拓展實驗渠道，巧妙詮釋概念

陳玲娣

[摘 要]我們在概念教學過程中，需要充分考慮學生的學習基礎，探查他們的生活經驗，幫助學生豐富不完整的概念、糾正已有的錯誤概念、建構新的概念。本文通過列舉幾個以不同類型的實驗為輔助手段的教學實例來詮釋初中科學概念，將無形的科學概念轉化為有形可觀的實驗現象，使科學概念變得靈動鮮活，從而促進學生對科學概念的理解，培養學生良好的學習習慣。

[關鍵詞]科學概念；實驗；理解概念

科學概念是省編初中科學教材中的重點內容之一，理解科學概念是掌握科學基礎知識，提高科學問題解決能力的前提，是培養學生邏輯思維能力的基本保障。建構主義教育觀認為：概念是由學習的主體主動建構完成的，并非通過外界被動地吸收信息而獲得。在概念形成過程中，學竹需要通過以先前個人的經驗世界為基礎，通過重新組合來營建一個新的認知結構。基于此，我們在概念教學過程中，需要充分考慮學生的學習基礎，探查他們的生活經驗，幫助學生豐富不完整的概念、糾正已有的錯誤概念、建構新的概念。在具體教學過程中，由于科學概念往往以定義的形式呈現，語言表達的概括性強，學生可以看見，卻往往摸不出個所以然，無法真正理解所表達的確切含義以下筆者嘗試列舉幾個不同類似的實驗，通過實驗的輔助，實現將無形的科學概念轉化為有形可觀的科學現象，豐富他們的感觀積累，豐富內在表象，從而使學生對科學概念形成鮮明而正確的理解。

一、借助演示實驗，化抽象為直觀

初中生的邏輯思維能力并沒有發展得非常完善，對于一些基礎性的概念，只是教師的講授往往局限于感性，不可能產生理性的深刻理解，這時我們需要通過演示實驗為學生建立直觀的印象。

比如八年級上冊科學關于大氣壓的概念教學，盡管我們人類每時每刻處在大氣壓的包圍之中，但學生對它的存在缺少經驗與理解，教材中出現了幾個生活中常見的小實驗讓學生進行感知，并提出了馬德堡半球實驗，來說明大氣壓的存在且值很大。通過增加這樣的實驗，讓學生從無法直接感知科學現象到更為直觀地認識與理解，認識到大氣向壓個各個方向都有壓強，而縣與大氣的質量密切相關。具體在課堂上，教師也應該進行演示，盡管無法做到真正的真空，但是學生已經能由于半球內氣體的減少使半球內部的氣壓降低，而半球外圍的大氣壓不變的情況下，我們就沒有辦法把半球拉開了。

課堂演示實驗的神奇變化與鮮明形象有利學生建立對于科學學習的興趣，雖然演示實驗中，學生的觀察視角不如直接自己實驗來得真切，但仍能很好地激發學生的內在探究熱情，使他們在實實在在的情境中促進知識的積累，完善起科學概念的內涵。

二、通過模擬實驗，變復雜為簡單

由上可見，科學概念在建立過程中借助于實驗是非常必要的，但是初中科學教材中有許多無法通過直接的操作來詮釋的復雜概念，如物態變化現象的微觀原理、氣體的對流、生態系統等，這時我們需要通過適當地選擇模擬實驗可以輔助理解復雜的科學概念。

浙教版八年級上冊中《天氣預報》一課的教學重點是理解幾個常見天氣系統的特點，難點在于理解冷暖鋒的概念以及可能帶來的天氣特征。那如何才能形象地顯示出冷暖空氣相遇后的運動情況從而理解冷暖鋒的形成呢？這時我們可以準備一個模擬實驗。用冷熱水來模擬冷暖空氣，在透明水槽中間用泡沫板做一個可移動的活隔板，由于泡沫板有一定的可壓縮性，所以可以讓水槽隔出兩個相對比較封閉的區域。為了實驗視覺效果更明顯，采用兩種顏色來區別冷熱水，分別倒入水槽兩側至水位相近時，緩慢抽離中間泡沫板時，會發現熱水上升、冷水下降，形成一個分界面。當學生體會到氣溫的差異會引起氣團密度的差異，由于氣團的運動也會有升降的差異，正如實驗中兩種溫度不同的液體相遇后的變化一樣。由于學生學生直觀地觀察到鋒面的形態，就能進一步理解冷鋒和暖鋒的概念以及在鋒面上可能帶來的天氣變化，甚至可以推測冷暖鋒過境前后的天氣特征。

可見，適當地選擇模擬實驗來幫助科學概念教學，用實驗過程展現知識的產生過程，可以讓學生學會在實驗過程中獲得知識的學習方法和形成解決問題的良好思維習慣。

三、嘗試課外實驗，化無形為有形

課內實驗的好處是有助于教師的管理，避免一些意外情況的發生，但是課堂畢竟有它的局限性，它不利于學生全面創新能力與生活能力的培養，也無法讓科學概念真正與學生的生活進行全面結合。課外實驗有助于學生進一步提高動手能力，促進他們內在概念的深化，將有限的課堂學習所得應用于多彩的生活。由于現實生活中的實驗器材不可能象實驗室那樣真實與豐富，所以教師需要引導學生因地制宜，學會靈活運用生活中的物品。比如對于《物質的分離》中有關結晶概念的教學，為了讓學生理解物質從溶液中拍出的過程叫結晶，教師一般會在課堂上向學生演示熱的硫酸洞溶液通過冷卻能析出藍色晶體，或者可以把氯化鈉溶液加熱蒸發掉水分，也能夠析出白色晶體。如果在課堂上學生理解得并不充分，教師可以讓學生回家在廚房中操作如下過程：首先把食鹽放入鍋中再加水，如果沒有充分溶解，試著給鍋加熱試試，發現什么？然后繼續加熱至水干，可以發現什么？再如對于大氣壓的感知與理解，可以讓學生用橡皮制作一個能吸在冰箱或者瓷磚上的掛物鉤，這樣就能進一步強化書本中的概念，做到學以致用。

人類學習科學就是為了運用科學來改造世界與生活，所以我們需要讓學生聯系實際與生活來進行科學概念的學習，消除他們對概念學習很深奧的畏懼心理。開展從扶到放，從課堂向課外演變，從觀察到自我操作的科學實驗，將在無形中讓學生在實際觀察中形成科學概念，訓練學生的實驗操作能力，培養起熱愛科學、熱愛生活的積極情感。

參考文獻：

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