給“科學課堂”添點“料”

李巖

摘要：課堂的高效一直是各科教師思考并且追求的，一直能夠引發廣大同仁的思考。如何喚起學生的學習熱情呢？或許我們的課堂也如化學反應一樣，需要加入一些催化劑，才能使課堂的反應更加劇烈，也才能使學生的大腦在汲取和消化知識的反應中更加敏捷快速。

關鍵詞：高效；科學；科學課堂；思考

什么是高效的課堂？我認為高效的課堂：是情感的課堂，能喚醒學生的學習欲望；是能動的課堂，學生會主動參與；是開放的課堂，能把課堂外延擴展到社會大舞臺。

而要實現課堂的高效，最需要處理的問題是：如何充分發揮學生的自主能動性？《新課程標準》要求：改變過于強調接受學習、死記硬背、機械訓練的現狀，提倡轉變學生的學習方式，培養學生主動參與、樂于探究、交流合作的學習態度。因此，我認為高效的課堂必須先從學生的自主能動做起，只要充分挖掘了學生的主動性和積極性，課堂的效率必然事半功倍。

那么，如何實現課堂的高效性？如何喚起學生的自主學習的熱情呢？或許這是我們需要花大力氣思考的。

本文以七年級同學要學習的平面鏡成像問題為例

好問題，好情境——激活學生思維的催化劑，拉近學生與科學之間的距離

一、認識平面鏡

觀察：出示一面大鏡子，問學生在這面鏡子中看到了什么。學生觀察后回答看到了自己的臉，同學的臉。教師引導：鏡中的“臉”是平面鏡所成的像。

建立模型：像鏡子、玻璃板這樣表面平滑透明且能夠成像的物體叫做平面鏡，以上現象就是平面鏡成像。

（設計意圖：通過演示和學生舉例構建平面鏡模型，認識平面鏡，激發探究興趣。）

好實驗，好探究——激活課堂的催化劑，促進學生更快更好地“觸摸”科學的本質

二、探秘鏡中像

1.觀察鏡中像，建立猜想

觀察：學生以小組為單位，利用桌上的鏡子進行觀察，觀察平面鏡中的像和物有什么關系（像和物的大小有什么關系，像和物的位置有什么關系）。

學生通過觀察提出猜想：像到平面鏡的距離等于物到平面鏡的距離；像和物左右相反；物體遠離平面鏡像變小；像與物應該等大。

學生的猜想是圍繞像和物的大小關系及像和物的位置關系這兩個問題展開的。這些猜想是否正確呢？我們可以利用這面大的平面鏡設計實驗加以驗證。為了成像清晰，我們用發光的蠟燭作為物體進行研究。

（設計意圖：通過觀察鏡中的像，建立像和物的關系的猜想，充分暴露學生的前概念。其中“物遠像小，物近像大”這一錯誤前概念可以通過實驗加以破除。）

多維方式，多角度思考——科學教學的催化劑，啟發學生用科學的方法設計“新”的實驗方案

2.設計實驗，搜集證據

同學們借助了和物相同的不發光蠟燭作為比較的標桿，巧妙地解決了這個問題，這種方法就是科學研究中非常重要的等效替代法。

實驗：出示相同的蠟燭邀請學生上來嘗試，請其他學生來判斷像和物是否重合，由于看不到鏡子后面的發光蠟燭，因此學生無法判斷像和物能否重合。

問題：能否找到既能成像又能看到平面鏡后方物體的平面鏡呢？

學生經過思考后想到用玻璃板代替平面鏡進行試驗。

教師和學生共同合作將鏡子后方的膜撕掉，使其變成玻璃板再邀請學生完成實驗觀察像和物是否重合。

換成玻璃板后學生可以通過觀察發現像和物重合，從而得出結論：像和物大小相等。接著提出問題：有同學認為像的大小與物距有關，怎么通過實驗驗證？學生很自然地會想到：改變物距，觀察不發光蠟燭能否與像重合。

（設計意圖：通過教師演示引發沖突，發現實驗設計難點，接著在教師的引導下學生邊思考邊實踐，逐步形成完善的探究像與物大小關系的實驗方案，在設計的過程中體會等效替代法的重要作用，實現教學難點的突破。）

