让初中科学课堂情境“动”起来

陈林飞

【摘 要】初中科学课堂改革倡导让学生在活动体验的过程中获取知识、自主发展。体验学习是一种情境化学习，它符合学生身心发展特点，是以学习者为中心的教学方式。在科学课堂教学中创设良好的体验情境是体验学习的开端，教师要科学、灵活地创设愉悦、高效、动态的学生体验情境，让科学课堂情境“动”起来，促成学生知识的自然生成与教学的有效实施。本文结合几个具体的实例来谈谈初中科学教学中笔者是如何创设学生体验情境的。

【关键词】初中科学课堂；体验；情境

在初中科学教学实践中，常遇到家长这样说：我的孩子，小学成绩很优秀，为啥到了初中就老是回家说：“好难学”。这种学生在小学阶段是个优秀生，对学习功课感到比较轻松，可是进入初中后，尤其是科学变成主科教学后，情况就逐渐不同了，“难”的感觉开始产生，学生普遍觉得学习功课越来越有压力。这种现象的产生有许多方面的原因。例如对科学语言的认识和熟练过程快慢、小学的教学方法和初中科学的教学方法的区别等等。小学阶段的功课，不管是课本的设计，还是教法的设计上，多采用与现实生活紧密相连“玩中学”的方法。让学生感到很切实际的轻松自然，也就乐于学了。到了初中科学课中的许多知识开始变的抽象起来。再也不像小学课本那样直观易懂，学习时精力易分散，学生感到了学习的压力，觉得学习枯燥无味。压力长久得不到缓解，就会产生懒学，厌学情绪。所以，笔者认为教师在初中科学课堂教学中，如果能创设愉悦、高效、动态的学生体验情境，让科学课堂情境“动”起来，进行体验式学习，给学生提供一个宽松的学习氛围，就能提高课堂教学效率，解决这一难题。

体验式学习既包括亲身经历，也包括亲“心”经历，只有亲历才能触动人的心灵；只有触动到心灵深处，才能激发学习动机。初中科学课程的体验学习一般是学生通过真实、生动、形象、直观的体验，从学生亲身感受科学内容开始，在感受的基础上形成对科学学习内容的情感反应，从而促进主体对科学学习内容进行深入理解和产生丰富联想，进而产生领悟和生成意义。因此，科学课程的体验学习是一种情境化学习，“盐需溶入汤中，才能被吸收；知识需要溶入情境之中，才能显示出活力”，情境创设的重要性已越来越被更多的人所接受。本文结合具体实例对此进行探讨。

一、创设实验探究的体验情境，让学生的身心“动”起来

进行《探索盐的性质》这一教学内容时，为了让学生体验和感悟关于碳酸钠、 碳酸氢钠性质的不同特点，课堂上笔者创设体验情境，即让学生根据两者与酸反应时剧烈程度的不同来亲自设计实验，学生经过激烈的小组讨论后确定可以根据产生气体体积有差异这一点来创设有趣的情境：将相同质量的两种固体置于2只瘪的气球中，在2只试管中倒人足量的相同体积、相同浓度的盐酸，并将气球 口套在试管口上，请两位同学来进行对比实验，在其他同学的“1、2、3——”的统一口令下，两位同学同时将气球中的固体倒人盐酸中。全班一起来观察气球膨胀的速度和气球最后膨胀的大小，来确定碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应时的差异性。在此过程中，学生们由先前的“多思”转移到“动起来”，不但没有影响教学，相反进一步感知了反应速率和反应的产量。带有点游戏的情境，加深了学习体验，体验了知识的发展过程。

事实证明，通过气球膨胀的速度和程度的有趣实验，在学生亲身体验感悟的基础上，建立了合理的科学思维，实现感性认识到理性认识的飞跃，是学习过程朝着更有利于学生建构意义的方向发展。本节课例的设计突出了学生的主体地位，给予学生自主探究的时间和空间，可以设想，如果没有上述学生的体验和亲历过程，没有学生的合作探究，光靠学生个人的力量是难以承担起知识的建构的。如果教师直接给出两者的不同性质，学生就很难理解。学生在亲自体验后就能很好的掌握，教学难点在不知不觉中被克服了，从而也激发了学生学习过程中的探究兴趣和热情。

著名的心理学家皮亚杰指出：“只有学生的心理积极作用于环境，其认知发展才能顺利进行。只有当学生对情境的刺激进行同化和顺应时，其认知结构的发展才能得到保障。”学生在学习过程中的情境会影响他们对所学知识的建构。所以教师在初中科学课堂上要避免纯语言的讲述，让学生亲自看或者体验形成鲜明的印象，鼓励学生用非语言的方式去发现问题，再用语言把探究的结果表达出来，这样才能提高课堂效率，否则会产生厌倦情绪，影响教学效果。所以在初中科学课堂中，教师应该随时创设体验情境，给学生充分的时间去探究，帮助学生养成创造性思维的习惯，使学生真正成为学习的主人，让他们在体验中突破教学的重点和难点。

