【内容摘要】:在基础教育课程改革的前提下,培养学生的科学探索精神和创新思维能力,显得尤为重要。我们结合自己多年来的教学实践撰文浅谈在初中科学教学中如何科学地、巧妙地、合理地、适时地举例释疑,从而达到培养学生的多种能力和提高课堂教学效率,谈了几点看法,归纳起来是:一、举例要循序渐进;二、举例要新颖典型;三、举例要生动有趣;四、举例要出人意料。不妥之处,恳请同行斧正。
【关键词】:循序渐进、新颖典型、生动有趣、出人意料
【正文】:在初中科学教学中,无论是概念的引入,还是科学规律的建立,都需要教师针对教学内容的实际进行“举例”。“举例”是理解、应用科学概念、规律的“阶梯”;“举例”,能使课堂教学气氛活跃,加深学生印象,并且起到降低教学难度的效果。因此说,恰当的“举例”,常常是课堂教学的“点睛之笔”,往往给学生“忽如一夜春风来,千树万树梨花开”的感觉。
然而,在初中科学教学中,很多教师的“举例”却缺少应有的风采,具体表现为:照本宣科,基本上按照教材上的例子来讲解。虽然也讲得抑扬顿挫,声情并茂,但由于学生已从课本上了解了这些实例,因此,就使得“举例”的效果大打折扣。而有的教师不善于“举例”,结果是老师对概念的文字诠释得非常精辟,讲得津津有味,面面俱到,但学生只是漠然而视,茫然而听,真是讲者欣欣然听者昏昏然。而另有一些老师因为不擅长“举例”。使得学生在听课时有点懂了,但对概念没有理解透彻印象不深,甚至似懂非懂;或者学生在听课时懂了,但因为概念多,时间一长又混淆了。
基于这种情况,我们在初中科学教学实践中经过多年的思考并探究如何科学地、巧妙地、合理地、适时地举例释疑,帮助学生消除概念和规律理解中的困难从而达到培养学生的多种能力和提高课堂教学效率,总结了几点看法,归纳起来四点。
一、“举例”要循序渐进
相对来说,较简单的初中科学概念先举实例,让学生从感性认识上升到理性认识,即从事例中归纳出科学概念,也即让学生从形象思维中抽象出理性概念,由浅入深,由易到难,符合循序渐进的教学原则和学生的认知规律。比如:我们在讲“合力”概念时,首先用实验举例:在黑板前挂了一只健身拉力器,请一位同学上来拉弹簧的下端把手,要求拉到黑板上划线的位置(请一位力气小的女同学,没能拉到位)。这位同学费了很大的力气,但没能完成任务。谁能来帮她一把?(实验:两位小同学共同用力把弹簧拉到了线下)。哪位同学能独立地把弹簧拉到线下?(上来一位同学完成)。这位同学的力气不小,一个人就顶上了两个小同学的力气。换句话说,把弹簧拉到线下,他所施的力与两个小同学共同施力的效果相同。当一个力的作用效果和两个力的作用效果相同时,科学上就把这个力叫做另两个力的合力。不知不觉把学生的认识由感性阶段上升到理性阶段,得出了“合力”的概念。并且把概念进一步深化,提出:由于实际问题中一个物体往往受多个力的作用,从效果上用一个力来代替几个力,就会使问题得到简化,因此求合力是很有意义的。
二、“举例”要新颖典型
我们知道,许多科学概念和规律都是从大量具体事件中抽象出来的。因此,在教学中,就必须重视感性认识。为了使学生在感性认识的基础上进行分析,教师就必须从有关概念和规律所包含的大量事例中,精选出那些包括主要类型的,本质联系明显的新颖、典型的事例来进行教学,才能收到预期的效果。
例如,在进行“压强”概念教学时。教材上给出的事例往往局限于人用手按图钉,履带拖拉机行驶,火车的铁轨铺在枕木上等等,如此而已。缺乏新颖性,很难使学生的思维由“基态”跃迁到“激发态”。我们在教学中结合楼房地基的开挖,向学生介绍“压强”概念,取得了很好的教学效果。
现代生活中,楼房越建越高,楼房的重力也就越来越大。如何来解决这个问题?
当楼房比较低时(比如5层以下),人们往往采用把地基挖的深一些,地基比楼房的墙体厚度宽上几倍就可以了(增大底面积、减小压强)。
如果楼房比较高时(比如5-10层),人们往往采用“箱形地基”来解决问题。即除了把地基挖深一些,还把楼房的整个底面积都作为地基。(进一步增大底面积,减小压强)。
如果楼房再高(比如10层以上),这时,人们除了采用“箱行地基”外,还采用“打桩”的方法来增大底面积,减小压强。
所谓打桩,是指在地基处向下打入几百根水泥桩,*水泥桩与周围泥土的摩擦力来支持楼房的重力。
比如我们县城正在施工15层商品公寓楼,每根水泥桩的直径为60cm,深度12m,共有825根桩。根据圆柱体的表面积公式S=2пr×h可得每个水泥桩的表面积为S=2×3.14×0.3×12=22.6m2,那么全部的水泥桩所增加的表面积就为S=22.6×825=18645m2,从而减小了压强。
由于目前城乡楼房的建设非常普遍且地基建设持续时间较长,可以给学生提供充裕的时间来观察,所以这样的例子很好印证。
理论结合实践都证明:教师必须审慎而细心地选择有关的新颖事例并加以恰当的组织,才能使学生在形成概念的过程中少走弯路,从而顺利地理解它的本质。
三、“举例”要生动有趣
学生掌握知识,发展能力是一个有感性认识到理性认识,再由理性认识到实践的两个“飞跃”的能动过程。在这个过程中,如果不让亲自对感性材料下一番加工的功夫,就不可能顺利地完成这两个“飞跃”,认识能力也就不会得到发展。这其中,教师提供给学生的感性材料(举例)就必须生动有趣。
例如:讲“浮力”时,教材上举出的例子往往是船、木块能浮在水面上,浸没在水中的皮球,乒乓球能浮上来,缺乏趣味性。我们在教学中结合儿童吃胶囊药物,向学生介绍了浮力这一概念。
通常人们吃药片时,往往是把药片放进嘴里喝一口水,然后再仰头咽下药片。3-7岁的儿童在吃带胶囊的药物时,也是先把胶囊放进嘴里,喝一口水然后仰头咽下胶囊。出乎意料的是,绝大部分儿童反映咽不下去,他们说胶囊向上“跑”。这证明胶囊在水中受到了一个向上的浮力。怎么办呢?
