拓展實驗渠道，巧妙詮釋概念

陳玲娣

[摘 要]我們在概念教學(xué)過程中，需要充分考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，探查他們的生活經(jīng)驗，幫助學(xué)生豐富不完整的概念、糾正已有的錯誤概念、建構(gòu)新的概念。本文通過列舉幾個以不同類型的實驗為輔助手段的教學(xué)實例來詮釋初中科學(xué)概念，將無形的科學(xué)概念轉(zhuǎn)化為有形可觀的實驗現(xiàn)象，使科學(xué)概念變得靈動鮮活，從而促進學(xué)生對科學(xué)概念的理解，培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

[關(guān)鍵詞]科學(xué)概念；實驗；理解概念

科學(xué)概念是省編初中科學(xué)教材中的重點內(nèi)容之一，理解科學(xué)概念是掌握科學(xué)基礎(chǔ)知識，提高科學(xué)問題解決能力的前提，是培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力的基本保障。建構(gòu)主義教育觀認(rèn)為：概念是由學(xué)習(xí)的主體主動建構(gòu)完成的，并非通過外界被動地吸收信息而獲得。在概念形成過程中，學(xué)竹需要通過以先前個人的經(jīng)驗世界為基礎(chǔ)，通過重新組合來營建一個新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。基于此，我們在概念教學(xué)過程中，需要充分考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，探查他們的生活經(jīng)驗，幫助學(xué)生豐富不完整的概念、糾正已有的錯誤概念、建構(gòu)新的概念。在具體教學(xué)過程中，由于科學(xué)概念往往以定義的形式呈現(xiàn)，語言表達的概括性強，學(xué)生可以看見，卻往往摸不出個所以然，無法真正理解所表達的確切含義以下筆者嘗試列舉幾個不同類似的實驗，通過實驗的輔助，實現(xiàn)將無形的科學(xué)概念轉(zhuǎn)化為有形可觀的科學(xué)現(xiàn)象，豐富他們的感觀積累，豐富內(nèi)在表象，從而使學(xué)生對科學(xué)概念形成鮮明而正確的理解。

一、借助演示實驗，化抽象為直觀

初中生的邏輯思維能力并沒有發(fā)展得非常完善，對于一些基礎(chǔ)性的概念，只是教師的講授往往局限于感性，不可能產(chǎn)生理性的深刻理解，這時我們需要通過演示實驗為學(xué)生建立直觀的印象。

比如八年級上冊科學(xué)關(guān)于大氣壓的概念教學(xué)，盡管我們?nèi)祟惷繒r每刻處在大氣壓的包圍之中，但學(xué)生對它的存在缺少經(jīng)驗與理解，教材中出現(xiàn)了幾個生活中常見的小實驗讓學(xué)生進行感知，并提出了馬德堡半球?qū)嶒灒瑏碚f明大氣壓的存在且值很大。通過增加這樣的實驗，讓學(xué)生從無法直接感知科學(xué)現(xiàn)象到更為直觀地認(rèn)識與理解，認(rèn)識到大氣向壓個各個方向都有壓強，而縣與大氣的質(zhì)量密切相關(guān)。具體在課堂上，教師也應(yīng)該進行演示，盡管無法做到真正的真空，但是學(xué)生已經(jīng)能由于半球內(nèi)氣體的減少使半球內(nèi)部的氣壓降低，而半球外圍的大氣壓不變的情況下，我們就沒有辦法把半球拉開了。

課堂演示實驗的神奇變化與鮮明形象有利學(xué)生建立對于科學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，雖然演示實驗中，學(xué)生的觀察視角不如直接自己實驗來得真切，但仍能很好地激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在探究熱情，使他們在實實在在的情境中促進知識的積累，完善起科學(xué)概念的內(nèi)涵。

二、通過模擬實驗，變復(fù)雜為簡單

由上可見，科學(xué)概念在建立過程中借助于實驗是非常必要的，但是初中科學(xué)教材中有許多無法通過直接的操作來詮釋的復(fù)雜概念，如物態(tài)變化現(xiàn)象的微觀原理、氣體的對流、生態(tài)系統(tǒng)等，這時我們需要通過適當(dāng)?shù)剡x擇模擬實驗可以輔助理解復(fù)雜的科學(xué)概念。