二、创设科学悬念的体验情境，让学生的认知欲望“动”起来

建构主义学习观认为，知识不是通过教师传授得到的，而是学习者在一定的情境即社会文化背景下，借助其他人（包括教师和学习伙伴）的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得的。“悬念”是一种认知的张力，具有很强的激发作用。科学教师创设新颖、有趣的悬念情境，引发学生的认知欲望，激发学生的好奇心和求知欲，让他们带着疑问进行学习。我国古典小说和说书人常以“且听下回分解”来吸引力人，用的就是这种力量。

如讲授“摩擦力”一节时，一上课，讲台上放两个玻璃容器，一个盛油，一个是空的。在两个容器中分别放入一粒光滑的钢珠。教师先用一只手拿竹筷把放在空玻璃容器里的钢珠夹上来，然后请学生用光滑的塑料筷夹放在油中的钢珠。这个学生费了九牛二虎之力也未成功，于是教师利用这一“悬念”因势利导地板书课题并和学生开展有趣的讨论。这样只花不多的时间就可讲清楚有关“摩擦力”的知识。学生自己碰到未能“知其所以然”的问题，引发了他们的欲知原因的心理张力，让他们的认知欲望“动”了起来，学习也就变得有趣、有劲了。事实上，未能如“愿”的状态，具有了多方面的心理效应，就像陈景润在中学时代埋下的“哥德巴赫猜想”悬念那样，持续很久很久甚至一生。

初中科学教学情景创设不仅要完成旧的教学模式中的引入课的任务，更主要的是要调动学生的积极性，翘“动”学生的求知欲，强烈的学习动机是伴随学习兴趣形成的，在情感状态中反映出来的。因而教学的技巧就是要巧妙创设悬念体验情境以启迪学生的心灵，点燃其思维的火花，激发学生的情感，兴趣和意志，使学生的认识活动成为一种乐趣和动力，成为精神上的需要，使学生能长期保持对科学学习的兴趣，使学生在教学过程中感到轻松愉快，对所学的知识能举一反三，灵活应用。变“难”学为“好”学、“想”学。

三、创设运动过程的体验情境，让科学图像情境“动”起来

皮亚杰认为，教师在课堂上要展示与实际问题相类似的探索过程，提供解决问题的原型，指导学生开展探索活动。科学图像往往是科学情境的再现，诱导学生从图像的条件中建立科学情境，养成分析、建立直觉的科学情景的习惯。

如在九年级第三章学习了有关功的知识点后，常常会遇到这样一道题目：

随着城市建设进程的加快，绵阳城内出现子许多高层建筑，电梯是高层建筑的重要组成部分.某电梯公寓的电梯某次在竖直向上，运行的过程中，速度随时间变化的情况如图所示，忽略电梯受到的空气阻力和摩擦阻力，向上运行的动力只有竖直向上的电动机拉力，电梯箱和乘客的总质量为600kg，g=10N/kg.求：①电梯在匀速运动阶段上升的高度h1是多少？拉力F1做了多少功？②电梯在加速阶段的平均速度等于该阶段速度的最大值和最小值的平均值.已知在加速阶段，电动机的拉力F2做了11520J的功；求加速阶段电动机拉力F2的大小？③电梯开始向上运动后经过64s，电动机的拉力的平均功率是多大？

我们在教学中发现这道题学生的错误率很高，甚至有些学生根本不会做。学生总是习惯上把物体的运动图像误认为是物体的运动轨迹，尽管教师反复强调并多次矫正，但收效甚微。为了突破这一教学难点，笔者在课堂上让一位学生到讲台前把图像所描述的运动过程“表演”给大家看，教师说“开始”时，该学生沿直线匀加速行走；教师说“4S”时，学生开始匀速直线前进；教师说“64S”时，学生开始匀减速行走。在这位学生“表演”时，下面的学生带着好奇的心情积极主动地参与到了活动之中，并及时给予评价和矫正，课堂气氛异常激烈。接着笔者又让学生根据图像和学生“表演”的运动过程画出运动轨迹。

学生通过这样的运动过程体验和画运动轨迹的示意图，对认识图像所描述的运动茅塞顿开，原来抽象的过程变得直观了，不仅加深了对v-t图像的理解，而且对接下去的机械功的计算也迎刃而解了，这道题的错误率也大大降低了。

事实证明，通过这样的体验教学，让学生在轻松愉快的课堂氛围中直观地获得了知识，使科学图像情境真正“动”了起来。将体验教学融于习题教学，有利于形成浓郁的科学氛围，以多种功能作用于学生的多个感官，极大地调动学习热情，呈现最佳的学习状态。

