初中科學(xué)課中實驗教學(xué)的幾點思考【畢業(yè)設(shè)計】

1、<p><b>　　本科畢業(yè)設(shè)計</b></p><p><b>　?。?0 屆）</b></p><p>　　初中科學(xué)課中實驗教學(xué)的幾點思考</p><p>　　所在學(xué)院 </p><p>　　專業(yè)班級 科學(xué)教育

2、 </p><p>　　學(xué)生姓名 學(xué)號 </p><p>　　指導(dǎo)教師 職稱 </p><p>　　完成日期 年 月 </p><p><b>　　摘　要</b></

3、p><p><b>　　【摘要】</b></p><p>　　科學(xué)課程是初中基礎(chǔ)教育中的一個重要環(huán)節(jié)，自從新課程改革以后，如何在科學(xué)課堂中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和實踐操作能力成為了我們科學(xué)教學(xué)的重點。實驗教學(xué)的地位開始變得越來越顯著，傳統(tǒng)的實驗教學(xué)是以演示實驗為主要教學(xué)方式，但演示實驗往往容易忽略學(xué)生的主觀能動性，探究實驗教學(xué)恰好彌補了演示實驗這個缺陷，探究實驗作為一種能夠培

4、養(yǎng)學(xué)生的自主思維意識、實踐動手能力、科學(xué)探究精神的教學(xué)手段開始慢慢地普及，本文主要描述了現(xiàn)階段實驗教學(xué)的現(xiàn)狀和不足，并重點闡述了探究式實驗教學(xué)的理論、優(yōu)勢、探究步驟。</p><p>　　【關(guān)鍵詞】探究實驗教學(xué)；科學(xué)課程；科學(xué)探究；實驗設(shè)計。</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　【ABSTRACT】Scie

5、nce course, as an important part of junior school elementary education.has been taken more and more attention ,especially after the course reformation.How to develop the innovation and students’ operational capacity in t

6、he science classe was the most important.Experiment teaching had been undertake the duty.But traditionsl lecture experiment was hard to culture the subjective initiative of students.The exploration experiment had been ma

7、de up the defect of lecture experiment.Explora</p><p>　　【KEYWORDS】Inquiry Experiment；science curriculum；scientific inquiry；design of experiments。</p><p><b>　　目　錄</b></p><p

8、><b>　　摘　要I</b></p><p>　　AbstractI</p><p><b>　　目　錄II</b></p><p><b>　　前言1</b></p><p>　　一、科學(xué)課程中實驗教學(xué)的現(xiàn)狀2</p><p>　　

9、1什么是科學(xué)課程2</p><p>　　2什么是實驗教學(xué)2</p><p>　　3實驗教學(xué)的現(xiàn)狀2</p><p>　　二、實驗教學(xué)的困境3</p><p>　　1在現(xiàn)階段中考體制下，教師參與實驗教學(xué)熱情不高3</p><p>　　2教育資金不足，實驗教學(xué)成本太高3</p><

10、p>　　3實驗室條件簡陋，導(dǎo)致實驗教學(xué)無法達到預(yù)期效果4</p><p>　　4實驗教學(xué)很難擺脫“演示實驗”現(xiàn)象，學(xué)生缺乏參與性、主動性4</p><p>　　三、實驗教學(xué)的改進策略5</p><p>　　1實驗教學(xué)正規(guī)化、制度化、法律化5</p><p>　　2實驗教學(xué)由“演示實驗”向“探究實驗”轉(zhuǎn)變5</p&

11、gt;<p>　　2.1探究式實驗教學(xué)的起源5</p><p>　　2.2科學(xué)探究的理論基礎(chǔ)6</p><p>　　2.2.1認知科學(xué)理論6</p><p>　　2.2.2構(gòu)建主義理論7</p><p>　　2.3科學(xué)探究的優(yōu)勢7</p><p>　　2.3.1科學(xué)探究實驗可以最大程

12、度激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性8</p><p>　　2.3.2科學(xué)探究實驗可以培養(yǎng)學(xué)生的動作技能8</p><p>　　2.3.3科學(xué)探究實驗可以培養(yǎng)學(xué)生的思維能力8</p><p>　　2.4科學(xué)探究實驗教學(xué)的一般步驟9</p><p>　　2.4.1創(chuàng)設(shè)情景、提出探究問題9</p><p>　　2.4.

13、2根據(jù)問題，設(shè)計實驗方案9</p><p>　　2.4.3結(jié)合已有知識，設(shè)計實驗探究步驟9</p><p>　　2.4.4交流評價、確定最后探究方案10</p><p>　　2.4.5實施探究方案10</p><p>　　2.4.6撰寫實驗報告、總結(jié)實驗得失10</p><p>　　四、探究實驗教

14、學(xué)的案例展示11</p><p>　　1案例一：傳統(tǒng)的實驗教學(xué)案例《二氧化碳的物理性質(zhì)》11</p><p>　　2案例二：探究影響滑動摩擦的幾個因素13</p><p>　　3案例三：探究化學(xué)反應(yīng)的質(zhì)量守恒定律19</p><p><b>　　五、總結(jié)20</b></p><p>

15、;<b>　　參考文獻22</b></p><p>　　致謝錯誤!未定義書簽。</p><p><b>　　前言</b></p><p>　　第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后，科學(xué)技術(shù)得到了爆發(fā)式的發(fā)展，它在推動我們社會進步的同時，也給我們社會帶來了很多新的問題。例如：軍事上，大范圍殺傷性的武器，氫彈、原子彈、生化武器等是否應(yīng)該研

16、制并使用；物質(zhì)文明快速發(fā)展帶來的環(huán)境污染如何去治理；人口的爆發(fā)式增長如何去控制；礦產(chǎn)、石油等不可再生能源如何得到可持續(xù)的利用。這些問題都是我們現(xiàn)在必須面對的，這對我們的基礎(chǔ)教育提出了新的要求。社會要求我們每一個社會成員都能具備一定的科學(xué)知識、技術(shù)、能力、素養(yǎng)，讓我們可以駕馭這些“雙刃劍”。</p><p>　　我國的科學(xué)課程開始于20世紀80年代，經(jīng)歷國內(nèi)幾代科學(xué)教育專家的探討、試驗、再探討、再試驗等一系列研究考

17、驗，直到1998年才開始正式編制初中綜合課程，在進入21世紀之后，更是頒布了《基礎(chǔ)教育課程改革綱要（試行）》，在全國范圍內(nèi)開始了最大規(guī)模的課程改革。為了是科學(xué)課程的改革方向更加符合時代的需要。</p><p>　　為了學(xué)生可以逐步領(lǐng)會科學(xué)的本質(zhì)，崇尚科學(xué)，破除迷信；必須初步養(yǎng)成關(guān)注科學(xué)、技術(shù)與社會問題的習(xí)慣，形成科學(xué)的態(tài)度和價值的取向，樹立社會責(zé)任感，必須更多地學(xué)習(xí)終身必備的科學(xué)知識，以順應(yīng)時代的要求，實驗教學(xué)開

18、始出現(xiàn)在我們教學(xué)課堂上。實驗教學(xué)剛開始是以演示教學(xué)的形式被我們所認知的，毫無疑問，演示實驗教學(xué)有著它獨特的教學(xué)魅力，它可以把原先抽象的、純理論、純文字的科學(xué)知識生動、形象、直觀地展現(xiàn)在學(xué)生的面前，能夠直接幫助學(xué)生形成科學(xué)概念和科學(xué)素養(yǎng)，可以在一定程度上幫助學(xué)生掌握解決科學(xué)問題的方法，可以說一場演示實驗的成功與否可以直接影響到一堂科學(xué)課的成功與否。所以一定程度上，教師在演示實驗教學(xué)過程中會過多地把注意力放在實驗的成功上，而忽略了學(xué)生的學(xué)習(xí)

19、主動性，因此在演示實驗中會常常出現(xiàn)教師一個人在講臺上演獨角戲的情況。</p><p>　　如何改變實驗教學(xué)中演示實驗獨霸天下的局面，如何改變演示實驗過程中過分關(guān)注實驗成敗結(jié)果，忽略學(xué)生主觀性的現(xiàn)象，開始越來越成為實驗教學(xué)的一個難點。在這樣的一個大環(huán)境下，探究式實驗教學(xué)開始慢慢地進入我們的視野，探究式教學(xué)的核心理念就是把課堂的主動性交還給學(xué)生，讓學(xué)生在自己去發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、做出假設(shè)、設(shè)計實驗、完成實驗、驗證實驗

