俞小芳

摘要：科學(xué)課程要引導(dǎo)學(xué)生初步認(rèn)識(shí)科學(xué)本質(zhì)，逐步領(lǐng)悟自然界的事物是相互聯(lián)系的。筆者在科學(xué)教學(xué)中嘗試以實(shí)證的意識(shí)組織教學(xué)內(nèi)容、以探究的理念整合教材、以創(chuàng)新的視角看儀器用具、以史實(shí)的曲折來激活“靜止”的知識(shí)等對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行處理，取得了較好效果。

關(guān)鍵詞：科學(xué);科學(xué)本質(zhì);教學(xué)內(nèi)容;處理

初中科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出：科學(xué)課程要引導(dǎo)學(xué)生初步認(rèn)識(shí)科學(xué)本質(zhì)，逐步領(lǐng)悟自然界的事物是相互聯(lián)系的，科學(xué)是人們對(duì)自然規(guī)律的認(rèn)識(shí)，必須接受實(shí)踐的檢驗(yàn)，并且通過科學(xué)探究而不斷發(fā)展?，F(xiàn)結(jié)合教學(xué)實(shí)例談一下在初中科學(xué)教學(xué)中如何體現(xiàn)科學(xué)本質(zhì)，突出科學(xué)探究。

一、以實(shí)證的意識(shí)組織教學(xué)內(nèi)容

科學(xué)知識(shí)在很大程度上依賴于觀察、實(shí)驗(yàn)證據(jù)、理性的論據(jù)和懷疑，但又不完全依賴于這些東西。為此，我們?cè)谔幚沓踔锌茖W(xué)教材內(nèi)容時(shí)應(yīng)該具備實(shí)證的意識(shí)，依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行有序加工、組織，以提高課堂教學(xué)效率。

如：在《地球的演化和生命的誕生》一節(jié)的處理中，可以先提供神創(chuàng)論、自然發(fā)生說和化學(xué)進(jìn)化學(xué)說這三個(gè)觀點(diǎn)，讓學(xué)生判斷哪個(gè)觀點(diǎn)更加合理，并提出“你能用一些事實(shí)證據(jù)加以論證嗎？”由此啟發(fā)思考。以探尋歷史的印記（地質(zhì)化石）→追尋歷史的足跡（更古老年代的化石）以及巴斯德著名的“肉湯實(shí)驗(yàn)”引導(dǎo)學(xué)生否定神創(chuàng)論、自然發(fā)生說，然后運(yùn)用科學(xué)推理的方法去推測當(dāng)時(shí)地球上是否具備“化學(xué)進(jìn)化說”的物質(zhì)條件和反應(yīng)發(fā)生條件，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生回憶剛誕生時(shí)的地球環(huán)境，確證生命起源于“化學(xué)進(jìn)化說”的可能性，接著提出“有了這樣的物質(zhì)和反應(yīng)的環(huán)境條件，真的能實(shí)現(xiàn)嗎？你能找出證據(jù)加以論證嗎？”最后，給出米勒模擬實(shí)驗(yàn)，然后拓展現(xiàn)代科學(xué)的知識(shí)，將學(xué)生的實(shí)證意識(shí)延伸到課堂之外。

這樣加工、組織教材內(nèi)容，使學(xué)生避免了機(jī)械解讀教材，讓他們感受科學(xué)知識(shí)并非是憑空產(chǎn)生的，而是在很大程度上依賴于觀察、實(shí)驗(yàn)證據(jù)、理性的論據(jù)。

二、以探究的理念整合教材

科學(xué)探究的開放性和科學(xué)知識(shí)的本質(zhì)的不完善性構(gòu)成了探究的邏輯起點(diǎn)?！罢稀焙汀疤骄俊笔钦憬贪婵茖W(xué)教材內(nèi)容的兩個(gè)突出特點(diǎn)。因此，我們?cè)谔幚砜茖W(xué)內(nèi)容時(shí)，要以探究的理念去整合，以增進(jìn)學(xué)生對(duì)科學(xué)文化的體驗(yàn)和理解，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的個(gè)人建構(gòu)和社會(huì)建構(gòu)的統(tǒng)一。

（1）引導(dǎo)探究

如果我們換一種思維，以探究的理念去選取教學(xué)內(nèi)容并加以整合，可能會(huì)有意想不到的效果。比如：以“望月→探月→登月”的思路去整合古人望月后的想象、探月的方法及現(xiàn)代人登月后的深入研究等，引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)古人望月、探月思想方法以及現(xiàn)代人登月后親眼所見月球面貌展開的探索，同時(shí)讓學(xué)生用沙礫、吸管和彈珠等材料模擬研究月球上環(huán)行山的形成，使學(xué)生在探究的過程中形成對(duì)月球新的認(rèn)識(shí)，同時(shí)領(lǐng)悟科學(xué)的本質(zhì)。

在科學(xué)教材中有許多以探究為主題的素材。作為科學(xué)教師的我們應(yīng)該選擇合適的資源，引導(dǎo)學(xué)生開展完整的或部分的探究?？茖W(xué)是建立在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上的，實(shí)驗(yàn)是初中科學(xué)開展科學(xué)探究，獲取事實(shí)證據(jù)的重要方式。在課堂教學(xué)中開展科學(xué)探究，我們要整合科學(xué)實(shí)驗(yàn)甚至改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，以提高實(shí)驗(yàn)探究的有效性。

（2）優(yōu)選實(shí)驗(yàn)

