盧利斌

【內(nèi)容摘要】教師適當(dāng)借助一些玩具等輔助初中科學(xué)教學(xué)，不僅讓學(xué)生玩，而且還利用它們來輔助探究，和學(xué)生一起去探索科學(xué)原理，就能優(yōu)化探究學(xué)習(xí)，提高初中科學(xué)探究教學(xué)實(shí)效。

【關(guān)鍵詞】有效教學(xué) 探究能力 途徑策略

許多家長擔(dān)心“玩物喪志”，在小孩進(jìn)入中學(xué)時(shí)就把玩具鎖進(jìn)了箱中，置之閣樓或藏在儲藏室內(nèi)；教師也往往禁止學(xué)生帶玩具來校玩耍。殊不知，玩耍和探索是孩子的天性，玩耍可以帶來很多樂趣和很多收獲。教師如果能正確引導(dǎo)和鼓勵學(xué)生把科學(xué)探究的“學(xué)習(xí)”與“玩耍”、“探索”與“玩?！苯Y(jié)合起來，就能促進(jìn)學(xué)生領(lǐng)悟科學(xué)的真諦、科學(xué)的情趣和科學(xué)的本質(zhì)。

一、參與玩耍，引導(dǎo)探究

蘇霍姆林斯基說過：“在人的心靈深處，都有一種根深蒂固的東西，這就是希望感到自己是一個發(fā)現(xiàn)者、研究者和探索者?！币虼私處熞?chuàng)造條件，讓學(xué)生去發(fā)現(xiàn)，去探究。許多玩耍活動中都包含著有趣的科學(xué)知識，而愛玩恰恰是初中生的天性。因此讓學(xué)生在玩中體驗(yàn)快樂，探尋原理，完全符合“提出問題，大膽假設(shè)，小心求證”的科學(xué)探究教學(xué)特點(diǎn)。正如孔子所說：“知之者不如好之者，好之者不如樂之者”。如上科學(xué)第一課，筆者在課堂上玩“紙上顯字”的游戲。玩法1：用火柴點(diǎn)燃幾支線香，收集香灰，加水，攪拌，過濾出香灰水，用毛筆蘸著香灰水在紙上寫字，晾干，點(diǎn)燃線香，在寫過的每個字的起筆處燒一小點(diǎn)，你會看到星星之火沿著筆跡慢慢地展開來，這樣就“燒”出字來。玩法2：用無色的水果汁（如梨汁等）在濾紙上寫字，晾干，把看起來是空白的濾紙?jiān)诰凭珶舻幕鹧嫔峡疽幌?，可立即“烤”出黑色的字來。玩?：先用氫氧化鈉的稀溶液在濾紙上寫字，晾干，在這看起來空白的濾紙上噴“神水”（無色的酚酞溶液），紙上立即顯出紅色的字來。學(xué)生在驚奇之余，對科學(xué)充滿學(xué)習(xí)的沖動，都想要探個究竟。

當(dāng)然，玩耍在教學(xué)中的作用不僅是提供一種情境，創(chuàng)設(shè)一種氛圍，更重要的是它符合初中生童心未泯，樂于探究的心理特點(diǎn)，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣。在《電生磁》的教學(xué)中，教師出示如圖1的一個玩具小人，正在單杠上不知疲倦地翻著“筋斗”，教師順勢提問：“它為什么不會停下來呢？是什么力量讓它一直不停地運(yùn)動下去呢？想一想，猜一猜?！?/p>

這個小玩具的出現(xiàn)，一下子調(diào)動了學(xué)生探究的好奇心，同學(xué)們爭著猜測：有的說是“同名磁極相斥”；有的說是“異名磁極相吸”；還有同學(xué)注意到這個玩具需要電池，肯定有電流在起作用……在大家積極的思考和熱烈地討論中，這個幾元錢的小玩具承載著我們的科學(xué)探究活動揚(yáng)帆起航了。再如圖2所示為一個非常簡單的玩具實(shí)驗(yàn)，這玩具是由塑料頭像、彈簧和橡皮吸盤組成。演示前，先讓吸盤附在桌面上，用手壓頭像后突然松手，頭像便能向上彈起。當(dāng)這小玩意兒在空中上下跳動的時(shí)候，教師馬上講解這里面彈性勢能與動能、重力勢能之間的轉(zhuǎn)換，那么機(jī)械能守恒定律也就在同學(xué)們的極大興趣中掌握了。相信學(xué)生在生活中接觸到新鮮的玩具時(shí)，也會習(xí)慣性地去琢磨它的科學(xué)道理。我想這樣學(xué)到的科學(xué)知識肯定終身難忘的。

