初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題式課堂教學(xué)的探討與實(shí)踐

1、初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)“問(wèn)題式問(wèn)題式”課堂教學(xué)的探課堂教學(xué)的探討與實(shí)踐討與實(shí)踐汪瑾實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題作為科學(xué)考試的常見(jiàn)題型，一直以來(lái)得分率都不高。究其原因，除了這類(lèi)題目本身具有一定難度的因素外，學(xué)生在日常學(xué)習(xí)中無(wú)法得到有效訓(xùn)練也是一個(gè)重要原因。學(xué)生得到的訓(xùn)練一般來(lái)說(shuō)有兩個(gè)來(lái)源：課堂和習(xí)題。在當(dāng)前浙教版科學(xué)課本中出現(xiàn)的“實(shí)驗(yàn)”、“活動(dòng)”、“探究”環(huán)節(jié)中，完整的實(shí)驗(yàn)過(guò)程基本都是給出的，如果教師僅僅對(duì)書(shū)本上的實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行逐步講解，然后按步驟操作，那么充其量只能實(shí)現(xiàn)知識(shí)目標(biāo)，學(xué)生的探究能力是完全無(wú)法得到培養(yǎng)的。正因如此，學(xué)生遇到實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的題型才會(huì)不知從何寫(xiě)起，只能憑感覺(jué)和經(jīng)驗(yàn)粗略的寫(xiě)出過(guò)程，造成大量失分。由

2、此可見(jiàn)，將實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)在課堂中日常化，讓學(xué)生在課堂上學(xué)習(xí)到設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的一般方法至關(guān)重要。針對(duì)一個(gè)具體的探究實(shí)驗(yàn)，如果僅僅給出一個(gè)問(wèn)題或假設(shè)，就讓學(xué)生開(kāi)始設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，對(duì)初中學(xué)生來(lái)說(shuō)難度是非常大的。為學(xué)生在通向目標(biāo)的路上鋪設(shè)臺(tái)階，降低難度是課堂上教師義不容辭的使命。完成這一使命的一個(gè)重要手段，便是教師的有效提問(wèn)?！疤釂?wèn)得好即教得好”，這是西方學(xué)者德加默的一句經(jīng)典教育語(yǔ)錄，一個(gè)優(yōu)秀的提問(wèn)能夠啟發(fā)學(xué)生的思考，給學(xué)生鋪設(shè)通往學(xué)習(xí)目標(biāo)的道路，讓學(xué)生更好的完成自我導(dǎo)引，主動(dòng)前進(jìn)?！疤釂?wèn)得好”應(yīng)該以“有效提問(wèn)”為基礎(chǔ)，為的是將一個(gè)有效的、合適的問(wèn)題在相應(yīng)的時(shí)段提出。如果提問(wèn)過(guò)于淺顯，則學(xué)生無(wú)須動(dòng)腦;如果提問(wèn)過(guò)于深?yuàn)W，

3、則學(xué)生無(wú)從動(dòng)腦。有效提問(wèn)可以增進(jìn)師生交流，激發(fā)學(xué)生求知欲望，啟迪學(xué)生思維。在初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中，如何針對(duì)不同的探究?jī)?nèi)容設(shè)置相似的探究性問(wèn)題，既保證“問(wèn)題式”課堂教學(xué)的有效進(jìn)行，又能幫助學(xué)生逐漸形成一套通用的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法呢？眾所周知，科學(xué)探究有基本相似的一套步驟，即：提出問(wèn)題，建立假設(shè)或提出猜想，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，獲取證據(jù)，得出結(jié)論。筆者發(fā)現(xiàn)，難度最大的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，其實(shí)也有基本相似的步驟：（1）根據(jù)假設(shè)確定要改變哪些量，觀察或測(cè)量哪些量;（2）分別確定怎樣改變、觀察或測(cè)量這些量;（3）整理上述結(jié)論，完善實(shí)驗(yàn)方案。教師在課堂上，可以按照上述步驟依次提問(wèn)，在講評(píng)習(xí)題時(shí)重復(fù)并強(qiáng)化上述思考過(guò)程。接下來(lái)，本文

4、將通過(guò)一些案例，就這種“問(wèn)題式”課堂的實(shí)踐作一些探討?！纠鲆弧刻骄磕Σ亮Φ拇笮「男┮蛩赜嘘P(guān)。（選自浙教版科學(xué)七下第三章第六節(jié)摩擦力）提出問(wèn)題：摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)。建立猜想：摩擦力的大小與物體表面上的壓力、接觸面的粗糙程度、接觸面積、滑動(dòng)速度等有關(guān)。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：教師提問(wèn)引導(dǎo)：1.這個(gè)實(shí)驗(yàn)需要改變哪些量，測(cè)量哪些量？答：改變物體表面上的壓力、接觸面的粗糙程度、接觸面積、滑動(dòng)速度，測(cè)量摩擦力的大小。2.怎樣改變物體表面上的壓力、接觸面的粗糙程度、接觸面積和滑動(dòng)速度，怎樣測(cè)量摩擦力的大??？答：通過(guò)在物體上加砝碼改變壓力，通過(guò)在桌面上是否鋪毛巾改變接觸面的粗糙程度，通過(guò)物塊平放與豎放改變接觸面

