首页 > 文章中心 > 初中科学推理法

初中科学推理法

前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇初中科学推理法范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。

初中科学推理法

初中科学推理法范文第1篇

关键词:抽象思维 科学方法

【中图分类号】G633.7

初中科学六册内容里,有很大一部分教学内容是需要学生具备一定的抽象思维能力。因此这些内容往往是初中科学的教学难点。从学生心理发展的规律来讲,学生的大脑正处在从其形象思维向抽象思维转变的阶段。形象思维是借助于具体形象来展开的思维过程,亦称直感思维。抽象思维是运用概念、判断、推理等来反映现实的思维过程,抽象思维也称逻辑思维。大部分学生难以解决的内容:例如浮力、运动、力、电路等方面的问题。这些方面往往是因为学生只是应用其本身的形象思维去判断问题所呈现的情景,过多依靠了学生自己的直觉。 像浮力、运动、力、电路等方面问题情景的疏理往往需要学生能表象中分离出本质的信息,再应用科学的规律进行分析和判断。但是让学生从形象思维转变到抽象思维,让学生凭直觉来判断转变科学分析不是一蹴而就的事情。熟练应用科学方法则有助于学生对思维难点的疏理和分析。在长期间的教学中,体会到科学方法的教学指导不应该是简单的方法介绍,而是能让学生熟练应用各种科学方法。

科学方法有控制变量法、理想模型法、实验推理法等方法。在科学教学中充分让学生熟练运用这些科学方法,有助于学生对科学规律和科学概念的理解。科学方法不只是单纯的以知识的形式传递给学生。在实际的教学中,教师不应该仅仅介绍科学六册教材中有哪些内容分别使用哪些科学方法,而是在教学过程中更多地作为主要的教学内容让学生熟练应用。其实,科学方法的应用往往成为学生理解抽象内容的关键。下面介绍几种常见的科学方法在教学中深层次的应用:

1、理想模型法

理想模型法就是在用科学规律对实际事物进行研究或揭示物理现象在某种特定 条件 下遵循的某种规律时 。能再现事物本质和内在特性的一种简化模型。运用理想实验方法 , 可以简化和纯化研究对象及其所处状态和发展变化的过程 ,大大方便了对物理问题的处理 ;因此在教学中应该强调理想模型法的一些特点,以及如何把具体的实物模型化。对于教师反复分析过的模型或者情景,学生往往都能很好地了解。对于新模型或新情景学生就不能学会利用理想模型的方法来分析问题,对于事物就停留在形象思维层面上,解决问题最后也是靠学生自己的直觉。以下题为例:

小明为了在取书时不把书架弄乱,设计了一个“方便书架”,每本书都加上一个铁支架小明取书时,作用在按压块上的力始终与按压块垂直,铁支架从图甲状态匀速转动到图乙状态的过程中,小明所用的力的大小______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。

很多学生第一次看到这个杠杆模型的时候,有一些学生甚至没有和杠杆联系起来。还有一些学生没能很好地分析出杠杆的五要素,并错误回答所用力大小的变化情况。本题中的书架可以进行模型化处理,从中分析出杠杆五要素。杠杆模型的五个要素:动力、阻力、支点、动力臂、阻力臂都需要由它们的定义来找出。对于新模型或新情景学生就不能学会分析,只能凭直觉判断不能进行有效抽象分析。这其中与学生没有建立模型的观念和掌握相应模型化技能。因此在教学过程中,应该强调学生应用理想模型法进行熟练应用,并树立事物分析时的模型意识。

2.实验推理法。

实验推理法它以大量的可靠的事实为基础,以真实的实验为原形,通过合理的推理得出结论,深刻地揭示规律的本质,是科学研究的一种重要的思想方法。推理熟练应用对于学生加强抽象思维的严密性和完整性具有很重要的作用。推理也有助于学生对科学本质更深入的理解和学习。在教学中时时渗透推理思维,对于学生抽象思维能力的培养应该有积极的影响。学生学会敢于科学推理,拒绝接受式科学知识学习,树立学生良好的科学价值观。

学生在学习牛顿第一定律的时候,对于运动是改变物体运动状态的原因而不是维持物体运动原因的理解存在主观上形象认识错误。在教学中充分利用伽利略斜面实验对实验与推理想结合的方法进行方法教学,让学生的主观判断和实验推理发生思维冲突以激发学生深入的思考。

