初中科学教学中情境创设策略的探索和应用

【摘 要】有效的课堂教学离不开学生的主动参与，学生的有效参与又离不开有趣的课堂教学。采用情境教学可以提高学生学习科学的兴趣，营造良好的学习环境，激发学生的思维，从而提高教学质量。本文主要结合笔者的教学实践从多个方面来阐述在科学教学中进行情境教学所采取的有效策略。

【关键词】初中科学 情境创设 策略

【中图分类号】G632 【文献标识码】A 【文章编号】1674－4810（2012）10－0040－03

一 问题的提出

创设有效教学情境是一门艺术，通过生动具体的情境设计，可激发学生对科学的学习兴趣，提高科学课堂的有效性，然而在初中科学课堂教学中，教师的情境创设却存在误区。

纵观现在的公开课，很多教师为了出奇制胜，追求新颖，一堂课中情境引入用时过长，活动形式过于花哨，这并不是真正意义上的情境创设，只是学生玩耍的游戏而已。在一定程度上，还分散了学生思维，让学生的科学思考淹没在玩的乐趣中，课堂看似很热闹、气氛活跃，但实效性不强。科学来源于生活，还应回归生活，新课程强调科学与生活的密切联系，教学中要关注学生的实际生活经验，就地取材，创设喜闻乐见、富有悬念的生活情境，为理论与实践架起一座桥梁，但是有些教师将生活情境原原本本地搬到课堂上来，过多的信息分散了学生的注意，使学生不知所云。严峻的课堂教学现实让我们看到，体现新课程理念，适应新教材特点，认真研究情境创设的方法，是摆在每一位一线教师眼前的重要课题。本文从多个方面来阐述在科学教学中进行情境教学所采取的有效策略和应用。

二 理论依据

1．情境认知与学习理论

情境认知与学习理论认为，学习都应是情境化的，知识不能脱离它所依赖的情境而被学生获得，学习应该是情境、文化和活动的共同作用过程。依据情境学习和情境认知理论，知识只有在真实的情境中呈现，才能有效地激发学习者的认知需要。在一定情境中传授的知识和技能，更能有效地迁移到多种情境中去。另外学习也需要社会性的交互作用与合作，以便获得更全面、更完整的知识和观点。情境认知对学习和迁移的本质有这样的解释：学习是学习者和知识得以产生的情境互动的结果，迁移指学生在学校学得的知识向真实的生活情境中迁移，是一种实践知识的能力。情境认知的灵魂是“学以致用”，因此该理论关注的焦点是如何使学生把在学校中所学到的知识运用到新情境中去成功地解决问题，实现知识的迁移，而迁移易于发生的前提是知识必须在它所依赖的情境中获得。

2．建构主义理论

建构主义的主要观点认为，世界是客观存在的，由于每个人的知识、经验和信念的不同，每个人都有自己对世界的独特见解。知识并非是主体对客观现实被动的、镜面式的反映，而是一个主动的建构过程。在建构过程中主体已有的认知结构以及周围环境（即学习的情境）都起特别重要的作用，而且在认知客观世界的过程中认知结构是不断发展的。建构主义强调教师提供资源创设情境，引导学生主动参与，自主进行问题探究学习，强调协作活动、意义构建，将学生置于一定的情境中引导学生自主学习、自我构建地学习知识内容。把创设“情境”看做是“意义建构”的必要前提，并作为教学设计的重要内容之一。

3．情境创设的原则

第一，科学性原则。情境内容要科学，以教学目标为依据，以相应的科学知识点为依托，不可随意编造，具有一定针对性和目的性；而且表述要科学，应简洁明确。

第二，适度性原则。创设的情境要与学生已有知识和经验密切联系，有一定的思维容量和思维强度，需要学生经过努力思考才能解决的问题情境才是有效的、适度的。

第三，探究性原则。创设的情境要具有启发性，置学生于“愤”与“悱”的状态，能启发学生思维；还应要有开放性与挑战性，有利于激发学生产生认知冲突和学习新知识的愿望，促进学生积极参与主动探究，接受问题的挑战。

