李寶銀
(海安縣城南中學 江蘇 海安 226600)
探究課上,猜想有著很強的生成性,然而教學有著明確的目標導向,學生的動態生成和探究教學的有序進程一致,理應成為探究課的追求,為此離不開教師課前精心、充分的預設,課內巧妙、智慧的調控.本文擬就猜想的教學,談談自身的見解,不妥處,敬請批評指正.
目前的學生自小學開始,基本上是學習書本知識,普遍缺少生活、勞動、游戲等方面的實踐,對涉及基本科學原理的感性認識甚少,這就為探究課的猜想、假設帶來困擾.故而需要預設引發猜想的情景,有了對情景的充分感知,猜想才會自然生成,且有針對性.探究實踐表明,沒有具體情景或生活經驗支持的“裸猜”,往往不著邊際、漫無目標,必須杜絕.
例如,探究影響浮力大小的因素時,如果沒有恰當情景的引導,學生猜想物體的體積、重力、形狀、質量等因素會影響浮力的大小,也就成為了常態.
為了學生猜想的有序進程,設計情景時需注意兩點.
情景講究其質量,不貪其數量.充分發揮每個素材的效益,設法引起學生的認知沖突,使其終身不忘.
例如,探究影響浮力大小與哪些因素有關時,兩個實驗就足夠支撐學生的猜想.
實驗1:將生雞蛋放進盛有清水的杯中,逐漸向水中加鹽,觀察雞蛋發生的現象.當雞蛋浮在水面上時,再逐漸向鹽水中加清水,觀察雞蛋發生的現象.
實驗2:將空純凈水瓶漸漸地按進水中,感受瓶子對手壓力的變化.
從實驗1中,學生發現鹽水密度變化時,物體的浮沉發生了變化,會猜想,浮力的大小和鹽水的密度有關.從實驗2中,學生感悟到瓶子浸在水中的體積越大,瓶子對手的壓力越大,會猜想,浮力的大小與物體浸在液體中的體積有關.也有學生認為浮力變化是由瓶子浸在水中的深度變化引起的,進而猜想,浮力的大小與物體浸在液體中的深度有關.
1.2.1 慢病毒感染 CaSki細胞種植到24孔板內,倒置顯微鏡下觀察細胞密度為40%,在細胞中添加慢病毒顆粒,MOI=20,繼續孵育12 h以后,取出培養板,棄掉上清,添加細胞培養液(含有青鏈霉素的DMEM,同時添加10%胎牛血清),繼續孵育培養3 d以后,觀察熒光表達情況,感染效率高于90%,可用于后續實驗。設置感染Fascin siRNA慢病毒和陰性對照慢病毒的CaSki細胞為干擾組和陰性組,設置沒有感染慢病毒的CaSki細胞為對照組。
情景的資源十分豐富,創設的方式多種多樣.相同的情景可以生成不同的猜想,不同的情景可以生成相同的猜想.
例如,探究影響浮力大小與哪些因素有關時,以圖片“死海不死”為情景,啟發學生將其與平常的游泳相比較,跟進適當的誘導,學生也會猜想,浮力的大小和液體的密度有關.
探究教學的進程,不要拘泥于某種情景資源、某種創設方式,要因時而異、因地而異、因人而異.選擇適當的情景資源,設法讓情景切合學生,使現象直觀,妙趣橫生.
例如,探究影響液體蒸發快慢的因素.第一天,筆者在“花木之鄉”執教時,以移栽古樹時將其大部分的枝葉剪去,容易成活為情景,經過簡單的點撥,就生成猜想,液體蒸發得快慢與液體的表面積有關.第二天,在百里之外的市區執教時,學生就可能啟而不發,因為這種情景脫離市區學生的實際.
為了探究教學順利進行,教師都有預設的猜想.然而生成是動態的,學生不知道教師期望什么,不可能開始就提出教師期望的猜想,除非假探究.因此,教師需要充分地預測學生的可能猜想,并對這些可能的猜想規劃點撥的策略,使其轉化成期望的猜想,以期探究的順利進行.
