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浅谈如何引领中学生进行科学探究.PDF

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12 化学教学 2004年,第9期 浅谈如何引领中学生进行科学探究 陈泽林 (东莞实验中学,广东东莞 523120) 摘 要:本文根据科学探究的基本过程和方法,引领中学生对冰块在盐水和自来水中熔化速度的快慢进行真实 的探究,使学生在学习过程中体验科学的过程,理解科学的方法和本质。 关键词:科学探究;冰块;熔化;盐水和自来水 文章编号:1005-6629(2004)09-0012-0中图分类号: 0 文献标识码:G633.8 B 新课程强调亲身经历以探究为主的学习活动是 互作用的复杂模型,但由于很难设计简单实验来证 学生学习科学的主要途径,本文尝试利用生活中冰 实其假设,因此我们决定使用简单的实验来开始检 块在盐水和自来水中溶解速度的快慢问题让高一的 测其假设。 学生进行真实的科学探究。 2 引导积极思考和组织学生共同进行探究活动 1 营造积极的问题环境,进行大胆猜想和假 结束讨论后,许多学生着手设计实验方案,同 设,形成自己的理论和解释 时我们准备了很多大小和形状相同的冰块以及相同 冰块熔化速率的快慢可能有许多变量。同学们 温度的盐水和自来水;温度计、干净的冰块、白糖 经过讨论后列出的变量有:冰块的大小、冰的形状 和食盐;为能让学生更好进行分辨,我还准备了一 和表面积以及水的体积、水的温度、水是否可以流 组有色冰块(在冰块中加入食品色素)。实验开始 动;加入食盐的质量、装水容器的类型和光线对容 前,我们将可能的解释、测试的方法以及可能的预 器的影响等等。从讨论中不难发现冰块熔化的快慢 期组织在一起(见表1),然后让学生证实他们的理 的比较必须保持相同的条件。于是我们便在第二天 论。同时强调在进行科学实验时,他们可以选择自 下午取了两块完全相同的冰块同时放入相同温度的 己独自做实验也可以选择小组合作,分享研究的过 100mL自来水和盐水中,结果自来水中的冰块6分钟程和成果;也可以观察其他同学的实验,但实验开 就融化了而盐水中的冰块到11分钟还有少量的冰存 始前要求必须写出详细的实验过程,并记录全部观 在。这个结论激起同学极大的兴趣,很多同学决定 察现象;实验结束后,将各组的记录和结论放在一 对此进行深入的探究,于是相关的同学又集中起 起供大家讨论与分析。接下来我们用表格的形式记 来,采用脑激荡的方式充分发表自己的观点,哪怕 录学生的实验方法,原来的解释以及实验结果思维 是很不成熟的观点,都激发了其他同学的思维,产 过程。最后,许多学生决定使用食盐水和自来水的 生一系列的想法。20分钟后学生便得出了几种可能 密度来解释其观察结果,我们也鼓励他们与其他同 的解释的理由:(1)许多学生认为空气的热量传递要 学分析解释的理由。 比水的热量传递差,冰块在盐水中浮出来的体积比 从实验过程与结果分析来看,我们将四种猜想 较多,因此他们决定将两块相同的冰固定在水下看 与观察的结果进行比较(见表2)。因为冰的密度比水 熔化的快慢时间;(2)一些学生认为盐水传递热量比 的密度小,冰水沉降到自来水中而浮在盐水的上 自来水传递热量慢,所以他们决定测量冰块在盐水 面。因此便可以排除第一和第三种猜想;从有色波 和自来水中的温度与时间的关系;(3)少数学生认为 纹围绕在冰块的周围便可推知冰水在盐水中形成了 盐可能是影响这种行为的主要因素,因而决定用糖 一个隔离层,盐水和熔化的
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