第四，有效性原则。情境创设要有效果，要使教学活动结果与预期教学目标相吻合；要有效率，教学投入和教学产出要有较高的比值；要有效益，教学目标与特定的社会和个人的教学需求相吻合。

三 情境创设策略的探索和应用

1．巧用实验，创设真实情境

科学实验是科学教育的基础和重要组成部分，是一项兴趣盎然的活动，创设实验教学情境，科学课有得天独厚的优势。有效的实验教学情境，可以抓住全体学生的注意力，使课堂气氛活跃，师生关系和谐，往往使学生很快进入到学习情境之中。教师在教学中，除了充分利用好教材中的演示实验、学生实验来创设情境外，还可以自己设计一些实验来创设情境，巧妙地安排新颖有趣的实验，通过学生的观察和动手动脑，创设寓教于乐的情境，激发学生的学习兴趣，产生动力主动探索。

课例1：浙教版《科学》第三册第二章第3节“大气压强”。

师：今天我给大家变个魔术

出示装有两种酒的带两个小孔的酒壶，透明的一次性杯子。

师：看看老师给大家带来了什么？

演示：堵住酒壶的两个孔往外倒。

生：（观察）什么都没有，感到奇怪，开始相互交流。

师：现在我能让它倒出白酒来。

演示：堵住酒壶的一个孔，倒出白酒。

生：观察到有白酒倒出，感到惊奇，思考。

师：我还能让它倒出红酒。

演示：堵住酒壶的另一个孔，倒出红酒。

生：（观察）真的有红酒倒出，更加感到惊奇，思考。

师：同学们想知道其中的奥秘吗？其实是大气压强帮了我的忙。

在这一教学环节中，笔者通过一个小魔术创设真实的教学情境，激起学生强烈的好奇心和求知欲望，通过实验将抽象的，不可感知的知识形象化地展现在学生面前，魔术紧扣大气压这一主题，为后面应用规律解释现象作铺垫。

课例2：浙教版《科学》第二册第一章第5节“光的反射”

师：在教室后用激光笔发出的光正对着黑板上画的靶子打靶心。

学生观察教师演示。

师：想一想刚才这个实验利用了什么知识？

学生：光在均匀介质中沿直线传播。

师：如果在老师和靶子之间设置一个障碍物，这时激光笔发出的光沿直线不可能传播到靶心上，哪位同学还能站在刚才老师这个位置，使激光笔发出的光线绕过障碍物再次打中靶心？

学生思考、讨论。有同学跃跃欲试要上来实验，有一位同学用激光笔发出的光对着平面镜打靶。

这一教学环节笔者利用学生熟悉的激光打靶的实验创设真实情境引入新课，设计新颖，能很好地激发学生的学习兴趣和求知欲，在很自然、不着痕迹、不知不觉之中就把学生带进了科学的殿堂，符合新课程的理念。

2．运用故事，创设生动情境

初中生是介于儿童和青年之间的一个特殊年龄段，将具有趣味性、启发性的故事情境融入与科学知识其中，可以极大地吸引学生的注意力，引导学生积极思考。教师可以尝试着用创设几个相关情境，融合成一个故事来贯穿整个教学过程，使课堂就像在讲述一个故事，并以此吸引着学生，达成教学。

课例3：浙教版《科学》第三册第一章第7节“物质在水中的溶解”。

以懒羊羊的一段回忆引入：一天蛋蛋和懒羊羊在玩耍时，蛋蛋不下心落入水中，蛋蛋沉在水底不能上来，蛋蛋大喊：“谁能浮我起来？”在一旁的懒羊羊无计可施，刚巧灰太郎经过，灰太郎在水中加入了一些盐，蛋蛋就从水底浮了上来。灰太郎取笑懒羊羊，懒羊羊大哭了一场，决定回学校好好学习溶解的知识。新课讲授以懒羊羊的学习作为主线，学习溶解度、物质在水中溶解的等级、溶解度曲线等相关知识。最后以懒羊羊再战灰太郎作为本节课的小结。