20、等一系列的活動中去掌握科學(xué)原理。探究式教學(xué)這種教學(xué)特點可以彌補實驗試驗中教師一個人唱獨角戲的尷尬局面，可以更好地讓學(xué)生體驗科學(xué)探究的過程，學(xué)會一定的科學(xué)思維，以解決自身學(xué)習(xí)、生活、工作和社會決策中遇到的問題，為了學(xué)生的終身發(fā)展奠定基礎(chǔ)，為社會的可持續(xù)發(fā)展提供支持。</p><p>　　科學(xué)課程中實驗教學(xué)的現(xiàn)狀</p><p><b>　　什么是科學(xué)課程</b><

21、/p><p>　　我們這邊所說的是科學(xué)課程是指《科學(xué)課程標準(7--9年級)》中闡述的新課改后的科學(xué)課程，它的核心價值觀在于：全面提升學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)，面向全體學(xué)生，立足學(xué)生發(fā)展,體現(xiàn)科學(xué)本質(zhì)，突出科學(xué)探究，反映當(dāng)代科學(xué)成果。在現(xiàn)如今高速發(fā)展的社會，科學(xué)技術(shù)快速更新，如何能讓我們的學(xué)生可以更好、更快地適應(yīng)社會的節(jié)奏，融入社會、為社會做出貢獻打下結(jié)實的科學(xué)素質(zhì)基礎(chǔ)。新課改之后的科學(xué)課程在內(nèi)容結(jié)構(gòu)上突破了老的科學(xué)課程只關(guān)注

22、知識維度的局限，增加了動作技能維度和情感態(tài)度價值觀維度。不難發(fā)現(xiàn)：新課改之后的科學(xué)課程的目標不僅僅是為了培養(yǎng)科學(xué)家，更是為了培養(yǎng)具備科學(xué)素質(zhì)的社會成員。</p><p><b>　　什么是實驗教學(xué)</b></p><p>　　所謂的實驗教學(xué)就是教師通過在課堂中或課堂外以實驗形式來闡述和解釋科學(xué)課本中的科學(xué)概念或科學(xué)現(xiàn)象，它的目的是為了讓學(xué)生可以非常直觀、形象地理解課本

23、知識點，而不是機械地死記硬背去記憶知識點。它和傳統(tǒng)的講解式教學(xué)有著本質(zhì)上的區(qū)別，前者更加關(guān)注學(xué)生的理解，關(guān)注學(xué)生理解的過程，而不是單單的記憶結(jié)果。因此我們不難發(fā)現(xiàn)實驗教學(xué)與新課改中科學(xué)課程的培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的理念是完美契合的。在本質(zhì)上確定了實驗教學(xué)在科學(xué)課程中的地位。</p><p><b>　　實驗教學(xué)的現(xiàn)狀</b></p><p>　　新課改的科學(xué)課程突顯了實驗在

24、科學(xué)課程中的地位，就浙江省的初中科學(xué)課程為例：初中科學(xué)教材安排的實驗就有185個，其中學(xué)生必做的就有19個。這樣的一個數(shù)據(jù)告訴我們實驗教學(xué)已經(jīng)成為我們新課改后科學(xué)教學(xué)中的一個重要組成部分。如何提升學(xué)生實驗素質(zhì)，如何有效的做好實驗，如何形象、生動的做好實驗，如何最大程度的發(fā)揮實驗教學(xué)的作用等實驗教學(xué)問題已經(jīng)成為我們新時代下科學(xué)教師、學(xué)者必須攻克的教學(xué)、學(xué)術(shù)難題。</p><p><b>　　二、實驗教學(xué)的

25、困境</b></p><p>　　科學(xué)是一門建立在實驗基礎(chǔ)上的學(xué)科，科學(xué)課程中的知識都是先人在假設(shè)的基礎(chǔ)上，通過無數(shù)次實驗驗證，最后得出的結(jié)論。可以毫不夸張地說，如果教學(xué)可以有效地利用這一教學(xué)手段，可以為學(xué)生開啟科學(xué)的大門。但是在現(xiàn)階段的初中科學(xué)教育中，實驗教學(xué)的處境是不容樂觀的。研究發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)階段的實驗教學(xué)主要存在以下問題。</p><p>　　在現(xiàn)階段中考體制下，教師參與實驗

26、教學(xué)熱情不高</p><p>　　實驗教學(xué)的主旨是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，除了科學(xué)知識以外，還包括動作技能和情感態(tài)度價值觀維度的教育。而我國現(xiàn)在實行的中學(xué)教育體制的一個最大特點是，學(xué)生必須面對以考試為形式的中考才可以進入更高層次的文化教育。中考試題中涉及到的題型絕大多數(shù)是科學(xué)知識維度，對于學(xué)生的動作技能維度和情感態(tài)度價值觀維度的知識點涉及很少。如今初中科學(xué)的課堂教學(xué)大都是按照中考這根指揮棒的指揮，講解式教學(xué)、“黑板實

27、驗”、“PPT演示實驗”成為了主流教學(xué)手段。教師不需要去設(shè)計實驗、選擇實驗器材、購買實驗藥品，只需要把實驗的原理、注意事項、結(jié)果、可能會出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象向?qū)W生解釋下就可以完成實驗了。對教師而言，這樣既可以“節(jié)省”大量的教學(xué)時間，也可以方便讓學(xué)生記憶住考點，提高學(xué)生的應(yīng)試能力。</p><p>　　教育資金不足，實驗教學(xué)成本太高</p><p>　　教育資金的不足一直是困擾著我國教育發(fā)展的一個

28、重要因素，特別是經(jīng)濟欠發(fā)達的內(nèi)陸地區(qū)，有些貧困地區(qū)的學(xué)校甚至連教師的基本工資都發(fā)不起，更加不用說去建設(shè)檢驗室，購置實驗器材。除此之外，實驗器材的損耗率高也是一個制約因素，初中學(xué)生有著強烈的好奇心，往往是教師沒有讓他們開始做實驗，或者教師還沒有完全的講解完實驗器材的一些注意事項，學(xué)生就似懂非懂地開始操作實驗，直接導(dǎo)致實驗器材的損壞率會變大。例如：在對試管中的水或其他液體加熱的過程中，需要有個預(yù)熱的過程，即試管底部要在酒精燈火焰上來回運動，

29、確保試管底部都充分受熱后，在對試管的某一個部分加熱，但是學(xué)生往往會忘記這個過程，直接用火焰對試管加熱，導(dǎo)致試管最終因受熱不均勻而破裂。再如，在實驗室制取氧氣的實驗中，最后實驗結(jié)束的時候，要先移去收集裝置，然后熄滅酒精燈，但學(xué)生往往是相反，先是熄滅酒精燈，這樣會引起倒吸水的現(xiàn)象，把外界的水直接倒吸到燒瓶中，會讓高溫的燒杯突然間受冷，發(fā)生破裂。這一些損壞實驗器材現(xiàn)象都是會增加實驗的成本，阻礙實驗教學(xué)的普及。</p><p

30、>　　實驗室條件簡陋，導(dǎo)致實驗教學(xué)無法達到預(yù)期效果</p><p>　　我國整體科學(xué)實驗室的硬件設(shè)施是要低于西方發(fā)達國家，這就導(dǎo)致教師在課堂上做實驗時，學(xué)生很難完全的觀測到實驗的過程、結(jié)果。例如：在摩擦起電的實驗中，要使得玻璃棒帶上電，而且所帶電量要持續(xù)一段時間，才可以觀測到小金屬片因為帶了同種電荷而張開，這個實驗要取得成功，除了本來考驗教師的實驗功底外，還要求實驗室空氣要保持干燥。特別是下雨天，空氣中的水

