验证也是培养科学思维

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  验证式實验成为科学课堂重要的一种实验形式,自有其存在的合理性和必要性。验证式实验的验证过程本身,也倡导对学生科学思维和质疑精神的培养,两者不存在矛盾。
  以《凝结》一课教学为例,在课堂导入环节,我首先组织学生玩一个小游戏:取出两面外形一模一样的小镜子(其中一面一直放在暖贴上加热,学生并不知道),抽两名同学对着这两面小镜子哈气。观察发现,一面小镜子上出现白汽,另一面上却没有。在引导探秘的过程中,有学生触摸两面镜子后发现,有白汽的镜子是冷的,另一面却是被我提前加热了的。
  我抓住时机引导学生分析:冷镜子上的白汽是怎么回事?不少学生提出,可能是嘴里呼出的气体中有水蒸气,在镜面上变成水雾形成的。
  我进一步启发:为什么另一面镜子上却没有呢?学生纷纷提出自己的猜想:可能是水蒸气遇冷才会变成小水滴,遇热则不能。
  至此,这个有待验证的“预设结论”在师生的共同努力下正式提出了。这个想法到底对不对?怎么验证?学生的思维便自然过渡到设计对比实验、验证猜想的轨道上。
  也就是说,验证式实验需要验证的那个“预设结论”不是空穴来风,提出这个“预设结论”的过程,本身就是一个观察、体验、思考的过程,这个过程中,学生的科学思维和质疑精神都会得到培养。
  有了“预设结论”,便等于给学生的实验设计和操作确定了目标。在接下来引导学生设计实验方案时,我紧扣“水蒸气遇冷才会变成水”这个“待验证结论”,启发他们思考怎样设计方案才能保证实验结论的严密性和说服力。
  有学生思考后提出,在实验中只能改变玻璃片的冷热这一个条件,即一块玻璃片加热,而另一块不加热,我随即组织他们结合前面提出的“预设结论”讨论这个提议的必要性。通过讨论学生很快认识到,这样做是必要和必须的。
  除了玻璃片的冷热必须改变外,还有哪些条件是不允许改变的呢?
  ……
  通过这一轮的思考和讨论,学生关于对比实验中只能改变一个条件这个原则有了更加深刻的认识,也使得他们思维的全面性、严密性得到很好的锻炼。
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