初中科学中控制变量法的教学方法创新

宋琴琴

摘 要：初中科学课程教学的主要目的就是帮助初中学生有效地理解科学知识，提高学生对科学知识的兴趣和探究能力。为了有效达到科学教学的效果，就必须运用合理的方法进行教学。其中控制变量法是应用最为广泛的一种方法。然而，就目前而言，控制变量法在初中科学课程教学之中，取得的效果却不尽如人意，这主要是因为教师不能合理运用控制变量法的教学方法，以及学生对于控制变量法的基础概念和关键意义理解得不到位。本文对控制变量法的基础概念和关键意义展开分析，提出了控制变量法教学方法的创新途径。

关键词：初中科学；控制变量法；教学方法；创新

一、控制变量法的基础概念和关键意义

1.控制变量法的基础概念

要将控制变量法的教学方法有效地运用到初中科学教学之中，学生就必须对控制变量法的基础概念有一个深刻的了解。在控制变量法中，有三个基础的概念，它们分别是自变量、应变量、无关变量。自变量和应变量是在八年级第一学期数学教学中才会接触到的知识点，而在科学课上，学生早在小学的时候就已经对控制变量法有所接触。因此，在科学课教学期间，科学教师不能等着数学教师为学生教导控制变量法，因为这样是不现实的，科学教师要根据科学课程的需要，提早为学生教授控制变量法。为了使学生能够有效地掌握自变量和应变量的重要概念，教师可以通过简单的例子来进行教学。例如，七年级下册第一章第二节中“影响蒸发快慢的因素”这一知识点主要讲的是液体蒸发的快慢与液体表面空气流动的快慢、液体的表面积、液体的温度三个因素之间的关系，而且具有比较简单的特点。对此，教师在进行教学期间，可以侧重于方法的教学，使学生充分地了解自变量和应变量的基本概念；在具体的实验教学过程中，教师控制其他两个因素相同，一个因素不同，使液体的蒸发快慢也不同。通过具体的实验，结合生活经验，不断深化学生对自变量和应变量的理解，使学生深刻地了解到两者之间的关系，即“什么的应变量随着其自变量的增大而发生某种变化”。

通过上述实验，学生充分了解到变量对结果的影响，然而，该实验对“单一变量法”却没有进行深入的研究。九年级上册第七章第二节的知识点主要讲的是物体吸热的多少与什么因素有关，教师在对这一知识点进行讲解时，可以将无关变量引出并进行相应的教导，使学生充分了解到无关变量的基础感念。

2.控制变量法的关键意义

学生对控制变量法的关键意义的理解在很大程度上决定了初中科学课的教学质量，由此可见，学生理解控制变量法的关键意义的重要性。为了提高学生对其关键意义的理解程度，教师就需要对学生进行相应的教导。例如，“物体吸热的多少是否与物质的种类有关”这一知识点主要讲的是物体吸热的多少与物质的种类之间是否有关，教师适当地引出问题：两个酒精灯的高度、火焰大小、石棉网、烧杯大小和厚度都要保持相同吗？学生对这个问题产生了求知欲望之后，教师通过一系列实验，帮助学生认识到控制变量法的关键意义，促使学生可以科学合理地区分自变量、应变量和无关变量。这样，学生在下结论的时候就不会加上“火焰大小相等，酒精灯高度相同”诸如此类的条件。

二、控制变量法的教学方法创新途径

就目前而言，在我国初中科学教学中，控制变量法的教学方法依旧存在着极大的缺陷，这主要是因为教师对控制变量法教得不到位，学生对控制变量法的理解不到位。为了使控制变量法的教学方法能够有效地运用到初中科学课程之中，教师必须对传统的教学方法进行创新。笔者通过相应的探索研究，得出了控制变量法的教学方法创新途径如下：

