任迪

【摘要】《中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》的發(fā)布，要求初中科學(xué)教學(xué)結(jié)合學(xué)科特色進(jìn)行核心素養(yǎng)的教育，促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展。說理題作為一類綜合性試題，有利于學(xué)生理性思維、批判質(zhì)疑、勇于探究等科學(xué)精神的培養(yǎng)和提高。在說理題的教學(xué)中，要從課堂教學(xué)、實驗教學(xué)、作業(yè)布置等方面著手，提高說理題的教學(xué)效益，發(fā)揮說理題的教學(xué)功能，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提升。

【關(guān)鍵詞】說理題 科學(xué)素養(yǎng) 思維 能力

【中圖分類號】G633.7 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2018）30-0108-02

初中科學(xué)課程的核心理念是提高每一個學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，而《中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》的頒布對人的“素養(yǎng)”的培養(yǎng)要求有更完善更明確的方向，即中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)是以培養(yǎng)“全面發(fā)展的人”為核心。這就對初中科學(xué)教學(xué)提出了更高的要求！作為科學(xué)教師，應(yīng)該基于“核心素養(yǎng)”的大目標(biāo)，挖掘多種教學(xué)資源，實踐充分體現(xiàn)科學(xué)本質(zhì)的教學(xué)，對學(xué)生進(jìn)行理性思維、批判質(zhì)疑、勇于探索的科學(xué)精神的培養(yǎng)。

筆者結(jié)合自己的教學(xué)實踐，認(rèn)為“說理題”就是一種很好的教學(xué)資源。能培育學(xué)生的實證意識和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)那笾獞B(tài)度，能提高學(xué)生運(yùn)用科學(xué)的思維方式認(rèn)識事物、解決問題的邏輯性，還能培育學(xué)生尊重事實、勇于求索和質(zhì)疑的科學(xué)精神等。

一、科學(xué)說理題的特點

科學(xué)說理題是基于某種真實的現(xiàn)象作為素材，需要學(xué)生運(yùn)用正確的科學(xué)知識（原理、規(guī)律等），通過一定的科學(xué)語言（文字或科學(xué)公式等），有邏輯地闡述、解釋某一科學(xué)問題或科學(xué)現(xiàn)象的因果關(guān)系的綜合性試題。從試題所包含的問題來看，說理題一般可以分為單一題型和復(fù)合題型，單一題型只對提出的一個問題做出說明解答即可，相對難度較低；而復(fù)合題型一般就需要對所涉及的至少兩個科學(xué)問題做出解釋，相對難度較高。例如：用茶壺?zé)?，若問“水燒開后，茶壺周圍會冒白氣，這是為什么？”這就是個單一題型的說理題；若問“在水沸騰時，在離壺嘴較遠(yuǎn)端會看到白氣而靠近壺嘴的位置卻看不到白氣，這是為什么？”這就是復(fù)合題型的說理題。

無論是單一題型還是復(fù)合題型的說理題，分析其內(nèi)容和思維要求，均具有下列特點：

1.真實性：一般說理題取材都來自生活、生產(chǎn)或自然界的客觀現(xiàn)象，題材內(nèi)容符合實際，題設(shè)數(shù)據(jù)正常合理，即具有真實性，可以讓學(xué)生有一種似曾相識的熟悉感，從而使學(xué)生在心理上不會排斥。

2.情境性：說理題在命制時都比較關(guān)注題材的背景，盡量精煉簡短地描述事件的經(jīng)過，讓學(xué)生讀來有一種故事感，此即為“情境”。這些情境大多與生產(chǎn)、生活相聯(lián)系，設(shè)置的問題也來自于生產(chǎn)、生活，這樣，使得說理題與學(xué)生的生活經(jīng)驗相匹配，尊重學(xué)生的已有認(rèn)知，有利于學(xué)生用所學(xué)的科學(xué)知識來進(jìn)行推理或解釋。

3.隱蔽性：說理題中考查的科學(xué)原理一般具有隱蔽性，需要學(xué)生在仔細(xì)審題的基礎(chǔ)上，通過題材所給的信息進(jìn)行仔細(xì)分析、嚴(yán)謹(jǐn)推理后作出正確判斷并選擇所需要運(yùn)用的科學(xué)原理或規(guī)律來進(jìn)行答題。

4.開放性：說理題往往為學(xué)生提供了多種可能的思維空間，不設(shè)置固定答案或局限于唯一結(jié)論，或允許學(xué)生多角度、多維度地思考問題，或提供多種渠道的解決問題的途徑，體現(xiàn)出一定的開放性，這樣有利于考查學(xué)生思維的靈活性、廣泛性，以及學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新意識。