在探究空气能传声的实验中,逐渐将真空罩内的空气抽出,听到罩内的闹钟的声音逐渐变弱。很多学生在回答本实验本身可以得出什么结论时,答案往往都是声音在真空中不能传播。由于无论怎样抽气是不可能将真空罩内的空气抽完的,因此实验中并没有真正做到真空,也不能得出声音在真空中不能传播的结论,而只能说明声音的传播需要空气等介质。

声音不能再真空中传播这个结论是需要在实验的基础上推理得出。由此,学生才能深刻体会到推理方法在科学中的重要性。

3. 类比法

类比法就是在我们学习一些十分抽象的,看不见、摸不着的科学量时,因为有一些比较相识的概念比较难以理解,所以相互类比彼此的相同之处和不同之处。在科学教材中常见的类比有:电流类比水流,电压类比水压,电路类比水路,电源类比水泵,,导线类比水管,研究声波时类比水波。

初中科学推理法范文第2篇

《义务教育科学课程标准》强调科学要面向全体,注意科学问题的解决要从生活实际出发,从生活走向科学,从科学走向社会。在现实生活和工农业生产、环保中,包含着丰富的科学知识,理论联系实际,容易使学生感受到所学的知识并不是空洞的,而是实实在在地认识世界、改造世界的有力武器。因此,当前各地中考题、平时习题内容的编制,应多从生活实际现象或实际问题入手。

1.电视机的开启和关闭可以通过遥控器实现,遥控器用来控制电视机的是()

A.红光 B.红外线 C.紫光 D.紫外线

2.如果你看过中央电视台体育频道的围棋讲座就会发现,棋子在竖直放置的棋盘上可以移动,但不会掉下来。原来,棋盘和棋子都是由磁性材料制成的。棋子不会掉落是因为()

A.质量小,重力可以忽略不计

B.受到棋盘对它向上的摩擦力

C.棋盘对它有很大的吸引力

D.它一方面受到棋盘的吸引,另一方面还受到空气的浮力

3.2010年上海世博会上展示了一款最新概念车——叶子,它出色的能量转换技术和“负排放”理念吸引了许多观众。(1)车顶的“大叶子”是一部奇妙的能量转化器,它模拟自然界中叶片光合作用的某一阶段,即捕获空气中的______和水,释放出电子,形成电流,实现了光能转化为电能。然后将产生的电能传给锂电池充电,由电机驱动汽车。(2)若该车最高速度可达72千米/小时,则行驶1200米至少需要_______分钟。

二、注重开放探究

科学探究的过程是一个创造的过程,而创造力的核心是创造性思维,因此,探究实际上是一个思维过程。这个思维的过程是模拟科学工作者进行科研的思维程序来进行的。由此来编制的探究性习题,可以培养学生的探究能力(主要包括观察能力,提出问题的能力,信息收获能力,信息处理能力,信息交流能力及分析概括能力)。开放性试题可以让学生对同一问题沿不同方向进行思考,这有助于提高学生发散性思维的流畅性、广泛性、深刻性、灵活性和独特性。

1.自行车是一种人们常用的代步交通工具,它要用到许多科学知识,请你举出3个例子,将它填在答题卷中,要求说出相应的科学原理(或道理)。

2.夏天烈日曝晒过的汽车,车内温度可达50℃以上。针对这一情况,市场上出现了一些汽车遮阳帘,汽车遮阳帘是否真的有遮阳效果?研究人员选取了普通型、加厚型和折叠型三款表面镀铝膜的汽车遮阳帘进行了以下实验。实验步骤如下:

(1)选取三辆颜色、型号相同的同款汽车,并排朝南停放在阳光充足的空旷地方;(2)将三款汽车遮阳帘分别安装在汽车的前挡风玻璃后,关上车门,并编号;(3)一段时间后,用灵敏温度计分别测量车内的温度。

三、多学科间渗透

科学本来就是一门主要包括物理、化学、生物、地理的多学科知识,在考查科学知识的同时,可能还会融入语文、数学等学科知识。这种跨学科习题,突出考查学生综合应用知识的素质。

1.“龟兔赛跑”的故事大家都听说过。刚开始,“观众”通过比较认为在前面的兔子跑得快;由于兔子的骄傲,中途睡了觉,“裁判员”通过比较判定最先到达终点的乌龟跑得快。

2.李坤《悯农》诗中云:“春种一粒粟,秋收万颗籽。”用达尔文的自然选择理论来说,这属于()

A.生物对环境的适应性 B.适者生存,不适者被淘汰

C.过度繁殖 D.生存斗争

四、重视研究方法

现代教育思想认为:“教学不应是单纯地传授知识,探索知识的过程及其方法比获得知识本身重要。”初中科学中常用的研究方法有:控制变量法、类比法、比较法、等效法、转换法、模型法、逆向思考法、科学推理法、数学工具法等。