31、分過大，這個實驗的效果是幾乎觀測不到的。甚至有些教師為了達到所謂的實驗現(xiàn)象，特意去創(chuàng)造實驗結(jié)果，為了讓實驗符合課本的結(jié)論，完全違背了實驗的真實性原則。再者就是坐在教室后排的同學(xué)因為距離的關(guān)系也不太容易觀測到講臺上演示的實驗，基于初中學(xué)生的好奇心，后排學(xué)生會站立或者小聲議論，這樣會大大影響課堂紀律。同時也會打擊到學(xué)生和教師參與科學(xué)實驗的積極性。最后，現(xiàn)階段的初中學(xué)校中，很難找到“真正意義上合格”的科學(xué)教師，特別是那些有著十幾年老教齡的老教

32、師，他們都是由其他學(xué)科轉(zhuǎn)過來的。學(xué)物理的、學(xué)化學(xué)的、學(xué)生物的、學(xué)地理的都可以來教科學(xué)課。這就意味著教師很難完全掌握科學(xué)課中的不同知識面的實驗。對于學(xué)化學(xué)出身的教師，化學(xué)實驗沒有問題，但是物理、生物實驗就不一定能夠完全地詮釋</p><p>　　實驗教學(xué)很難擺脫“演示實驗”現(xiàn)象，學(xué)生缺乏參與性、主動性</p><p>　　實驗教學(xué)的目的是為了培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，讓學(xué)生具備一定的科學(xué)實驗?zāi)芰?/p>

33、情感態(tài)度價值觀。在實驗的過程中，學(xué)生是作為一個主體存在的。但是在現(xiàn)階段的實驗教學(xué)中，很多教師都是把實驗放在講臺上演示。教師會在做實驗前，把實驗的目的、實驗的過程、實驗的注意事項、實驗的現(xiàn)象、實驗的結(jié)果都已講解的形式傳授給學(xué)生。把這些所謂的考試會考到的知識點，先讓學(xué)生記錄、背誦好，然后教師再在課堂上面做實驗，在整個過程中，學(xué)生根本就是一個看客。學(xué)生不需要思考這個實驗的目的是什么？為什么實驗會出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象？出現(xiàn)這個現(xiàn)象是什么意思？實驗的結(jié)

34、果能不能證明我的假設(shè)？等等。實驗結(jié)束后，學(xué)生除了看了一場精彩表揚，別的什么都沒有學(xué)到。等下次要學(xué)生自己去設(shè)計一個實驗來驗證或演示某個知識點的時候，又是一無所知。這樣的實驗教學(xué)對學(xué)生而言，根本是沒有任何吸引力的，所以在實驗教學(xué)中雖然課堂的氣氛很活躍，學(xué)生都很亢奮，但真正意義上學(xué)生的主動性、參與度是很低的，更加不用說培養(yǎng)學(xué)生的實驗技能和實驗意識了。</p><p>　　三、實驗教學(xué)的改進策略</p>&

35、lt;p>　　實驗教學(xué)正規(guī)化、制度化、法律化</p><p>　　實驗教學(xué)作為初中科學(xué)教學(xué)中一個重要的教學(xué)手段，是值得我們整個基礎(chǔ)教育界去支持的，鼓勵的。我們應(yīng)該給實驗教學(xué)創(chuàng)造一個良好的客觀條件，讓教師和學(xué)生可以沒有器材上的擔(dān)憂。首先，是實驗教學(xué)的資金投入，我們教育部門應(yīng)該加大投入，特別是一些財政比較困難的地區(qū)，完全可以發(fā)揮社會的力量，由政府引導(dǎo)，組織社會募集，號召全社會來關(guān)注我們下一代的成長，世界的未來是

36、孩子們的，所以再苦再累也不能缺了教育的錢。只有這樣，我們的祖國才有更加堅實的人才儲備基礎(chǔ)。然后，對于已經(jīng)建立的實驗室，已經(jīng)購置的實驗器材，學(xué)校應(yīng)該建立一個完善的管理體系，實驗室的責(zé)任要落實到個人，甚至可以專門設(shè)立實驗室管理員的崗位，誰在什么時候，使用哪個實驗室，進行什么實驗，需要什么實驗器材，實驗過程中損耗了多少實驗器材，是無意的，還是有意的，惡意損壞應(yīng)該如何賠償，等等這一些問題都應(yīng)該記錄在內(nèi)，都應(yīng)該是制度化的，每次實驗結(jié)束后，實驗老師

37、檢查一遍，實驗組長復(fù)查一遍，學(xué)生最后確認一遍，把責(zé)任落實到個人。只有這樣才能在設(shè)施上確保實驗教學(xué)的普及。只有在良好的大環(huán)境中，實驗教學(xué)才可能在我們的科學(xué)課堂中生根發(fā)芽。</p><p>　　實驗教學(xué)由“演示實驗”向“探究實驗”轉(zhuǎn)變</p><p>　　探究式實驗教學(xué)的起源</p><p>　　科學(xué)課程在20世紀以前，一直是被認為是一門直接灌輸給學(xué)生的課程，教學(xué)方式也

38、是以講解式教學(xué)為主，教師講，學(xué)生聽。直到達爾文進化論的問世，教育界開始正視人類認識事物的思維方式，這次理智上的變革同時也是科學(xué)教育史上的一次意義深遠的變革。</p><p>　　美國人杜威第一次提出：學(xué)校需要變革，他意識到了教學(xué)中忽視學(xué)生的自主意識和內(nèi)在學(xué)習(xí)動力的弊端。他強調(diào)了教育是在經(jīng)驗中，由于經(jīng)驗和為著經(jīng)驗的一種發(fā)展過程，并提出了在科學(xué)課堂是要實施探究式教學(xué)。著名的生物學(xué)家、教育家施瓦布在實驗的基礎(chǔ)的提出了“

39、探究式實驗教學(xué)的教學(xué)方法”，他認為科學(xué)知識不是固定不變的，隨著探究方式的更新，它們會不斷地修正。（施瓦布，李一平譯、1988），他提出：我們傳授給學(xué)生的不是科學(xué)知識的本身，科學(xué)知識并不是真理，學(xué)科的結(jié)構(gòu)是在不斷變化的，對于學(xué)生而言，科學(xué)的探究方法才是關(guān)鍵，如：如何發(fā)現(xiàn)問題、如何提出實驗方案、如何制定實驗計劃等。教師通過引導(dǎo)學(xué)生進行探究實驗來傳授知識，學(xué)生也在探究實驗中完成對科學(xué)原理的理解。這在當(dāng)時是一種全新的教學(xué)理念。他為科學(xué)教育中的實

40、驗教學(xué)開啟了一扇嶄新的大門。此后一些教育巨匠都相續(xù)提出了他們關(guān)于探究式教學(xué)的理念。加涅提出“探究的學(xué)習(xí)條件”，為探究學(xué)習(xí)的實踐研究奠定了基礎(chǔ)。布魯納發(fā)布“發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)”的理論。此后布魯納和肯尼在發(fā)表的《認知發(fā)展研究》中指出，要幫助學(xué)生理解各學(xué)科的深層結(jié)構(gòu)，而不是讓學(xué)生簡單記憶那些無關(guān)聯(lián)的事實。一直到20世紀90年代，探究的思</p><p>　　我國的探究學(xué)習(xí)明顯晚于西方國家，直到20世紀80年代為止，在探究學(xué)習(xí)上的

41、研究還處于起步階段，科學(xué)課堂的教學(xué)方式還是以傳統(tǒng)的講授式教學(xué)為主，教師把科學(xué)書本知識灌輸給學(xué)生，學(xué)生的主觀能動性很難在教學(xué)過程中得到培養(yǎng)和提升。1999年，我國才正式啟動基礎(chǔ)教育課程改革，本次改革的目的就是對學(xué)習(xí)方式的改革，由傳統(tǒng)的教學(xué)方式，向研究性教學(xué)過渡。特別是在新的《義務(wù)教育科學(xué)課程標準》出臺之后，進一步確定了探究教學(xué)作為一種重要而有效的教學(xué)手段的地位，同時也是在教學(xué)內(nèi)容上，對學(xué)生提出了探究學(xué)習(xí)的要求標準，明確提出開展學(xué)生的科學(xué)探