二、點(diǎn)撥難點(diǎn)，指導(dǎo)探究

有了探究的興趣和探究的動力，還需要學(xué)生掌握探究的方法，能自主開展有效的探究。但學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究中往往面對一個問題提出的多種假設(shè)，無所適從，盲目實(shí)驗(yàn)，這就出現(xiàn)了不肯鉆研，滿足于一知半解，雖然積極性很高，但因思維偏離方向而準(zhǔn)確率較低的現(xiàn)象。怎樣讓學(xué)生掌握科學(xué)探究的方法，在眾多的表面現(xiàn)象中尋找事物的本質(zhì)呢？這就需要我們教師適時(shí)點(diǎn)撥，指導(dǎo)探究。例如在《摩擦力》的教學(xué)中，靜摩擦力的產(chǎn)生及其方向是教學(xué)中的難點(diǎn)。在分析汽車起動時(shí)，輪胎和地面所受靜摩擦力的方向時(shí)，教師直接講授，學(xué)生總是覺得難以理解，印象不深。我反復(fù)思考后，采用玩具遙控汽車模擬實(shí)際情境：

教學(xué)情景：一輛遙控玩具車，駛上了講臺。哈哈，老師，讓我也來玩玩。好，哪個同學(xué)想來試試？同學(xué)們爭先恐后舉起了手。

教師：同學(xué)們都會開遙控車，但是，你有沒有見過車輪打轉(zhuǎn)，但車子卻原地不動的情況呢？那么，當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動汽車向前行駛時(shí)，動力來自于哪里呢？

學(xué)生答：見過，汽車陷在爛泥里，車輪光打轉(zhuǎn)，車子不能向前行駛。這是因?yàn)槟Σ亮μ〉木壒?。所以汽車行駛的動力?yīng)該是車輪受到的摩擦力。

教師：將遙控車舉在空中，按下起動按鈕，發(fā)現(xiàn)兩個后輪在轉(zhuǎn)動，而前輪不動?，F(xiàn)在你們應(yīng)該知道，這輛汽車提供動力的驅(qū)動輪是哪兩個？（學(xué)生答：兩個后輪。）那么，當(dāng)后輪轉(zhuǎn)動時(shí)，輪胎與地面發(fā)生摩擦，輪胎受到的摩擦力方向是怎樣的？地面受到的摩擦力方向又是怎樣的呢？（這是教學(xué)難點(diǎn)，學(xué)生互相討論，意見不能統(tǒng)一）

教師演示：將遙控汽車放在桌面上，在后輪下各放一張白紙，按下啟動按鈕，看到后輪轉(zhuǎn)動時(shí)，白紙被向后送出，汽車沒有向前運(yùn)動。

學(xué)生頓悟：白紙相當(dāng)于地面，車輛起動時(shí)，白紙向后送出，說明地面受到的摩擦力向后，車子向前運(yùn)動，說明車輪受到的摩擦力向前，這符合相互作用力方向相反的知識。

再將遙控汽車放在光滑的玻璃板抖坡上，并倒上些菜油，按下啟動按鈕，發(fā)現(xiàn)車輪打滑，汽車無法前進(jìn)。

一輛遙控玩具汽車，一張白紙，頓然使一個教學(xué)難點(diǎn)迎刃而解。

再如《動物的食物和攝食》一課，學(xué)生提出了牛肉、花生等食物中為什么會有能量呢？食物中的能量是如何測定呢？用我自己的方法行不行呢？食物中的能量是如何被利用的呢？當(dāng)然，學(xué)生并沒有學(xué)習(xí)光合作用的機(jī)理以及三大營養(yǎng)物質(zhì)代謝的過程，因此不能認(rèn)識到這些表象里面蘊(yùn)含著科學(xué)學(xué)知識。于是我提出“能不使用燃燒的方法來測定食物中的能量”這一問題，學(xué)生經(jīng)過進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)食物中果然含有能量。然后我再因勢利導(dǎo)，讓學(xué)生進(jìn)一步討論：“測定食物中的能量可能和什么有關(guān)”，“不同的食物中所含有的能量是否相同呢？”“這個探究實(shí)驗(yàn)只做一次，結(jié)果可靠嗎？應(yīng)當(dāng)怎樣做”“怎樣才能做到盡量減少食物燃燒時(shí)能量的丟失，分析出現(xiàn)誤差的原因？”我再幫助學(xué)生補(bǔ)充完善，使實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)科學(xué)，可行性強(qiáng)，最后放手讓學(xué)生實(shí)驗(yàn)。學(xué)生作為學(xué)習(xí)的主體，經(jīng)歷了“現(xiàn)象 ——問題——假設(shè)——驗(yàn)證——發(fā)現(xiàn)”的認(rèn)識過程，在解決認(rèn)知沖突中優(yōu)化了思維品質(zhì)，培養(yǎng)了積極參與的主體意識。

