初中科学实验探究环节中的问题细化设计研究
2021-05-17周小燕
周小燕
摘要:科学是一门理论与实践相结合的课程,所以在进行初中科學实验的课堂教学时,要不断地针对实验环节中的每一个问题都要进行详细的分析与解读,提升学生的理解力,加强对于重点知识的掌握,从而有效地实现教育目标。
关键词:初中科学;实验探究;问题细化
中图分类号:G632.0文献标识码:A文章编号:1992-7711(2021)04-0022
科学课程不仅仅需要教师在课堂上进行深度有效的讲解,同时还需要教师帮助学生在实验中更好地理解相关知识,才能实现理论与实践的结合,帮助学生更好地理解知识点,实现教学目的。具体来说,在实验的过程中,教师应该细化每个实验环节的问题,提升学生的探究意识与探究能力,促进学生学习效率的提升。
一、实验开局阶段——充分利用假设和猜测,吸引学生的注意力
科学实验对于验证科学课程中的理论具有非常重要的作用,通过学生的猜测和假设等,可以有效地提升学生对于实验各个环节的注意力,帮助学生更好地理解相关的科学知识。
比如在液体气化的实验中,教师可以首先提出一些引导性的问题,比如在我们日常的生活中,液体气化都有什么常见的现象,学生会踊跃发言,在日常晾晒衣服以及鱼缸中,都会看到液体气化的现象,不知不觉间就会出现水减少的现象,教师可以继续提问,为什么会出现气化的现象呢?这个时候学生也会踊跃发言,比如由于气温升高的情况下,液体就会出现气化的现象,夏天衣服干的就比冬季快,同样,还有的学生会说是由于风的原因,风比较大的时候,衣服干得比较快。这个时候教师可以根据不同学生的意见,让学生提出自己的想法。教师在梳理完学生的意见以后,对于学生进行分组,一组依靠温度,一组依靠风,同时做好记录。另外,在进行实验教学中,教师还可以让学生尝试不同温度下的液体气化的速度,尝试不同风速下的液体气化的速度,通过这种不同环境的改善,为整个液体气化课程进行了全面的分析。比如在温度是20度和30度的差异下,温度在30度和50度的差异等等进行详细的记录。同样,在不同的风速下也进行相应的记录,最后综合温度与风速各种因素,帮助学生建立更加详细的、准确的液体气化的知识系统。
二、实验设计阶段——根据不同的学情,设计不同的实验问题思路
在进行初中科学教育的过程中,由于每个学生的实际学习情况是不一致的,有的学生提前预习了相关的内容,而有的学生由于前面的知识掌握得不牢固,也会造成学生的学情不一致。所以在这样的背景下,教师在实验课程上要根据实际的学习情况,设计相关的实验问题,在巩固基础知识的基础上,保证学生本堂课的学习效率。
比如在进行利用伏安法测量电阻的实验中,有的学生对于欧姆定律还不太熟悉,甚至在进行串联电路上还不是十分熟悉,所以教师在进行实验教学的时候,首先可以让学生回答如何测量电阻,测量电阻的公式是什么呢?学生在回答完相关的公式以后,根据公式中每个符号的不同的定义,让学生理解为了获得电阻值,应该需要通过实验获得哪几个数据,这些数据都需要利用什么样的仪器才可以获得,电路应该怎样连接,才能获得想要的数据,同时在实验完成后,应该如何画电路图。在进行教学的过程中,教师还可以针对学习基本功比较扎实的学生,展开其他的问题分析,比如并联电路、电路功率等等,通过这些引申的问题,进一步拓宽学生的知识面,提升学生在实验过程中的探究性。同时,教师还可以让学生了解电流的测量仪器的工作原理等等,最终帮助学生实现更好的学习效果,达到课堂的教育目标。
三、根据实验过程——提出问题,深化学生的问题意识
为了更好地获得相关的实验结果,教师设计的实验有的时候会比较复杂,学生在刚刚学习完基础知识以后,不能很快地掌握实验的技术和实验的方法以及步骤。这个时候,教师就可以根据实验的设计过程,在实验进行中不断地提出引导性问题,帮助学生拓宽整个知识的维度,促进学生对于知识的理解以及掌握,把课堂上死板的知识转化为实际的能力。
比如在制取二氧化碳的实验中,教师可以采用以下几个步骤,首先实验室中如果想要得到氧气需要做哪几种工作,制取氧气的装置分别是什么,这些装置和这些实验方法都有什么特点,它们之间有什么不同。
其次,在制取气体的时候,不同的实验方法对于装置有什么样不同的要求。同时,选取制取二氧化碳装置的时候,要注意发生装置的那些物理特性,保证所得到的二氧化碳是纯净的,而不能由于实验的材料问题,或者实验的操作问题,造成气体制取的失败。
第三,哪一种装置可用来制取二氧化碳?根据实验室制取二氧化碳的原料选择双氧水分解的装置,二氧化碳能溶于水及密度比空气大选择向上排空气法收集。
第四,如果实验室没有稀盐酸,能用浓盐酸代替吗?能用稀硫酸代替吗?(学生分析利用浓盐酸制取会导致收集到的二氧化碳中混有较多的氯化氢气体而纯度不高,所以不宜用浓盐酸。教师当堂演示稀硫酸和大理石反应,学生观察到一开始有气泡产生,但很快就不再产生气泡,引发学生思维冲突,教师讲解解决学生思维上的难点。)
第五,若没有大理石可用什么药品或身边的物品代替?请写出相应的化学方程式。(把科学引向生活,提高学生学习兴趣,利用知识迁移拓展学生思维,巩固所学知识。)
最后,在成功获取二氧化碳以后,如何验证所制取的气体的纯净性,以及制取的气体如何使用,使用完实验室以后,学生应该做什么样的工作?
通过以上的问题引导,根据实验的设计,可以让学生在实验的过程中,更好地理解实验的过程,了解实验过程中应该注意的事项,同时提升了学生的开放型思维,通过教师的开放型问题,帮助学生的综合能力得到有效的提升。
四、结论
进行科学实验教学,要想达到教育的目的就一定要完善问题细化,通过有效的引导提升学生的探究性思维,通过学生的主动探究,有效地提升学生解决问题的能力,同时在细化问题的时候,要根据学生实验的过程进行分析,进行持续有效的引导,促进学生的学习效率提升。
参考文献:
[1]李萍.巧用三字诀,提升有效性——初中科学课堂实验教学有效性策略初探[J].新课程,2020(41).
[2]朱琴.实验“解”疑惑体验“真”过程——谈初中科学实验教学实现“学为中心”的路径[J].智力,2020(21).
(作者单位:浙江省泰顺县第六中学325500)