所以燈泡也越暗。

由此可見(jiàn)，提出觀察性問(wèn)題，引起學(xué)生的注意力——發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象——查閱資料——進(jìn)一步提問(wèn)——合作——尋找解決問(wèn)題的辦法——解決問(wèn)題，層層遞進(jìn)，教師應(yīng)把握時(shí)機(jī)，適時(shí)提出問(wèn)題，誘導(dǎo)、鼓勵(lì)、督促學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，引導(dǎo)學(xué)生從一些基本的事實(shí)出發(fā)，運(yùn)用已有知識(shí)，抽象歸納整理出原理和規(guī)律，以培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新能力。

2 思考性問(wèn)題的構(gòu)建

學(xué)生的知識(shí)形成過(guò)程是外來(lái)的信息與學(xué)生原有知識(shí)和思維結(jié)構(gòu)相互作用的過(guò)程；學(xué)生的科學(xué)能力是通過(guò)活動(dòng)作為中介形成的；在活動(dòng)中進(jìn)行思考，在思考中進(jìn)行活動(dòng)是青少年的一個(gè)重要心理特征。問(wèn)題過(guò)于淺顯不能反映思維的深度，同樣，問(wèn)題過(guò)于深?yuàn)W會(huì)使學(xué)生不知所云，不能引發(fā)學(xué)生積極地思考，會(huì)挫傷學(xué)生的積極性。因此，所提問(wèn)題要有一定的思考性，既要激發(fā)學(xué)生的好奇心、求知欲和積極的思維，又要使學(xué)生通過(guò)努力達(dá)到“最近發(fā)展區(qū)”，也就是“跳一跳，能夠摘到桃子”。

案例2 《探索酸的性質(zhì)》的教學(xué)片段

如在探究鹽酸和氯化氫的性質(zhì)區(qū)別時(shí)，筆者把學(xué)生分成四人一組，給每組A、B、C三支潔凈的試管、干燥的藍(lán)色石蕊試紙若干張。請(qǐng)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究。

學(xué)生設(shè)計(jì)方案如下：A、B、C三支試管中各放入一張干燥的藍(lán)色石蕊試紙，向A試管里加入鹽酸。往B試管里通入干燥的氯化氫氣體。觀察試紙顏色的變化情況。

這一實(shí)驗(yàn)學(xué)生能夠進(jìn)行思考，而且思考的方向是正確的。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，他們得出結(jié)論：鹽酸能使藍(lán)色石蕊試紙變紅色，而氯化氫氣體不能使藍(lán)色石蕊試紙變色。

在這基礎(chǔ)上，筆者問(wèn)：你們認(rèn)為這個(gè)實(shí)驗(yàn)方案完善嗎，C試管多余嗎？

這一問(wèn)馬上引起了學(xué)生的討論，學(xué)生的思維又開(kāi)始活躍起來(lái)了。通過(guò)思考學(xué)生認(rèn)為由此還不能得出滿意的結(jié)論。

于是追問(wèn)：（1）那么應(yīng)向 C試管中加入一種什么物質(zhì)？

（2）加入這種物質(zhì)的理由是什么？

像這種難易適度的問(wèn)題，關(guān)系到學(xué)生思維活動(dòng)開(kāi)展的廣度和深度，能引導(dǎo)學(xué)生沿著符合邏輯的思路去分析和研究。 而且學(xué)生通過(guò)思考，結(jié)合課本中已學(xué)的知識(shí)，完全有能力得到合理的解釋。

3 學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)的問(wèn)題的構(gòu)建

學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)始于他們?cè)谏顚?shí)踐中對(duì)自然界的認(rèn)識(shí)，而不是單純對(duì)書(shū)本知識(shí)的記憶和接受。所以問(wèn)題是教學(xué)活動(dòng)的中心，教育的真正目的是讓人不斷地提出問(wèn)題和思考問(wèn)題。因此“在什么時(shí)候向?qū)W生提出問(wèn)題”、“提出什么樣的問(wèn)題”應(yīng)是我們實(shí)驗(yàn)教學(xué)首先面對(duì)的問(wèn)題。

案例3 《物體的運(yùn)動(dòng)》的教學(xué)片段

如速度的學(xué)習(xí)。學(xué)生在生活中已經(jīng)積累了一些與速度相關(guān)的生活經(jīng)驗(yàn)，有關(guān)速度的計(jì)算在數(shù)學(xué)中也接觸過(guò)，但對(duì)速度概念的認(rèn)識(shí)還存在嚴(yán)重的缺陷，例如對(duì)為什么能用速度來(lái)反映物體運(yùn)動(dòng)的快慢、生活中比較物體運(yùn)動(dòng)快慢的方法與速度有什么聯(lián)系等等問(wèn)題的理解還很模糊。既然問(wèn)題是在生活中形成的，那么就應(yīng)該讓它回到生活中去解決。

書(shū)本上設(shè)計(jì)了小組實(shí)驗(yàn)：每2~4人組成一個(gè)小組，每小組給兩輛快慢不同的玩具小車A和B。

（1）小組討論：怎樣比較兩輛小車運(yùn)動(dòng)的快慢？可用哪幾種方法？

（2）根據(jù)所提出的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，運(yùn)動(dòng)較快的是車。如果你提出的比較方案不止一個(gè)，用不同的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果是否相同？

（3）與其他小組交流，看看哪些做法是可取的。

……

這一設(shè)計(jì)的器具雖然是許多學(xué)生所知道的， 但好多女學(xué)生可能并沒(méi)有生活體驗(yàn)，而且直接討論“怎樣比較兩輛小車運(yùn)動(dòng)的快慢”也不符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。筆者在該課堂教學(xué)中設(shè)計(jì)了這樣一個(gè)教學(xué)情景實(shí)驗(yàn)。