42、究能力培養(yǎng)是新時代下對基礎(chǔ)教育的新要求、新目標。正是因為在這樣的大壞境下，科學(xué)探究的理念已經(jīng)被越來越多的教育研究者、教師、學(xué)生所接受。但是由于受到長期以來“重考試、輕能力”的傳統(tǒng)教學(xué)模式的影響，新時期下，科學(xué)探究理念的推廣和實施還是需要我們付出不懈的努力的。</p><p><b>　　科學(xué)探究的理論基礎(chǔ)</b></p><p>　　探究教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)的本質(zhì)區(qū)別在于，

43、前者強調(diào)學(xué)生在教學(xué)過程中動手、動腦，在這一系列的活動中讓學(xué)生自己去理解科學(xué)知識和原理。學(xué)生在掌握了科學(xué)知識和原理的本身，也學(xué)會了如何去構(gòu)建自己所需的知識結(jié)構(gòu)體系，所以說科學(xué)探究的兩大理論基礎(chǔ)分別是：認知科學(xué)理論和建構(gòu)主義理論。</p><p><b>　　認知科學(xué)理論</b></p><p>　　認知科學(xué)家在研究兒童如何學(xué)習(xí)和解決問題中發(fā)現(xiàn)兒童的信息加工系統(tǒng)是一個從信

44、息的輸入到信息的輸出過程，它突出了信息在腦中的加工過程，簡單的說：在信息的輸入和輸出過程中人們會無意識的進行對比、分析、推理、總結(jié)等一系列活動，通過這一系列的動作技能來形成自己的科學(xué)概念。由此不難發(fā)現(xiàn)，科學(xué)探究能力中的不可或缺的一種能力就是動作技能，學(xué)生在進行科學(xué)探究過程中，不光光是對學(xué)生的動手能力的培養(yǎng)，更加重要的是鍛煉了學(xué)生的對問題或?qū)嶒灛F(xiàn)象的分析、推理、假設(shè)、驗證能力。只有在培養(yǎng)了學(xué)生動手、動腦的能力基礎(chǔ)上，學(xué)生才有可能在已有的知

45、識體系上，衍生出新的科學(xué)知識，也只有這樣學(xué)生才能在自己所學(xué)的知識構(gòu)建出一整套有著內(nèi)在聯(lián)系和邏輯性的知識體系，無論是在科學(xué)課程的學(xué)習(xí)還是在其他學(xué)科的學(xué)習(xí)。</p><p><b>　　構(gòu)建主義理論</b></p><p>　　構(gòu)建主義理論在某種意義上可以說是對認知科學(xué)理論的進一步發(fā)展，構(gòu)建主義理論認為，我們所生活的世界或者我們所要認知的事物是客觀的，但是如何去理解、認知

46、我們這個世界的個人是不受外界約束的。人們認識未知的事物都是建立的已有的知識體系上的，這就意味著不同的人對于外界的認識是截然不同的，所以構(gòu)建主義理論所關(guān)注的是，人們?nèi)绾斡靡延械闹R、經(jīng)驗體系、去構(gòu)建出未知的知識體系。構(gòu)建主義理論應(yīng)用到科學(xué)探究教學(xué)中，就是認為坐在課堂中的每一位學(xué)生并不是一張簡單的白紙，在日常的生活經(jīng)驗中、之前的知識學(xué)習(xí)中已經(jīng)形成了相關(guān)的知識，當(dāng)面對新的問題時，學(xué)生會根據(jù)已有的認知，對問題進行解釋、提出自己的假設(shè)、設(shè)計實驗、

47、完成實驗、驗證假設(shè)。同時，構(gòu)建主義還認為，兒童接受新知識不是一個被動的過程，它是一個主動“同化”的過程。所謂的同化就是學(xué)習(xí)者把新的知識結(jié)構(gòu)納入到已有的知識體系中，進一步完善自身的知識體系?？傊?，構(gòu)建主義認為：知識不是憑空產(chǎn)生的，是需要學(xué)生利用自身已有的經(jīng)驗和知識對新的問題進行分析、假設(shè)、驗證，最后在這樣的一個探究過程中，把新的知識納入到自己的知識體系中?？茖W(xué)探究理念恰恰體現(xiàn)了構(gòu)建主義理論的思想，所以在科學(xué)探究成</p>&

48、lt;p><b>　　科學(xué)探究的優(yōu)勢</b></p><p>　　科學(xué)探究式實驗教學(xué)之所以能在基礎(chǔ)教育中受到廣泛的好評，能夠得到教師和學(xué)生的肯定，是因為與“演示”實驗教學(xué)相比有著不可代替的優(yōu)勢，它的優(yōu)勢主要集中在三個方面</p><p>　　科學(xué)探究實驗可以最大程度激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性</p><p>　　探究式的實驗教學(xué)是充分肯定學(xué)生的

49、主體作用，它只是為學(xué)生創(chuàng)造出一個實驗的環(huán)境，讓學(xué)生可以親力親為，特別是對基礎(chǔ)教育中的兒童而言，這是至關(guān)重要的，正如：皮亞杰所說的，親身投入是智力發(fā)展的關(guān)鍵，學(xué)生通過這樣一個科學(xué)探究活動，對活動中涉及到的，提出問題、設(shè)計實驗、修改實驗、操作實驗、驗證假設(shè)，都有一個深刻的體驗，能夠積累大量的經(jīng)驗。這樣的一個過程與簡單的記憶科學(xué)知識的傳授相比，可以更好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，這探究活動中，學(xué)生就是整個活動的主體，學(xué)生不是在記憶科學(xué)知識，而是在

50、為自己的假設(shè)做驗證實驗，所有的工作都是出于他本身的需要，這樣就在根本上排除了學(xué)生被動學(xué)的可能性，哪怕是實驗最后失敗了，學(xué)生也會在失敗中學(xué)到自己的假設(shè)哪里出了問題，說明自己在知識體系有了缺陷，這樣就可以及時的完自己的知識體系。</p><p>　　科學(xué)探究實驗可以培養(yǎng)學(xué)生的動作技能</p><p>　　科學(xué)探究實驗有很大一部分是需要學(xué)生自己動手操作的，這些動作技能會直接關(guān)系到實驗的成功，例如

51、：暴露在空氣中的鐵釘會生銹，對于這個現(xiàn)象，有學(xué)生提出是因為接觸到了空氣中的氧氣，這就需要實驗室制取氧氣，學(xué)生想要完成這個實驗，就必須掌握一系列的實驗技能，如何使用酒精燈，特別是如何熄滅，按照什么順序組裝實驗器材，如何把實驗藥品放入到試管，試管又是怎么固定的，實驗結(jié)束后又是怎么清理實驗器材的等等，都是學(xué)生所要掌握的動作技能。這樣學(xué)生在科學(xué)探究中無形的培養(yǎng)了自己的實驗動作技能，除此之外，現(xiàn)在的很多探究活動都是多人合作完成的，不同的人就有不同

52、的想法、思維方式、實驗理念，如何把不同人的思想融合成一個實驗方案，為了完成某個實驗，都是需要成員不斷協(xié)調(diào)的，這樣就可以鍛煉學(xué)生的組織能力和語言溝通能力，特別是當(dāng)出現(xiàn)不同的意見時，如何去協(xié)調(diào)不同的思想碰撞。這樣的能力，在當(dāng)今的社會是非常重要的，同時，教師也是可以通過實驗，在另外一個角度去測驗學(xué)生是否掌握了已有的知識，因為所學(xué)的知識只有在實際的操作中才可以發(fā)現(xiàn)問題的所在，探究活動也是在側(cè)面鞏固了學(xué)生的實驗技能。</p><

53、;p>　　科學(xué)探究實驗可以培養(yǎng)學(xué)生的思維能力</p><p>　　在學(xué)習(xí)相關(guān)的科學(xué)知識時，學(xué)生已經(jīng)具備了一定的生活經(jīng)驗和“原始的科學(xué)理論”，雖然這些生活經(jīng)驗和“科學(xué)理論”可能是不科學(xué)的，例如：大多數(shù)學(xué)生在上學(xué)前，以為月亮是發(fā)光的，天上看到的星星都是很小的，至少比地球要小等等，這些都是學(xué)生已有的知識體系，當(dāng)學(xué)生在學(xué)習(xí)新的科學(xué)知識時，就必須改正已有的知識體系。通過科學(xué)探究實驗，學(xué)生可以在活動過程中，認識到自己原

