摘要:巧妙地運(yùn)用Scienceword攻克科學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課的瓶頸,把枯燥無味的科學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課變得形象生動、豐富多彩,讓每個(gè)學(xué)生都有機(jī)會走進(jìn)“實(shí)驗(yàn)室”去“觸摸”儀器,設(shè)計(jì)、組裝實(shí)驗(yàn),從而大大提高課堂的效率。
關(guān)鍵詞:Scienceword;實(shí)驗(yàn);復(fù)習(xí)課
科學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)性的學(xué)科,科學(xué)學(xué)科的基本概念、原理及規(guī)則大多數(shù)是由實(shí)驗(yàn)推導(dǎo)和論證的。但由于各種條件的限制,很多實(shí)驗(yàn)無法重現(xiàn),沒有實(shí)物為載體的實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)顯得枯燥無味,借助Scienceword技術(shù),通過創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)環(huán)境,由學(xué)生自己主動去建構(gòu)知識,從而讓教師成為了學(xué)生建構(gòu)的促進(jìn)者、幫助者、設(shè)計(jì)者。
● Scienceword主要特色功能簡介
Scienceword是一個(gè)“智能互動教學(xué)平臺”,具備了Word的大部分功能,它最大的特色是運(yùn)用“復(fù)合元素(字符)”將物理圖形(電磁學(xué)、力學(xué)、光學(xué))、光學(xué)器件、化學(xué)圖形(化學(xué)模板庫、元件、器件)(如圖1)、數(shù)學(xué)公式、幾何圖形、函數(shù)曲線等完全文字化,像輸入文字那樣輸入公式、符號、圖形、曲線,并且能輕松修改,徹底拋棄了目前常見的Word等類型軟件“以圖片插件解決數(shù)理化學(xué)科文檔”的辦法。
● Scienceword在科學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課中的具體運(yùn)用
1.引導(dǎo)學(xué)生回歸“實(shí)驗(yàn)室”
Scienceword的操作簡單易行,學(xué)生在操作之前不需要專業(yè)培訓(xùn),只要會操作Word就可以了,我們的科學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課,不是去實(shí)驗(yàn)室而是去機(jī)房,這種形式在很大程度上吸引了學(xué)生,消除了他們對復(fù)習(xí)課的抗拒心理。指導(dǎo)學(xué)生打開Scienceword的界面,在左下角點(diǎn)擊“界面”出現(xiàn)如圖2的畫面,然后把鼠標(biāo)移到“化學(xué)器件”出現(xiàn)圖3的畫面,當(dāng)光標(biāo)移到燒杯的位置時(shí)點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵,接著移動光標(biāo)放在需要放燒杯的位置,再點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵出現(xiàn)如圖4的畫面,任意選中圖4中任何黑的長方體都可以對燒杯的大小或者液面的高低進(jìn)行修改和調(diào)節(jié),點(diǎn)中燒杯后按鼠標(biāo)的右鍵出現(xiàn)如圖5對話框,可進(jìn)行一定的修改。學(xué)生在這種輕松的氛圍中對儀器的構(gòu)造、原理進(jìn)行直觀復(fù)習(xí)。在點(diǎn)擊中歸納儀器使用方法以及注意事項(xiàng),找出類似儀器的相同點(diǎn)和不同點(diǎn),圖6是學(xué)生在Scienceword上做的筆記。實(shí)踐證明這種方法行之有效,是傳統(tǒng)教學(xué)所不及的。
2.指導(dǎo)學(xué)生“再現(xiàn)”實(shí)驗(yàn)過程
綜觀最近幾年各地的中考題,對于科學(xué)實(shí)驗(yàn)的考查主要涉及科學(xué)學(xué)習(xí)的價(jià)值、實(shí)驗(yàn)的基本操作以及科學(xué)探究的方法,考查的深度和廣度都在逐年提高。實(shí)驗(yàn)的基本操作,如氣體的制備、收集和處理等眾多原理和裝置,零碎繁雜。這就要求在復(fù)習(xí)基礎(chǔ)知識的基礎(chǔ)上,巧妙地運(yùn)用對比、類比、歸納演繹等方法,讓學(xué)生找出知識的內(nèi)在聯(lián)系,經(jīng)過自己的思考生成真正有用的信息。例如,教師在教授氧氣的制取一課時(shí),可以指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)印象運(yùn)用Scienceword繪制利用高錳酸鉀制取氧氣的裝置圖。學(xué)生在繪制的過程中首先要回憶需要什么藥品、儀器和元件,安裝這些器材需要做些什么,這些儀器和元件是按照怎樣的順序連接在一起的,連接的過程中需要注意什么。圖7就是學(xué)生繪制的實(shí)驗(yàn)裝置圖,不過另一學(xué)生提了兩個(gè)建議:一個(gè)是試管應(yīng)略向下傾斜,二是試管口應(yīng)放一小團(tuán)棉花。學(xué)生在彼此的反饋信息中逐步完善裝置圖,從被動學(xué)習(xí)到主動學(xué)習(xí),激發(fā)了學(xué)習(xí)的興趣,體現(xiàn)了主體作用,無形中發(fā)掘了創(chuàng)新能力。
