首页 -> 2008年第7期
新课程下初中科学课堂拓展教学的探讨
作者：夏兆省
在以往长期的科学教学中，受应试教育的影响，课堂教学大多把内容分解成上百个知识点、能力点，教师多围绕知识点、能力点讲解，课下又设计大量习题，让学生反复机械练习，造成了课程的繁、难、深、多，学生却没时间领悟。长此下来，教学失去了本应有的魅力，学生的学习兴趣也没了，何谈自主与发展？
蓬勃发展的现代主体教育理论为实施拓展性学习提供了理论依据。那么如何在新课程下的初中科学课堂上进行拓展性学习呢？
（一）拓展教学的一般原则
1.整体性原则。优化教学结构，形成教育合力，实现学生全体性的主动发展。
2.广泛性原则。凡是能促进学生思维活跃，增强积累与表达能力的读物，都可作为拓展性学习的内容。
3.自主性原则。要充分发挥学生的主体作用，使学生的在积极、主动、自觉的活动状态下丰富知识，提高能力。
4.参与性原则。学生本身就具有需要发展的愿望，教师应积极创设条件，引导学生主动参与到拓展性学习的活动中，让他们有更多机会独立感知、思考、变被动为主动。
5.多样性原则。拓展性学习的活动组织形式与方法是灵活多样的。如个人活动、集体活动、寻求老师的指导等。
（二）课堂教学进行拓展的方法
科学教材是科学信息的载体，是教师教与学生学的主要内容。现代教学论认为，课堂教学不能仅仅局限于教材，教材内容只不过是一个例子，应当在课程标准指导下，跳出教材框框的束缚向外拓展。对教材作灵活变通、重组和增删，尤其要引用新的材料和事例补充完善教材。教学内容向教材以外拓展主要有以下几方面。
1.在信息上拓展。新课程科学教材尽管增加了大量现代化信息，但仍不能满足当代学生的需求。所以，教师在教学时应当及时将国际、国内重大时事，国家的建设和科学的发展，人类面临的全球性问题等与学生生活紧密相关的涉及科学学科的热点、焦点问题列入课堂，为科学教学增添活力。例如，北方地区沙尘暴、西部大开发、四大工程（南水北调、西电东送、西气东输、青藏铁路）、三峡工程的大“功”与小“过”、黄河下游断流、厄尔尼诺现象、卫星发射与航天技术、超导材料、磁悬浮列车、纳米技术、人类基因组计划等，都是开放性很强的科学问题。对这样的问题进行讨论，不仅可以激发学生的学习热情，锻炼他们综合运用科学知识的能力，而且能够让学生始终与时代同呼吸、共命运，增强社会责任感。
2.在学科间拓展。随着素质教育改革的不断深入，科学课堂教学应从以往“以学科为本”向“以学生发展为本”转变，从以往单一学科能力型向综合能力型转变。因此，在科学总复习教学中，教师要加强学科间知识的渗透，将科学知识与相关学科知识有机结合起来。例如，以“鸡蛋里的学问”为背景，教师设计以下习题来拓展训练：
（1）如何区别熟鸡蛋与生鸡蛋？要求方法便捷，不用任何辅助的器材，直接区别。动手做一做，并解释原因——惯性知识。
（2）用手握住鸡蛋，五指与掌心等各处同时均匀用力，看能不能将鸡蛋捏破？手所用的力大小不变，有办法将鸡蛋捏破吗？用两个手指用力一捏即可破蛋，为什么呢？动手做一做，并解释原因——压强知识。
（3）如何测定鸡蛋的密度？要求：选择器材、设计步骤、写出表达式，方案两种以上。可供选择的材料如下：天平、弹簧秤、量筒、烧杯、细针、细线、浓盐水（ρ盐水＞ρ蛋）、酒精（ρ=0.8×103千克/米3）、水、食盐、玻璃棒、密度计。原理——密度、浮力知识。
（4）刚煮熟的鸡蛋不容易剥壳，你有什么方法轻易去壳？并说说原因——热胀冷缩。
（5）知道做咸鸭蛋的方法吗？应用了什么科学原理——分子的扩散运动。
（6）鸡蛋放入稀盐酸中，可以观察到哪些现象？并解释现象——碳酸盐与盐酸反应、浮沉条件知识。
（7）说说鸡蛋的保鲜方法。冷藏于冰箱或浸泡于澄清石灰水中，分别涉及了什么科学知识——细胞的呼吸作用、二氧化碳与石灰水反应知识。
（8）松花蛋的制作原料有：生石灰、草木灰、纯碱、黄泥、水等，试写出制作中有关化学方程式——物质间的相互反应知识。
（9）鸡蛋可以看做什么结构的模型？其中蛋壳、蛋白、蛋黄分别代表哪部分结构——地球构造、细胞结构知识。
“小小鸡蛋学问多”，它涉及物理、化学、生物、地理等知识，全方位多角度对教材内容进行归纳和应用。在总复习教学中，这类习题犹如用红线将粒粒珍珠串成一条项链，构成一个整体。这样的专题拓展训练，取材于生活实际，立足于课本知识，着眼于能力培养。
