換位思考激活初中科學教學

葉富軍 汪欣欣

(溫嶺第三中學 浙江 臺州 317500)

換位思考激活初中科學教學

葉富軍 汪欣欣

(溫嶺第三中學 浙江 臺州 317500)

目前教學效果欠佳是一個較為普遍的現象．因此如何提高初中科學課堂教學的有效性是同行們研究的重點．筆者基于對換位思考的理解，在教學實踐中的3個階段采用換位思考激活科學課堂教學．首先，換位思考，探在課前．樂學生所樂，精選教學情境；思學生所思，精設教學問題；美學生所美，精畫教學板書；其次，換位思考，研在課堂．著重關注學生錯答背后的原因，有的放矢地改進科學課堂教學；最后，換位思考，趣在課后．改變作業形式，讓作業展現生命的色彩等，以期進一步提高科學教學的有效性．

換位思考 教學 科學

在實施科學新課程的教學過程中，初中科學教學的模式已由原來單一走向了多元，而提高課堂教學效率始終是同行們永遠追求的目標．教師常嘆息，“我已講過很多遍了，學生還是錯了又錯，實在是沒辦法”；而有些學生確實學得很辛苦，但總達不到預期效果，顯得有些沮喪……面對這些情形，筆者認為，身為引路人的教師，如果采用換位思考,站在學生的立場上去思考目前要解決的問題,或許是柳暗花明又一村．正如杜威所說的，“教學即問題解決”．

所謂換位思考就是站在對方的立場上，從對方的角度去思考問題的一種思維方式．應用在教學中，就是教師站在學生的角度上，在準確把握學生心理狀態和知識水平的基礎上，改進教學方法，從而提高教學的有效性．基于對換位思考的理解，筆者在教學實踐中的3個階段采用換位思考進行教學,取得了一定的教學效果．現撰寫出來，以起拋磚引玉作用．

1 換位思考探在課前

備課是教學中的第一環節，正是“臺上一分鐘，臺下十年功”．因此要提高課堂教學效率，首先在備課中進行換位思考．

1.1 樂學生所樂精選教學情境

奧蘇伯爾的有意義學習理論認為：創設一定的問題情境，能夠使學生對知識本身發生興趣，進而產生認識需要，產生一種要學習的傾向，從而能夠激發學生的學習動機．因此，筆者在備課過程中，盡可能地從學生的角度選取學生感興趣的情境，來激發學生的學習興趣．從而讓學生在輕松愉快中獲取知識，提高科學教學的有效性，這也符合學習需要理論．

例如，浙教版七上“比熱容”中的比熱容概念是建立在“質量相等的不同物質，升高相同的溫度，吸熱一般不同”的實驗結論基礎上得出的．為了引出相關概念，筆者先設計一則寓言對話：“炎熱的夏天，一只海龜爬上沙灘突然大叫：‘燙死了，真煩’！只見它趕緊爬回水中，又高興地喊：‘真涼爽，舒服’！這時，沙灘憤憤地說：‘都是太陽惹得禍，它偏心’！太陽聽見后，很委屈地說：‘沙灘老弟，你誤會了，我提供給你與海水兄弟的熱是一樣的’！海水洋洋得意地說：‘就是，那是我吸熱本領強’！”根據它們之間的對話,請同學們議一議：

(1)海龜說的“燙”、“涼爽”，太陽提供的“熱”，分別指什么科學量？兩者有何區別？

(2)海水吸熱本領真的比沙子強？

(3)怎樣才算吸熱本領強？你能設計實驗證明嗎？

設計寓言對話這一情境來組織教學,不僅引出了溫度與熱量兩個概念及這一對概念之間的區別,而且緊扣主題，并將學生愉悅地帶入對“海水吸熱本領是否比沙子強”的問題探討中．并進一步引導學生思考應如何設計實驗證明?學生思維也因興趣變得活躍了，很多同學在選擇器材時,不約而同地想到選擇溫度計；“酒精燈提供的熱量”相當于太陽提供的熱量；更讓教師感到驚喜的是，居然同學想到“加熱時間的長短”，可以代表物質吸收熱量的多少．這些內容是本節課的重難點，僅因為興趣使同學們茅塞頓開．猶如愛因斯坦所說的，“興趣是最好的老師”．

1.2 思學生所思精設教學問題

古人云：“學起于思，思源于疑”．可見，問題是放飛思維與想象的鑰匙．問題的出現使學生產生一種需要，產生一種解決問題的渴求，這種渴求就是一種學習的動力．因此，在精心設計問題時，應利用換位思考，首先考慮學生在哪些方面會出現困惑，針對這些困惑我們應做哪些鋪墊，然后層層遞進，一一擊破各道難關，激發學生思維，給學生一泓創新的源泉．

