提高初中科学课堂练习有效性的练习设计研究

方正建

摘 要 课堂练习是课堂教学的一个重要环节。课堂练习设计的质量直接影响学生对知识的掌握程度和学生学习知识的效率。笔者通过对学生测验中错误原因的统计，提出了五种有效的练习设计模式并希望通过实验的方式来验证这些练习模式是否能有效提高初中科学课堂练习的有效性。

关键词 初中科学 课堂 练习 设计

中图分类号：G424 文献标识码：A

Practice Design Study on Improving the Effectiveness of

Junior High School Science Classroom Practice

FANG Zhengjian

(Hangzhou Greentown Yuhua School, Hangzhou, Zhejiang 310012)

Abstract Classroom practice is an important part of classroom teaching. The quality of classroom exercises design directly impact on students' knowledge mastery and students' learning. The author on the cause of the error in the student test statistics, put forward five effective practice design patterns and experimental way to verify whether the practice mode can effectively improve the junior high school science classrooms and practice effectiveness.

Key words junior high school science; classroom; exercise; design

1 现状

课堂练习是课堂教学的一个重要的有机组成部分，是学生学习过程中不可缺少的重要环节，是学生掌握知识、形成技能、发展智力、挖掘创新潜能的重要手段。课堂练习具有很强的针对性和典型性，课堂练习设计的质量就会直接影响课堂教学的效率。

在实际课堂中，老师把某道题讲了好几遍，但学生在课后练习或测试中还是做错。那么什么原因使学生做错呢？为了找出学生练习或测试中出错的原因，随机抽取初一和初三学生共978人的12851题次错题的错误原因进行统计。

从统计结果来看，学生做错题的主要原因是概念不清、记忆不深和看错，三项合计达56%。

“看错”在失分中排第三位比例高达14.2%，看上去是学生粗心引起的，实际上是因为对概念的理解不全面引起的。另外“知识点完全不懂”、“回答不全或步骤不到位”和“看不懂题意”很大程度上也跟概念的理解有很大的关系。那么是什么原因导致这种现象呢？为了找出其原因，做了调查，在一堂课结束后有89.4%的同学表示课堂上已经听懂，但自己做练习的时候就不会做或做错。但实际上，从听懂到会做还有一个较长的过程，即感知、比较、联想、概括、抽象和升华的过程。

因此，在设计练习时要充分考虑和注重学生的建构过程以及记忆的转化条件，实实在在提高课堂练习的有效性。

2 提高初中科学课堂练习有效性的五种练习形式

为了进一步探索提高课堂教学有效性的方法，在长期的教学实践中，不断总结，深入探讨并概括出了以下五种设计有效练习的形式：

2.1 比较练习

比较练习是将两个相近、相似、相反或容易混淆的原理、概念设计练习后同时呈现出来，两个原理或概念可以在同一练习中呈现，也可以在不同练习中呈现，但必须同时呈现。然后可以通过讨论交流等形式加深学生理解，串联相关知识，能由此及彼，触类旁通学生还可在比较中进行筛选和吸收，将知识内化。例如：

练习1：研制抗非典药品的过程：将非典病人的SARS病毒灭活（杀死）后注入马体内，使马体内产生SARS病毒的抗体。这一免疫反应和所用的SARS病毒分别是 ()

A．特异性免疫、抗原B．特异性免疫、抗体

C．非特异性免疫、抗原D．非特异性免疫、抗体

练习2：接种脊髓灰质炎疫苗可以预防小儿麻痹症，这种免疫属于（ ）

① 特异性免疫；②非特异性免疫；③自然免疫； ④人工免疫

A．①②B．②③C．③④D．①④

以上两题对比的练习高度的概括了一节内容的主要知识点，并把这一节的重点和难点都放在了一起，可以让学生对相近、相关的知识点比较后而内化。

2.2 递进式练习

递进式练习是指各练习题之间的关系环环相扣、逐层深入，前一题（或前一问）是后一题（或后一问）的基础，最后来达到深入理解一个概念、一个原理的目的。递进式练习的好处主要可以解决差异显著的学生的概念的理解问题。例如：

练习1： 定量测定溶液的酸碱度，最简单方法是（）

A．用紫色石蕊试液B．用红色石蕊试纸

C．用蓝色石蕊试纸D．用pH试纸

练习2：在测定雨水的pH值时，应用____蘸取待测溶液滴在____上，显示的颜色与 ____进行比较。

练习3：某同学在用pH试纸测定某酸性溶液的pH值时，先用水湿润试纸，再用玻璃棒蘸取待测溶液滴在pH试纸上，这样测得的pH值将比真实值（）

A．偏大B．偏小C．一样 D．无法确定

以上练习从知道到会用，再到深化；从练习目的出发，细化要求，层层递进，符合人的认知规律，有利于提高教学效率。

2.3 变式练习

变式练习是对科学概念、原理、性质、应用以及问题从不同角度、不同层次、不同情形、不同背景作出有效的变化，使其条件或形式发生变化，而本质特征却不变，恰当合理的变式能营造一种生动活泼、宽松自由的学习氛围，开阔学生的视野，激发学生的情趣，并能让学生举一反三。