3. 在演示实验和探究实验教学上拓展。在科学课程中虽然大多数探究活动需要用实验进行，但也有不少探究活动属于理论探究，这种探究活动与数学课中的大多数探究活动十分相似，理论探究在科学课程中也具有重要的意义，应予以重视。在教学实践中，教师可以充分拓展教材中的教学内容，创设理论与实验相结合的探究情境。例如，在学习压强时，教师可以拓展教材的教学内容，设计一个理论与实验相结合的探究活动。
（1）教师提出探究问题。如图材料相同的均匀实心柱体，对地面的作用效果与什么因素有关？
（2）建立假说。
教师：同学们可以根据已有的知识和经验，大胆进行假设。在教师的引导下，学生通过相互讨论，自己建立假说。
学生A：与柱体的质量有关。因为一个铅球比一个同体积的橡皮球对地面的作用效果要明显。（学生的生活经验）
学生B：与柱体的底面积有关。因为图钉钉的面积小，对墙的作用效果明显。（学生原有经验）
学生C：与重量和底面积都有关。因为火车重，所以要在枕木上的铁轨上行走，而铁轨铺在枕木上是为了增大与增加接触的面积。（学生的已有知识）
学生D：……
（3）检验假说。教师对这生的猜测进行评价，并对学生的探究方向进行引导。
①实验检验。
教师：大家的猜测都有一定的的道理，能否用你学过的实验进行验证？
学生用如图所示的实验方法进行验证。（点评：学生的迁移能力得到培养）
学生修改假说：经过实验检验发现假说要修改，即材料相同的均匀实心柱体，对地面的作用效果只与高度有关。
②理论检验。
教师：同学们，做得很好，你们能发现开始的假说不正确，并及时给予了修正，那么你们能否推导出材料相同的均匀实心柱体，对地面的压强与其高度的定量关系呢？
推导：设柱体的密度为ρ、底面积为S、高为h.，柱体的体积为V=Sh，柱体的重量为G=ρVg=ρShg，柱体对地面的压强为
（4）得到结论。材料相同的均匀实心柱体，对地面的压强与其高度成正比。
从上面的教学过程中可以看到，适当拓展教学内容，创设理论与实验相结合的探究情境，可以让学生经历科学探究，领略实验探究与理论探究的魅力，从而深化科学探究的内容，使学生的科学探究能力得到更进一步的培养。
4.在《阅读材料》上拓展。教材中的有些阅读材料因具有语言简炼、可读性强、涉及知识面广、趣味性高等特点，是拓展学生视野的良好连接点。教学时应从学生的原有知识出发，根据材料的特点多方向加以引导和链接，充分拓展学生的视野。例如“水中高压线——电鳗”这一材料，可以分成以下几个部分处理：所针对的材料内容、思考角度、主要目的。第一自然段的有关电鳗外形的描述 引导思考：电鳗是鱼吗？ 拓展学生对“鱼”这一概念的认识。第二自然段有关电压的描述 引导思考：电鳗的输出电压为300～800伏，家庭电路中的电压是多少伏？两者大小关系如何？ 帮助学生感受电鳗产生的电压之大，拓展对家庭电路电压的了解。第三自然段有关“电鳗放电主要是为了自身的生存需要”这一描述， 引导思考：“较多的动物捕食时一般是用口直接攻击，电鳗非常特殊，你知道动物还有哪些特殊的捕食方式吗？” 通过学生间的合作交流，拓展对“动物捕食方式”的认识。第四自然段中有关“电鳗释放电流一段时间后，必须经过休息和补充丰富的营养后才能再放电”的描述， 引导思考：电鳗体内的电能是由什么转化而来的？你认为南美洲的土著居民会如何捕捉电鳗？ 拓展学生对“生物能可以转化为电能”的认识，而后一问，则是通过学生间的表达交流，拓展思考问题的角度。
可见，这种多角度的引导和对原有知识的链接，能较有效地拓展学生的视野。在引导和链接中，应重视学生间的合作和讨论，因为“通过合作和讨论能使学生超越自已的认识，看到与自已不同的理解，看到事物的其他侧面，从而形成对事物更加丰富的理解，将有利于学习的广泛迁移”。
总之，拓展教学对教师提出了更高的要求，教师不能只是“一桶水”，而必须是“一泓源头活水”；教师不只是课程的执行者，同时还应是课程的开发者和设计者；教师不能只拥有传统的学科知识，还必须敏感地捕捉学科知识与时俱进的种种特征，进而重建自己的知识结构，夯实自己的文化底蕴。
参考文献：
[1]袁运开.科学课程与教学论[M].杭州：浙江教育出版社，2003.
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