陶群仙
【摘要】在教育快速改革過程中,教師摒棄了傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué),大顯身手,總結(jié)了多種教學(xué)方法,其中,建立模型解決問題就是初中科學(xué)教學(xué)中常用的方法,幫助學(xué)生快速理解教材內(nèi)容,提高學(xué)生邏輯能力、思維能力等,可以說,在初中科學(xué)教學(xué)中,應(yīng)用模型方法對學(xué)生未來發(fā)展起著十分重要的作用。本文根據(jù)自己的教學(xué)經(jīng)驗,利用具體案例進行探討,提高學(xué)生建立模型能力,幫助學(xué)生養(yǎng)成質(zhì)疑、反思等的科學(xué)素養(yǎng)。
【關(guān)鍵詞】初中科學(xué)教學(xué) 模型方法 應(yīng)用
【中圖分類號】G633 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2018)03-0174-02
前言:
自素質(zhì)教育成為我國教學(xué)主要目的之后,現(xiàn)代教育發(fā)生巨大變化,教師轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)的以自身為主導(dǎo)的教學(xué)模式,學(xué)生在課堂上的地位逐漸提高[1]。以學(xué)生為主體的教學(xué)理念使學(xué)生感受到了教師重視,課堂積極性提高,也極大推動了學(xué)生的全面發(fā)展。模型方法是一種突出學(xué)生主體地位的典型教學(xué)法,文章簡單介紹了模型方法在初中科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用。
1.模型方法的概述
模型主要分為物理模型、概念模型、數(shù)字模型等,物理模型主要是指以實物或圖畫形式表達認識對象特征的模型,如:受力分析圖解;概念模型主要是指以圖示、文字、符號等來抽象概括出事物特征的模型,如:植物光合作用;數(shù)字模型主要是指以數(shù)字形式描述一個系統(tǒng),如:重力與質(zhì)量的關(guān)系[2]。
模型方法主要指代的是以研究模型為主體,展現(xiàn)物質(zhì)原型形態(tài)、特征的一種科學(xué)方法,屬于邏輯方法中的獨特形式。運用模型方法,能夠有效表達出認識對象的形象,具有化繁為簡,化難為易的特點。因此,在初中科學(xué)教學(xué)中,為提高學(xué)生對科學(xué)課的理解能力,提高學(xué)生邏輯思維,教師將模型方法引入教學(xué)中,并獲得了較為理想的課堂效果[3]。
2.模型方法在初中科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
2.1在概念教學(xué)中應(yīng)用模型方法
在科學(xué)課程中,概念能夠反映客觀對象本質(zhì)屬性,是人們對某些事物進行分析、比較、綜合最終概括出的思維形式,概念的掌握是學(xué)生學(xué)習(xí)更深入內(nèi)容的關(guān)鍵,因此,提高學(xué)生概念學(xué)習(xí)效率與理解能力非常重要。概念具有一定的抽象性,在概念學(xué)習(xí)過程中,若學(xué)生抽象思維能力不足,或者缺乏感性認識,則很難理解概念具體含義,影響學(xué)生對科學(xué)概念的學(xué)習(xí)與掌握。若在科學(xué)教學(xué)的概念學(xué)習(xí)中運用模型方法,將概念內(nèi)容直觀呈現(xiàn)在學(xué)生面前,能夠達到事半功倍的效果。
如:在科學(xué)教學(xué)中大氣壓概念教學(xué),是學(xué)生遇到的一個難點。而造成學(xué)生對大氣概念理解與掌握能力差的主要因素有以下幾點:①大氣壓強是一個抽象事物,學(xué)生對其存在感缺乏認知;②大氣具有流動性;③大氣并不是一成不變的,受到密度、溫度等多種因素影響;④初中生自身對問題的整體把握以及分析能力有限等。上述問題直接導(dǎo)致了學(xué)生對大氣壓概念的認知模糊,影響了學(xué)生對概念的理解與掌握。