浙教版八年級上冊中《天氣預(yù)報》一課的教學(xué)重點是理解幾個常見天氣系統(tǒng)的特點，難點在于理解冷暖鋒的概念以及可能帶來的天氣特征。那如何才能形象地顯示出冷暖空氣相遇后的運動情況從而理解冷暖鋒的形成呢？這時我們可以準(zhǔn)備一個模擬實驗。用冷熱水來模擬冷暖空氣，在透明水槽中間用泡沫板做一個可移動的活隔板，由于泡沫板有一定的可壓縮性，所以可以讓水槽隔出兩個相對比較封閉的區(qū)域。為了實驗視覺效果更明顯，采用兩種顏色來區(qū)別冷熱水，分別倒入水槽兩側(cè)至水位相近時，緩慢抽離中間泡沫板時，會發(fā)現(xiàn)熱水上升、冷水下降，形成一個分界面。當(dāng)學(xué)生體會到氣溫的差異會引起氣團密度的差異，由于氣團的運動也會有升降的差異，正如實驗中兩種溫度不同的液體相遇后的變化一樣。由于學(xué)生學(xué)生直觀地觀察到鋒面的形態(tài)，就能進一步理解冷鋒和暖鋒的概念以及在鋒面上可能帶來的天氣變化，甚至可以推測冷暖鋒過境前后的天氣特征。

可見，適當(dāng)?shù)剡x擇模擬實驗來幫助科學(xué)概念教學(xué)，用實驗過程展現(xiàn)知識的產(chǎn)生過程，可以讓學(xué)生學(xué)會在實驗過程中獲得知識的學(xué)習(xí)方法和形成解決問題的良好思維習(xí)慣。

三、嘗試課外實驗，化無形為有形

課內(nèi)實驗的好處是有助于教師的管理，避免一些意外情況的發(fā)生，但是課堂畢竟有它的局限性，它不利于學(xué)生全面創(chuàng)新能力與生活能力的培養(yǎng)，也無法讓科學(xué)概念真正與學(xué)生的生活進行全面結(jié)合。課外實驗有助于學(xué)生進一步提高動手能力，促進他們內(nèi)在概念的深化，將有限的課堂學(xué)習(xí)所得應(yīng)用于多彩的生活。由于現(xiàn)實生活中的實驗器材不可能象實驗室那樣真實與豐富，所以教師需要引導(dǎo)學(xué)生因地制宜，學(xué)會靈活運用生活中的物品。比如對于《物質(zhì)的分離》中有關(guān)結(jié)晶概念的教學(xué)，為了讓學(xué)生理解物質(zhì)從溶液中拍出的過程叫結(jié)晶，教師一般會在課堂上向?qū)W生演示熱的硫酸洞溶液通過冷卻能析出藍色晶體，或者可以把氯化鈉溶液加熱蒸發(fā)掉水分，也能夠析出白色晶體。如果在課堂上學(xué)生理解得并不充分，教師可以讓學(xué)生回家在廚房中操作如下過程：首先把食鹽放入鍋中再加水，如果沒有充分溶解，試著給鍋加熱試試，發(fā)現(xiàn)什么？然后繼續(xù)加熱至水干，可以發(fā)現(xiàn)什么？再如對于大氣壓的感知與理解，可以讓學(xué)生用橡皮制作一個能吸在冰箱或者瓷磚上的掛物鉤，這樣就能進一步強化書本中的概念，做到學(xué)以致用。

人類學(xué)習(xí)科學(xué)就是為了運用科學(xué)來改造世界與生活，所以我們需要讓學(xué)生聯(lián)系實際與生活來進行科學(xué)概念的學(xué)習(xí)，消除他們對概念學(xué)習(xí)很深奧的畏懼心理。開展從扶到放，從課堂向課外演變，從觀察到自我操作的科學(xué)實驗，將在無形中讓學(xué)生在實際觀察中形成科學(xué)概念，訓(xùn)練學(xué)生的實驗操作能力，培養(yǎng)起熱愛科學(xué)、熱愛生活的積極情感。

參考文獻：

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[2]吳叢鐸.例說實驗在初中化學(xué)概念教學(xué)中的作用[J].化學(xué)教育，2014（05）.