在大氣壓強(qiáng)的教學(xué)中，證明大氣壓存在的實(shí)驗(yàn)有“覆杯實(shí)驗(yàn)”“瓶子吞蛋”“吸管吸飲料”“吸盤”“抽水機(jī)抽水”等等，這些實(shí)驗(yàn)我們不能都搬上去讓學(xué)生去做，因教學(xué)時(shí)間的問題也不可能都搬上去。因此，我們可以選取有代表性的如“覆杯實(shí)驗(yàn)”“吸管吸飲料”分別設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，然后對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果展開分析、延伸探究，以體現(xiàn)科學(xué)本質(zhì)達(dá)到課堂效率的最大化。

（3）改進(jìn)實(shí)驗(yàn)

初中科學(xué)教材中有的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不夠合理或?qū)嶒?yàn)取材比較困難，我們可以引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行修正。課本中安排了沸騰實(shí)驗(yàn)，如果將沸騰實(shí)驗(yàn)整個(gè)過程讓學(xué)生進(jìn)行探索，則至少需要20分鐘;如果讓學(xué)生用已加熱到60℃～70℃的熱水去探究沸騰的現(xiàn)象，雖然能節(jié)約時(shí)間卻會(huì)使同學(xué)們難以認(rèn)同和理解沸騰前所呈現(xiàn)的現(xiàn)象，有違于科學(xué)的本質(zhì)。在這兩難的境地，我們應(yīng)考慮改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，如將燒杯改成大試管，并以任務(wù)單的形式引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究就可以達(dá)到兩全其美的效果。

三、以創(chuàng)新的視角看儀器用具

在科學(xué)課程資源開發(fā)和科學(xué)教學(xué)中必須打破科學(xué)與技術(shù)的人為分割，并使科學(xué)知識(shí)技能與現(xiàn)代化建設(shè)及日常生活自然而密切地聯(lián)系在一起。在科學(xué)教材中，雖然有許多如“試管嬰兒、克隆技術(shù)、人類基因組計(jì)劃、袁隆平與雜交水稻”等技術(shù)在課后閱讀材料出現(xiàn)，但與學(xué)生的距離比較遙遠(yuǎn)，學(xué)生難以親身體驗(yàn)，而且不夠自然。為此，我們應(yīng)將一些器材的演變或技術(shù)改進(jìn)的過程直接引入課堂，展示技術(shù)創(chuàng)新的過程，讓學(xué)生以創(chuàng)新的眼光看待貌似平常的器具。

如在溫度計(jì)的構(gòu)造和原理的教學(xué)中，我先以事實(shí)說話，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到直接用感覺器官來判斷物體冷熱程度是不可靠的，然后提出“溫度計(jì)是根據(jù)什么原理來工作的？”“我們能否制作溫度計(jì)？”等問題，引領(lǐng)學(xué)生通過觀察、思考溫度計(jì)制作。從分析最基礎(chǔ)的伽利略溫度計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)出發(fā)，提出如何改進(jìn)以彌補(bǔ)它的缺點(diǎn)，逐步誘導(dǎo)玻璃管變細(xì)、0℃和100℃的位置確定及仿照刻度尺中1厘米的確定來標(biāo)度1℃等創(chuàng)意的出現(xiàn)。這樣環(huán)環(huán)緊扣、步步深入，展示溫度計(jì)演變過程，滲透技術(shù)創(chuàng)新的思想，使學(xué)生感受科學(xué)的發(fā)展促進(jìn)了技術(shù)的提高，技術(shù)的提高又促進(jìn)了科學(xué)進(jìn)步，感悟科學(xué)本質(zhì)是創(chuàng)新。

四、以史實(shí)的曲折來激活“靜止”的知識(shí)

在科學(xué)教材中有許多科學(xué)史實(shí)的滲透，在科學(xué)學(xué)習(xí)和探究時(shí)，應(yīng)考慮將科學(xué)的史實(shí)直接引入到教材中，以激活教材的內(nèi)容，體現(xiàn)科學(xué)的發(fā)展、漸進(jìn)過程，讓學(xué)生在特定的歷史背景或框架中學(xué)習(xí)科學(xué)，使他們?cè)诹私饪茖W(xué)概念、定理和理論的發(fā)現(xiàn)及演變過程的基礎(chǔ)上，更準(zhǔn)確地領(lǐng)悟科學(xué)的本質(zhì)。

如：在“原子結(jié)構(gòu)模型的建立”教學(xué)中，我們可以用這樣的方式組織教學(xué)：以一塊糖不斷地分割下去能得到什么樣的微粒？激發(fā)學(xué)生討論、猜想、回憶并提出依據(jù)，然后將焦點(diǎn)集中在“原子是什么樣的”。驅(qū)動(dòng)學(xué)生通過思考、想象，描繪出自己心目中的原子模型，說出自己勾畫的依據(jù)。展示英國科學(xué)家道爾頓在1803年提出“原子是微小的不可分割的實(shí)心球體”的原子結(jié)構(gòu)模型。在學(xué)生討論、分析的基礎(chǔ)上，從科學(xué)發(fā)展史上去尋找證據(jù)。提供1897年英國科學(xué)家湯姆生利用了真空技術(shù)發(fā)現(xiàn)了“電子”，讓學(xué)生思考：“現(xiàn)在的你又認(rèn)為原子是什么樣的？”讓他們修正原有的模型。接著展示湯姆生的“西瓜模型”。通過這樣的層層設(shè)問，讓科學(xué)史實(shí)說話，不但使學(xué)生體驗(yàn)到原子是可分的，而且認(rèn)同科學(xué)的本質(zhì)是求真，在求真的過程往往是以“一種假設(shè)去取代另一種假設(shè)”，科學(xué)在不斷地修正和完善的過程中發(fā)展著，并無限地逼近真理，揭示事物的本質(zhì)。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳志偉陳秉初主編中學(xué)科學(xué)教學(xué)論.浙江教育出版社2007年12月第1版

[2]戢守志等譯.美國國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)[M].北京：科技文獻(xiàn)出版社.1999.1