利用集合的思想，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究

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1、利用集合的思想，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究利用集合的思想，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究利用集合的思想，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究　　　　利用集合的思想，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究　　羅田縣石橋鋪中學(xué)張召雄科學(xué)探究不僅是教學(xué)方法，也是教學(xué)內(nèi)容了。過去也談要使學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)、思考，自己獲得知識(shí)；理由是這樣的學(xué)習(xí)使學(xué)生對知識(shí)的理解更深刻、更會(huì)運(yùn)用、更不容易忘記。其實(shí)這樣的做的著眼點(diǎn)仍然是知識(shí)，與課程標(biāo)準(zhǔn)的三維目標(biāo)不一致。在課程標(biāo)準(zhǔn)中，科學(xué)探究不僅是一種教學(xué)形式，也是一個(gè)教學(xué)內(nèi)容，在課標(biāo)中，“科學(xué)探究”是與“科學(xué)內(nèi)容”并列的。教材編者所關(guān)注的，“不僅是使學(xué)生通過探究活動(dòng)獲得知識(shí)，而且要使學(xué)生通過探

2、究活動(dòng)學(xué)習(xí)怎樣進(jìn)行探究”。為了使學(xué)生學(xué)習(xí)探究，在八年級上學(xué)期，最初的幾個(gè)探究都是非常簡單的、定性的，例如：第14頁“探究：聲音怎樣從發(fā)聲的物體傳播到遠(yuǎn)處？”、第21頁“探究：響度與什么因素有關(guān)？”……這幾個(gè)探究都是一兩步就能解決的。此后的幾個(gè)探究逐漸復(fù)雜，到八年級上的最后，關(guān)于串并聯(lián)電路電流、電壓關(guān)系的探究是十分完整的、典型的探究活動(dòng)了。然而，整個(gè)八年級的探究仍然比較單純，線索清晰，教學(xué)中的不確定因素較少。九年級的探究活動(dòng)則上了一個(gè)層次。九年級第13頁“探究：同種物質(zhì)的質(zhì)量和體積的關(guān)系”、第43頁“探究：重力的大小跟什么因素有關(guān)？”要用圖象處理數(shù)據(jù)；第35頁“探

3、究：摩擦力對物體運(yùn)動(dòng)的影響”要求兩次改變實(shí)驗(yàn)條件；第38頁“探究：二力平衡的條件”、第83頁“探究：浮力大小等于什么？”實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)需要教師提示；第100頁“探究：斜面的機(jī)械效率”需要較復(fù)雜的數(shù)字計(jì)算……可以看出，這套教材的確把“怎樣進(jìn)行探究”當(dāng)作一個(gè)教學(xué)內(nèi)容來處理的，它像物理知識(shí)的學(xué)習(xí)一樣，也需要循序漸進(jìn)。科學(xué)探究是種精神，貫徹了全書。在新的課程理念中,科學(xué)探究不僅是一種教學(xué)方式、一個(gè)教學(xué)內(nèi)容，同時(shí)還是一種精神。對未知事物的探索精神貫穿本套教材的始終?！　】茖W(xué)探究有許多要素，我在進(jìn)行科學(xué)探究時(shí)并不是面面俱到，而是選擇性地從一個(gè)或幾個(gè)方面引導(dǎo)進(jìn)行科學(xué)探究；下面具體

4、談?wù)勅绾我龑?dǎo)學(xué)生在科學(xué)探究中運(yùn)用控制變量的思想選取實(shí)驗(yàn)材料?！　☆}目：（黃岡市教育科學(xué)研究院編寫《課堂作業(yè)》八上P6、23T）在學(xué)習(xí)吉他演奏的過程中，小華發(fā)現(xiàn)琴弦發(fā)出的聲音的音調(diào)的高低是受各種因素的影響的，他決定對此進(jìn)行研究。經(jīng)過和同學(xué)們討論，提出了以下猜想：　　猜想一：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的橫截面積有關(guān)；　　猜想二：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的長短有關(guān)；　　猜想三：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的材料有關(guān)；　　為了驗(yàn)證上述猜想是否正確，他們找到了下表所列9種規(guī)格的琴弦，因?yàn)橐粽{(diào)的高低取決于聲源振動(dòng)的頻率，于是借來一個(gè)能夠測量振動(dòng)頻率的

5、儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?！　　　【幪枴　〔牧稀　￠L度/cm　　橫截面積/cm2　　A　　銅　　60　　　　B　　銅　　60　　　　C　　銅　　60　　　　D　　銅　　80　　　　E　　銅　　　　　　F　　銅　　100　　　　G　　鋼　　80　　　　H　　尼龍　　80　　　　I　　尼龍　　100　　　?。?）為了驗(yàn)證猜想一，應(yīng)選用編號為、、的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；為了驗(yàn)證猜想二，應(yīng)該選用編號為、、的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；表中有的材料規(guī)格還沒有填全，為了驗(yàn)證猜想三，必須知道該項(xiàng)內(nèi)容為；　　（2）隨著實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行，小華又覺得琴弦音調(diào)的高低，可能還與琴弦的松緊程度有關(guān)，為了驗(yàn)證這一猜想，必須進(jìn)行的

6、操作是?！　】茖W(xué)探究如何選取實(shí)驗(yàn)的材料，要求我們學(xué)生能夠運(yùn)用控制變量的思想選取材料，學(xué)生在材料選取時(shí)容易選掉，下面就（1）問如何選擇材料做一個(gè)簡單的介紹。為了驗(yàn)證猜想一，琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的橫截面積有關(guān)；這個(gè)時(shí)候應(yīng)該讓材料、長度相同，材料不同；材料選項(xiàng)相同有：A/B/C/D/E/F和H/I；長度都相同的選項(xiàng)有：A/B/C和F/I；而面積不同的選項(xiàng)有ADF---B—CGHI；根據(jù)控制變量法要求，此時(shí)滿足長度和材料都相同的只有ABC選項(xiàng)，而ABC選項(xiàng)也滿足橫截面積不相同，所以，為了驗(yàn)證猜想一應(yīng)選用的編號是ABC的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。同樣的方法分析，為了驗(yàn)證

7、猜想二：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的長短有關(guān)；則根據(jù)控制變量法的思想，應(yīng)該讓材料和橫截面積相同，而長度不同，從表中找到材料相同的選項(xiàng)有ABCDEF和HI；橫截面積相同的有ADF和HIG；長度不同的選項(xiàng)有ABC----DGH—FI；同時(shí)滿足材料和橫截面積相同的是ADF或HI；所以為了驗(yàn)證猜想二，應(yīng)該選用編號為ADF或者HI，但是本題有三個(gè)空，故要選擇ADF，同時(shí)也滿足長度的選擇要求。為了驗(yàn)證猜想三，琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的材料有關(guān)；應(yīng)該控制讓長度和橫截面積相同，而材料不同，則滿足長度的選項(xiàng)有ABC---DGH---FI；　　滿足橫截面積的選項(xiàng)有

8、ADF—CGHI；則二者