模拟教学在《科学》课堂中的应用(2)

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初中科学教材是基于小学科学的基础，在此基础上加以贯穿应用，对内容进一步完善加深，同时，也对今后学习高中物理、化学、生物等知识打下一定的基础，因此，初中科学教材在整个学习科学的过程中起着承上启下的重要作用。教材是学习的工具书，是知识的载体。在初中科学教材中，贯穿着科学的本质，要求学生不仅要掌握科学知识，更要理解科学过程。在学习科学的过程中，教师加以引导，由学生讨论探究，总结出规律性的结论是习得科学知识的正确途径。

1.2模拟教学的概念和方法

模拟教学法是指教师通过对事件或事物发生与发展的背景、环境、过程的模拟或虚拟再现，让学生在接近现实情况下扮演某种角色或进入某种心理状态，并和其中的人或事物产生互动，以加深感受、深化认知，使学生心理机能得到开发，达到自觉接受教学内容，并在短时间内提高素质与能力的一种教学方法[1]。笔者认为，模拟教学法包括情境模拟、模型、模拟实验等。情境模拟的应用是在教学过程中创设一个接近现实的问题情境，将学生置于其中，激发学生学习的兴趣，调动学生学习的积极性，使学生解决问题，获得知识技能，从而逐步认识到科学的本质。模型是根据相似性原理，用类比的方式解释其中的原理。通过借助模型来模拟一些科学中的复杂现象，也可以将抽象的事物模拟出来，更加具体化。例如在浙教版《科学》七年级上册《地球仪和地图》这一节内容中，可以借助地球仪模型来让学生直观的认识到地球。模拟实验是根据实验“模型”和“原型”对象的相似性原理，通过模拟的方式来创建模型对象，并对模型对象的实际情况及其过程进行实验研究，完成探究活动，从而建构相关知识和技能，培养学生的科学素养[2]。在教科版五年级上册科学“坚硬的岩石会改变模样吗”一课中，对“冷与热、流水、植物”对岩石的风华作用的研究，进行三个模拟实验。第一个模拟实验是，通过酒精灯给岩石加热，来模拟太阳对岩石的暴晒，把加热的岩石放入冷水中，来模拟岩石在夜间受冷。第二个模拟实验是，用剧烈晃动装有岩石和水的矿泉水瓶来模拟自然界中流水对岩石的冲刷作用。第三个模拟实验是，在石膏糊中放入豌豆，来模拟植物的根对岩石的作用。[3]模拟实验提供模拟物理现象和实验，代替那些在实验室很危险的、代价高昂或以其他方式不可行理想化的，动态的，可视化的实验。模拟教学法强调在课堂教学中教师要把大多数时间真正交给学生来支配，这对于培养学生的综合能力，拓宽学生视野，养成科学思维，营造民主、热烈的教学氛围都具有积极作用，较好地体现了素质教育的特点和精神[4]。

2.模拟教学在《科学》教学中的优势

2.1模拟教学能将抽象的研究对象具体化

模拟实验（又称间接实验）是指把客观事物的模型作为研究对象或模拟客观对象实际过程而进行的实验。这就是说通过设计一种与自然过程或自然现象的原型相似的模型，从自然界中选择出来的某种代替物，然后通过模型间接地研究原型的规律性。它可以使人们研究时过境迁难于重现的自然过程，可以从时间上和空间上灵活地变化。在客观自然界中，事物变化的过程长短不一，还有一些自然现象，由于客观条件的限制无法直接研究，这时就可以通过建立简化模型进行研究。例如，为了研究地球气候变化，我国科学院进行了大气模拟实验研究，它可以将距地面几万米的整个大气层的运动在实验室模拟出来。同样，在《科学》课堂中，模拟实验也可将实验室不能容纳的实验搬到课堂，将科学现象直观地展现在学生面前，例如在讲解“水分子是由两个氢原子和一个氧原组成的”，学生对于微观物质这些抽象的事物，理解起来非常困难，这时候如果借助模型，可以使学生真切的观察到原型的样子，从而更容易理解和记忆。由此可以看出，模拟教学可以将复杂的问题转换为简单理想的问题，使科学本质得以保留。