5.邏輯性：說理題的解答過程，往往需要學(xué)生運(yùn)用科學(xué)原理、規(guī)律，或解釋事件的來龍去脈和前因后果，或闡述由現(xiàn)象到本質(zhì)的變化發(fā)展原委，或由相關(guān)條件推測相應(yīng)結(jié)果等等。這些都需要學(xué)生有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼Z言表達(dá)能力，可以考查學(xué)生思維的邏輯性。

二、科學(xué)說理題的教學(xué)功能

1.有利于提高學(xué)生的理性思維能力

由于科學(xué)說理題本身的學(xué)科背景以及知識特點，在說理題的學(xué)習(xí)、解題過程中，需要掌握一定的推理能力和技巧。初中生的思維正處于形象思維為主向抽象思維為主的過渡階段，他們能夠領(lǐng)會和掌握一些抽象概念，能夠理解一些簡單的規(guī)律和因果關(guān)系，并能對這類問題作出比較恰當(dāng)?shù)呐袛嗪秃虾踹壿嫷耐评?。但是這種思維很大程度上還屬于經(jīng)驗型。他們的思維經(jīng)常需要具體、直觀的感性經(jīng)驗的直接支持。在解答說理題的過程中，既需要直覺、頓悟和形象思維的參與，又需要依靠邏輯思維進(jìn)行抽象、概括、判斷和推理。從而挖掘出科學(xué)問題內(nèi)部所蘊(yùn)含的事物本質(zhì)屬性和科學(xué)現(xiàn)象所反映的科學(xué)規(guī)律、原理。說理題的表述要符合事物的發(fā)展、變化規(guī)律，因果關(guān)系不能倒置，要有中心、有重點、有層次，杜絕思維混亂，自相矛盾，這些都有利于提高學(xué)生的理性思維能力。

2.有利于提高學(xué)生的批判質(zhì)疑能力

說理題的情境一般與學(xué)生的日常生活息息相關(guān)，以科學(xué)知識為背景來編制需要分析、解決的問題，可以培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和提出問題的能力，促使學(xué)生對具體事例進(jìn)行理性分析，能夠讓學(xué)生體會質(zhì)疑的重要性，喚醒學(xué)生的質(zhì)疑意識，激發(fā)學(xué)生質(zhì)疑的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的批判質(zhì)疑能力。學(xué)生在說理中對問題進(jìn)行釋疑就是思維批判性的重要體現(xiàn)，有時觀點的提出需要有一定程度的創(chuàng)新，而創(chuàng)新就意味著在一定程度上的否定和批判。因此科學(xué)說理題有利于學(xué)生養(yǎng)成獨(dú)立思考、獨(dú)立判斷，多角度、辯證地分析問題，再做出選擇和決定的思維習(xí)慣，能夠切實提高學(xué)生的批判質(zhì)疑能力。

3.有利于培養(yǎng)學(xué)生勇于探究的精神

科學(xué)說理題的解答一般具有開放性，學(xué)生要發(fā)揮勇于探究的精神，認(rèn)真、細(xì)致地解讀題目，進(jìn)行審題，提取有用信息，組織文字進(jìn)行解答，這個過程有利于激發(fā)學(xué)生的好奇心和想象力。復(fù)合型說理題中的問題一般還具有梯度，由易而難，層層遞進(jìn)，能有效激發(fā)學(xué)生堅持不懈的探索精神，鼓勵學(xué)生大膽嘗試，積極尋求有效的解決方法。

有的說理題在題目中更是將廣大科學(xué)家探索科學(xué)世界的過程經(jīng)過整理，還原、展現(xiàn)在學(xué)生面前。通過審視科學(xué)家的探究過程和探索行為，學(xué)生反思自己在探究時的不足，逐步培育通過探究解決問題的科學(xué)素養(yǎng)，有利于培養(yǎng)學(xué)生勇于探究的科學(xué)精神。

三、科學(xué)說理題的教學(xué)策略

1.課堂教學(xué)中，重視科學(xué)方法、思維、精神的滲透和培養(yǎng)

說理題的教學(xué)，要求學(xué)生在學(xué)習(xí)科學(xué)的過程中，不僅僅要建構(gòu)科學(xué)知識的體系，更要在此基礎(chǔ)上形成科學(xué)方法的體系，錘煉科學(xué)思維?？茖W(xué)課最重要的基礎(chǔ)是概念和規(guī)律的形成，課堂上進(jìn)行教學(xué)時，要重視對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法和思維的訓(xùn)練。教師應(yīng)該深入研究說理題，提煉說理題中的科學(xué)思維、科學(xué)方法、科學(xué)精神等要素，并在課堂教學(xué)中用合理方式進(jìn)行滲透。通過挖掘細(xì)節(jié)，涵養(yǎng)科學(xué)精神，促進(jìn)對科學(xué)本質(zhì)的理解，提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

