初中科学阅读能力培养的实践与思考

江益新

【内容摘要】初中科学的学习、研究、发展过程中，科学语言的特殊性，使科学阅读有其与众不同的地方，这就是建立模型法的应用。建立模型法不是事物的全部，这种方法需要思考、概括、迁移，从而形成特征化的描述语言，这种阅读是科学的特色。

【关键词】阅读能力 观察 实验 图文并茂 建立模型法

计算机、网络技术的快速发展，为人们带来了海量的信息，学会阅读能帮助我们进行有效的收集、整理、加工、选择信息，从而高效地学习、做事。科学的学习、研究、发展也是如此，“古为今用，洋为中用”的说法其实是阅读与科学传承、借鉴和迁移的结果，科学史中有很多地的发现与发明是经历过这样的过程。如氧气的发现就是拉瓦锡在了解普利斯特里的实验结果之上，受到启发进一步实验论证而提出来的。

初中科学作为新课程改革下的一门基础性、综合性的新学科。是新时代下国家、社会对人才需求的基础性学科。华为招募了不少数学家、物理科学家、化学科学家和数量更多地计算机工程师等[1];这些都是创新型人才尖兵，是科学人才发展的大前沿。如今社会处于大数据时代，知识更新很快，个人原有知识的“半衰期”迅速变短了，社会的高速发展需要我们强化学习能力。虽然初中科学的学科特色是观察与实验，必须重视观察与实验能力的培养;但是初中科学的教学也必须重视阅读能力的培养，以阅读获取有效信息，在对比分析中把握前进的方向，获取有效的支撑，学生才能厚积薄发，拓展时间和空间的转换能力，实现知识与能力的更新，为终身学习和创新突破打下坚实的基础。

一、初中科学阅读能力培养是顺应时代的需要

首先，现代社会发展需要强化阅读能力。说到阅读能力，大家就想到语文、英语等学科是必须的;好像科学和数学是无关阅读的。科学和数学虽然是公认的理科门类，但无论是过去、现在及将来，科学和数学都需要重视阅读能力的培养，而且科学学科有其与众不同的学科特色和阅读特点。现在的孩子都是数据时代浸润的对象，对智能手机、计算机、网络、电子游戏、AI、在线支付等技术和装备的使用普遍比教师更熟悉，但是面对扑面而来的数据信息，很多的孩子又会迷失方向或者浅尝即止的浅表化、碎片化地了解;甚至读不懂一些相关的基础性的科学信息，失去常识性的判断力，谈起来头头是道，做起来频频失手;生存、生活、创新能力普遍不足。这需要教育教学整体加强引导，形成一定的阅读能力，并形成阅读下的信息筛选能力，懂得质疑与判断、欣赏与借鉴。

其次，新高考和初中学业水平考试（俗称中考）的变化需要强化阅读能力;新高考实施后有人说“得语文者得天下”虽然夸大了，但显示了语文的重要性和基础性，其实就是阅读与表达的重要性。2019年杭州市的初中科学中考卷的第8题引起了较大的社会争议，该题科学含义没有问题，而是不同人在阅读理解上的差异所造成的分歧，一些人没有理解血红蛋白在氧浓度高的地方容易与氧结合，在氧浓度低的地方容易与氧分离的科学意义，对血红蛋白运输氧的作用造成了认知偏差。初中科学中考题虽然没有专门的情境题，初中科学的中考题，情境要素成为重要的一部分。如专业的解读“命题”就是指教师根据学习内容和学习要求，组织一定的材料，拟定题目，以检测学生对所学知识、能力和方法的掌握情况，它包括目标、情境和设问三要素[2]。而且每年都有因情境而设计的题，这类题文字量较大，阅读能力要求较高;而最近几年新出现的初中科学说理题，说理题是用语言文字记叙、说明、回答、论证的科学问题，说理题对相关科学知识是整体的检测，对学生的阅读、理解、表达、科学知识、科学方法的应用等能力要求较高;另外科学特色的实验探究题，这些都涉及到阅读能力，而且对阅读能力的要求较高，学生的感悟和见解依托于对阅读材料、情境的驾驭;同时又需要学生具备一定的科学常识，运用合理的方法，通过逻辑思维去突破;从而化解困难、解决问题、站上高度、产生成就感。

二、初中科学阅读能力的培养与优化

1.熟悉理解教材是初中科学阅读的动力源泉

初中科学核心理念是提升学生的科学素养，引导学生学习、研究，认识自然、利用自然、保护自然和发展自身，并能解决相关问题，学生在这一过程形成自己的感悟，增长能力。宁波市初中科学是华东师范大学版的教材，教材依据国家课程标准而编排的，每册都有相应的主题，初中科学六册教材的编写的主题依次是：认知自然界，物质的形态，运动形式，信息，物质和能量，人、自然与社会。

