初中科學比值定義概念的教學模式應用研究

趙優宏

（浙江省天臺縣天臺實驗中學，浙江 天臺）

初中科學比值定義概念對于初中生來說概念相對比較抽象，在課堂教學中學生對于密度等科學概念的學習有一定的難度。本文通過對初中科學比值定義概念的教學模式進行研究，探尋適合初中生學習比值定義概念的教學方法。

一、比值定義概念

比值定義是指用兩個或兩個以上的物理量比值來定義物理概念的方法，主要指確定的事物之間的相同或不同關系的方法或思維過程。按照標準將彼此之間具有聯系的事物進行對比，進而判定相同與不同之處，方便對事物進行分類。在對比時應采取一樣的標準，只有采取同樣的標準，對比的結果才是有意義的。因此，比值定義主要是采取兩個或者兩個以上的物理量進行對照，在對比時應采取相同的對比標準。比值定義概念是科學概念中最基礎的方法。初中科學課堂中比值定義基本的定義公式主要是x/y類型，例如速度、密度、功率、壓強等概念都采取了比值定義法。教師在課堂教學中可以遵照比值定義法具有的科學性邏輯，加上學生對比值定義概念認知的過程，幫助學生正確把握比值定義的科學內涵，這對學生未來科學的學習和逐漸養成科學的思維都有很大的幫助。

二、比值定義概念的教學方法

人類大腦形成學科概念的過程分為四個階段的心理活動，主要分為感覺、知覺、觀念的形成、概念的構建四個心理活動階段。所以，讓學生充分形成科學概念的基礎是使學生獲取形象更具體的感性認知。使學生形成科學概念的關鍵是，讓學生充分理解從感性上的認知上升到理性認知的過程。學生理解科學概念中所蘊藏的科學意義是學生形成科學概念的主要目的。以浙教版七年級初中科學《物質的密度》為例，嘗試遵照學生對比值定義形成的科學概念過程及比值法定義具有的思維邏輯，對初中比值定義概念的教學方法進行探究。

1.營造具體的情景氛圍，激發學生學習積極性

教師應設置具體的科學情景氛圍，從而激發學生在課堂上的好奇心及興趣，激發學生對科學概念學習的積極性。教師在課堂教學時可以播放一段關于空間密度的日常生活小視頻，然后通過視頻教師將密度的知識內容和小視頻結合起來對學生提問相關密度問題，使學生對密度的相關內容在腦海中形成一定的科學概念。

2.在實驗中使學生感知科學概念的具體含義

初中時期學生的科學邏輯思維仍處于前運算階段及具體運算階段，學生的經驗和知識相對少一些，很多科學思維邏輯主要是通過感性的材料，故在思維邏輯階段中具體形象起著主要作用。學生面對抽象的思維概念時需要通過直觀的、具體的感性經驗和形象等支撐，否則將會對此概念判斷、理解、分析、出現困難。所以教師應制訂與科學概念構建相關的課堂實驗，從而幫助學生對科學概念具備具體的、直觀的感性認知。在課堂中關于緊密程度的內容，可提供給學生兩塊體積和質量一樣的插花海綿，讓學生將其中的一塊海綿進行壓縮，在此過程中教師可以對學生進行提問，如：海綿的體積怎么變？這塊海綿的質量怎么變？這兩塊海綿哪一塊現在的緊密程度更大一些？并讓學生解答其原因。學生在課堂實驗中，通過自己在動手實驗過程中進行思考并了解到，質量一樣的物體對比體積，體積更小的物質緊密程度更大。在課堂中教師通過分子模型圖，對實驗中兩個海綿的對比進行微觀的闡釋，從而使學生對密度程度的學習內容加深理解，對這一科學概念有了微觀上的體驗。

3.類比推導構建密度的科學概念

在學習密度的相關內容時，教師可以拿兩塊體積及質量完全不一樣的物體對學生進行提問，如：質量是187g，體積是30m3的銅塊與質量是220g，體積是20m3的鐵塊，對學生進行提問：怎樣比較兩者之間的緊密程度？當學生對這個問題產生疑惑時，教師幫助學生構建一個“當采用同樣的標準，對比得出的結論才更加有意義”的意識。通過學生在初中時期對科學概念的理解、思維規律，采用形象的、具體的感知實驗，讓學生動手操作教學模具加上教師在課堂時采用類比推導等課堂教學模式，幫助初中生熟練把握密度的相關含義，充分理解科學比值定義法的基本思維內涵。

綜上所述，教師在課堂教學中不僅要給學生講授課堂知識，還應培養學生獨立把握獲取課堂知識的思維辦法。教學中出現有難度的概念時，教師應合理采用形象的、具體的、可見的課堂教學設計幫助學生對這一難點進行分解，教師進一步解析，幫助學生更快速掌握課堂中老師所講的內容。教師在課堂教學時，要學會引導學生在學習過程中培養獨立思維能力。在采用比值定義法概念的課堂教學時，教師應注重比值定義法的思維順序。從定性轉為定量，在教學中應條理分明逐漸深入地學習，促進學生大腦自然形成科學的概念。