科學(xué)教育中教學(xué)生思維，就要通過說理題的練習(xí)，使學(xué)生通過思維方法的訓(xùn)練，改善學(xué)生的思維結(jié)構(gòu)和思維品質(zhì)，促進(jìn)他們理解知識，提高學(xué)生提出問題、分析問題和解決問題的能力，以及獨(dú)立思考和創(chuàng)造性思考的能力，也就提高了解答說理題的技能。

2.實驗教學(xué)中，立足教材，把思考、體驗、表達(dá)有機(jī)結(jié)合在一起

教材中編寫的某些實驗或活動內(nèi)容，往往是說理題的極好素材。比如，2016年寧波中考第29題：實驗的成功率受到許多因素的影響。如圖所示為“觀察慣性現(xiàn)象”的活動，在抽出紙條的過程中，為了使文具盒仍保持原來的靜止?fàn)顟B(tài)，請你從實驗的器材選擇和操作兩方面，至少提出三條合理化建議。

該說理題以教材中的活動“觀察慣性現(xiàn)象”為素材，以說理題的形式，來考察學(xué)生對慣性、增大或減小摩擦的方法等知識的理解。這就考查學(xué)生有否認(rèn)真做過實驗、有沒有深刻的體驗以及在實驗活動的體驗中有沒有自己的思考分析與完善表達(dá)。

因此在實驗教學(xué)中，不僅僅要強(qiáng)調(diào)教材規(guī)定的演示、分組實驗中學(xué)生的實踐體驗，還要關(guān)注學(xué)生的思考與表達(dá)。在演示實驗中，要注重培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，創(chuàng)造機(jī)會讓學(xué)生能參與其中，提高學(xué)生的興趣，掌握實驗的原理。而對教材要求的分組實驗，特別是探究性的實驗，教師則要盡力創(chuàng)造條件，讓學(xué)生能有機(jī)會動手進(jìn)行實驗，學(xué)生通過小組合作、交流討論，實驗方案的設(shè)計、改進(jìn)，實驗過程的具體操作，在遇到問題、困惑后，進(jìn)行分析、思考，想出對策，解決問題。對促進(jìn)科學(xué)概念的建構(gòu)，對實驗原理的理解，對實驗結(jié)果的解釋等肯定大有裨益。

3.作業(yè)布置中，重視利用公式說理，培養(yǎng)學(xué)生演繹、推理等能力

說理題的類型中，很大一部分是考查物理知識及原理。這類題目解答中就要利用公式說理，也就是正確運(yùn)用公式進(jìn)行分析、演繹、推理。在日常的作業(yè)布置中，就要重視利用公式說理的訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生演繹、推理能力。

例：2017年杭州中考第33題

如圖是小金研究電動機(jī)轉(zhuǎn)動是否對小燈泡的亮度有影響的電路圖，開始小金先抓住轉(zhuǎn)軸合上開關(guān)，觀察小燈泡的亮度，接著放開轉(zhuǎn)軸讓電動機(jī)轉(zhuǎn)動，繼續(xù)觀察小燈泡亮度的變化（已知：小燈泡的電阻為R，電動機(jī)線圈電阻為r，電源電壓為U），由此請你回答：

其中有第3小題：小金判斷電動機(jī)轉(zhuǎn)動后小燈泡會更亮，你認(rèn)為小金的判斷正確嗎？并根據(jù)學(xué)過的知識給以解釋。

第3小題解答：不正確，不轉(zhuǎn)時W電動=Q電熱，UI1t=I12（R+r）t，，轉(zhuǎn)動時W'電動>Q'電熱，UI2t>I22（R+r）t，，故I2< I1，燈泡變暗。

在本題的解答中，學(xué)生就要注意正確選擇符合題意的公式來進(jìn)行說理解釋。學(xué)生在解答中，往往只會運(yùn)用單純的文字進(jìn)行說明，較少借助公式，或是只列出解題用到的公式，而不能配合使用文字來進(jìn)行說明。

因此在作業(yè)布置中，就要做好借助公式配合文字進(jìn)行說理的訓(xùn)練。要有針對性地注意搜集素材、搜集試題，也可以結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，來編制相應(yīng)的說理題，進(jìn)行訓(xùn)練。學(xué)生在訓(xùn)練中，要求正確選擇公式，配合組織文字進(jìn)行敘述，做到條理清晰，邏輯嚴(yán)密，靈活運(yùn)用歸納、演繹、推理等科學(xué)方法。

