戚胡鋒

摘? 要:突出科學探究是新課標的重要思想。而最能體現此精神的實驗探究題逐漸成為了學生的失分主陣地。本文主要以學生常見的失分原因為切入點,提出了做好實驗探究題的幾點實用性建議。
關鍵詞:控制變量;結論書寫;實驗組和對照組;方案設計;實驗評價
中圖分類號:G632.4? ? 文獻標識碼:A? ? 文章編號:1992-7711(2020)35-159-01
突出科學探究是新課標的重要思想。而在試卷中最能體現科學探究精神的就是實驗探究題,它在中考中越來越受到重視。解答它需要有提取關鍵信息的能力、能對題目進行綜合分析。對學生的邏輯推理能力要求較高,需要有較高的科學素養。
近年來科學探究題的得失分情況已經變成了學生最終中考科學是否成功的風向標。分析學生的答題情況,導致此類題目得分不理想的原因有:基礎知識掌握不好,看見探究題就不知從哪里下手;題目太長,看到后面忘了前面,容易煩躁,提取關鍵信息能力較差;知道大意,但不會科學準確地表達,特別在實驗結論的表達上;實驗組和對照組不會區分;實驗方案設計漏洞百出;實驗方案評價不知從哪個方面入手等。接下來就從學生的常見失誤為切入點,對科學中考探究題解題方法給出相應建議。
一、控制變量法是科學探究題的核心
所謂控制變量法,就是在研究和解決問題的過成中,對影響事物變化規律的諸多因素和條件加以人為控制,只改變某個變量,而保證其它的變量不變,那么此時研究的就是這個變化的量對結果的的影響。若兩次實驗結果不同,則與該條件有關,否則無關。控制變量法是初中科學中最常用的方法,也是中考出題最多的方法,幾乎貫徹于所有的實驗探究題。同時也貫徹于整個科學教材當中。比如物理部分中研究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關;液體壓強的大小與哪些因素有關,壓力的作用效果與哪些因素有關;研究電流與電壓特點等。生物部分中的研究光合作用的條件;種子萌發條件;無機鹽對植物生長的作用等。化學部分中比較不同金屬的活動性順序;燃燒條件的探究;探究雙氧水的分解速率與什么因素有關等。
二、科學完整地書寫實驗結論
解答此類問題的關鍵是:緊扣實驗假設,理清實驗變量,認真分析實驗現象。常見錯誤有寫結論時遺漏結論成立的前提條件;結果過于粗糙,沒有細化,如只寫與什么有關,具體什么關系實驗中能體現但結論中缺失;脫離題干研究過程而直接應用教程中學習所得的結論。比如(2016麗水)28.某科學興趣小組在探究“壓力和物體重力之間大小關系”時,小科同學提出的猜想是:“壓力的大小等于重力”。科學興趣小組做了相關的實驗。 步驟1:選用材料相同、表面粗糙程度相同、重力不同的3個物體,用彈簧測力計測出三個物體的重力;
步驟2:把3個物體放在水平受力面上,用專用儀器測出3次壓力大小,實驗數據見表1.
步驟3:改變受力面與水平面的傾角,用步驟2的方法,依次測出與水平面成18°角和25°角的壓力大小,實驗數據見表2和表3。 請回答:
其中第二問是:進一步分析壓力和物體重力之間的大小關系,先分析同表中的關系,再比較不同表之間的關系,綜合可得出結論:? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?。
比較好的答案是:當材料、粗糙程度相同的物體,靜止在同一受力面上,受力面與水平方向夾角越大,壓力與重力比值越小。常見的學生答案有壓力和重力有關。沒有具體細說是正相關還是負相關;或者直接說夾角越大,壓力與重力比值越小缺乏次關系成立的前提條件。
三、準確區分實驗組和對照組
科學探究題中得出結論的途徑幾乎都是進行對比實驗。而比實驗中就要設計對照組和實驗組。一般來說,在設置的對照實驗中,改變其自然狀態的組,人為控制實驗變量的組,接受實驗變量處理的組是實驗組。而與自然狀態的相同的組,條件都齊全的組是對照組。如在“光合作用是否需要二氧化碳的實驗”中,放了氫氧化鈉的是做了處理的組,是條件不齊全的組是實驗組。又如在“探究種子萌發條件時”中,所有條件都滿足的組與自然狀態下萌發相同時對照組。
四、精簡科學的表達實驗方案
實驗設計要求同學們對實驗原理、實驗器材、實驗方法都比較熟悉;還要考慮實驗方案科學性,安全性,是否簡單易行等因素,要體現控制變量的意識。在具體的陳述時主要分三塊內容:1.控制無關變量,即寫清楚保持那些條件不變。 2.確定單一變量,即說清楚構成對比實驗的兩個組哪個條件時不同的。 3.觀察記錄實驗結果 ,即需要觀察記錄什么,比較什么。
五、有目的地進行實驗評價
在探究題的最后,往往要求對探究方案的某個環節進行評價,并提出自己的改進意見。此類試題主要是對題中的實驗原理、實驗操作、實驗結論等做出評價和改進。
實驗探究題中的實驗方案的方案評價的方法主要可從以下五點入手:(1)原理是否正確(即能否達到實驗的目的)(2)有無遵照單一變量原則,即判斷是否控制變量(3)有無對照組,若有則設計是否合理(4)實驗樣本是否充足,探究普遍規律的題目中實驗次數是否多次(5)實驗是否經濟環保、操作方便、安全可靠等。而對實驗的改進意見,也是主要在上述幾個方面,再結合題意來提出符合要求的改進建議。
總之,能否做好實驗探究題已經成為最終科學考試能否成功的關鍵點。所以掌握實驗探究題的解題技巧就顯得尤為重要。解答此類題型應有一個的整體思路是:先認真審題,明確要求,找出關鍵的語句;確認實驗變量從而明確隱含的探究目的,找出題中與教材相聯系的知識點;作出符合題意的猜想和假設,設計操作簡單易行、現象明顯的實驗方案;簡潔科學的陳述實驗現象,得出完整科學的實驗結論。
(作者單位:浙江省寧波市慈溪庵東實驗學校,浙江? ?寧波? ?315000)