54、先的知識體系與現(xiàn)實有哪些出入，讓他們可以走出自己的認知誤區(qū)，幫助兒童從同樣的感官和經(jīng)歷中得出正確的科學(xué)原理，引導(dǎo)他們形成正確的科學(xué)知識體系，這樣的學(xué)生即使是遇到其他的問題，也可以通過調(diào)整自己的思維方式來解決問題。</p><p>　　科學(xué)探究實驗教學(xué)的一般步驟</p><p>　　創(chuàng)設(shè)情景、提出探究問題</p><p>　　問題是推動實驗探究的根本原因，沒有一個需要

55、解決的問題就不可能有后續(xù)的實驗探究活動，這個問題可以是教師引導(dǎo)提出的，也可以完全由學(xué)生自己提出。為了問題可以更好的被學(xué)生所接受，教師應(yīng)該在之前創(chuàng)設(shè)一個教學(xué)情景，使得問題的出現(xiàn)不至于太過突兀，同時在設(shè)計問題的難度是要充分考慮到學(xué)生已有的自己體系。例如：在基礎(chǔ)教育中，引導(dǎo)學(xué)生對愛因斯坦的相對論提出自己的問題顯然是不現(xiàn)實。好的探究問題，應(yīng)該是在學(xué)生已有的知識體系內(nèi)，而且更加方便設(shè)計出相關(guān)的探究實驗。例如：教師可以創(chuàng)造這樣一個教學(xué)場景，在日常生

56、活中，我們常?？吹结斣谀绢^上的釘子，暴露在空氣中的部分往往是生銹的，而釘入木頭里面的部分則是不生銹的。在這樣的場景中，學(xué)生會根據(jù)自己不同的知識體系提出自己的問題，有些學(xué)生認為是空氣中水分的原因，有些可能認為是空氣中的氧氣原因，再者可能會認為是木頭材質(zhì)的問題等等。這些問題還有另外一個特點就是問題本身沒有誰對誰錯，有的只是設(shè)計的實驗?zāi)芊耱炞C自己提出的假設(shè)問題，可以驗證就是正確的，反之，則是錯誤的。</p><p>　

57、　根據(jù)問題，設(shè)計實驗方案</p><p>　　學(xué)生根據(jù)自己已有的知識體系，提出了自己的問題，自己的假設(shè)，現(xiàn)在就必須設(shè)計出可以驗證自己問題、假設(shè)的實驗計劃。在此過程中，學(xué)生可能會產(chǎn)生很多的疑問，發(fā)生許多錯誤，這時教師就應(yīng)該提供大量的實驗素材，或者是與此相關(guān)的資料，以供學(xué)生作為參考。教師不能夠代替學(xué)生思考，但教師可以幫助學(xué)生思考。特別是在具體的某個實驗的可實施性上，學(xué)生的思維方式都是發(fā)散性的，很難顧及到實驗的具體操作

58、，這時教師應(yīng)該給予一定的指導(dǎo)。例如：有的學(xué)生認為鐵釘生銹的原因是因為空氣中的氧氣，那學(xué)生就需要制造氧氣，這時教師應(yīng)該就實驗室氧氣制取實驗做出相應(yīng)的解釋或者指導(dǎo)，保證氧氣的制取。</p><p>　　結(jié)合已有知識，設(shè)計實驗探究步驟</p><p>　　學(xué)生有了自己要探究的問題之后，就需要設(shè)計出一個可以驗證自己探究假設(shè)問題的實驗方案。在這個時候，學(xué)生往往會產(chǎn)生很多疑問，特別是以團隊為單位的小組

59、實驗中，就更加容易出現(xiàn)“矛盾”，在這個時候，教師首先要做的是引導(dǎo)學(xué)生回憶已有的生活經(jīng)驗或者實驗操作經(jīng)驗，在此基礎(chǔ)上，是否可以借鑒到一些能夠適用于本次實驗的經(jīng)驗。除此之外，教師還應(yīng)該為學(xué)生提供大量的文獻資料，可以擴展學(xué)生的思維角度，從各個方向考慮實驗方案的可行性，最終設(shè)計出一個既有可行性又嚴密邏輯性，同時能夠驗證實驗假設(shè)問題的實驗方案。整個探究團隊在這個過程中，會有形形色色的假設(shè)，各種各樣的思維方式，團隊成員需要閱讀大量的實驗報告，文獻數(shù)

60、據(jù)，前人經(jīng)驗，不斷地對實驗方案進行修改、論證。在這樣的一個反復(fù)驗證、反復(fù)修改的過程中，學(xué)生的科學(xué)探究思維方式可以得到極大的提升，與此同時學(xué)生的收集資料能力、建立假設(shè)能力、知識嫁接能力、團隊合作能力、撰寫實驗報告能力都可以得到長遠的鍛煉。</p><p>　　交流評價、確定最后探究方案</p><p>　　在此環(huán)節(jié)中，學(xué)生應(yīng)該把自己的實驗方案，以多媒體或者黑板演示的方式向教師、其他學(xué)生、其他

61、實驗團隊展示。這個既是對實驗方案本身的一個評價，特別是一些細節(jié)的處理上，在可以結(jié)合大家的知識去完善甚至改進它，又是一個鍛煉學(xué)生語言表達、邏輯思維的方法。往往一個細節(jié)的修改可以給整個實驗帶來極大的便利。</p><p><b>　　實施探究方案</b></p><p>　　在確定完實驗方案之后，就是如何去完成這個實驗，這時就要求學(xué)生嚴格的按照實驗方案進行實驗，不能夠在根

62、據(jù)自己的突發(fā)思維去更改實驗步驟了。與此同時，教師應(yīng)該對學(xué)生的某些實驗技能進行指導(dǎo)和培訓(xùn)，特別是一些涉及到危險實驗藥品的實驗，更是要讓學(xué)生注意實驗安全和人身安全。當(dāng)發(fā)現(xiàn)實驗失敗時，要及時的思考失敗的原因，是自己操作的問題，還是實驗設(shè)計方案上的問題，做到及時的調(diào)整和修訂。科學(xué)探究本身就是一個沒有唯一答案的過程，不斷根據(jù)實驗修改探究步驟，才是科學(xué)探究的本質(zhì)。</p><p>　　撰寫實驗報告、總結(jié)實驗得失</p&

63、gt;<p>　　這個環(huán)節(jié)往往是被很多學(xué)生忽略的，很多學(xué)生在做完實驗以后就認為本次實驗探究已經(jīng)結(jié)束了。其實不然，我們還應(yīng)該對實驗的得失進行分析、討論、總結(jié)。要把實驗經(jīng)驗上升到理論。實驗成功了，固然是好，但是我們需要知道為什么會成功，成功的地方是在哪里？這一次成功是團隊集體的或者是你結(jié)合教師知識的原因，那么下次，你是否可以獨自完成這個實驗。因此我們需要有這樣一個總結(jié)、消化、最終吸收的過程，把集體的智慧融入到自己的知識體系中來

64、。同樣，實驗最終是失敗的，那么又是什么原因?qū)е率〉模麓芜€會不會失敗，我們要知道實驗是沒有失敗的，哪怕再失敗的實驗就是有它的價值，我們所要做的就是去挖掘這個失敗背后的價值，總結(jié)出實驗的經(jīng)驗，為下一次實驗奠定基礎(chǔ)。在這樣的總結(jié)過程中，學(xué)生可以回顧實驗的經(jīng)過，回憶探究的流程，經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問題、設(shè)計實驗方案、實施實驗方案、得出實驗結(jié)果、撰寫實驗報告、總結(jié)實驗得失，把這些原本陌生或者抽象的知識體系納入到自己的知識體系中，最終應(yīng)用到自己以后的學(xué)習(xí)生

65、活。</p><p>　　探究實驗教學(xué)的案例展示</p><p>　　案例一：傳統(tǒng)的實驗教學(xué)案例《二氧化碳的物理性質(zhì)》</p><p>　　引入：從人工降雨、舞臺云霧幻境的動畫、圖片等開始。</p><p>　　提問：二氧化碳除這兩個用途外，還知道CO2哪些知識和用途？引發(fā)學(xué)生思考和交流。</p><p>　　板書：1