4.習(xí)題講評中，重視對說理題的解題指導(dǎo)與訓(xùn)練

說理題的解答，要求答題者就問題的來龍去脈、中間過程、前因后果等，全都包含在書面表達(dá)中，說清楚，道明白，最好是言簡意賅、簡明扼要，因此要答的好也是有方法、技巧，有章可循的。通過教學(xué)實踐，筆者認(rèn)為科學(xué)說理題解答基本思路如下：

（1）認(rèn)真讀題，申清題意：確定研究對象，弄清情境，找出問題考察的科學(xué)原理。

（2）分析題意，理清關(guān)系：分析所給的條件，明確要解答的問題或結(jié)論，確立依據(jù)。

（3）組織文字，得出結(jié)論：運(yùn)用所學(xué)的規(guī)律、原理，組織規(guī)范、精煉的語言，寫出解題過程，得出結(jié)論。

例：2017年寧波中考第32題

小科家浴室內(nèi)有臺儲水式電熱水器，其說明書部分參數(shù)如下表。請回答下列問題：

其中第5小題：小科洗熱水澡后發(fā)現(xiàn)：與進(jìn)水管相連的金屬進(jìn)水閥表面布滿了小水珠（如圖丙）而與出水管相連的金屬出水閥表面仍保持干燥。請你分析產(chǎn)生上述兩種現(xiàn)象的原因。

思路如下：審題，確定研究對象→小水珠，情境→洗熱水澡后，確定本題考察的科學(xué)原理→水蒸氣液化；分析條件，理清關(guān)系：洗熱水澡時，熱水大量蒸發(fā)產(chǎn)生溫度較高的水蒸氣；進(jìn)水管中為冷水，而進(jìn)水閥是熱的良導(dǎo)體，進(jìn)水閥溫度保持較低，熱的水蒸氣遇到冷的進(jìn)水閥，在其表面發(fā)生液化，使管外布滿水珠；而出水管中為熱水器加熱后的熱水，溫度較高，水蒸氣不能在其表面液化，因此管外保持干燥。

最后，組織文字，進(jìn)行解答：與進(jìn)水管相連的金屬進(jìn)水閥溫度低，空氣中的水蒸氣遇冷液化成小水珠，而與出水管相連的金屬出水閥溫度高，水蒸氣不能遇冷液化，故沒有小水珠。

通過上例，可以看出說理題的解題思路及技巧，分三步走，最后一句話回到本題上來。在其他題型的習(xí)題講評中，也要重視解題方式、方法的教育，尤其要提供各種機(jī)會讓學(xué)生進(jìn)行“說題”——說題目隱含的條件，說題目背后的知識點，說題目的條件與結(jié)論之間的內(nèi)在聯(lián)系，說自己思考得到的解題方法等等。這樣，經(jīng)常訓(xùn)練，當(dāng)學(xué)生面對說理題時，就會較快想到正確的解題方法，自然可以做到答題時論點明確、論據(jù)充分、條理清楚。

綜上所述，說理題既考查學(xué)生具備的科學(xué)知識、科學(xué)技能，又考查學(xué)生的邏輯思維、語言表達(dá)能力，還體現(xiàn)了對過程和方法的考察，可以說，說理題能真正考查學(xué)生的綜合能力。從命題角度講，說理題旨在關(guān)注學(xué)生發(fā)展、注重學(xué)生思維品質(zhì)和科學(xué)素養(yǎng)的提升，相信在近幾年的中考題中還會繼續(xù)出現(xiàn)。在科學(xué)說理題的教學(xué)中，我們應(yīng)從日常教學(xué)入手，根據(jù)初中學(xué)生的心理特點和知識基礎(chǔ)，注重方法和思維的訓(xùn)練，注重對科學(xué)本質(zhì)的理解。通過說理題的練習(xí)學(xué)生能變得更具有問題意識，能獨(dú)立思考、獨(dú)立判斷、思維縝密，能多角度、辯證地分析問題、做出選擇和決定等。學(xué)生通過說理題的解答還能培養(yǎng)不畏艱難，堅持不懈的探索精神，大膽嘗試，積極尋求有效的問題解決方法等優(yōu)秀的學(xué)習(xí)品質(zhì)。常抓不懈，相信對學(xué)生解決問題能力的提高，對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提升和核心素養(yǎng)的培養(yǎng)肯定大有裨益。

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