韩琴筱
浙江省温岭市温中实验学校,浙江 温岭 317500
摘要:科学实验作为初中教学阶段重要的教育内容,大部分情况下由于教师教学准备不足,会产生诸多细则化问题,为了促进学生实验能力的快速提高。教师在教学中需要详细设计各项实验环节,尽可能让每一名学生在科学实验的学习中大胆想象,发挥个人独特的思维特点,从而提高学生对科学学科的学习兴趣。本文将对初中科学实验环节中问题细化设计展开探讨,提出合理的教学改革方案,希望可为教师提供更加科学有效的教学思路,提高教学有效性。
关键词:初中科学实验;问题细化设计;教学策略
初中科学实验教学是让学生在实验中掌握科学知识,提高科学思维的教学内容。但目前教师在教学设计时主要关注实验是否能够顺利完成,忽略了实验环节中的重点知识点的穿插。为了能够让学生对知识的掌握更加深刻,教师除了要完成理论基础教学以外,还要对教学内容进行细化,让学生在每一个环节中掌握具体的科学实验知识,提高学生的学习效率。基于此,在初中科学实验中如何合理结合教学重点细化问题设计,就成为广大教师需要解决的主要问题。
一、为学生设计合理的科学猜想
科学是科学家通过研究自然事物规律,进行猜想而总结归纳得出的知识内容,也就是说任何科学研究都建立在科学家对于自然事物的猜想之上,但是在初中教学阶段,学生的思维想象能力较为薄弱,很难用语言将个人独特的猜想内容表达出来。所以教师要在科学实验教学开展之前,应为学生提供合理的猜想环节,让每一个学生能够发挥各人的独特思维。例如在《液体蒸发实验》的教学中,为了能够让学生对蒸发快慢的影响因素有一定的猜想,教师可以为学生设置以下几个问题来引导学生的想象力。首先,让学生结合个人实际生活经验进行科学知识的总结,如:“同学们,我们在日常生活中是如何将洗好的衣服晾干的?如果我们想要加快衣服晾干的速度,我们应当完成哪些操作?”此时学生就会根据日常生活经验来进行想象条件的预设,如将衣服放在阳光下;使用吹风机;用洗衣机甩干衣服等等。随后教师再提出扩展问题让学生能够对衣服的晾干方式进行总结,如晾干需要太阳的热量、需要通风、需要快速甩动等条件。这样学生就会对影响科学实验结果的条件具有初步的猜想,随后教师就可以在教学中为学生设置控制变量的液体蒸发实验,学生对于液体汽化的认知程度就会从单纯的理论走向实践,不仅可以提高实验教学的有效性,还能够提高学生对知识的理解深度。
二、优化实验方案的设计
科学实验的实验过程必然是复杂的,学生在自主完成实验设计时经常会出现大量的问题,这就需要教师对学生的设计方案进行引导,让学生能够理解实验的设计原则,设计出更加方便,科学性更强的实验。以伏安法测电阻的实验教学为例,学生在设计实验时经常会出现两种不同的方案。其一是利用电流表和电压表以及待测电阻画出电路图。其二为在第一种方案的基础之上,再串联一个滑动变阻器。为了引导学生去展开实验,则需要教师设计更加精确的问题引导学生展开思考。如:“两种电路图的不同点是什么?哪一种方案更好?在电路中加入滑动变阻器的原因是什么?”通过一步一步的问题引导,学生将会认识到,滑动变阻器在电路中不仅可以起到保护电路的作用,还可以在不改变电路的情况下改变电阻两端的电压和通过电阻的电流大小,从而获得多组数据,然后对计算结果取平均值,能够有效降低误差。所以说串联一个滑动变阻器可以让实验变得更加简单方便,能够帮助学生深刻认识到滑动变阻器在电路中的作用,强化学生对物理知识的认识,突破实验设计难点。
三、注重学生的实验操作过程
实验过程是学生学习科学知识的主要途径,为了让学生掌握更加全面的知识,在学生每完成一阶段的实验操作后,教师就需要引导学生对实验操作内容以及实验体系进行总结与分析,注重阶段性实验步骤的细则问题设置,有助于加强学生对实验操做科学知识的理解与认识。
例如:在连接电路图测算小灯泡功率的教学中,可以为学生设置操作步骤的实验问题,如:“如果在导线连接完成后灯泡马上亮起来了,电压表、电流表均有读数,说明什么原因?”“在闭合电路开关时,发现电流表的读数是向反方向偏转,那么说明在连接电流表时出现了什么样的问题?”“如果在闭合开关后,发现小灯泡不亮,同时电压表与电流表的数值接近,是什么原因导致的?”通过每一个问题让学生对每一个操作步骤进行回顾反思,不仅可以掌握实践操作能力,还能对操作步骤以及可能出现的问题进行反思,提高了学生对知识的思辨能力与问题的解决分析能力。
结语:总之,在初中科学实验的教学中,教师要真正认识到实验猜想、实验设计、实验过程的重要性,通过对问题的细化设计来加强学生对知识的认识与理解,达到强化学生的实验探究能力,提高科学素养的目标。
参考文献:
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