下面是科学学习中的几个研究实例:

(1)在研究物体受几个力时,引入合力

(2)在研究光时,引入“光线”的概念

(3)在研究多个用电器组成的电路中,引入总电阻

(4)在研究分子运动时,利用扩散现象来研究

上述几个实例中,采用“等效法”的是()

A.(1)(3) B.(1)(2) C.(2)(3) D.(3)(4)

参考文献:

[1]傅和平.物理师范生创新素质培养探讨.洛阳师范学院学报,2008.

[2]顾冷沅.教学改革的行动与诠释.人民教育出版社,2009.

初中科学推理法范文第3篇

1在化学知识教学中重视科学方法的渗透

化学教学的一项重要任务是:承担着化学基本概念、化学基本原理和规律、元素及化合物知识等知识的教学,在这些知识的学习过程中都可以进行科学方法教育。

首先,在元素和化合物知识教学中进行科学方法教育。如在学习“碱金属元素”、“卤族元素”时,可采用事实―分析一雅论―实验验证一^结论的科学方法模式进行教学。即通过实验和观察,将实验现象和数据等资料力卩以分析,找出一些规律性知识,并根据这些规律性的知识和物质的内在联系等进一步对一些物质的性质作出推论和预测。当这些推论和预测经过实验多次验证后,便可将其中的正确部分上升为理论。

又如:在学习元素周期律时,可以通过课题讲座或教授与实验相结合的方法引导学生对大量数据和事实进行分析、总结归纳出元素周期律;再如学习酸、碱、盐性质时,可以先研究单个物质的每一个具体性质,然后再综合为物质总的性质而得出该类物质的通用性质,在这一过程中培养学生分析与综合、归纳和演绎的逻辑推理能力。

其次,结合化学概念进行科学方法教育。化学概念是从大量同类化学现象和化学过程中抽象出来的,所提示的是客观事物的共同性质和本质特征,是构成化学理论的基础。因为每一化学概念的形成都必然包含着科学方法的因素,形成概念的过程就是应用化学科学方法思维的过程。所以,教师在概念教学中应按照学生的认知规律教给学生形成概念的科学方法。即化学概念的形成一般经过这样的过程:提出问题-观察实验-分析、比较、抽象、概括、演绎-化学概念。同时,可以根据化学概念间的联系和区别融入科学方法教育。如:在许多意义相近或相反化学概念的教学时,就应用对比方法教学,像分子与原子、原子与元素、同位素与同素异形体等意义相近,而像氧化反应与还原反应、化合反应与分解反应,物理变化与化学变化、溶解与结晶等概念意义正好相反。

最后,在化学理论和化学规律的教学过程中进行科学方法教育。化学规律是化学现象或过程内在的本质联系,在一定条件下发生、发展和变化的必然反映,是构成化学大厦的砖石和框架结构。和化学概念教学一样,在探索、总结化学规律时,也应重视科学方法的传授。即教会学生:①提出问题-观察实验-归纳、演绎-化学规律;②已有概念和规律-建立假说-实验验证-化学规律;③已有概念和规律-数学或逻辑推理-得出化学规律。

2剖析历史案例,进行科学方法教育

化学家们在取得伟大成就的过程中,所运用的科学研究方法和实验构思精妙绝伦,为我们提供了取之不尽的科学方法教学素材。结合教学内容介绍化学科学发展的史料,将化学概念、定律的历史发展过程展现给学生,使之熟悉化学家发现规律的思维过程和科研方法,作为学生学习的范例,学生在学习过程中不断接受科学方法教育,潜移默化地培养科学的思维模式。