為提高學(xué)生對大氣壓概念的掌握,教師應(yīng)精心為學(xué)生設(shè)置問題,如:水的壓強具有什么特點,其具有這種特點的原因,空氣與水間具有哪些相似之處,處在空氣中的物體是否會受到壓強的影響等。通過水的對比,引導(dǎo)學(xué)生理解大氣壓概念,之后,教師可展示瓶吞雞蛋試驗,通過加熱瓶中空氣,將熟雞蛋放在瓶口,讓學(xué)生觀看大氣壓慢慢將雞蛋壓入瓶中的過程,讓學(xué)生直觀看到大氣壓。或是讓學(xué)生體驗拉開吸力不同吸盤所用的不同力度,以此讓學(xué)生感受到大氣壓的各種變化與特點等,提高學(xué)生對大氣壓概念的學(xué)習(xí)。
2.2在科學(xué)過程分析中應(yīng)用模型方法
在浙教版初中科學(xué)課八年級下冊《原子結(jié)構(gòu)的模型》一課中的盧瑟福模型時,教師可先行確定教學(xué)目標:體會黑箱方法;利用輸出信息構(gòu)建合理的原子結(jié)構(gòu)模型。該種構(gòu)建模型的方式是一種化繁雜為簡單的教學(xué)方式,教師多借助多媒體動畫或者實物類比的黑箱幫助學(xué)生構(gòu)建原子結(jié)構(gòu)模型。
在這一過程中,教師可先帶領(lǐng)學(xué)生開展猜謎活動,激發(fā)學(xué)生課堂積極性,在學(xué)生百思不得其解時,為學(xué)生講述解決問題的關(guān)鍵,為學(xué)生模型構(gòu)建提供思維基礎(chǔ),具體步驟如下:首先,教師將紅外線測試器與黑箱擺放在全體學(xué)生都能看到的高度,打開測試器,讓紅外線水平射入空箱,讓學(xué)生觀察黑箱壁上紅色光斑數(shù)量。其次,在箱子內(nèi)依次懸掛不透明小球與大球(避免學(xué)生觀看到),再次水平射入紅外線光束,觀察光斑數(shù)量,學(xué)生會發(fā)現(xiàn)光斑數(shù)量與大小發(fā)生變化,讓學(xué)生猜測箱內(nèi)球的大小、數(shù)量。之后,教師可在多媒體上利用視頻形式為學(xué)生展示盧瑟福粒子試驗的操作過程并講解每一步驟蘊含的思想,保證學(xué)生了解其中每一步的關(guān)鍵,讓學(xué)生獨自分辨黑箱試驗、輸出信息與輸入信息,并根據(jù)粒子大多數(shù)通過、少數(shù)偏轉(zhuǎn)等輸出信息,推測出金原子中具有一個帶正電的小卻重的中心體原子核,最終,學(xué)生可利用上述信息建立模型,詳細展示盧瑟福試驗。
3.總結(jié)
綜上所述,在科學(xué)教學(xué)中,模型方法教學(xué)是近幾年教師常用的一種教學(xué)方法,能夠有效幫助學(xué)生理解較為抽象的知識,化繁為簡,提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率。文章通過例子介紹了模型方法在概念教學(xué)中的應(yīng)用,以及其在科學(xué)過程分析中的應(yīng)用,以此提高學(xué)生建模能力,增強學(xué)生的分析問題能力與抽象思維能力。
參考文獻:
[1]任麗君. 模型法在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用研究[D]. 蘇州大學(xué), 2016(6):36-38.
[2]肖華平.建立模型法在初中科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究[J]. 新課程·中旬, 2016(4):110-111.
[3]毛勇兵.數(shù)學(xué)模型在中學(xué)物理教學(xué)中的建構(gòu)與應(yīng)用研究[J]. 數(shù)理化解題研究, 2016(6):58-59.