摘 要:科學是以實驗為基礎的學科,無論是日常教學還是中考,對實驗探究的重視是毋庸置疑的。新頒布的《義務教育物理課程標準(2012年版)》仍然重視學生自主學習能力的培養,在注重過程與方法的今天,各校開始嘗試導學案教學模式。初中科學實驗可以分為兩類:探究性實驗、驗證性實驗。在這兩類實驗中開始嘗試以導學案為載體的科學實驗教學。
關鍵詞:探究性實驗;驗證性實驗;導學案
一、探究性實驗設計與實施
探究性實驗教學是培養學生動手和觀察能力的方法,教師提出相關問題,學生從問題出發進行獨立思考,并通過自己的思考解決問題。在此類實驗中,學生占主導地位,教師引導學生并提出一系列問題讓學生解答。在下面兩種教學模式中,第一個屬于開放探究,第二個屬于引導探究。開放探究一般是由教師創設一定的情境,學生發現問題,學生自主討論設計實施方案,收集相應的事實與證據,最后得出結論,這種模式更強調探究的過程。引導探究的教學模式是教師提出問題,教師引導學生朝著預先設計的方向提出實驗方案或實施方法,并預測可能的結果。
導學案設計模式2:創設情境—提出問題—設計方案—實驗探究—得出結論
案例一:《幾種重要的鹽》導學案片段
【導課】
問題:鹽是不是都呈中性呢?
可以用什么試劑來判斷溶液的酸堿性呢?
【實驗設計1】如何判斷碳酸鈉溶液的酸堿性?
實驗一:分小組演示P21活動,觀察到的現象是:酚酞試液 ,可見,碳酸鈉的水溶液呈 性,此活動能說明: 。
【實驗設計2】如何判斷氫氧化鈉溶液是否變質?
思考1:氫氧化鈉溶液放在空氣中變質的化學方程
式 。那么如何檢驗氫氧化鈉溶液是否變質?
【課堂訓練】鑒別碳酸鈉溶液和氫氧化鈉溶液能否用酸堿指示劑,為什么?
導學案將學習要點拆解成若干個思考的“臺階”,學生在解決一系列問題的過程中,學習的主體性增強。設計具有探究性、開放性的問題,擯棄對標準答案的依賴,促使學生積極主動地思考,個性的觀點得以表露,思維自然而然地得到鍛煉。
案例二:“汽化與液化”片段
傳統知識單:
1.什么是蒸發?______________,以分子運動的觀點看,組成液體的大量分子總在不停地運動著,當那些運動速度較大的分子處于_______________,就容易克服其他分子對它的吸引,離開____________進入___________中。所以蒸發只在________進行。液體蒸發時,會從周圍的物體__________熱量(“吸收”或“放出”),從而導致周圍的物體溫度__________。所以,蒸發具有_______作用。
2.大量事實表明,液體蒸發的快慢跟液體的
、_____________、___________等因素有關。
導學案設計模式2:根據事實—提出猜想—驗證猜想—得出結論—應用
活動:書本第148頁探究液體蒸發快慢的影響因素
主要實驗方法:控制變量法
實驗器材:玻璃片(2塊)、滴管、酒精、酒精燈、木夾、硬紙片
假設:①液體蒸發快慢跟____________________有關。
②液體蒸發快慢跟____________________有關。
③液體蒸發快慢跟____________________有關。
實驗:根據書本148頁,圖4-53。
結論: 。
問題1:干手器是怎樣加快手上水分蒸發的?
問題2:保鮮膜是怎樣減小食物中水分蒸發的?
問題3:農民在收割后,把谷放在通風的操場上太陽底下攤開來曬,然后隔段時間會去把谷翻翻,這利用了哪些原理?
通過對比,導學案通過實際問題,讓學生猜想,學生不再是從書本中盲目地進行熟記,而是通過合理的猜想,設計實驗驗證,促使學生積極主動地進行思考,很大程度上培養了學生自主、合作、探究的學習能力。
二、驗證性實驗的設計與實施
驗證性實驗注重探究結果,并不是探究過程。在導學案的設計過程中,驗證性實驗教學模式是按“提出問題→理解原理→實驗證明→歸納應用”的程序進行教學的。在這種教學模式下,學生們按照指定的步驟進行實驗,來驗證學過的概念或性質,有利于學生在較短的時間內獲得更多的知識。
案例三:“光和顏色”
一、光的傳播
1.【生活】根據生活經驗判斷,光能在什么樣的固體、液體、氣體中傳播?光能在真空中傳播嗎?
2.【書中學】(1)光是如何傳播的:光不僅在空氣中沿_____傳播,而且在水中、玻璃中也沿______傳播。光在_______物質中是沿________傳播的。
(2)光看不見,摸不著。為了研究方便,用一條帶箭頭的直線形象地表示光的傳播路線,請你把太陽和燈光發出的光線畫出來。
3.【做中學】課堂活動一:P62(用激光筆代替手電筒)
①將一束激光射到空氣中,觀察激光在空氣中傳播的路徑。
②將一束激光射到水中,觀察激光在水中傳播的路徑。(在一個盛滿水的盆子里,放入一些粉筆灰或牛奶。)
③將一束激光射到玻璃中觀察激光在玻璃中傳播的路徑。(在一個玻璃塊上沿表面照射)觀察到了什么現象?得出的結論是什么?和你書中學到以及生活經驗的結論一致嗎?
4.【聯系實際】
(1)你從路燈下走時,觀察影子嗎?當你慢慢走近路燈時,影子長短是如何變化的?___________。當你慢慢遠離路燈時,影子長短又是如何變化的?___________。
(2)你能用光在同一種介質中沿直線傳播的原理解釋影子形成的原因嗎?(畫圖表示也可)
這樣的學案問題設計有利于學生對抽象思維的強化,有利于在較短的時間內獲得較多的知識,強化學生實驗技能訓練的規范化。這樣的設計讓學生了解科學研究的基本方法,加深對知識的理解。
三、實驗教學中導學案使用的一些體會
1.教師應適時介入
實行學案教學時,老師容易走老路,不自覺地講著講著就多起來了。所以許多老師在教學中,重“講”輕“探”。在實驗教學中老師應注重引導,課堂上適時介入,正確點評,對學生進行鼓勵。
2.給學生自主探究的時間
探究性實驗需要學生在課前去探究和感覺生活中的現象,因此教師應結合實際課程,提前讓學生結合導學案進行預習。科學是與生活緊密聯系的學科,應讓學生自主去體驗科學的樂趣。
3.將導學案與其他教育技術結合,提高學生的學習效率
在上“歐姆定律”這一課之前,學生不會將電路圖轉化為實物圖,并且不會連接電路。學生通過在家觀看錄制的微課,學生可以自定步調地學習,隨時停止和重播某個片段,提高自主學習的能力,完成導學案上面的題目。
教師也可利用“問卷星”將導學案的題目編輯,學生可在線通過家長微信群上傳答案,以便老師在線統計與分析,教師可給予學生在線幫助與評價。
參考文獻:
[1]王后雄,陳光輝.談驗證性實驗與探究性實驗的融合[J].教育探索,2006(12).
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[3]張海晨,李炳亭.高效課堂導學案設計[M].山東文藝出版社,2010:30-43.
作者簡介:葛玲燕(1990—),女,漢族,杭州市人,本科學歷,中學二級教師。
?誗編輯 李博寧