1.创立教学情境，使学生切身体验控制变量法

为了加深学生对控制变量法的理解，教师就需要在教学期间创设教学情境，利用教学情境使学生切身体验控制变量法，具体的实施方法如下：

情境一：教师拿出若干个乒乓球拍和乒乓球，并提问道：“有哪两位同学愿意上来进行一个拍乒乓球的小游戏啊？”这个问题充分利用了学生喜欢玩耍的心理，学生踊跃参加，教师从中选取两名拍球技术相当的学生进行比赛，这两名学生分别用甲、乙来代替。教师对游戏规则进行相应的说明，开始让两个学生进行比赛，并且让左手边的学生数甲拍球的次数，让右手边的学生数乙的拍球次数。教师故意让甲先停止，然后再让乙停止，同时学生的记录显示，乙的排球次数要多于甲，因此乙获胜。在这之后，教师可以提问学生：“在这样的比赛中，为什么乙同学会获得胜利？这样的比赛是否合理，如果不合理，同学们认为是哪方面不合理呢？”学生闻言，展开了积极的讨论，最终得出结论：这个比赛是不合理的，因为乙用的时间要比甲的长，如果要保证比赛的合理性，就必须让比赛的时间相等。

情境二：教师继续让甲乙同学进行比赛，这一次却给了甲和乙两位同学不同的球拍，甲的球拍质量好，乙的质量差，但是比赛的时间却是相同的。比赛同时开始，同时结束，结果甲同学获得了这场比赛的胜利。教师提出问题：“同学们，这一次的比赛合理吗？如果不合理，是哪方面不合理呢？”学生经过探讨，得出了结论，这次比赛依旧是不合理的，甲用的球拍比乙用的质量要好，如果要让比赛合理，除了控制比赛的时间相同外，还要控制比赛的球拍质量。

情境三：在这一环节，教师留给了学生充分的讨论时间，让学生积极地探索到底在什么样的条件下进行比赛，比赛才是合理的。学生经过讨论，得出的结果是，要想比赛具有合理性，就必须具备以下条件：比赛的时间相同，比赛所用的球拍相同，两名学生的拍球水平相当，乒乓球的质量也要相同。

通过创设这种有意义的教学情境，使学生切身体会到控制变量法，并且对控制变量法有一个粗略的了解，在此之后，教师可以适当地引出控制变量法，并对学生进行相应的指导，促使学生可以更好地了解控制变量法。

2.在学习活动中渗透运用控制变量法

学生对于初中科学知识的学习是一种方法和技能的模仿训练，对控制变量法的学习也是一样的，因此，教师在教学期间一定要根据丰富的知识储备，在学习活动中渗透运用控制变量法，为学生学习控制变量法提供有效的途径，建立丰富的表象。然而，由于表象具有模糊性和动摇性的特点，这就要求教师要对表象进行反复的呈现，使表象更加清晰、丰富和稳定。

3.多进行实践运用，让学生充分掌握控制变量法

学生对于学习到的任何知识都有一个消化的过程，这个过程对于学生掌握知识来说是非常重要的，如果不注重各个过程，那么就很有可能造成学生对知识的“消化不良”，对于控制变量法也是如此。学生对控制变量法的学习不只是教师的讲授，因为这样的学习是片面的、不全面的。俗话说得好“眼过千遍不如手过一遍”，为了使学生能够充分掌握控制变量法，教师在教学过程中应多开展实践运用，使学生在实践运用的过程中充分消化控制变量法，从而促使其对控制变量法运用自如。

教师教导学生学会对控制变量法的运用，这是提高初中科学课程学习效率的重要手段之一。如果没有控制变量法，学生对科学课程的学习效率就会大大降低。然而，当今我国初中科学教学过程中对控制变量法的运用依旧存在着不合理的地方，因此，教师要努力实现控制变量法的教学方法的创新。对此，可以从以下几个方面着手进行教学：创立教学情境，使学生切身体验控制变量法；在学习活动中渗透运用控制变量法；多进行实践运用，让学生充分掌握控制变量法。

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