四、创设体验、感悟的活动情境，让科学模型的情境“动”起来

前苏联著名教育家苏霍姆林斯基曾说过：“在人的大脑里，有一些特殊的最积极的、最富创造性的区域，依靠把抽象思维跟双手的精细的、灵巧的动作结合起来，就能激发这些区域积极活跃起来。如果没有这种结合，那么大脑的这些区域就处于沉睡状态。在童年和少年时期，如果没有把这些区域的火力激发起来，那么它们就永远也不会觉醒了”。因此，在科学课堂中，不仅要让学生动起脑来，更要动起手来，这样才能对所学的科学模型（概念）有更深的印象。

如在学习电学过程中，引入滑动变阻器时，组织学生在试验中去体验所学的知识。一上课就放手让学生选用器材连接电路，使小灯泡发光，最好是能调节灯泡的亮度。学生见到桌面上的新“东西”（滑动变阻器），就跃跃欲试，部分同学经过自己的摸索，终于把它连接在电路当中，并且滑动滑片，发现小灯泡的亮度发生了变化。学生看到自己的活动成果，自然兴高采烈，思维活跃。接着联系学生的生活实际，层层深入提出问题让其思考。班上某位同学想对家里的学习台灯变为可调节台灯，你有什么办法可以帮他。学生想到学有所用，思考积极。教师逐步引导，台灯的亮度与什么有关？（与电流大小有关）改变电流大小有哪些方法？（改变电压或电阻）改变电阻有哪些方法？（改变导体的材料、截面积、长度以及温度）改变哪个因素最方便？（改变导体的长度）水到渠成地介绍滑动变阻器这种仪器，让学生认识它的结构以及对电流的作用。滑动变阻器如何连接在电路中？（串联）这样让学生卷入活动并促使其思考，学生既可追寻学习的乐趣，又对滑动变阻器这个新仪器的结构以及原理能理解得更透彻些。

通过这个活动情境的体验，让学生自主构建知识，从而扩展对科学知识的认识和理解，让滑动变阻器这一模型的情境在学生的大脑里“动”起来了。学生所获取的知识来源于学生心灵与其置身于其中的日常生活世界、文化世界的交互作用。“教学的艺术不在于传授本领，而在于激励、唤醒、鼓舞。”因此，教学的重要使命是创设情境，让学生的心灵直接面对生活世界，在熟悉亲切的“自然情境”中产生有意义的学习。

五、创设“拟人化”的体验情境，让生命科学的情境“动”起来

我国著名的教育家孔子说过，“知之者不如好知者，好知者不如乐知者。”爱因斯坦说“兴趣是最好的老师。”兴趣是求知的向导，是学习的动力。学生的学习兴趣越浓，学习的积极性就越高，学习的知识也就越来越牢固。面队一些深奥或枯燥的知识，如果运用拟人化的手法，就能让学生们在学习中感受快乐，在快乐中不断学习。

如《七大营养素的作用》的教学时，模拟2009年春节联欢晚会的火暴相声《新五官争功》，编写蛋白质、糖类、脂肪、水、无机盐、维生素、粗纤维等七大营养素的功劳，并请七位学生自选一个角色进行相声表演，寓教于乐，在尽情的玩乐中学习知识，在浓浓的兴趣牵引下，极大地激发了学生探究的欲望，挖掘学生的潜能，启发学生思维的发展。

再如《植物体中物质的运输》的教学时，教师让一个学生模拟导游，引领着水分子从植物的根→植物的茎→植物的叶，一路走来，领略了根、茎、叶中截然不同的风光，愉悦了学生情操，让他们懂得生命无处不在，让他们珍惜并善待每一个生命。通过这种方法体验教学，让生命科学的情境在课堂中真正“动”了起来，提高了初中科学课堂的教学效率。

综上所述，课堂教学情境是以无形的“情”和有情的“境”的有机融合。以“情”为纽带，加强师生间的互动，学生间的协作；以“境”为手段，使学生体验到学习的乐趣，感受到学习成功的喜悦。从“书中学”一种方式，转变成“书中学”与“做中学”的并存，以简单体验的形式达到高效的收获，这是我们为追寻有效教学而倡导的本真课堂。让我们在45分钟的初中科学课堂教学中，根据科学学科和科学知识的特点，根据学生的年龄特点和心理认知特点，投入、运用或渗透情感并利用各种教学手段，渲染出科学教学环境和氛围，让学生在这种最佳的环境和氛围中去学习科学，进而达到理解与认识的升华。

参考文献：

[1]居海军.物理习题的情境化教学.物理教学.2010.9

[2]于威.运用情境教学提高课堂效率的探讨.物理教学探讨.2009.1

[3]施传柱.基于情境认知理论下的物理教学情境.中学物理.2010.1

[4]《浙教版九年级科学》教科书