有的同学提出,把胶囊掰开,让儿童吃其中的药粉即可。但是,这是不对的,因为胶囊类的药物往往味道很苦,儿童拒绝服用。且直接服用又会造成儿童呕吐。
最好的办法是,服用这类药物时,让儿童低头咽胶囊。道理在于:当儿童低头时,其喉咙在口腔中水的上方,此胶囊在水中仍受到一个向上的浮力,当胶囊到达喉咙时,儿童梢一用力便可将胶囊服下。儿童非常乐意用此方法服用胶囊类药物。
一般来说,学生对浮力的感性认识是较为丰富的。但是,他们平常既没有对这些问题进行过仔细的观察,更没有进行过分析。在教学中,教师及时提出生动有趣的例子,就会迫使学生进行思考,这是“飞跃”的前提。而要实现“飞跃”,又必须让学生积极参与讨论,教师切不可包办代替,只有如此,才能使学生的认识能力得到发展。
四、“举例”出人意料
物理概念和规律是人脑对物理现象和过程等感性材料进行“科学抽象”的产物。在“科学抽象”中要把感性材料中有联系的和毫无联系的因素,把重要的、典型的东西和次要的非典型的东西,把深刻的东西和表面的东西,把本质的东西和非本质的东西仔细区别,从而突出本质,摒弃非本质,才能使学生正确地形成概念,掌握规律。
比如,讲“对流”现象时,学生练习中常见的一道习题:北方房间里窗户下面是冬季供暖用的暖气片,有人想把它移到窗户上面,使房间宽敞些。你认为他的想法有什么利弊,说明你的理由。
对于这个问题,学生一般都能回答。把暖气片移到窗户上面可节省空间,但热空气在上部,不易形成对流,因此房间里的空气变暖要很长时间。
从这一问题出发,我们向学生提出另外一个问题,如果是夏天安装窗式空调,应装到窗户上端还是装到窗台上?
大多数学生回答道,应该装到窗户上端,这样冷空气下降,热空气上升,容易形成对流,致冷效果好。
然后,我们进一步就这一问题举出日常生活中的事例:事实上,大部分窗式空调是装在窗台上,为什么?
最初看到这种情况时,我们还会嘲笑那些用户不懂“科学”,连对流现象都不懂。可是有一天,我们突然发现这种观点是错误的。
如果你在一个窗式空调装在窗台上的房间里,站在床上向上伸直胳膊,你就会发现,胳膊上某个位置以下感觉是凉的,某一个位置以上是热的。
原来,窗式空调装在窗台上有它的妙处。由于空调装的低,房间下部大约2m高是冷空气层,而2m以上是热空气层。而人在房间的活动都在2m以下。所以,这样装空调更节约能源。
这样给学生举例,既出乎学生的意料之外,又在情理之中。它对学生的有益启迪在于:初中科学是一门理论联系实际的科学。把科学知识应用于实践,必须要与实际结合起来。
经过窗式空调安装的举例,学生普遍反映对于对流概念的理解非常透彻。
总之,用举例的方法进行初中科学教学,效果是显著的,只是在于运用事例的时候还应该注意以下几个问题:
第一,“质”,即所举的事例是否能准确阐述所教的科学概念和规律。因此在选事例时,教师一定要广泛收集,精心比较,认真选出一两个或两三个最为典型的最为恰当的事例来说明。不说“百里挑一”,起码是“十里挑二三”,否则,宁缺勿滥。
第二,“量”,即所举事例的数量。一堂课受时间等各方面的限制,在初中科学课堂教学时,所举例并非“韩信点兵——多多益善”,所以要注意把握举例的数量,切勿“懒婆娘的裹脚布——又臭又长”,甚至“偷鸡不着反蚀把米”。
第三,“讲”,即讲解事例时语言要准确、清新、简洁。特别是要讲清所举例子与所教科学概念之间的关系,切勿概念是概念,例子是例子,“风马牛不相及”,让例子成了调侃的材料。
第四,“度”,即讲解事例时要把握好难易的尺度。不能好高骛远,也不能拔苗助长,让学生有一种:跳一跳摘得到(桃子)的收获,但是也不能让所举的例子太简易,平淡无奇,波澜不惊,让学生听了昏昏然。
第五,“动”,即讲解事例时应该让学生动起来,即:动脑动手,通过想一想、做一做扩大教学效果,加深对概念的印象和理解,培养学生主动学习和主动探究的能力。
第六,“看”,即举例时要充分利用课本资源,书上的漫画或插图内涵丰富,相关的科学概念和规律尽在其中,切不可让学生走马观花,一晃而过,培养学生的阅读能力和欣赏能力。
以上只是我们在初中科学教学中的一点体会和几点看法,为了能更好地体现新课程的理念和目标,我们将在今后的教学实践中继续探索新的方法,以更好的完成教学目标,提高初中科学教学效果。