基于教學情境的引導性家庭科學實驗開發研究

摘 要：利用生活中的物品開發簡易的家庭科學實驗，并將其作為教學情境引入課堂中，既能讓學生充分動手，增強學習興趣，又能有效進行課堂探究學習。

關鍵詞：家庭科學實驗;教學情境;汽化與液化

用生活中的實驗來解釋課堂上的知識就是在引導學生用所學知識分析身邊的科學現象。這就是筆者研究這個課題的初衷：使課堂回歸于生活中。如此不但能達成科學教學的知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀的三維目標，而且能充分引發學生的好奇心和求知欲，提高學生的動手能力，增強他們對生活的熱愛。

一、開發策略

在介紹引導性家庭科學實驗教學情境開發策略之前，筆者先介紹它的原則。既然是教學情境，那就必須為教學服務，所以實驗不能隨意性選擇。我們先明確這里面的關系性：

筆者就引導性家庭科學實驗的開發簡略提出以下幾個步驟：

1.教師要針對新課的內容、要求、目的設計好家庭科學實驗。

2.設計教學過程。

3.教學過程中的落實。

4.及時反思，實驗有始終、知識有落實。

二、實踐案例

下面筆者以引入性家庭科學實驗開發的案例來分析本研究的成效與反思。

1.生活中水的三態變化（第2課時）家庭科學實驗設計與實施

家庭科學實驗一：不沸騰的水

直通課堂：七年級（下）第一章第2節“水的三態變化（第2課時）”

生活中神秘的現象：在一個標準大氣壓下，水加熱到100℃就會沸騰。但是有時候看起來溫度已經很高，而且也在不斷加熱，但水卻沒有沸騰，這是為什么呢？

家庭百寶箱：一口鍋、一個玻璃杯、水

跟我做一做

第一步：往鍋里放入適量的水。

第二步：在玻璃杯里倒入一點水，并把玻璃杯放在鍋中，最好保持杯子的水位和鍋里的水位一樣。

第三步：把鍋放在燃氣灶上加熱。

第四步：過一會兒鍋里的水就會沸騰了。

第五步：持續加熱，好長時間，杯子里的水始終? ? ?。

2.“水的三態變化（第2課時）”教學設計（片段）

教學目標：

（1）知道汽化和液化過程中能量的變化。

（2）能解釋相關現象。

教學重點：觀察水的沸騰實驗，蒸發與沸騰的相同點與不同點

教學過程：

引入：學生交流家庭科學實驗的現象。

現象：外面鍋中的水沸騰，但里面的水看起來沒有沸騰。

疑問：為什么沒有沸騰？缺了什么條件？

小結：汽化是指物質由液態變為氣態的物態變化，沸騰是汽化中的一種方式。

沸騰

實驗：觀察水的沸騰

實驗目標：

1.根據沸騰時的條件總結沸騰規律。

2.根據實驗中各時間段溫度的變化繪制成坐標圖。

質疑解疑：

教師：請問現在你們知道這不沸騰的水其中的原理了嗎？

學生：沸騰的兩個條件：（1）溫度達到沸點;（2）持續供熱。當鍋中的水沸騰，說明溫度已達100℃，并保持不變，而供熱必須溫度高于沸點，所以瓶中水之所以沒有沸騰是沒有持續供熱。

三、效果分析與反思

“汽化與液化”這一課時中，在生活中汽化與液化是兩個非常常見的現象，而汽化有兩個難點：（1）汽化方式有兩種：蒸發和沸騰。（2）沸騰的條件。筆者設計的這個實驗趣味性較強，實驗現象超乎想象，“不沸騰的水”。明明杯外的水在不斷沸騰，顯然已經滿足條件，但杯內的水為什么不會沸騰呢？學生說：在看到這個神奇現象時就已經很想上課了，想趕緊解決這個問題。

結合以上開發過程，筆者認為，有這樣幾點需要我們設計者考慮：第一，實驗不能隨機性。科學本身就是建立在生活基礎上的一門學科，我們要選擇能為我所用的實驗，家庭實驗最終的目的不是為了好玩，而是玩過之后能引發學生的思考，從而對下一堂課有所期待。第二，在課中用實驗來解決教學難點。實驗不是只為了引入而做，授課過程中充分利用好實驗現象，解決教學難點。第三，將抽象化為實踐。對于學生沒有生活經驗的知識點，盡可能設計出這樣的家庭實驗，對學生來說只有新奇才能使其保持最大的興趣。

總之，基于教學情境的家庭實驗，不僅能促進學生建構知識，還能將科學與生活實際相聯系，真正實現科學課程的四維目標：科學探究、科學知識與技能、科學態度、情感與價值觀、科學技術社會環境。

作者簡介：周金晶（1982—），女，漢族，本科，浙江寧波人，教師，中學中級，研究方向：課程教學。