“溶解度”这一教学内容相对学生而言很抽象、枯燥乏味。笔者在整节课中以懒羊羊为主线创设了几个相关情境，融合成一个故事把枯燥无味的教学内容转为妙趣横生的学习活动，容易吸引并激发学生的求知欲，点燃学生思维的火花，从而使学生全身心地投入到教学活动中，教学效果较好，因此，运用故事创设情境是非常行之有效的方法。

3．借用实物，创设直观情境

实物直观、形象，在教学中利用现实世界的真实材料或实物，刺激学生的感官，不仅使课堂气氛轻松，还可以使抽象的概念具体化，枯燥的知识趣味化，深奥的道理形象化，使学生在感知的基础上形成某种形象和概念，学生通过观察实物，能快速地掌握相应的知识点，且印象深刻。

课例4：浙教版《科学》第一册第二章第3节“被子植物和裸子植物的区别”

师：俗话说“好花不常开”，那么植物开花仅仅是为了向人们展示它美丽的花朵吗？

学生不是的，是为了结果实。

师：我们平时所吃的蔬菜和水果中有哪些是植物的果实？

生：小组讨论，教师总结。

师：今天老师也准备了一些植物的果实，你们可以把它剥开来，观察一下这些果实有哪些不同。

把准备好的果实发给学生。

学生剥开后仔细的观察。

师：你们发现这些种子有什么不同？

生：松果的种子外没有果皮包被，花生、苹果的种子外有果皮包被。

在这一教学环节中，课本上虽然给出了一些被子植物、裸子植物的果实、种子的图片，这样学生可通过观察图片分析两者的区别，一是比较枯燥，不易引起学生的兴趣；二是学生的感性认识不够，难以真正理解两者的区别。笔者在上课时，准备了花生、苹果、松球果等实物，让学生动手剥一剥，仔细观察。通过实物，给学生创设了生动直观的学习情境，学生的学习兴趣高涨，思维活跃，自主建构了被子植物与裸子植物的区别，而不是对课本知识的被动接受。

4．引用科学史，创设科学情境

在科学发展史中有许多著名实验、经典发现事例，也有一些科学家的生动感人故事，教师们可以运用这些良好素材，来创设科学情境，不仅能够加深学生对知识的理解，还能加深学生对科学的兴趣。

这些活生生的例子，都是真实可信的，也容易与学生产生情感共鸣，比简单重复的说教有用得多。如在“细胞结构发现”的教学过程中，可以讲述细胞结构发现的过程，英国人胡克用自己制造的显微镜观察软木片，发现有许多小孔如蜂窝状，他便称之为细胞，现在知道其实是死细胞的细胞壁。以后，许多学者在不同的生物体中都观察到了细胞，后来布朗从兰科植物的细胞中发现了细胞核，之后又有科学家在多孔虫的细胞中发现了细胞质，这样，细胞的基本结构和形态逐步为人所知，经历了一个漫长而又艰辛的探索过程。又如在“浮力大小与哪些因素有关”这节课中，可以讲述阿基米德发现浮力与排开液体多少的关系这则科学史故事，启发学生主动思考，然后自然提出要探究的问题，学生自然会提出科学的猜想。在“探索宇宙”中，可以结合我国神舟系列飞船在载人航天上所取得成就等，这些丰富的史事，不但陶冶了学生的情操，而且自然而然地进入教学情境，沿着科学家思维的足迹，去体验科学的乐趣，去发现新知。

5．联系生活，创设问题情境

“教育的边界就是生活的边界。”教学来源于生活，还应回归生活。生活中的许多现象有时也令学生感到困惑，运用实际生活场景来创设问题情境，既可以激发学生的学习兴趣，又有助于学生结合实际生活中的现象来理解新知识使学生用所学知识去解决生活中的实际问题。

课例5：浙教版《科学》第五册第一章第4节“碱的复习”

在学习“石灰水”时，笔者向学生提问：为什么石灰水能够保鲜鸡蛋呢？引导学生建立假设、设计实验方案、查找资料、分析推理、得出结论。组织学生仔细观察鸡蛋外壳，可知鸡蛋壳表面看似严密，其实蛋壳上有无数小孔，鸡蛋细胞呼吸作用产生的二氧化碳气体刚一露出小孔，就和石灰水里的氢氧化钙反应，生成难溶于水的碳酸钙，封住小孔，使蛋壳表面不透气，外面的细菌钻不进去，使鸡蛋得以保鲜。

