楊婉榮
引導學生自主設計創新型實驗,并在實驗的操作過程中理解理論知識是一種創新的教學方式,也是促使學生在動手基礎上思維參與的深度學習的有效方式。學生自主設計創新型實驗有助于切實提高學生的科學思維和探究能力。下面以制作“中考真題情境中的密度計”為例,闡述如何在設計創新型實驗的過程中科學思維,質疑求真。
問題的提出:
中學生自主設計創新型實驗的目的是鍛煉學生的思維,提高學生的探究能力。創新實驗的源泉來自哪里?概念與規律的驗證實驗、將習題轉化為實驗、綜合實踐活動的重新設計是學生自主創新實驗的三個主要來源。筆者選取“將習題轉化為實驗”這個方面展開教學,選擇一道關于密度計的真題為實驗的原型,以質疑題設情境真偽為動機,鼓勵學生自主動手實驗,引導學生將理論知識與實踐相結合。激發同學們實驗的熱情,引導同學們在動手實踐的過程中認識問題的實質,鍛煉思維,提高能力。
教學實踐:
一、梳理真題,初步探究
真題展示:(2018·常州)興趣小組自制液體密度計,請完成計算:

步驟:取一上端開口的薄壁厚底玻璃筒,標有0~50mL體積刻度。

3.將空玻璃筒開口向上放入待測液體中,向玻璃筒內加水至外側待測液體液面與玻璃筒記號線重合,利用玻璃筒內水的體積刻度,可測得待測液體的密度。g取10 N/kg,問:
(1)每次實驗,玻璃筒記號線與外側液面相平時,其排開外側液體的體積是多大?……