問題：我們已經將探究像物大小關系的實驗設計好了，同學們能接著往下設計探究像距和物距關系的實驗嗎？請大家以小組為單位進行討論與設計。

討論：學生以小組為單位設計實驗并匯報，教師根據學生的表述通過移動白板中的實驗裝置加以演示后，請其他小組對實驗設計進行完善。

整合實驗方案：①使發光蠟燭在平面鏡中成像，將另一座相同的不發光蠟燭放在玻璃板后，透過玻璃觀察它能否與玻璃中的像重合，記下物和像的位置；②借助其他規格的蠟燭，改變物距，重復上述實驗2次；③取出玻璃板下的白紙，用刻度尺測出物距和像距記錄數據；④分析現象和數據，得出結論。

（設計意圖：在完成探究像和物大小關系的基礎上，學生通過合作設計探究像和物位置關系的實驗，并通過小組間互助完善實驗方案，在這個過程中學生體驗設計實驗需要有嚴謹的科學態度和勇于創新的科學精神。）

好流程，好方法——開啟學生思維的情感催化劑

3.實施實驗，得出結論

學生以小組為單位實施實驗，記錄實驗現象，得出結論，填寫學習任務單。

學習匯報實驗結果并得出以下結論：平面鏡所成像與物大小相等；像距等于物距；像與物的連線與平面鏡垂直；像成在平面鏡后方。

（設計意圖：小組合作實驗，學生初步養成善于與人交流、分享和協作的習慣。通過實驗現象的分析，學生理解平面鏡成像的特點。在觀察與體驗活動中，體驗到探究知識的樂趣和獲得成功的愉悅，激發熱愛科學、探究真理的愿望。通過尋找像的位置的活動加深學生對平面鏡成像規律的理解。）

三、深究平面鏡

分析誤差：出示其中一組實驗數據，發現誤差較大，物距和像距始終相差0.3厘米，引導學生觀察玻璃板，找到誤差形成原因----玻璃板有厚度。

改進實驗，提出問題：選擇怎樣的玻璃板可以減小誤差？學生根據剛才的分析回答：選擇的玻璃板越薄誤差越小。

情境：有一組實驗者實驗時不管怎么移，都無法使標桿和物重合，拍下實驗照片呈現玻璃板放置方式，引導學生尋找問題所在----平面鏡未與紙面垂直。

實驗：教師演示當平面鏡傾斜時成像情況，學生觀察：平面鏡傾斜，像成在平面鏡后斜上方。

改進操作：實驗時平面鏡要與紙面垂直。

（設計意圖：通過對實驗的改進，初步形成嚴謹的科學態度。）

四、應用平面鏡

問題1：如果檢查視力時要求人到視力表的距離為5m，房間兩面墻之間的最大距離是3m，可以怎么做？

學生運用平面鏡成像規律提出方案：將視力表掛在距平面鏡3m處，人站在距平面鏡2m處進行檢測；將視力表掛在距平面鏡2.5m處，人站在距平面鏡2.5m處進行檢測。

（設計意圖：通過運用平面鏡成像規律解決實際問題解釋生活現象，深化對平面鏡成像規律的理解，理論聯系實際。）

五、歸納總結

問題：本節課你有哪些收獲？關于平面鏡成像現象，你還有哪些疑問？

學生回答并提出疑問：平面鏡為什么可以成像？平面鏡所成的像為什么是虛像？

今天我們從小游戲出發，經歷了科學探究的幾個環節，體驗了科學探究的全過程，發現了科學，并加以應用。這是一個從生活經驗中抽象出科學原理的過程。希望大家帶著新的問題在平面鏡的世界里，繼續發現，不斷探究，日益提高。

結束語：有一句諺語：“興趣是最好的老師”。教育必須是有趣的。教師的職責在于讓學生對獲得知識本身產生興趣，喚起學生亢奮愉悅的心情，激發學生學習的積極性，引發學生對知識的興趣，使學生覺得學習是快樂的。

綜上所述，如果我們能改變以往陳舊的教學方式，給我們的課堂加入一些催化劑，就一定能使課堂的反應更加劇烈，也才能使學生的大腦反應更加快速。

讓我們教師在愉快中教學，學生在喜悅中成長。

參考文獻：

[1]崔鴻，《初中科學課程自主學習指導策略初探》

[2]方紅峰，論初中《科學》教材的設計，新課程《科學》教師培訓解讀。

[3]孫建輝，新課程背景下科學課堂教學趣味化淺說

（作者單位：浙江省臨海市東塍鎮中學317005 ）