课例6：浙教版《科学》第二册第一章第5节“光的反射”

在学习“光的反射”时，教师创设问题情境：一位老奶奶在一个有月光的晚上要出门，可是刚下过雨，路面虽然干了，但是仍有不少水坑，谁能帮她想想办法，怎么走就不会踩到水坑里？教师要引导学生水面相当于平面镜，光射到水面上发生镜面反射，而光射到地面上发射漫反射，组织学生讨论运用作图的方法，得到迎着月光走，亮处是水坑，暗处是地面，背着月光走，亮处是地面，暗处是水坑。

以上两个教学环节创设了石灰水保鲜鸡蛋、老奶奶在月光下走路的问题情境，引导学生运用所学知识解决实际问题，来理解所学知识，体现了课堂教学与生活有着密切的关系。这样，从实际生活应用引导学生进行探究活动，不仅使学生知其然，还能知其所以然，使学生学习兴趣盎然。

6．拓展探究渠道，创设实践情境

科学探究是学生理解科学知识的重要学习方式之一。对学生亲身经历的事物中产生的一些实际问题进行探究，是科学教学应采取的重要方法。在开展探究活动时，情境设计的重点是如何有效地传授，教师要为学生提供条件和空间，让他们在实践中自由发展。除了要认真设计课堂探究活动内容，还要积极创设课后探究内容，组织学生开展调查与研究、网上点击、家庭小实验等。例如，在上完“生物是怎样呼吸的”这一课后，学生理解动物的呼吸作用还是有点难度，课后布置同学亲手做一个“呼吸实物模型仪”，激发学生的实践兴趣，加深对知识的理解。又如，在上完《二氧化碳》这一课后，学习小组自发的从网上、书上查找有关二氧化碳的内容，并且以小组为单位撰写科学小论文，既丰富了同学们的课外知识，又培养了逻辑思维能力。其实生活中现存的科学情境，无处不有，探究活动从课堂向课后延伸，可以真正实现在“做中学，乐中学”。

四 情境创设的效果分析

教师课堂上根据学生的实际组织课堂教学，设计出许多精彩的教学情境，供学生表现，激发学生产生一种参与课堂教学的冲动，学生在教师的引导下尽可能完美地表现自我。实践表明，知识、能力或情感只有在特定的情境中才会引起学生的共鸣，学生积极主动的学习才会成为一种必然。通过对所教班级一年多的情境教学尝试，学生在课堂上的表现有很大的变化，以前的课堂教学比较沉闷，基本上以教师讲为主，教师说一点、写一点、学生就记一点、画一点，这样学生非常被动，非常机械，当然就谈不上激情，学生们的学习效率也不会太高，但是，如果让学生去看一出精彩的表演，或者听一个动人的故事，那么学生就兴奋了，记忆也很深刻，而教师创设的情境就好比是精彩的表演和动听的故事，现在学生们在这样的课堂里学习，自觉主动学习已经成为课堂教学的一大景观，课堂上学生的兴趣很浓，时而激烈争辩，时而安静沉思，学生的自我领悟能力明显提高，教师将课堂还给学生，将探索空间还给学生，把自主还给学生，使课堂教学与学生情感体验，思维创新水融，大部分学生反映这样的学习学得有趣，学得生动活泼，学习不再枯燥乏味，而是乐在其中。有一位学生说：“实验结果竟然与我们预期的差别这么大，怪不得老师告诉我们不能想当然的看问题。”一位同学在周记本上写道：小学时，我最讨厌上科学课，老师只是让我们背诵，没想到初中的科学课，这么有味道，真有趣，我一定要学好科学课。

五 情境创设的教学反思

创设情境在科学课堂教学中被广泛地应用，一些问题也随之出现，教师一定要熟悉教材，掌握知识的结构，了解新旧知识之间的内在联系。充分了解自己学生已有的心理发展水平和知识经验，情境创设要力求简洁实用，凸显情境教学的有效性，这样才能充分的调动学生学习的主动性、积极性，最大限度地利用学生的时间和空间。

参考文献

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