例如，在浙教版九上“杠桿”專題復習中，可以這樣設計問題，來訓練思維，提高學生的思維品質．

(1)已知輕質杠桿的A和B兩端分別懸掛著體積相同的實心銅塊和鐵塊,在兩塊金屬塊的作用下，杠桿保持平衡．

(2)現將這兩塊金屬塊分別由懸掛點同時向支點O移近相同的距離，杠桿如何轉動？

(3)在第(1)題的情況下，如果懸掛點不變，在銅塊和鐵塊下同時掛等重的物體，杠桿如何轉動？

(4)如果杠桿A和B兩端分別懸掛體積相同的實心銅塊和鐵塊,杠桿能保持平衡．在此基礎上若懸掛點不變，把兩金屬塊浸沒在水中(金屬塊與容器不接觸)杠桿如何轉動？

(5)當杠桿兩端A和B懸掛大小不同的兩鐵塊平衡，把兩鐵塊同時浸沒在水中 (不與容器接觸)杠桿如何轉動？逐一說出你們的解題思路 ，還有無其他方法？

做這道題，如果全部把題目拋出，大部分同學們會覺得又煩又難，然后懶得動手動腦．

因此，教師采用集體解決的方法，先出示一小題，同學們做后探討解題方法，然后大家歸納出最簡法，是采用“極值法”．緊接著下一道，大家發現代換法也是一種不錯的解題方法．有了前面的鋪墊，再做(4)、(5)小題時，雖然將杠桿與浮力結合，同學們也會信心倍增．在第(5)小題中，有同學提議采用實驗法，教師當場亮出器材，大家一起驗證，最后圓滿結束，同學們滿臉微笑．

總之，在精設問題時，要從學生方面考慮，確立起點，有提高，有拓展，體現層次性．重視問題設計的有效性，并不斷優化，才能真正使學生學得輕松、高效，課堂效率才能真正得以提高．

1.3 美學生所美精畫教學板書

隨著科技發展，許多現代化的教學手段已經運用在課堂上，在一些課堂上出現板書淡化的趨勢．板書真的不重要嗎？

從學生的角度思考，板書在課堂中對學生有著舉足輕重的作用．

板書能長時間地向學生傳遞信息，這不僅能加強識記，而且能進一步提升學生的邏輯思維能力．板書還具有示范和審美作用，優美的板書無形中給學生一種美的享受．學生也會因優美的板書而喜愛上了這門學科．學生不僅在新授課中離不開板書，而且復習中更是依賴于板書．在復習課中，學生往往因知識點多，繁瑣，理不清，被搞得疲憊不堪．基于以上情形，本人往往利用思維導圖，搭建知識網絡，美化板書，從而提高科學教學的有效性．

例如，光的復習和植物與土壤的思維導圖分別如圖1和圖2所示.

圖1 光的復習思維導圖

圖2 植物與土壤思維導圖

2 換位思考研在課堂

有人曾將備課與上課之間的關系比作魚兒離不開水的關系．不言而喻，注重備課結果，更要關注上課過程．在課堂教學中，教師不僅關注學生的參與度，也關注學生的互動性，及課堂生成問題，筆者認為利用換位思考,還需著重關注學生錯答背后的原因，有的放矢地改進科學教學，是提高課堂教學效率的重要途徑．

學生錯答背后有哪些原因？除了學習材料的特點，學生原有的知識結構，學生學習策略的水平，學生的智力和能力．還有學生的心理準備狀態、學生的語言表述、課堂分心等．當然錯答人數，是具有普遍性，還是個別現象也是同行們需要關注的，這些都將成為改進科學教學的重要依據．

2.1 立足學情調整梯度

如果學生出現的錯誤，既是普遍性又是學生原有的知識結構及學習材料難度的原因．教學要及時減慢教學進度，或降低內容難度，并改變教學方式，直到符合可接受性為止．

所謂可接受性是指立足于目標，立足于學生實際的智力潛力水平，把內容難度和量力性有機結合起來，確定組織的內容、方式和方法符合學生的“最近發展區”．如果難度太高，學生認為他們的能力不足以達到目標，那么對成功的期望值就會降低，他們也就不會全身心地投入到學習中．此外，雖然豐富的教學內容可能對學生很有吸引力，但并不是所有的知識都適合教給學生．因此，教師在進行課堂教學時，應立足學情，及時調整教學深度或教學方式．