從氣體性質(zhì)的復(fù)習(xí)、鞏固、提升然后到實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì),這樣一來,學(xué)生完全有能力應(yīng)付中考中利用儀器圖形寫出儀器名稱或者簡述某儀器的用途或某基本操作的注意事項(xiàng);或者判斷實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕蚰骋粚?shí)驗(yàn)基本操作的正誤;或者選擇某一實(shí)驗(yàn)正確操作的先后順序,甚至是判斷實(shí)驗(yàn)后果的合理性,分析反常實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的產(chǎn)生原因,預(yù)測違規(guī)實(shí)驗(yàn)操作的后果等。在運(yùn)用Scienceword的交互式學(xué)習(xí)環(huán)境中,學(xué)生可以按照自己的基礎(chǔ)展開學(xué)習(xí),真正體現(xiàn)認(rèn)知主體作用,又不忽視教師的主導(dǎo)作用。
3.突破實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)中的疑難點(diǎn)
Scienceword 6.0所具備的強(qiáng)大功能以其豐富的表現(xiàn)力能把實(shí)驗(yàn)過程、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象生動地呈現(xiàn)出來,可大大提高演示實(shí)驗(yàn)的可視度,同時(shí)化解抽象概念形成的思維障礙,如學(xué)生對量筒、刻度尺、電壓表、溫度計(jì)讀數(shù)的錯(cuò)誤,往往會造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果的偏差,教師于是設(shè)計(jì)問題:用量筒量取液體,讀數(shù)時(shí)俯視實(shí)驗(yàn)結(jié)果會怎樣?這時(shí)學(xué)生可以自己動手進(jìn)行“動態(tài)”演示,模擬眼晴平視、俯視、仰視的效果圖(如圖8),結(jié)果一目了然,既鞏固了實(shí)驗(yàn)操作過程和注意事項(xiàng),又彌補(bǔ)了實(shí)物刻度小不易讀取的不足,同時(shí)化解了視線與刻度線平視時(shí)的位置難以想象的抽象思維障礙。
再如,利用Scienceword進(jìn)行實(shí)物圖放大,使傳統(tǒng)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課由靜止向生動、豐富多彩的動態(tài)形式過渡,從而鞏固科學(xué)規(guī)律。這里所謂的動態(tài),主要包括拖動、移動、連續(xù)動畫等功能。用Scienceword制作的各種儀器或儀表不僅形象逼真,利用其“動態(tài)性”,通過控制最初的“自由點(diǎn)”,能使儀器或儀表的指針“自由”移動,其測量結(jié)果也能通過計(jì)算機(jī)屏幕顯示出來(如圖9),通過拖動箭頭頂端,學(xué)生可以自己在課堂上進(jìn)行安培表的讀數(shù)復(fù)習(xí)。在對刻度尺、溫度計(jì)、彈簧秤、電流表、電壓表等儀器復(fù)習(xí)時(shí),也可以采用類似的方法認(rèn)清它們的最大測量范圍和最小刻度值及零刻度線,做到會放、會看、會讀,其效果有時(shí)是普通實(shí)驗(yàn)儀器無法比擬的。
在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生通過自己動手操作Scienceword的形式進(jìn)行全面而系統(tǒng)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí),充分體現(xiàn)了科學(xué)實(shí)驗(yàn)課應(yīng)具有的特點(diǎn),同時(shí)也提高了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)題的解答能力,有效地培養(yǎng)了學(xué)生優(yōu)良的科學(xué)學(xué)習(xí)品質(zhì),逐步提高了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),同時(shí)讓更多的學(xué)生克服對實(shí)驗(yàn)的畏難心理,發(fā)展了學(xué)生的創(chuàng)造性思維,在培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造能力的基礎(chǔ)上,系統(tǒng)地整理了知識,使學(xué)生頭腦中的知識由“半成品”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皟?yōu)質(zhì)產(chǎn)品”。