5、積，通過(guò)改變拉動(dòng)速度改變滑動(dòng)速度，利用二力平衡原理，物塊勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)拉力等于摩擦力，利用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出物塊勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的拉力間接得到摩擦力。3.本次實(shí)驗(yàn)有多變量，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意什么？答：控制變量。4.根據(jù)上述問(wèn)題，畫(huà)出實(shí)驗(yàn)方案。上述問(wèn)題對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)回答難度并不大，鋪墊到這里，學(xué)生寫(xiě)出完整實(shí)驗(yàn)方案的難度也不大了。相比課本中的實(shí)驗(yàn)方案（如下圖），學(xué)生方案將更加全面。在實(shí)際操作中，學(xué)生發(fā)現(xiàn)控制物塊保持勻速直線運(yùn)動(dòng)的難度較大，提出可以用電動(dòng)機(jī)代替手拉的改進(jìn)方案。同時(shí)，這個(gè)疑問(wèn)也利于學(xué)生感受習(xí)題中會(huì)遇到的經(jīng)典改進(jìn)方案（木塊不動(dòng)接觸面動(dòng)）的優(yōu)點(diǎn)?！纠龆慷刻骄扛×Υ笮〉南嚓P(guān)因素。（選自浙教版科學(xué)八

6、上第一章第三節(jié)浮力）提出問(wèn)題：浮力大小與哪些因素有關(guān)。建立猜想：與液體密度和排開(kāi)液體體積有關(guān)。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：教師提問(wèn)引導(dǎo)：現(xiàn)在我們降低難度，控制液體為水，即只定量探究浮力大小與排開(kāi)液體多少的關(guān)系。請(qǐng)大家思考下列問(wèn)題。1.這個(gè)實(shí)驗(yàn)需要改變哪些量，測(cè)量哪些量？答：改變排開(kāi)液體體積，測(cè)量浮力大小和排開(kāi)液體體積。2.怎樣改變排開(kāi)液體體積？答：通過(guò)改變物體浸入水中的程度改變排開(kāi)液體體積。3.怎樣測(cè)量浮力大?。看穑豪梅Q(chēng)重法測(cè)量浮力大小。即先在空氣中測(cè)出鉤碼重力為 g，在將鉤碼浸入水中，測(cè)出拉力為 f，浮力即為 g-f。4.怎樣測(cè)量排開(kāi)液體體積（提醒：器材溢水杯）。答：將溢水杯中裝滿(mǎn)水（強(qiáng)調(diào)裝滿(mǎn)），用量筒在溢

7、水口接水。將物體浸入水中溢出的水體積即為排開(kāi)液體體積。5.（拓展）如果只提供量筒，物體很小，能放入量筒，能測(cè)出排開(kāi)液體體積嗎？答：可以。現(xiàn)在量筒中裝入適量水，讀出體積為 v1，將物體浸入水中，讀出此時(shí)體積為 v2，v2-v1 即為排開(kāi)液體體積。6.用小桶接到水后，在擁有彈簧測(cè)力計(jì)的前提下，我們還可以測(cè)什么？答：排開(kāi)液體的重力。教師引導(dǎo)：由于液體重力和體積存在一定關(guān)系，且在當(dāng)前情況下測(cè)重力更為方便，我們改為定量探究浮力大小與排開(kāi)液體重力的關(guān)系。7.直接就能得到排開(kāi)液體重力嗎？答：不能，需要先測(cè)出小桶重力。8.根據(jù)上述問(wèn)題，寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟，畫(huà)出實(shí)驗(yàn)記錄表格。值得一提的是，本活動(dòng)在課本上并沒(méi)有給出具體

8、的操作步驟和記錄表格，明確要求學(xué)生自己在筆記本上寫(xiě)下簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)步驟，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)記錄表。通過(guò)與其他同學(xué)交流，確定實(shí)驗(yàn)步驟，并完成實(shí)驗(yàn)記錄表的設(shè)計(jì)。這表明對(duì)于本活動(dòng)，學(xué)生能在教師引導(dǎo)下自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)已經(jīng)成為學(xué)生的能力目標(biāo)。顯然，如果此時(shí)仍然直接給出操作步驟進(jìn)行講解，將遠(yuǎn)遠(yuǎn)背離教學(xué)目標(biāo)?！纠鋈亢贾菔袨I江區(qū) 2016-2017 學(xué)年七上期末統(tǒng)考科學(xué)試卷第 45 題。45.（6 分）石英粉是重要的化工原料，小明爸爸在石英粉廠工作，他想知道石英粉的密度，可是身邊只有天平。他求助于正在七年級(jí)就讀的兒子，聰明的小明利用天平（含砝碼），一個(gè)玻璃杯、足量的水，就完成了測(cè)量石英粉密度的實(shí)驗(yàn)。（水為已知）下面是小明同