比如，在學習浙教版七上《科學》第一冊用“量筒”測量液體的體積時，教師結合圖形進行分析，發現很多學生似懂非懂．于是教師及時改變教學方式，采用探究實驗．

讓學生兩人一組，每組發一個量筒、燒杯、滴管等器材．

首先讓學生正確量取500 ml的水，接著俯視與仰視量筒，分別讀數并記錄數據．

(1)俯視量筒讀數為________(如：學生讀數為51.2 ml)

(2)仰視量筒讀數為______(如：學生讀數為49.4 ml)

最后收集各組的數據，分析并歸納俯視和仰視的規律：仰視讀數偏小，俯視讀數偏大，即“仰小俯大”．同時為了方便記憶，運用諧音“娘小父大”，使學生覺得學習真有趣，從而印象深刻．

圖3 俯視、平視、仰視時量筒的讀數

2.2 審時度勢植物與土壤突破藩籬

如果學生出現的錯誤，既是普遍性又是學習的心理準備狀態原因．教師視內容或教學時間等情形要么一針見血指出錯因，要么由同學們一起討論解決．

所謂心理準備狀態是在過去學習或活動過程中形成的，又對未來的學習或活動產生影響，這種影響有時是積極的，有時可能是消極的．學習定勢在遷移研究中是討論較多的一種心理準備狀態．

例如，一些同學在上課回答問題時，喜歡耍小聰明，易受學習定勢的影響，以為老師拋出的問題的答案，就是來自剛講的知識．在浙教版七下第一章第3節中，教師在大家歸納出動物一生都要經歷出生、生長發育、生殖、死亡等生長時期的相關知識后，然后出示一道題目：圖4為昆蟲的發育模式圖，請據圖回答：圖4表示昆蟲變態發育過程，圖中B和D分別表示____期和____期……老師的話音剛落，甲同學就馬上搶答：“分別是出生和死亡”，大家也隨聲附和．當老師提出質疑時，一些學生才醒悟過來．于是，老師就“挑”乙同學來幫助大家解釋原因．此時，一些同學才注意到題目的要求是回答昆蟲的變態發育過程，懊惱自己又犯了答非所問的錯誤了．

圖4 昆蟲的發育模式圖

2.3 緊扣題意注重表達

表達能力是一種將自己的感覺正確地傳遞給他人的能力，是個體的一項重要能力，也是一種基本功． 語言表達能力是指在口頭語言及書面語言的過程中運用字、詞、句、段的能力．在課堂上學生在回答問題時，表現出答題不完整，或前言不搭后語，抓耳撓腮卻說不清楚，這往往是語言表達能力不理想造成的．特別是在解答探究題時，語言表達能力尤為重要．

例如，為探究“種子萌發的環境條件”，小英設計了如下實驗.

取4個燒杯分別貼上1，2，3，4號標簽，在各燒杯內放入適量的泥土，分別種上20粒干燥、同品種的玉米種子．在有光條件下，各實驗變量及一周后種子的萌發情況如表1所示.

表1 有光條件下20粒玉米種子在不同情況下的萌發情況

(3)如果還要探究種子萌發是否需要光，還需設計的一個實驗是 ▲ ．

學生回答時，往往是這么說的，“再設計一組無光的”，或再補充一句“其他條件一樣”．這樣的回答是不完整的，為了完整描述，老師首先請學生在題目中劃出關鍵句“在有光條件下，各實驗變量及一周后種子的萌發情況”，然后考慮以哪一組為對照組？設計的實驗組應控制的變量是什么？ 在此基礎上,學生自然就完全正確地回答出“再設計一組無光的，其他條件與2號實驗的條件一樣(即可25℃，潮濕，空氣充足)”的答案．

再如，在學習“影響動能大小的因素”的實驗中，很多同學往往是這樣描述的：“質量越大，動能越大．或速度越大，動能越大”．教師可以請同學們先將前兩句討論一下，再得出：“質量越大，速度越大，物體的動能越大”．從而使大家明白語言描述講究嚴謹,然后再歸納并板書．這似乎花費了一定的時間，但為后續學習打下基礎，從而提高了教學效率．

科學學科的語言有著鮮明的特點和很強的科學性和邏輯性，語言表達能力的好差也是學好科學的關鍵之一．對學生而言，可能最怕的是探究題，而探究題重在語言表述，語言表述的技巧往往隱藏在題目中，當然也與學生的語文水平分不開．這需要教師在課堂教學過程中細心觀察，充分相信，及時援手，適時鼓勵，正確評價．從而提高學生的語言表達能力，同時也提高了科學教學的有效性．