三、拓展思維，深化探究

《科學(xué)》學(xué)科的突出特點(diǎn)是與生活密切聯(lián)系且實(shí)踐性強(qiáng)，因此，學(xué)以致用既是科學(xué)探究活動的進(jìn)一步拓展和提升，又是科學(xué)教學(xué)的目的所在。教師應(yīng)該順應(yīng)學(xué)生探究的天性，不僅在課堂中要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)生動有趣的生活問題情境來幫助學(xué)生學(xué)習(xí)，而且在課外要引導(dǎo)學(xué)生走進(jìn)生活，去發(fā)現(xiàn)生活中的科學(xué)問題。畢竟能夠有效輔助科學(xué)教學(xué)的“玩具”不是太多，而到廣闊的社會生活中，那才是“玩味”無窮！

1.結(jié)合教材內(nèi)容，深化探究內(nèi)容

利用學(xué)生身邊的生活場景，幫助學(xué)生拓寬探究內(nèi)容，創(chuàng)造性地來學(xué)習(xí)知識，培養(yǎng)思維能力，從而使學(xué)生更加熱愛科學(xué)，喜愛科學(xué)。例如電學(xué)復(fù)習(xí)時(shí)，教師在課堂組織學(xué)生探究“熱得快”里的科學(xué)。先出示一瓶的自來水，告訴其質(zhì)量，測出初溫，給出一個熱得快，再借助熱得快說明書上的內(nèi)容，要求學(xué)生計(jì)算燒開所需要的時(shí)間，在此同時(shí)進(jìn)行實(shí)際燒開水，展現(xiàn)一個最平常的生活場景，但發(fā)現(xiàn)計(jì)算時(shí)間與實(shí)際燒開的用時(shí)不一致（結(jié)果可由老師來預(yù)設(shè)）。于是讓學(xué)生展開分析，最后得出是由于電壓下降造成，接著分析電壓為什么會下降，再解剖熱得快，電熱絲材料應(yīng)試具怎樣特點(diǎn)？電熱絲與電熱管之間的石英砂應(yīng)該具怎樣的性質(zhì)？這種電熱器不夠安全你能提出哪些更好設(shè)計(jì)？類似可以開展的生活科學(xué)探究還有很多，又如學(xué)習(xí)了《動物的食物和攝食》后，我組織了一個“小營養(yǎng)師”活動，要求學(xué)生綜合運(yùn)用科學(xué)知識，自由組織，分別為初一，初二，初三，高一，高二，高三的學(xué)生配制營養(yǎng)餐，比一比哪一組設(shè)計(jì)的最科學(xué)，最美觀，最營養(yǎng)？結(jié)果學(xué)生創(chuàng)造出了多種營養(yǎng)餐的組合，其中不乏有獨(dú)到創(chuàng)新之處。這一活動，既促進(jìn)了學(xué)生頭腦中知識的融會貫通，培養(yǎng)了實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，又拓展了思維空間，還鍛煉了實(shí)踐能力，更增強(qiáng)了主動探究，勇于創(chuàng)新的思想意識。

2.開展實(shí)驗(yàn)制作，提高探究能力

積極創(chuàng)造條件開展小實(shí)驗(yàn)和小制作活動，充分地讓學(xué)生動手又動腦，在玩玩做做想想中健腦益智，提高探究能力。例如用雞蛋來做實(shí)驗(yàn)，說明科學(xué)原理：①用雞蛋做壓力壓強(qiáng)實(shí)驗(yàn)。雞蛋握在手中，使勁握也難以破碎，但手拿雞蛋在碗邊輕輕一敲即破。說明壓力的作用效果與受力面積有關(guān)。②用雞蛋做大氣壓實(shí)驗(yàn)。將酒精棉花點(diǎn)燃放入廣口瓶中，并讓它燃燒一會兒，然后將一只剝殼熟雞蛋（稍大于瓶口）置于瓶口上，熟雞蛋在瓶內(nèi)、外壓強(qiáng)差的作用下，被壓入了瓶里。③用雞蛋做物體的沉浮實(shí)驗(yàn)。讓一只雞蛋放入濃鹽水中，然后緩緩倒入清水稀釋、攪拌，隨著鹽水的不斷稀釋，雞蛋排開液體的體積隨著增大，由漂浮狀態(tài)慢慢變到懸浮狀態(tài)，最終沉入瓶底。這說明：浸在液體中的物體的上浮和下沉，決定于它所受浮力和重力的合力。這樣不僅可以讓學(xué)生了解科學(xué)原理在日常生活中的應(yīng)用及其重要性，而且還能增強(qiáng)學(xué)生動手的興趣和能力，發(fā)展他們的創(chuàng)造性思維，使他們經(jīng)常能品嘗到成功的喜悅。