例如：

练习1.已知铝的比热比铜大，质量和初温都相同的铝块和铜块，吸收相同热量以后相互接触，则（ ）

A．温度从铝块传递到铜块 B．温度从铜块传递到铝块

C．热量从铝块传递到铜块 D．热量从铜块传递到铝块

练习2.已知铝的比热比铜大，质量和初温都相同的铝块和铜块，放出相同热量以后相互接触，则（ ）

A．温度从铝块传递到铜块 B．温度从铜块传递到铝块

C．热量从铝块传递到铜块 D．热量从铜块传递到铝块

练习3. 已知铝的比热比铜大，质量相同的铝块和铜块，吸收相同热量以后相互接触，则（ ）

A．热量从铝块传递到铜块 B．热量从铜块传递到铝块

C．热量不会互相传递 D．无法判断

练习4.讨论：初温相同的两物体甲和乙，吸收相同热量后相互接触后不发生热传递，甲和乙两物体的比热谁比较大？

这一组变式针对这个知识点除了变量之间的变式以外，最好的是练习3，在缺少条件的情况下让学生练习，更能加深学生对热量公式和比热概念的理解，练习4的讨论放在这里恰到好处，起到了巩固和加深学生记忆的效果。

2.4 发散型练习

发散型练习是指针对某一知识点，从概念、原理、性质或应用等已有的信息出发，尽可能向各个方向扩展，不受已知的或现存的方法、规则和范畴的约束，并且从这种扩散、辐射和求异中练习。发散型练习应该是多向的、立体的和开放型 。这种练习用联系的观点看待和处理知识和问题，打破“章”或“块”的局限，做到能上挂下联，多层面、多角度、多方向思考知识和问题这种对知识和问题的处理方式，不仅能使孤零零的知识点串接起来，形成系统的知识网络，从而在一个较宽的视野中理解各个知识点的作用和联系，而且也会形成一种开放灵活的思维能力，从而使记忆、理解和应用三位一体。

例如：图1中A和C代表血管，B可以代表人体的很多部位：

（1）如果B为臀大肌内的毛细血管网，那么在B处进行物质交换时，血红蛋白质与氧____，C内流动的是____血。

（2）如果B为小肠周围的毛细血管，那么C中____含量明显增加。

（3）如果B为肾脏，A血管是____C血管是____，C中____含量明显减少。

（4）如果B为肾小球的毛细血管网，那么在A、C内流动的都是____血。

（5）如果B为肾小管的毛细血管网，那么A血管是____。

（6）如果在进食后，血液流过B处血糖含量下降，而在饥饿时，血液流过B处血糖含量又会上升，那么B处指的是____处的毛细血管。

以上例题发而不散，紧紧围绕一个图对人体上各不同功能的器官中的血液成分变化融合在一道题中，能够全面的巩固对循环系统的深入了解。如果是复习，这个图可以作为一个专题来练习，可加入某些化学反应装置如洗气瓶、其他除杂装置，还有如冷凝管、蒸馏器、用电器以及各种转换器等等所有有输入输出的装置。这种练习的设计符合《初中科学课程标准》理念，内容超越学科的界限，体现各学科领域知识的相互渗透和联系整合。有助于学生从整体上认识自然和科学，建立开放型的知识结构，有助于学生知识的迁移和学习能力的发展。

2.5 组织结构式练习

组织结构式练习是为了掌握某一科学概念、原理或综合技能，先设计与这些概念、原理或技能有关的已学知识的练习，在相关练习的基础上再设计新概念、原理或综合技能的练习。组织结构式练习特别适合学新知识时需要用到较早时间学到的旧知识的教学。主要的好处就是在复习已学过的知识点并将它们连起来的同时，为解决新知识铺垫了基础，既可以使学习保持连续性，又能让学生体会到两部分知识之间逻辑关系。对深刻理解概念、原理，掌握综合技能起到重要的作用。例如：如图2所示电路图：

（1）请在电路图上标出电流方向并说明电阻R1与滑动变阻器R2的连接方式。

（2）请在图中标出各电表的“+”、“-”接线柱；电压表V测的是____的电压，电流表A1测的是____的电流，电流表A2测的是____的电流。

（3） 滑动变阻器滑片P向____移动时接入电路的电阻变大。

（4） 滑动变阻器滑片P向右移动时，电流表A1的示数将____，电流表A2的示数将____，电压表V的示数将____，

此例题先把电流方向、电路连接、电表连接和使用、滑动变阻器的连接和阻值变化等知识先做了铺垫，然后解决综合的第（4）小题。四个小题也正好是此类题的解题思路。所以此题将各知识点联系起来，并“无意中”教会了这类题的解题思路和方法。

3 结论与反思

以上类型的练习在所任教班级（实验班）实施半年，与其他同层次班级（对照班）比较，取得以下成绩（见表1）：

表1

其中前测1卷面满分150分，135分及以上为优秀，是实验半年前测的；前测2卷面满分为180分，162分及以上为优秀，是实验前测的，；后测卷面满分180分， 162分及以上为优秀，试卷均来源于区教师进修学校并采用区统一网上阅卷。

前测1到前测2过程（即实验前）中实验班与对照班没有明显差异，前测2到后测过程中实验班的优秀率显著提高，而平均分的提高并不明显。采用这样的练习设计能提高大部分学生对知识的建构和记忆的转化，但对少数理科思维薄弱的学生来说，由于操作时受理科思维较强学生的影响，练习的速度过快等因素，成绩反而下降了，造成了两极分化，这是在以后的实践中需要不断改进的。

参考文献

[1] B.A.苏霍姆林斯基.给教师的建议[M].杜殿坤,等译.北京:教育科学出版社,1984.

[2] 郑金洲.教师如何做研究[M].上海:华东师范大学出版社,2005.

[3] 梁建宁.当代认知心理学[M].上海:华东师范大学出版社,2002.