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初中科学课堂教学中假设性问题情景的应用 一、案例背景： 新课程标准要求在课堂教学中体现科学本质。在课堂教学中，应给学生提供充分的科学探究机会，让学生通过手脑并用的探究活动，体验探究过程的曲折和乐趣，学习并且运用科学方法，发展科学探究所需要的能力并增进对科学探究的理解。假设理想化的情景并且进行科学推理则是学生学习和探究科学非常重要的方法。很多科学发现本身都是运用了这样的方法。 ? 科学具有非常大的知识魅力，这也正是让学生热爱科学，喜欢科学这门学科的原因之一。科学中的假设可以给学生带来很多科学未知世界的遐想，也给学生对于科学世界的探索提供了他们自己思考的机会和方式。科学的历程也伴随着很多科学家奇思妙想的假设，并且这些假设往往还是科学发现最关键的一步。科学的学习不能缺少想象和假设，不然就是违背了科学的本质。当下不少的以考试为目的的教学，过分强调了科学了严谨性，把学生束缚在已知的世界里，不敢去遐想未知的科学世界。当前教学当中教师在教学当中喜欢设置比较典型的问题情景，最起码也要在别的资料里出现过，不敢设置有想象力并且学生比较感兴趣的问题情景。 ? 基于以上这些因素，我进行教学设计时，设计了一定数量的假设性问题情景。设计的问题情景虽然在现实当中并不一定存在，但假设性问题情景具有很强的可塑性，并且能很好激发学生的学习动机和学习兴趣。 ? ? 二、情境描述 片段 教师提问：漂浮在液体上的物体F浮=G,物体漂浮在不同液体中时G不变，则浮力大小也不变。由F浮=ρ液·g·V排可知浮力不变时，物体漂浮ρ液越大的液体中，V排会越大还是越小？ 学生回答：会越小。 教师提问：真的这样吗，那如果放在密度很大的液体中呢，我们用自己的身体做个大胆的假设，某同学质量为50千克，身体体积约50立方分米，在保证安全情况下把他放在盛满水银的容器中，算算人在水银中排开的液体体积有多少？提示水银密度查书本。 学生计算并回答：约为3.68立方分米 教师提问：人的身体只有大约7%，人和体积和人在水中排开的体积相比呢 学生回答：要大得多 教师总结：所以掉在水银里是不会被淹死的！浮力不变时，物体漂浮ρ液越大的液体中，V排会越小 教师提问：把密度计放在密度比较大的液体中漂浮时，排的体积比较大还是比较小？ 学生回答：比较小 教师提示：对，密度计就类似刚才假设人在水银中一样，放在不同液体浮力不变，液体密度越大，排开液体体积越小。 学生都在想象着自己躺在水银上的情景。 片段 教师提问：对于不同物质， v相同的两种物体，则ρ大的物体m相对大还是小， 学生回答：m相对比较大 教师提问：中子星天体的密度为×101千克/厘米3，如果有个颗粉笔头的体积为厘米3，假设它的密度和中子星天体的密度一样，那么你手中的粉笔头的质量多为多大呢？ 学生计算并回答：为一亿吨的质量。 教师提问：和原来粉笔头相比质量谁大谁小？ 学生回答：要比原来的大得多 教师总结：如果这样小又这样重的中子星粉笔头放在手上会怎么样呢？ 学生思考和感受着......... 教师提问：对于不同物质，m相同的两种物体，则ρ大的物体v相对大还是小， 学生回答：v大相对比较小, 教师提问：L密度为0.09g/L的氢气质量为多少呢？ 学生回答：0.09克 教师提问：L的氢气液化压缩为密度为0.07克/厘米3的液态氢气会变成多少体积呢 学生计算回答：1.29厘米3 教师提问：和气体氢气相比体积谁大谁小？ 学生回答：要比原来的体积小得多 ? 片段3 情景展示：一天小明同学来走进教室，拿起教室里的矿泉水。站在走道时突然后面有个同学走过的时候推了下自己，幸亏站稳了没有摔到。过了一会想起老师叫她在黑板上写 一个通知，于是拿起粉笔把通知写好！ 教师提问：以上的情景在我们的生活中经常出现，同学们都习以为常了，那如果我们现在进行一个科学假设，假设地球上没有任何摩擦了，出现了这样一个理想化的状态，那以上的情景会发生什么神奇的变化呢？ 学生：小明没办法拿起矿泉水和粉笔 教师提问：为什么你会得来这样的推理呢？依据是什么？ 学生：矿泉水，粉笔和水之间不存在摩擦了，而他们都受到重力，会往下掉教师提示：还有其他情况存在吗并且说下这样推理的依据 学生2：小明根本就没办法走到教室里来，就算走到教室里，等到被同学推一下的时会被推到别的地方去。因为小明和地面之间不存在摩擦了。 教师总结：大家刚才说的这些情况都是我们在建立 不存在摩擦 这样的科学假设下，建立理想化模型然后进行的正确科学推理。这是我们科学研究上经常用到的科学方法。今天额外布置一个作业：大家写200个 字短文，介绍没有摩擦你的生活会有什么变化，课堂上说过的尽量不要重复。 学生已经在大脑里想象着那种情景的情况 片段4 实验演示：小球在不同材料的水平面上滚动 实验：水平桌面上铺好毛巾，小球从斜面的某一高度滚下，