66、、二氧化碳的用途：綠色植物進行光合作用的原料，制造飲料，用于滅火，舞臺效應(yīng)等。</p><p>　　既然二氧化碳有那么大的用途，那么，二氧化碳是一種什么樣的物質(zhì)呢？</p><p>　　演示：探究二氧化碳的物理性質(zhì)</p><p>　?、賵D所示的實驗，考慮到采用學(xué)生實驗準備量大、實驗的成功率，可改為演示實驗。得到實驗現(xiàn)象</p><p>　　

67、②二氧化碳溶于水的實驗除了課本用針筒的實驗外，也可用500毫升的塑料瓶做實驗，裝置和現(xiàn)象如圖。儀器充足讓學(xué)生自己做。</p><p><b>　　結(jié)論：</b></p><p>　　板書：2、二氧化碳的物理性質(zhì)：</p><p>　　無色、無味的氣體；密度比空氣大，約是空氣的1.5倍；能溶于水，一體積水溶解一體積二氧化碳；加壓降溫后變無色液體，

68、雪狀固體（稱為干冰）——人工降雨和舞臺效應(yīng)。</p><p><b>　　探究實驗教學(xué)改進</b></p><p>　　教學(xué)思路介紹：在此課堂前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了氧氣的知識，已有一套探究氧氣的實驗思路，同時學(xué)生也具備一定的生活經(jīng)驗，教師可以利用學(xué)生已有知識體系，讓學(xué)生分組實驗，引導(dǎo)學(xué)生按照探索氧氣性質(zhì)的思路去探究二氧化碳的思路。</p><p>

69、<b>　　【創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境】</b></p><p>　　教師：上課前老師這邊有個腦筋急轉(zhuǎn)彎：我們無時無刻都在做的一個動作是什么？</p><p><b>　　學(xué)生：呼吸</b></p><p>　　教師：那我們吸進去的是什么？呼出來的又是什么？</p><p>　　學(xué)生：吸入氧氣，呼出二氧化碳&l

70、t;/p><p>　　教師：上節(jié)課中，我們學(xué)習(xí)了氧氣的性質(zhì)，有物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)。大家可以回憶下。同樣的道理，對于今天學(xué)習(xí)二氧化碳，有關(guān)它的物理性質(zhì)，你們又想知道什么呢？</p><p>　　【學(xué)生提出假設(shè)問題】</p><p>　　學(xué)生在已有的氧氣知識體系中，可以衍生出相關(guān)類似的二氧化碳物理性質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生知識的遷移的能力。</p><p>　　

71、學(xué)生：顏色？氣味？能不能和氧氣一樣助燃？密度比空氣怎么樣？能不能溶于水？···</p><p>　　【根據(jù)假設(shè)問題、提出實驗方案】</p><p>　　以六人為一組，進行實驗。根據(jù)自己組確定的假設(shè)問題，制定實驗方案。</p><p>　　小組一：探究“二氧化碳的顏色、氣味”</p><p>　　組員陳述實驗方案：

72、我們生活中充斥著大量的空氣，空氣中有著二氧化碳。我們不需要任何實驗器材，通過肉眼就可以觀察出來。同理二氧化碳的氣味也是一樣，可以通過我們嗅覺感覺。它是無色無味的。</p><p>　　評價：方案可行，實驗的目的是為了驗證自己的假設(shè)問題，該組成員充分利用自身已有的知識體系，結(jié)合以往的生活經(jīng)驗，設(shè)計出最簡單、最有效的實驗方案。</p><p>　　得出結(jié)論：二氧化碳是無色無味的。</p&

73、gt;<p>　　小組二：探究“二氧化碳的溶于水情況”</p><p>　　成員陳述實驗方案：取一個裝有一定量水的塑料瓶，向瓶子里面注入二氧化碳，觀察注入二氧化碳的瓶子的體積變化，如果變小說明可以溶于水，如果沒有變化說明不能溶于水。</p><p>　　評價：實驗不可行，不能夠排除塑料瓶自己體積發(fā)生變化，應(yīng)該設(shè)立一個對照組。</p><p>　　改進方

74、案：取兩個裝有相同水的塑料瓶，向其中一個瓶子里面注入二氧化碳，另外一個瓶子不做處理，觀察注入二氧化碳的瓶子是否變扁，如果變扁說明二氧化碳能夠溶于水，反之則說明不能溶于水。</p><p>　　小組三：探究“二氧化碳能不能助燃”</p><p>　　小組成員陳述實驗方案：取一瓶二氧化碳，把帶有小火苗的小木棒放入裝有二氧化碳的瓶子中，如果小木棒加速燃燒則說明二氧化碳可以助燃，反之，則不能。&l

75、t;/p><p>　　評價：實驗可行。同時把氧氣中所學(xué)的知識遷移到二氧化碳的探究實驗</p><p>　　得出結(jié)論：二氧化碳不能助燃</p><p>　　小組四：探究“二氧化碳密度比空氣大”</p><p>　　陳述實驗方案：取兩個相同的瓶子，分別掛在杠桿的兩側(cè)，調(diào)節(jié)杠桿保持平衡。分別向瓶子中注入相同體積的二氧化碳和空氣，做上記號，如：注入二氧化

76、碳的瓶子記為1號，注入空氣的瓶子記為2號。觀察杠桿是否平衡。如果1號瓶段下沉則說明二氧化碳的密度大，如果2號瓶段下沉則說明空氣密度大，如果仍然保持平衡就說明兩者密度一樣</p><p>　　評價：實驗可行，為了效果明顯，應(yīng)該增加注入二氧化碳的量，量過于小不容易觀察到。</p><p><b>　　探究化學(xué)性質(zhì)省略。</b></p><p>&l

77、t;b>　　案例分析</b></p><p>　　上述引用的傳統(tǒng)實驗教學(xué)案例，是目前教師普遍采用的實驗教學(xué)方式。但通過不同案例的對比發(fā)現(xiàn)，在傳統(tǒng)的教學(xué)過程中，學(xué)生只是單純地在教師創(chuàng)造的教學(xué)情境中完成實驗，應(yīng)該提出怎么樣的假設(shè)問題，應(yīng)該怎么樣設(shè)計實驗方案，等等一系列探究環(huán)節(jié)都是在教師有意識地指揮下進行的，我們可以發(fā)現(xiàn)，整個教學(xué)過程，呈現(xiàn)的不是學(xué)生在思考什么，學(xué)生在做什么，而是教師希望學(xué)生往哪個方向

78、思考，希望學(xué)生做什么。這樣的教學(xué)手段是忽視學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性和創(chuàng)造性的。在以后改進的探究實驗中，最大的區(qū)別就是學(xué)生思考或者學(xué)習(xí)心得是建立在已有知識體系上的，這樣的改進可以讓學(xué)生體會到學(xué)習(xí)的樂趣，因為我之前努力的學(xué)習(xí)，導(dǎo)致現(xiàn)在我可以運用我所學(xué)的知識去解決新的問題，可以最大程度地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。在整個教學(xué)過程中，教師把課堂的主動權(quán)交給了學(xué)生，學(xué)生根據(jù)所學(xué)的知識，自己提出問題、自己設(shè)計實驗、自己談?wù)搶嶒灴尚行浴⒆约和瓿蓪嶒?、自己分析?/p>

79、驗結(jié)論、自己撰寫實驗報告。總之學(xué)生將對本節(jié)課的知識有著更深入、更完整、更形象的掌握，學(xué)生的實驗技能力、實驗探究態(tài)度、實驗探究精神得到更好的成長，使學(xué)生充分感受學(xué)習(xí)的成就感。</p><p>　　案例二：探究影響滑動摩擦的幾個因素</p><p>　　一、學(xué)生表演，引入新課</p><p>　　學(xué)生表演：1．在地面上滾動的籃球漸漸停下。 2．用筷子夾表面粗糙不同的鐵球

