初中科学教学中科学方法教育的探索

陈建华

【摘要】突出科学方法的系统培养是科学教学的特点之一。初中科学涉及很多科学方法，比如观察、实验、演绎、归纳、控制变量法、转换法、类比法、模型法等。寓方法教育于教学之中，同时隐性渗透与显性呈现相结合，可以强化学生的思维方式，提高学生思维品质，促进学生更好地学习，有益于学生终身发展。

【关键词】科学教学 科学方法 教学理念

【中图分类号】G632 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2017）33-0144-02

科学方法是人们在长期的生活实践中总结出来的，它是科学知识转化为科学能力的桥梁和纽带，学生掌握知识并能将知识以一定的科学方法应用于科学实际，就具备了科学能力。初中科学涉及到很多科学方法，比如观察、实验、演绎、归纳、控制变量法、转换法、类比法、模型法等。科学教师将这些科学方法渗透到日常教学中，可以强化学生的思维方式，提高学生思维品质，同时达到提升教学质量的目的。科学教学的总目标是“提高每一位学生的科学素养”。让学生学会科学方法，并在日后学习和工作中受益，是科学素养的重要组成部分。科学方法教育主要是由两个阶段构成，一是让学生体验理解，即利用平时教学与辅导对所学科学方法达到一定程度的理解；二是迁移和运用，即将所学习科学方法应用到生活实践中解决实际问题。

一、教学设计渗透科学方法

科学教育方法是需要持久性的渗透到课堂教学的每个环节中的。特别是概念和规律的教学中，学生利用科学方法学习才能起到最好的效果。比如在《电功》教学中，老师先让学生通过水流做功了解电功（类比法）；之后假设电功与电压大小、电流强度和通电时间都相关；然后后要学生自己设计实验来证明假设的正确性（控制变量法、对比等）；最后是运用（练习巩固）。实验是科学方法中很重要的一种，但是实验设计对学生来说还有一定困难，这就需要老师指导引导。为了探究电功与电流强度的关系，可以引导学生需要控制电压和通电时间相同，那么学生会安装两个小灯泡的并联电路，而且只在干路上安一个开关；为了探究电功与电压的关系，学生会认识到一定要控制电流强度与通电时间相同才可以进行验证，此时可以将之前并联的两个小灯光变成串联；电功的大小可以从灯泡的亮度知晓，因为电流做功多时，就有多的电能转化成热能，灯泡就会越亮（转换法）。在科学教学中科学方法教育与学生思维过程相结合，大大提高了课堂教学实效与品位。教师在课堂教学中除了隐性展示科学方法，有时也要明确科学方法的含义、名称，这样可以让学生对科学方法有更明确的理解。

二、通过问题引导聚焦科学方法

好奇心是人类本能。不论过去、现在还是未来，人们都是由于好奇心产生疑问，然后进行研究，最后总结出隐藏在背后的科学规律。科学方法就隐藏在整个过程之中。如果在科学教学中通过问题引导学生，就可以促进学生观察思考，体会科学魅力。比如，在《观察水的沸腾》实验中，学生因为之前在家中经常看到烧水，所以对于实验观察缺乏热情，比较随意。这就需要老师提出问题恰当引导：水沸腾前和沸腾后气泡的大小和水流情况是一样的吗？有什么区别？声音会变化吗？可以怎么描述？你要记录什么？可以怎么记录？学生有了问题指向后，马上发现水沸腾前后不同。这样，通过“问题+观察”方法，聚焦问题，加深了基础知识的理解和掌握，使学生对生活现象有了更深刻科学认识，同时也体会到科学研究需要的科学精神和态度。

三、通过习题感悟科学方法

在学习中，练习是不能缺少的重要组成。练习是“逼迫”学生进行思维训练的最基本的和最重要的手段，它可以帮助学生巩固所学的概念和规律，掌握科学方法，培养学生解决问题的能力。当然，把练习扭曲成“题海战术”是不可取的，老师要精选练习，做到“经典题”、“相似题”、“变形题”、“延伸题”等相结合，这样才能事半功倍。比如例题：有KCl和KBr的混合物共计3.78克，将这部分物质溶入水中，并且倒入AgN03溶液，根据相关知识会有沉淀的出现，通过一系列的处理，得出沉淀物6.63g，则混合物中K的质量分数是多少？很多学生对这种问题很头疼，涉及到很多的物质，方程式中没有一种“真实”的物质可以利用，会感觉无从下手。元素的含量也就很难进行求解。这题的重要思想方法是“差值法”。基础题“差值法”往往是先算出气体或沉淀的质量，然后再求其他物质质量。而本题进行了变形和延伸，对于真正理解“差值法”是很有帮助的，也可以促进学生思维的一次飞跃。这就需要教师引导学生找到题目中的题眼了。在本题中，实验前后的沉淀物都是没有水的，前者是K， C1， Br组成的，而后者是Ag， Cl， Br组成的，前后两种物质的质量上的差异是因为K和Ag进行了替换，可知一共增加了2.83g，这部分都是Ag比K重的部分，进而算出K的含量为1.61g。

四、通過合作展示理解科学方法

新课改的推进，使我们认识到，学生之间的合作对于学生的发展是非常重要的；学生也是多元的。初中生由于年龄特点，他们是有较强的合作展示欲望的，比较愿意与同伴进行交流互动。在合作中，他们学会用各种科学方法学习和应用。比如平时预习，本人都会要求学生画一个知识结构图，并鼓励学生要有自己的理解和特点；等一章学习完后，又会要求学生再画一张整章内容的知识结构图；然后老师也画知识结构图，并把这些图像艺术作品一样在教室墙上进行展示，促进交流、合作与学习。学生在进行展示交流后，要引导学生对科学方法进行一定程度的归纳总结，通过针对性复习更好地巩固和内化，并进而让学生养成自觉运用科学方法来分析问题和解决问题的良好习惯。

总之，“突出科学方法的系统性培养”是科学教学的主要特点之一。培养学生的科学能力必须以科学方法作为先导，学生的科学探究过程就是运用具体的科学方法来解决问题的体验过程。在教学中，教师要将科学方法渗入到教学的各个环节，引导学生利用科学方法进行分析问题和解决问题，并使学生对科学方法产生兴趣。学生在熟练掌握科学方法后，引导将方法应用到日后的学习和生活中，为自身发展奠定基础。

参考文献：

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[2]林晓筠.以情境教学为载体在初中科学教学中的应用及其意[J].中国科教创新导刊，2007，（ 45） .

[3]科学教学参考书，2014，（18，19）.