師：哪本書(shū)下落的快?你是怎樣比較出來(lái)的？

生：課本下落快，因?yàn)橄侣渫瑯拥母叨?，課本先落地。

師：先落地，說(shuō)明什么用得少？能否較完整的表述？

生：下落相同的高度，課本用的時(shí)間少。即“相同路程比時(shí)間”。

生：可以規(guī)定相同時(shí)間，看那個(gè)下落的距離長(zhǎng)。即相同的時(shí)間比路程。

師：好，能舉出生活中用相同時(shí)間比路程的例子嗎？

生：我們1000米跑步測(cè)試時(shí)，體育老師就用這方法。

生補(bǔ)充：100米比賽時(shí)，也采用這種方法比速度。

師：如果讓兩本書(shū)從不同的高度釋放，怎么比較它們運(yùn)動(dòng)的快慢呢？

生：可以采用“路程/時(shí)間”來(lái)比較。

生：用“路程/時(shí)間”的方法來(lái)比較物體運(yùn)動(dòng)的快慢，實(shí)際上是比較單位時(shí)間內(nèi)的路程大小。即相同的時(shí)間比路程。

師：能否用“時(shí)間/路程”的方法來(lái)比較呢？

生：可以，用“時(shí)間/路程”實(shí)際上是比較單位路程內(nèi)時(shí)間的多少。

實(shí)踐表明，以學(xué)生的生活為教學(xué)的起點(diǎn)符合建構(gòu)主義課堂理論?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中問(wèn)題的設(shè)計(jì)貼近學(xué)生的生活，能使學(xué)生的心里更具有問(wèn)題意識(shí)，更具有安全感。因?yàn)閷W(xué)生對(duì)問(wèn)題有了一定的生活經(jīng)驗(yàn)，學(xué)習(xí)起來(lái)就比較容易理解，比較容易在已有的知識(shí)儲(chǔ)備上構(gòu)建新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。

4 實(shí)驗(yàn)教學(xué)構(gòu)建問(wèn)題應(yīng)具有趣味性、藝術(shù)性

教師的教學(xué)藝術(shù)在于善于設(shè)疑、巧于設(shè)疑，于無(wú)疑處設(shè)疑，撞擊學(xué)生思維火花。設(shè)疑就是指構(gòu)建合理問(wèn)題。構(gòu)建問(wèn)題要有一定的趣味性和藝術(shù)性。若問(wèn)題過(guò)于呆板、機(jī)械，學(xué)生就會(huì)像應(yīng)聲蟲(chóng)般異口同聲“是”或“不是”，收不到好的效果。構(gòu)建問(wèn)題時(shí)若能做到旁敲側(cè)擊，繞道迂回，生動(dòng)含蓄，富有藝術(shù)性，并且能結(jié)合相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)情景，則更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，喚起注意，促進(jìn)積極地思考。

案例4《力的作用》的教學(xué)片段

如在學(xué)習(xí)力的相互作用時(shí)，如果教師提問(wèn)“力的作用是否相互的？作用力和反作用力是不是同時(shí)發(fā)生的？”學(xué)生則會(huì)附和“是，是……”顯然這類問(wèn)題易使學(xué)生感到厭煩，難以調(diào)動(dòng)學(xué)生思維的積極性。如果把這類問(wèn)題換一種方式問(wèn)，那么學(xué)生將更感興趣。

師：大家站在水平地面上，試著不要彎腿往上跳，你能否跳起來(lái)？

學(xué)生開(kāi)始實(shí)驗(yàn)，相互間你看看我，我看看你，歡笑一片，學(xué)習(xí)積極性猛然高漲。結(jié)果沒(méi)有一個(gè)學(xué)生能跳起來(lái)，連雙腳離地都做不到。

師：說(shuō)明了什么問(wèn)題？

生：對(duì)地面沒(méi)有施加作用力，所以地面也沒(méi)有給我們向上的力。

由此學(xué)生自己得出作用力和反作用力是同時(shí)發(fā)生的，力的作用是相互的。圓滿解決了問(wèn)題。

構(gòu)建問(wèn)題時(shí)若能做到旁敲側(cè)擊，繞道迂回，生動(dòng)含蓄，富有藝術(shù)性，并且能結(jié)合相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)情景，則更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，喚起注意，促進(jìn)積極地思考。

總之，學(xué)生是科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)的主體?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)一般順序是：創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題→理論探究（假設(shè)）→實(shí)驗(yàn)探究→科學(xué)推斷（結(jié)論）→遷移拓展（應(yīng)用）?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)只有在學(xué)生積極主動(dòng)的參與下，才能取得較好的教學(xué)效果，這一點(diǎn)毋庸置疑。教師在科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，以引導(dǎo)為主，要留給學(xué)生足夠的思考時(shí)間和思維空間，盡量使學(xué)生在教師的點(diǎn)撥下，能夠自己構(gòu)建合理有效的問(wèn)題；盡量使學(xué)生的“基本科學(xué)素質(zhì)”得到較大提高。但是學(xué)生知識(shí)基礎(chǔ)、能力發(fā)展和身心發(fā)展的不成熟性，決定了他們還不能成為完全獨(dú)立的探究主體。

參考文獻(xiàn)

[1] [美]蓋伊·萊弗朗索瓦茲著.教學(xué)的藝術(shù).佐斌,譯.華夏出版社,2009.2.