80、。</p><p>　　教師問：“籃球為什么停了下來？筷子為什么能把鐵球夾起來？”</p><p>　　學(xué)生回答：因為存在摩擦力。</p><p><b>　　二、進行新課</b></p><p>　?。ㄒ唬┙榻B摩擦的分類及滑動摩擦力的概念</p><p>　　教師追問：“既然大家都知道摩擦力的存

81、在，那大家能不能舉一些生活中存在摩擦力的例子呢？”</p><p>　　學(xué)生思考回答：車輪與地面的摩擦，鞋與地面的摩擦，擦黑板時板擦和黑板間的摩擦，用筆寫字時手與筆桿之間的摩擦……（教師板書）</p><p>　?。ń處熛?qū)W生簡單介紹摩擦的分類）教師：摩擦分為滑動摩擦、滾動摩擦和靜摩擦。那么你能不能從字面意思上對這幾種摩擦簡單的解釋一下？</p><p>　　（學(xué)生

82、回答后，教師組織學(xué)生自我矯正）</p><p>　　教師問：剛才大家舉的這些例子分別屬于哪種摩擦？</p><p><b>　　學(xué)生思考后回答。</b></p><p>　　教師：我們初中階段只重點研究滑動摩擦力。大家看課本找出滑動摩擦力的概念。</p><p><b>　　學(xué)生看書后回答。</b>

83、</p><p>　　教師指出：滑動摩擦是在兩個物體表面間產(chǎn)生的，這個力的作用是“阻礙”物體的相對運動。1、1、假設(shè)與猜想</p><p>　　師：請同學(xué)們想一想滑動摩擦力的大小可能與什么因素有關(guān)？請同學(xué)們討論一下，并將討論結(jié)果記錄下來。</p><p>　　學(xué)生討論，教師指導(dǎo)┅┅</p><p>　　師：現(xiàn)在請各組回報計論結(jié)果。</p

84、><p>　　小組1：滑動摩擦力的大小與壓力大小有關(guān)，與接觸面積大小有關(guān)，與接觸面的粗糙程度有關(guān)。</p><p>　　小組2：滑動摩擦力的大小與壓力大小有關(guān)，與接觸面積大小有關(guān)，與物體運動的速度有關(guān)，與接觸面的粗糙程度有關(guān)。</p><p>　　小組3：摩擦力的大小與壓力大小有關(guān)，與接觸面積大小有關(guān)，與物體運動的速度有關(guān)，與接觸面的粗糙程度有關(guān)，還與摩擦的類型有關(guān)&l

85、t;/p><p><b>　　┅┅</b></p><p>　　教師將各小組的討論結(jié)果板書下來：①壓力的大?、诮佑|面積的大?、劢佑|面的粗糙程度④物體運動的速度⑤摩擦的類型⑥重力的大?、吣Σ涟宓膬A斜度⑧拉力的大小。</p><p>　　師：還有沒有其它因素？</p><p><b>　　沒有學(xué)生回答。</b&g

86、t;</p><p>　　師：你們回答得非常非常好，表揚一下。摩擦力的大小確實與摩擦的類型有關(guān)，但今天我們一起來探究一下滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)，（邊說邊更改板書：探究滑動摩擦力的大小和哪些因素有關(guān)）</p><p>　　師：影響滑動摩擦力大小的因素確實不止一個，如果你是要研究壓力的變化對滑動摩擦力的影響，那我們應(yīng)如何設(shè)計實驗才能知道滑動摩擦力的變化是由這個因素引起的，而不是由其它因

87、素引起的呢？學(xué)生討論后回答：讓壓力這個因素不同，其他因素相同。師：這是什么研究方法？</p><p><b>　　生：控制變量法。</b></p><p>　　教師總結(jié)：如果一個物理量與多個因素有關(guān)，我們在研究某一個因素對該物理量的影響時，應(yīng)控制其它與該物理量有關(guān)的因素不變，這種研究問題的方法叫做“控制變量法”。</p><p>　　師：控

88、制變量法在使用過程中應(yīng)注意什么？請舉手回答。</p><p>　　生：在研究過程中要對各可能相關(guān)的因素進行分析，只變換其中一個相關(guān)因素，其它因素都必須相同。</p><p>　　2、制定計劃，設(shè)計實驗</p><p>　　師：下面請大家設(shè)計測量摩擦力的實驗方法，過一會兒我找同學(xué)把你的設(shè)計思路說一說。</p><p>　　學(xué)生思考后討論、交流。

89、絕大多數(shù)同學(xué)設(shè)計實驗方案如下：將長木板放在水平桌面上，把小木塊放在長木板上，用彈簧秤水平拉小木塊做勻速直線運動，根據(jù)兩力平衡知滑動摩擦力大小等于彈簧秤的讀數(shù)。有小部分同學(xué)先把彈簧秤一端與小木塊相連并把另一端水平固定，再把木板放在木塊下面水平拉出，根據(jù)兩力平衡知摩擦力大小等于彈簧秤讀數(shù)。</p><p>　　師：你們思考得非常非常好，方法很正確！表揚一下</p><p>　　師：下面又請同學(xué)

90、們根據(jù)剛才實驗研究提出的假設(shè)和控制變量法以及測量摩擦力的方法設(shè)計出實驗方案，包括數(shù)據(jù)記錄表。我這里有一份關(guān)于研究滑動摩擦力與壓力大小、與接觸面粗糙情況的數(shù)據(jù)記錄表，供大家參考。（出示小黑板，見表1）</p><p><b>　　表1 數(shù)據(jù)記錄表</b></p><p>　　學(xué)生設(shè)計實驗方案，教師巡回指導(dǎo)。學(xué)生代表匯報各組討論結(jié)果，全班交流實驗設(shè)計，師生共同討論，制定出

91、最佳方案。</p><p><b>　　實驗方案：</b></p><p>　?、?保證接觸面的大小、壓力的大小不變，改變接觸面粗糙程度，比較摩擦力大小；</p><p>　?、?保證接觸面粗糙程度、壓力大小不變，改變接觸面的大小，比較摩擦力大小；</p><p>　?、?保證接觸面粗糙程度、接觸面的大小不變，改變壓力的

92、大小，比較摩擦力大小。</p><p>　　評析：制定計劃與設(shè)計實驗，主要是把形成的假設(shè)從操作的角度具體化，考慮更多的是每一個操作的結(jié)果是否能夠說明假設(shè)的問題，教師在教學(xué)過程中要對研究多因素問題時的控制變量進行指導(dǎo)。數(shù)據(jù)記錄表對分析得出結(jié)論有關(guān)鍵作用，九年級學(xué)生由于認識水平的提高和多次實驗自己能設(shè)計出表格，教師的舉例有助于學(xué)生的設(shè)計，但不一定要據(jù)泥于這種樣式。</p><p>　　3、進行

93、實驗，收集數(shù)據(jù)</p><p>　　學(xué)生根據(jù)需要，挑選實驗儀器進行實驗，根據(jù)實驗要求控制操作條件：</p><p>　?、?可以利用毛巾、棉布、沙子等改變接觸面的粗糙程度；</p><p>　?、?為改變接觸面的大小，可選用長方體形狀的木塊；</p><p>　?、?要改變壓力的大小，可以通過將木板由水平放置變?yōu)閮A斜放置來實現(xiàn)，或在木塊上加砝

94、碼（鉤碼）。</p><p>　　學(xué)生進行實驗，并將測量數(shù)據(jù)記錄在表格中。教師觀察各組實驗情況，并對一些學(xué)生進行指導(dǎo)。</p><p><b>　　4、分析與論證</b></p><p>　　本組學(xué)生進對實驗數(shù)據(jù)進行分析、討論得出初步的結(jié)論。</p><p><b>　　5、交流得出結(jié)論</b>&l

95、t;/p><p>　　各組學(xué)生代表展示本組實驗探究報告，簡要介紹自己的實驗過程并分析數(shù)據(jù)記錄表，得出結(jié)論。</p><p>　　在交流過程中，有一組學(xué)生得出了結(jié)論：滑動摩擦力的大小與物體運動速度有關(guān)，運動速度越大，摩擦力越大。教師讓其他探究滑動摩擦力的大小與物體運動速度關(guān)系的小組進行比較分析，并讓該組學(xué)生改進方案后重新實驗，并強調(diào)一定要拉著物體作勻速直線運動。</p><p

