初中科學教學中科學方法教育的探索

陳建華

【摘要】突出科學方法的系統(tǒng)培養(yǎng)是科學教學的特點之一。初中科學涉及很多科學方法，比如觀察、實驗、演繹、歸納、控制變量法、轉(zhuǎn)換法、類比法、模型法等。寓方法教育于教學之中，同時隱性滲透與顯性呈現(xiàn)相結合，可以強化學生的思維方式，提高學生思維品質(zhì)，促進學生更好地學習，有益于學生終身發(fā)展。

【關鍵詞】科學教學 科學方法 教學理念

【中圖分類號】G632 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2017）33-0144-02

科學方法是人們在長期的生活實踐中總結出來的，它是科學知識轉(zhuǎn)化為科學能力的橋梁和紐帶，學生掌握知識并能將知識以一定的科學方法應用于科學實際，就具備了科學能力。初中科學涉及到很多科學方法，比如觀察、實驗、演繹、歸納、控制變量法、轉(zhuǎn)換法、類比法、模型法等。科學教師將這些科學方法滲透到日常教學中，可以強化學生的思維方式，提高學生思維品質(zhì)，同時達到提升教學質(zhì)量的目的。科學教學的總目標是“提高每一位學生的科學素養(yǎng)”。讓學生學會科學方法，并在日后學習和工作中受益，是科學素養(yǎng)的重要組成部分。科學方法教育主要是由兩個階段構成，一是讓學生體驗理解，即利用平時教學與輔導對所學科學方法達到一定程度的理解；二是遷移和運用，即將所學習科學方法應用到生活實踐中解決實際問題。

一、教學設計滲透科學方法

科學教育方法是需要持久性的滲透到課堂教學的每個環(huán)節(jié)中的。特別是概念和規(guī)律的教學中，學生利用科學方法學習才能起到最好的效果。比如在《電功》教學中，老師先讓學生通過水流做功了解電功（類比法）；之后假設電功與電壓大小、電流強度和通電時間都相關；然后后要學生自己設計實驗來證明假設的正確性（控制變量法、對比等）；最后是運用（練習鞏固）。實驗是科學方法中很重要的一種，但是實驗設計對學生來說還有一定困難，這就需要老師指導引導。為了探究電功與電流強度的關系，可以引導學生需要控制電壓和通電時間相同，那么學生會安裝兩個小燈泡的并聯(lián)電路，而且只在干路上安一個開關；為了探究電功與電壓的關系，學生會認識到一定要控制電流強度與通電時間相同才可以進行驗證，此時可以將之前并聯(lián)的兩個小燈光變成串聯(lián)；電功的大小可以從燈泡的亮度知曉，因為電流做功多時，就有多的電能轉(zhuǎn)化成熱能，燈泡就會越亮（轉(zhuǎn)換法）。在科學教學中科學方法教育與學生思維過程相結合，大大提高了課堂教學實效與品位。教師在課堂教學中除了隱性展示科學方法，有時也要明確科學方法的含義、名稱，這樣可以讓學生對科學方法有更明確的理解。

二、通過問題引導聚焦科學方法

好奇心是人類本能。不論過去、現(xiàn)在還是未來，人們都是由于好奇心產(chǎn)生疑問，然后進行研究，最后總結出隱藏在背后的科學規(guī)律。科學方法就隱藏在整個過程之中。如果在科學教學中通過問題引導學生，就可以促進學生觀察思考，體會科學魅力。比如，在《觀察水的沸騰》實驗中，學生因為之前在家中經(jīng)常看到燒水，所以對于實驗觀察缺乏熱情，比較隨意。這就需要老師提出問題恰當引導：水沸騰前和沸騰后氣泡的大小和水流情況是一樣的嗎？有什么區(qū)別？聲音會變化嗎？可以怎么描述？你要記錄什么？可以怎么記錄？學生有了問題指向后，馬上發(fā)現(xiàn)水沸騰前后不同。這樣，通過“問題+觀察”方法，聚焦問題，加深了基礎知識的理解和掌握，使學生對生活現(xiàn)象有了更深刻科學認識，同時也體會到科學研究需要的科學精神和態(tài)度。

三、通過習題感悟科學方法

在學習中，練習是不能缺少的重要組成。練習是“逼迫”學生進行思維訓練的最基本的和最重要的手段，它可以幫助學生鞏固所學的概念和規(guī)律，掌握科學方法，培養(yǎng)學生解決問題的能力。當然，把練習扭曲成“題海戰(zhàn)術”是不可取的，老師要精選練習，做到“經(jīng)典題”、“相似題”、“變形題”、“延伸題”等相結合，這樣才能事半功倍。比如例題：有KCl和KBr的混合物共計3.78克，將這部分物質(zhì)溶入水中，并且倒入AgN03溶液，根據(jù)相關知識會有沉淀的出現(xiàn)，通過一系列的處理，得出沉淀物6.63g，則混合物中K的質(zhì)量分數(shù)是多少？很多學生對這種問題很頭疼，涉及到很多的物質(zhì)，方程式中沒有一種“真實”的物質(zhì)可以利用，會感覺無從下手。元素的含量也就很難進行求解。這題的重要思想方法是“差值法”。基礎題“差值法”往往是先算出氣體或沉淀的質(zhì)量，然后再求其他物質(zhì)質(zhì)量。而本題進行了變形和延伸，對于真正理解“差值法”是很有幫助的，也可以促進學生思維的一次飛躍。這就需要教師引導學生找到題目中的題眼了。在本題中，實驗前后的沉淀物都是沒有水的，前者是K， C1， Br組成的，而后者是Ag， Cl， Br組成的，前后兩種物質(zhì)的質(zhì)量上的差異是因為K和Ag進行了替換，可知一共增加了2.83g，這部分都是Ag比K重的部分，進而算出K的含量為1.61g。

四、通過合作展示理解科學方法

新課改的推進，使我們認識到，學生之間的合作對于學生的發(fā)展是非常重要的；學生也是多元的。初中生由于年齡特點，他們是有較強的合作展示欲望的，比較愿意與同伴進行交流互動。在合作中，他們學會用各種科學方法學習和應用。比如平時預習，本人都會要求學生畫一個知識結構圖，并鼓勵學生要有自己的理解和特點；等一章學習完后，又會要求學生再畫一張整章內(nèi)容的知識結構圖；然后老師也畫知識結構圖，并把這些圖像藝術作品一樣在教室墻上進行展示，促進交流、合作與學習。學生在進行展示交流后，要引導學生對科學方法進行一定程度的歸納總結，通過針對性復習更好地鞏固和內(nèi)化，并進而讓學生養(yǎng)成自覺運用科學方法來分析問題和解決問題的良好習慣。

總之，“突出科學方法的系統(tǒng)性培養(yǎng)”是科學教學的主要特點之一。培養(yǎng)學生的科學能力必須以科學方法作為先導，學生的科學探究過程就是運用具體的科學方法來解決問題的體驗過程。在教學中，教師要將科學方法滲入到教學的各個環(huán)節(jié)，引導學生利用科學方法進行分析問題和解決問題，并使學生對科學方法產(chǎn)生興趣。學生在熟練掌握科學方法后，引導將方法應用到日后的學習和生活中，為自身發(fā)展奠定基礎。

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