观察和实验是学习和研究科学的重要方法和途径。但是每节每章的内容都含有阅读的需要与能力培养，初中三年阅读能力的要求也是逐渐提升的。

教材设计中不仅有：活动、学生实验、探究课题、思考与讨论等初中科学的特色内容;还精选了大量的图片、图示、图表等，又开辟了阅读视窗、科学技术、社会环境 、小资料、科学家小说等拓展性的阅读材料，引导学生关注生活化的、生产的、自然界的、科学史与科学前沿的有关内容，这些都是需要通过阅读了解或理解的内容，这对拓展知识、了解科学方法与培养科学精神是良好的素材。同时也折射出初中科学需要重视阅读能力培养。

对于科学中的纯文本阅读，学生在语文等学科学习中已经落实，在此就不展开了;这是各学科的相通之处，也是学生的基本素养。特别要强调地是在科学文本阅读过程中不能偏离教育教学目标，要引导学生围绕主题、要点展开，

要重视科学的前提条件、术语的科学性和针对性，如对涉及科学探究的内容沿着科学探究的基本过程展开阅读，并能引导学生进行积极地思考。

2.结合教材中的图片、图示、图表，实现图文并茂的阅读

科学教材中的图片、图示、图表不仅美化了教材，还有更深层次的科学作用和意义。图片展示的自然情景、生物、实验装置、器材、模型等不仅增强了对学习内容形象化的认知，还能激发学生的学习阅读兴趣;图表、图示传递过程信息与间接观察信息，（如由微观转化为宏观，由静态转化为动态过程，多元化的比较等）;有的图表、图示还能从多维度的反映特定条件下相应的变化过程。这些直观化的图片、图示、图表既可以降低学生理解的难度，又有助于突破科学学习的难点，加深学生的理解，助力理性思维的建构，更好地认知事物的特征和变化规律。运用这些图片、图示、图表，教学过程中重视迁移能力的培养，实现文字与图像信息的轉化和组合，从而化抽象为形象，变静态为动态，落实学以致用。

3.科学语言的特殊阅读——建立模型法的应用

初中科学的学习、研究、发展过程中，科学语言的特殊性，使科学阅读有其与众不同的地方，这就是建立模型法的应用。作为综合学科的初中科学包含了传统意义上的物理、化学、生物、地理等学科的内容。

建立模型法，是人们为了研究科学问题的方便和探讨科学事物的本身而对研究对象所作的一种简化描述，是以观察和实验为基础，采用理想化的办法所创造的，能再现事物本质和内在特性的一种简化模型。基于这样的一个描述可知建立模型法不是事物的全部，这种方法需要思考、概括、迁移，从而形成特征化的描述语言，这种阅读是科学的特色。

（1）所有的模型都是基于一定的科学事实，形象化地指向事物的某一部分

如：元素符号、化学式、化学方程式等特定的表述符号是对物质组成和种类，以及物质变化的形象表达;光线、磁感线、地轴等虽然是不存在的想象图示，但它们分别反映光的传播、磁场的方向与强弱、地球的自转特点;电路图简化了实际电路;原子结构模型、分子模型、DNA双螺旋结构、地球仪、人体骨骼模型等很形象地表示出了相应的空间结构特点。

下面就一道中考题举例分析 ：

例题：如图是太阳系部分天体的运行模式图，地球上每天的昼夜交替主要与图示中的哪一运动有关（  ）

A. A运动  B. B运动  C. C运动 D. D运动

此题通过建立模型对太阳系的天体运动进行图示化表达，考查相应的天文现象，A、B、C、D依次对应月球的公转、地球的自转、地球的公转、彗星的公转;知道昼夜交替是由于地球的自转引起的现象就能有效解答此题了。

（2）建立模型看着形象便于交流与学习，却是科学性与抽象性的融合

如卢瑟福提出的核式原子结构模型（见图3），就是基于α粒子散射实验（见图1）而得出的，明确了这些实验事实，再通过分析概括（图2是一个平面化的分析图示，而原子的结构是一个立体的空间）、抽象与推理得出原子结构是：原子核体积很小、质量却很大、带正电，核外电子带负电、质量很小、电子在原子核周围的空间做无规则运动。这些含义通过图示形象化地表示出来。是主要经历下列过程形成的：获取事实→分析推理→建立模型

（3）依托数学方法建立的科学模型，注意运算之外的科学前提条件

数学方法在科学中的运用，一些同学认为只有计算用到数学方法;其实在科学中的一些概念定义、解答分析也依托数学方法。尤其是比值法在初中科学中的应用广泛却没有明确提出。比值法是用两个基本的量的“比”来定义一个新的量的方法。比如下列概念定义：

这些定义式不能简单地认为两个量之间一定存在正比或反比关系，ρ=m/V与 R=U/I 中密度、电阻都与另外两个量的大小无关，这是科学概念、结论都是基于一定前提条件下的，不同于纯数学的公式意义和运算。

阅读有学问，科学阅读有特色，注意相关符号图示与方法，形成追踪溯源、思考因果关系的科学意识，从而解决问题，升华认知。

【参考文献】

[1]《学习强国》中任正非答央视记者的谈话提到.

[2]王耀村.科学命题技术研究[M].浙江教育出版，2017.

（作者单位：浙江省余姚市子陵教育集團子陵校区）