科学思想的逻辑行程和历史行程对学生的科学方法教育是非常有益的。在学习化学时,我们对科学家们开始为何会’’古怪’’地思考问题疑惑不解。如卢瑟福在当时无法验证的条件下,怎么会想到原子的模型是中心有一个带正电荷的核,它质量几乎等于原子的全部质量,电子在它的周围沿着不同的轨道运转,就像行星环绕太阳运转一样;罗蒙诺索夫何以会向当时化学家权威们都相信了80多年的斯塔尔的燃素说提出疑义;凯库勒怎么将梦见的几条蛇的缠绕现象与苯分子的结构联系起来;在100多年前发现了几十种元素时,人们就开始寻找元素性质间的内在联系,并提出了将元素进行分类的各种学说。先是德贝莱纳提出”三元素组”,紧跟着是迈耶尔提出”六元素组”和纽兰兹提出”八因律”,最后在此基础上,门捷列夫提出”元素周期律”。他们是如何善于抓住事物的本质联系,发现了在科学技术上具有划时代意义的规律,有力的促进了化学科学的发展。教师在教学中经常这样联系曲折发展的化学史实,介绍化学家的研究方法以及他们成功和失败的经验教训,并对学生进行有意识的训练,就能使学生从化学家的成功和失败后面获得方法论的启示,并通过训练,形成科学的研究方法。同时在这个追根溯源、回顾观念更替的过程中,学生们的观念也不知不觉地发生了改变,这比直接从理论和规律入手去学习当然要生动形象得多,而且印象也深刻得多。

化学史的资料来源主要有两个方面:(1)根据教材课文中提供的事例。金属钾的发现、氯气的发现、苯的发现、元素周期律的形成、何氏制碱法的建立等化学史内容在教材中均有介绍,教师可以根据这些材料来介绍科学发现的历程,也可以查阅一些资料来补充和丰富教学内容。(2)根据教材中提供的关于科学发现的阅读材料。例如原子结构模型的演变过程、勒夏特列原理的形成等。

3借助实验探究,强化科学方法教育

所谓实验探究是指通过实验来进行的一种探究活动,它是科学探究在化学实验教学中的具体化,是化学教学中最常见、最主要的探究法,如“探究氯化钠、硝酸铵、氢氧化钠等三种物质在水中溶解时的温度变化”、“探究酸溶液、盐溶液分别跟金属发生转换反应的规律”“用简单的实验方法区分棉纤维、羊毛纷纷和合成纤维(如腈纶)织成的布料”等。实验是科学研究过程的一个缩影,是科学研究方法得以应用的一种体现,在实验教学中渗透科学研究方法是科学方法教育的一个重要途径,很多的科学研究方法在实验教学中都有所体现。

在新课程中,把实验探究作为转变学生学习方式、提高学生科学素养的一个重要手段。与之相应地,在教材内容设置方面给予充分地体现。

在初三化学教材中不仅特意安排实验探究的专门章节,而且还在每一学习主题里都嵌入了实验探究的内容。所以在实验探究中对学生进行科学方法教育是完全可行的。

例如,初中化学教材(上教版)第194页“活动探究2”的实验探究中,就涉及到了观察法、假说法、比较法、实验法、推理法等;在物质反应前后变化情况的实验探究中,实际上就嵌入了科学假说、逻辑推理、数学方法、观察等基本方法,第152页的食用油在洗洁精的溶解实践,则要运用到实验的一般方法。这一系列做法由于脱离了教学内容的束缚,在一定程度上扩展了科学方法教育的自由度和灵活性。由于科学方法的培养在具体的活动中进行,学生就能在运用科学方法的实践中体验和领悟科学方法,这些科学方法知识也就能动态地存储在学生的意识中。

4设计化学习题,夯实科学方法教育实践内容

化学习题也是实施科学方法教育的一条有效途径。设计新课程理念下的化学习题要坚持的一个很重要的原则就是科学性原则,这里的科学性原则要求在设计化学习题时要融入科学方法的要素。通过让学生在解决这类化学习题过程中,体验和学习科学方法。

例1:请根据混合物、纯净物、单质、化学合物、氧化物等概念的含义,用图表表示各概念间的关系,并将下列物质列入相应物质属类。①铁矿石;②冰水混全物;③清新的空气;④铁粉;⑤氧化镁;⑥液氧;⑦干冰;⑧氖气;⑨汽水

例2:把一只新鲜鸡蛋入入水中,鸡蛋深入水底。加入浓盐酸后,鸡蛋会出现上浮、下沉、再上浮、再下沉的现象,反复多次。

(1)鸡蛋壳的主要成分是什么?

(2)用化学和物理知识解释鸡蛋上浮、下沉多次的原因。

自己在家里用食醋代替盐酸试一试(先鸡蛋后放醋),观察实验现象,并与鸡蛋和稀盐酸反应的现象比较。

以上的两个化学习题在设计时都注重到了科学方法的渗透。在中学化学教学中如何进行科学方法教育,是新时期化学教学必须深入探索的重大课题。只要教师能对化学科学方法有较系统的理解并能自觉地挖掘教材中科学方法教育因素,抓住知识和方法的结合点,通过知识的教学渗透科学方法教育,并能长期坚持,一定能取得良好的教学效果。