如果學生提出的幾個猜想看似不同,實質相同,可運用適當的設問、點撥,將其合并成一個猜想.
對于那些表述不準的猜想,如果通過誘導、啟發可能轉化為期望的猜想,就不要輕易放棄.
例如,針對“萬噸巨輪浮在水面上”,有學生會猜想:“浮力的大小和接觸面積有關”,這時教師要善于運用“將船變成鐵板,接觸面積不是更大嗎?能浮在水面上嗎?浮力的大小到底和什么因素有關?”等設問誘導,讓學生發現應該猜想“浮力大小與物體浸在液體中的體積有關”.探究教學的中心,在于培養學生的探究能力,不要在生疏的概念、名詞上浪費時間.在此,教師應該及時提醒學生“物體浸在液體中的體積”也稱為“排開液體的體積”,進而將學生的表述轉化為教師期望的表述.
如果學生提出的猜想,沒有探究價值或目前不能通過實驗論證,需要及時放棄.
例如,探究影響浮力大小因素時,學生認為液體的溫度影響浮力大小,這就是一個不能運用實驗論證的猜想.運用實驗室的燒杯、酒精燈等器材,可以完成實驗,但受彈簧測力計規格的制約,學生不容易發現彈簧測力計示數的微小變化,自然會認為浮力和液體溫度無關.事實上,隨著溫度的升高,液體的密度變小,物體所受的浮力應該變小.這樣的猜想,如果不放棄,既耗時又會留下錯誤的認識.
動態的生成有時不可預測;猜想、假設的教學也如此.課堂上通常會出現“不速之客”,教師要有心理準備,靈活應對,而不能一味拘泥于課前的預設;有時反而可以巧妙地利用這些意外的生成,成就課堂的精彩.
學生提出眾多的有效猜想,僅就其中的少數猜想進行實驗論證.一度成為評價探究課的反例,認為從尊重學生的生成出發,每個猜想都要進行實驗論證,其實不然.
從知識結構上考慮,有些看似無關的猜想,實質相關.某個猜想獲得實驗論證,其他猜想就會隨之獲得論證,沒有必要逐一論證.
例如,探究影響浮力大小的因素時,學生知道浮力和液體的密度、物體排開液體的體積有關,也就自然知道浮力和物體排開液體的重力有關.
從探究教學進程考慮,受時間、器材等因素制約,不可能對所有的猜想逐一進行實驗論證.
實驗時,需要考慮的變量越多,設計實驗的難度就越大,甚至無法設計實驗;因此保留典型,舍棄次要的猜想至關重要.
例如,探究影響浮力大小的因素時,學生往往猜想浮力的大小和液體的密度、物體排開液體的體積、重力、形狀、浸在液體中的深度等因素有關.如果不將“物體的形狀”和“物體的重力”等因素放棄,幾乎沒有辦法在控制相關變量的基礎上,改變“物體排開液體的體積”進行多次實驗.
從課程的理念出發,科學探究的過程比結果更重要.從學生的發展出發,過程和結果的雙贏,理應成為科學探究的追求.為此,需要對學生提出的猜想,進行梳理、歸類,設計每個猜想的處理預案;真正需要組織學生實驗論證的,只能是其中的典型猜想.
例如,探究平面鏡成像的規律時,僅就像和物體的大小、距離關系進行了實驗論證;像和物體連線跟鏡面的關系,落實在“用對稱法作出平面鏡中的像”中解決.在學生閱讀教材.正確畫圖的基礎上,就圖設問,從圖中你們有沒有發現,平面鏡成像時,像和物體之間還有什么關系?誘導學生發現,像和物體連線跟鏡面垂直.
參考文獻
1 李寶銀.高中物理“探究在前 教材在后”的教學實踐.中學物理教與學,2010(11):26~27
2 李寶銀.物理“弱”教材探究教學的研究.中學物理教與學,2010(8):38~40