9、學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你幫他補(bǔ)充完整。（1）用天平測(cè)出空玻璃杯的質(zhì)量 m0;（2）給玻璃杯中裝滿(mǎn)石英粉，測(cè)出_;（3）_;（4）用已知量和測(cè)量量對(duì)應(yīng)的字母寫(xiě)出石英粉密度的表達(dá)式粉=_。這道題在當(dāng)年濱江區(qū)的得分率很低，很多同學(xué)連題意都沒(méi)有理解。利用前文提到的分析方法，其實(shí)這道題并沒(méi)有大家想象的那么難。1.這個(gè)實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量哪些量？答：測(cè)量石英粉的質(zhì)量和體積。2.怎樣測(cè)量石英粉的質(zhì)量？答：先測(cè)出空杯的質(zhì)量為 m0（如步驟一），再給玻璃杯中裝滿(mǎn)石英粉，測(cè)出玻璃杯和石英粉的總質(zhì)量 m1，m1-m0 即為石英粉的質(zhì)量。3.怎樣測(cè)量石英粉的體積？（提示：提供了足量的水）答：將石英粉倒出，倒?jié)M水，水的體積即為石

10、英粉的體積。4.沒(méi)有量筒，怎樣測(cè)得水的體積？（提示：提供天平，已知水）答：用天平測(cè)出玻璃杯和水的總質(zhì)量 m2，m2-m0 即為水的質(zhì)量，由此水的體積為，即為石英粉的體積。5.總結(jié)上述結(jié)果，得出石英粉密度的表達(dá)式。答：粉=上文中畫(huà)線處即為本題的答案。這個(gè)案例充分說(shuō)明，即使當(dāng)你拿到題目時(shí)對(duì)題目用意一頭霧水，只要遵循設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的步驟，對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析，就能找到想要的答案。在實(shí)驗(yàn)課上，通過(guò)“問(wèn)題式”課堂教學(xué)的使用，大問(wèn)題被轉(zhuǎn)化為一個(gè)個(gè)容易解決的小問(wèn)題，由難變易，進(jìn)而得到突破。整個(gè)課堂變得生動(dòng)活潑，師生交流更多了，學(xué)生的思維含量更高了，學(xué)生與老師之間智慧的火花更多了，積極性也更強(qiáng)了。有效問(wèn)題設(shè)置在表面上看是

11、一種活動(dòng)，本質(zhì)上則是設(shè)計(jì)者的品質(zhì)與能力的顯露，反映了在認(rèn)識(shí)事物過(guò)程中其思維的直覺(jué)、獨(dú)立、批判、求異和概括品質(zhì)，體現(xiàn)了洞察、辨析、類(lèi)比、推廣和抽象的能力。學(xué)生在課堂上能與老師爭(zhēng)論起來(lái)，就說(shuō)明學(xué)生真正學(xué)習(xí)到了知識(shí)，敢于用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，為了是更好的掌握知識(shí)。如此，便形成了良性循環(huán)，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和綜合能力。不過(guò)，在操作的過(guò)程中，筆者也發(fā)現(xiàn)，運(yùn)用“問(wèn)題式”課堂進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中，也還需要明確兩點(diǎn)問(wèn)題。1.運(yùn)用“問(wèn)題式”課堂教學(xué)的方法進(jìn)行授課的過(guò)程中，一定會(huì)產(chǎn)生矛盾體，并不是像以往那樣，老師講完所備的課，而是要解決學(xué)生突發(fā)的問(wèn)題。教師的授課的過(guò)程中，不再是知識(shí)的傳授者，而是學(xué)生學(xué)習(xí)的助手。教師應(yīng)該放下“架子”，在課堂上與學(xué)生一直解決學(xué)生的問(wèn)題，有時(shí)可能問(wèn)題很棘手，教師要學(xué)會(huì)說(shuō)“不會(huì)”，與學(xué)生一同思考，解決問(wèn)題。從而改變現(xiàn)有課堂中老師講，學(xué)生聽(tīng)的局面。正如是說(shuō)，教育的藝術(shù)不在于傳授，而在于喚醒、激勵(lì)和鼓舞。2.這樣的分析步驟學(xué)生是沒(méi)有能力立刻掌握的，必須依靠一定量的