3.走進(jìn)社會生活，拓寬探究途徑

教師積極引導(dǎo)學(xué)生細(xì)心觀察生活，讓學(xué)生在鮮活的社會氛圍中求知明理，實(shí)現(xiàn)知識與生活的融合，給已有充分發(fā)展的科學(xué)課程增添時(shí)代的氣息和生活的活力，同時(shí)還可培育學(xué)生的社會生活情感。校里的路燈是定時(shí)控制的（那個開關(guān)叫定時(shí)開關(guān)），如果給你一個光控開關(guān)？你能實(shí)現(xiàn)在陰天時(shí)讓路燈提前點(diǎn)亮，在天氣晴好時(shí)按時(shí)點(diǎn)亮嗎？請?jiān)囍O(shè)計(jì)出時(shí)控與光控聯(lián)合來控制路燈的電路。（其實(shí)只要將兩個開關(guān)并聯(lián)即可）例如探討腳印長度與身高關(guān)系；利用家里的廢舊電器制作電鈴等。教師還可以組織學(xué)生參觀訪問，開展專題調(diào)查研究。如調(diào)查本地農(nóng)村土、肥、藥的使用情況，指導(dǎo)家長合理使用農(nóng)藥、化肥，正確配制藥液，寫出化肥使用對土壤影響的調(diào)查報(bào)告；讓學(xué)生搜集生活中各種避免噪聲的資料；廢電池處理狀況及改革方案研究；調(diào)查河道被污染的情況并提出合理化的環(huán)保建議研究等。

總之，科學(xué)教育要適應(yīng)時(shí)代發(fā)展需要，把培養(yǎng)學(xué)生的自我發(fā)展能力、探索能力、研究能力作為主要目標(biāo)，把傳授基礎(chǔ)知識、訓(xùn)練基本技能和培養(yǎng)學(xué)生獲得知識的能力統(tǒng)一起來，在質(zhì)疑一解疑一討論一總結(jié)的過程中，把知識、技能、能力融為一體，從而使學(xué)生的科學(xué)綜合素養(yǎng)得到提高。適度引入玩具等輔助探究性教學(xué)的策略，就是要讓學(xué)生成為教學(xué)活動的主人，成為學(xué)習(xí)和發(fā)展的主人。在運(yùn)用玩具輔助探究教學(xué)的基礎(chǔ)上，教師應(yīng)該緊密結(jié)合社會生活進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的探究內(nèi)驅(qū)力，調(diào)動學(xué)生的積極性和主動性，把學(xué)習(xí)變成學(xué)生內(nèi)在的需求，從根本上促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知能力和個性的發(fā)展，乃至完美人格的形成。當(dāng)然，教師應(yīng)該充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，形成師生之間，學(xué)生之間的多向反饋結(jié)構(gòu)，在教師的啟發(fā)指導(dǎo)下，學(xué)生積極主動地解決問題。教師盡可能地引導(dǎo)學(xué)生通過自主鉆研與合作探究相結(jié)合，創(chuàng)造性地探究解決問題，提高探究能力，從而為學(xué)生自主學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。

【參考文獻(xiàn)】

[1] 靳玉樂. 探究教學(xué)的學(xué)習(xí)與輔導(dǎo)[M]. 中國人事出版社，2008.

[2] 李亞東、鄭保理. 一種玩具模型特殊現(xiàn)象的探究[J]. 中學(xué)生數(shù)理化，2004（4）.

[3] 劉嫦杰、李遠(yuǎn)蓉. 淺談傳統(tǒng)玩具在中小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J]. 科學(xué)教育，2010（1）.

[4] 王勁存. 趣味玩具在物理課堂教學(xué)中的運(yùn)用——以“飲水鳥”為例[J]. 物理教師，2011（3）.

[5] 葉聰文. 聲音玩具科學(xué)原理探討[J]. 海峽科學(xué)，2012（3）.

（作者單位：浙江臺州市黃巖區(qū)院橋初級中學(xué)）