3 換位思考趣在課后

課后作業是課堂教學的延伸和重要補充，也是學生獨立學習的重要方式，更是學生參與課程內容構建的重要途徑．如果同學作業時均碰上枯燥乏味、機械重復、毫無生機的作業，又怎能讓他們面對作業時能樂此不疲呢！打個比方，如果把作業看成餐桌上的菜肴，那么我們整天吃同一道菜，定會吃膩了．

因此，筆者認為教師在布置作業時，應換位思考，不僅在數量上尊重個體差異，有層次性地進行“超市式”的自主選擇，而且改變作業的形式，設計一些有趣的、符合學生個性的作業．激發思維，培養能力，從而讓作業展現科學內容的精彩．

3.1 娛樂性作業讓學生成為科學問題的挑戰者

(1)科學制作．例如，學習了電動機，不妨讓學生用漆包線、磁鐵、電池做個簡易電動機．也可利用教學使用的小電動機做個小玩具，甚至可讓學生結合電磁感應知識，設想發明小小發電機，給小玩具供電．

(2)科學謎語．例如，學習了基本操作后可設計猜謎語：儀器名稱類：“一路灑落十升糧”(漏斗)、“失之千里”(砝碼)、“先服一帖藥，看看有無效”(試劑)、“筆直小紅河，風吹不起波，冷熱起變化，液面自漲落”(溫度計)等．

(3)科學幻想．如在學習了地球和宇宙知識后，可設計這樣的作業：你知道宇宙有多大嗎?你想到宇宙中遨游嗎?寫一篇小小說，說說你的遨游經歷．

類似的娛樂性作業還有游戲式作業、繪畫式作業等，如“影子游戲”、“小孔成像”……這樣的作業不僅能鞏固、應用所學知識，而且能激活學生的思維，激發學生作業的興趣，讓他們喜歡做作業，成為學習的挑戰者．

3.2 探究性作業讓學生成為科學實踐的探索者

“行是知之始，知是行之成”．豐富多彩的生活是學生學習科學、提高實踐能力的大學校，也是學生運用科學知識解決實際問題的場所．

(1)科技活動．如校園吉尼斯：每人一個200 g左右的蘋果，可采用任何方式加以保鮮，比比看誰的方案使它保鮮的時間最長．

(2)科學觀察．如種子的萌發過程，一般來說整個過程要十天半月，在一節課里根本無法完成，這就可以讓學生在家里做，每天測量根的長度，每天的種子平均質量有什么變化，并畫出以時間為橫坐標，以質量或根的長度為縱坐標的曲線，學習用圖表來說明問題．

(3)科學實驗．如學習了“浮力”后，讓學生嘗試：1 N的水，能否產生10 N的浮力，做一做．

(4)科學調查．如,學習了常見材料后，可讓學生調查塑料袋與我們的生活及環保方面的調查報告，寫一份保護環境的建議書．

讓學生運用所學的知識和經驗進行探究，不僅能深入理解科學，體驗樂趣，而且能自主建構知識，掌握科學研究的方法，真正成為科學實踐的探索者．

3.3 延續性作業讓學生成為良好習慣的養成者

延續性作業能拓展學生的視野，從課內向課外體驗知識的實用價值，養成良好的學習習慣．如科學日記、科學時事等．

(1)科學日記．如學習了生物生長發育過程后讓學生每天觀察蝌蚪的變化，直至發育成青蛙，并堅持每天寫觀察日記．

(2)科學時事．如學習了月球之后，可讓學生搜集“嫦娥一號”的有關資料，或讓學生收集人類在探月之路上有哪些重大事件?在第二天課上當堂朗讀，在進行愛國主義教育的同時，讓學生感受科學魅力．

總之,對于教育者而言,教育孩子的核心理念是“一切為了每一位學生的發展”．“以學生發展為本”，也就是“一切為了學生，為了學生一切，為了一切學生”．因此，我們從換位思考來激活科學教學是行之有效的途徑．

以上是筆者總結出的一些不成熟的想法和做法，希望通過不斷的思考和實踐，能夠切實提高科學教學的有效性，在減輕學生的課業負擔的同時，又能提高學生的科學素養，將新課程理念落到實處，產生實效．

1 胡曉風.陶行知教育文集(第2版).成都：四川教育出版社，2007.167～168

2016-07-06)