96、><b>　　總結(jié)得出結(jié)論：</b></p><p>　　(1)滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)，接觸面越粗糙，摩擦力越大。</p><p>　　(2)滑動摩擦力的大小與壓力的大小有關(guān)，壓力越大摩擦力越大。</p><p>　　(3)滑動摩擦力的大小與接觸面積無關(guān)。</p><p>　　(4)滑動摩擦力的大小

97、與物體運動速度無關(guān)。</p><p>　　在黑板上板書: 3. 影響滑動摩擦力大小的因素: 壓力的大小和接觸面的粗糙程度</p><p><b>　　6、評估</b></p><p>　　師：請同學(xué)們反思實驗設(shè)計思想及實驗過程，我們得到的結(jié)論是否可信？在實驗過程中是否有新的發(fā)現(xiàn)？是否重新思考了實驗的一些內(nèi)容？存在哪些疑惑？</p>

98、<p>　　生：在拉動彈簧秤的過程中是否真正做到勻速？如何能更好地保證勻速？</p><p>　　生：滑動摩擦力是否還與其它因素有關(guān)？</p><p>　　生：所用接觸材料的有限性是否會影響到結(jié)論的正確性？</p><p>　　師：同學(xué)們的思考都很有價值，希望課后能繼續(xù)探究。</p><p>　　評析：評估的過程是教師在教學(xué)過程中

99、不太注重設(shè)計的一個環(huán)節(jié)，但評估的過程會使學(xué)生從更全面的角度來思考和認識問題，將促進學(xué)生用更嚴謹?shù)膽B(tài)度來進行科學(xué)探究。課外探究實驗的補充與拓展加強了科學(xué)與生活的聯(lián)系，提高了學(xué)生的探究興趣</p><p>　　師：生活中摩擦現(xiàn)象普遍存在，這些摩擦都是有害的嗎？</p><p>　　學(xué)生進行討論，舉出例子說明并不是所有的摩擦都是有害的，生活中也存在有益的摩擦，如：鞋底摩擦大可防滑等</p&

100、gt;<p>　　師：可見，生活中存在有益摩擦和有害摩擦。我們要增大有益的摩擦，減小有害摩擦。誰能提出增大摩擦或減小摩擦都有什么方法。</p><p>　　學(xué)生討論交流，提出各種各樣的方法和實例。如：</p><p>　?、?輪胎印上花紋，增大摩擦；</p><p>　　② 用手握緊瓶子，可以增大手與瓶子間的摩擦；</p><p&g

101、t;　?、?用滾動摩擦代替滑動摩擦，可以減小摩擦；　</p><p>　　教師總結(jié)并在黑板上板書:</p><p><b>　　增大摩擦的方法：</b></p><p>　?、?增加壓力；              

102、  ② 使接觸面更粗糙。</p><p><b>　　減小摩擦的方法：</b></p><p>　?、?減小壓力；                ② 減小接觸面的粗糙程度； </p>

103、<p><b>　　三.課堂練習(xí)</b></p><p><b>　　四.課堂小結(jié)</b></p><p><b>　　案例分析</b></p><p>　　本節(jié)課的實驗教學(xué)設(shè)計是按照探究實驗教學(xué)的理念來設(shè)計的，我們看到在整堂課中，學(xué)生的主體作用得到了充分的發(fā)揮，學(xué)生所有的行為都是出自于

104、自身的探究的需要，教師一直都是在引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，并沒有試圖的控制學(xué)生的思維和行為。</p><p>　　在本節(jié)課的開始中，教師要學(xué)生自己去滾動籃球和夾鐵球，要學(xué)生在親身體驗中發(fā)現(xiàn)問題，讓學(xué)生意識到今天我們學(xué)習(xí)的知識是有關(guān)摩擦力的，這樣學(xué)生就可以有意識的調(diào)動已有的關(guān)于摩擦力的知識體系，學(xué)生可以在已有的知識上對摩擦力的種類進行簡單的分析，到面臨滑動摩擦力與哪些因素有關(guān)這個問題時，教師并沒有直接給你答案，或

105、者直接演示實驗，而是要學(xué)生自己去思考。經(jīng)過集體的討論后，學(xué)生得到了各式各樣的結(jié)論：1．滑動摩擦力的大小是否與壓力有關(guān)？2．是否與接觸面的粗糙程度有關(guān)？3．是否與接觸面積有關(guān)？4．是否與材料有關(guān)？5．是否和物體的運動方向有關(guān)？……對于學(xué)生這些發(fā)散性的思維，教師沒有把其中的一些“錯誤”的觀點否定，而是說：某些問題還在探索，今天只談?wù)撈渲械乃姆N猜想。這樣的教育方式既保證了課堂的進行又不會打擊學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。對于學(xué)生的四種猜想，教師只是要學(xué)生

106、在已有的實驗器材中自行去設(shè)計實驗，這樣就充分培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)探究意識，也是把課堂的主動權(quán)交給學(xué)生的關(guān)鍵。對于不同組的實驗設(shè)計，教師不去做評價而是把這個機會交給學(xué)生，要學(xué)生互相去評價對方的實驗設(shè)計，所謂“一人之短”，在集體學(xué)生的幫忙下，每個實驗設(shè)計都可以得到改進</p><p>　　案例三：探究化學(xué)反應(yīng)的質(zhì)量守恒定律</p><p>　　師：我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了很多化學(xué)反應(yīng)方程式，比如：氧氣和木炭

107、的反應(yīng)、氧氣和銅的反應(yīng)、鐵和酸的反應(yīng)等等。那反應(yīng)的前后，肯定有新的物質(zhì)生成，那反應(yīng)前后的質(zhì)量是不是有變化呢？是減少了？增加了？還是保持平衡？大家都有什么想法。</p><p>　　學(xué)：學(xué)生發(fā)表各自的意見，有減少、增加、平衡，各種答案。</p><p>　　師：很好，大家都是有各自的意見，誰也說服不了誰，那就請大家各自設(shè)計出可以證明自己的實驗方案。以六人為一小組，根據(jù)自己小組的假設(shè)來設(shè)計出一

108、個實驗方案來驗證結(jié)論。</p><p>　　小組一：銅和硝酸銀反應(yīng)，生成銀和硝酸銅。在反應(yīng)前用天平稱量反應(yīng)物的質(zhì)量，并記錄；反應(yīng)結(jié)束后，同樣記錄反應(yīng)的質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)前后稱取的物質(zhì)的質(zhì)量是相等的。得出結(jié)論：化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量相等。（教師指導(dǎo)實驗）</p><p><b>　　實驗表格如下：</b></p><p>　　評價：實驗可行，根據(jù)比較反應(yīng)前后物

109、質(zhì)的質(zhì)量可以很直觀的發(fā)現(xiàn)反應(yīng)前后物質(zhì)質(zhì)量的變化情況?？梢缘贸鼋Y(jié)論</p><p>　　得到結(jié)論：化學(xué)反應(yīng)前后，反應(yīng)物與生成物質(zhì)量保持平衡。</p><p>　　小組二：鐵與酸反應(yīng)。用天平稱量反應(yīng)前后的質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)后的生成物的質(zhì)量要小于反應(yīng)物的質(zhì)量，認為：化學(xué)反應(yīng)前后，反應(yīng)物的質(zhì)量要大于生成物。（教師指導(dǎo)實驗）</p><p>　　評價：實驗不正確，改組實驗忽略了生

110、成物氫氣的質(zhì)量，導(dǎo)致實驗失敗。改進的方案就是在試管口套一個氣球，保證可以收集到生成的氫氣。</p><p>　　小組三：銅在空氣中加熱，經(jīng)過稱量，發(fā)現(xiàn)生成物的質(zhì)量要大于反應(yīng)物的質(zhì)量，得出結(jié)論：化學(xué)反應(yīng)前后，物質(zhì)的質(zhì)量增加。</p><p>　　評價：實驗不正確，改小組忽略了空氣中的氧氣或參加反應(yīng)，沒有計算氧氣的質(zhì)量，導(dǎo)致得到了錯誤結(jié)論。改進辦法：是的整個實驗都在一個密閉的容器中進行，然后把