汪驰疆　张炜

摘 要：科学学科中蕴含了丰富的数学方法，教科学的教师如何利用好学生已有的数学知识和经验巧妙地将它们渗透与应用到我们的科学教学中，教师应加强归纳、总结和引导，让学生的数学思维得到锻炼的同时也加强了学生的运用能力和解决问题的能力，从而使传统的知识型教学向能力型教学转化。本文从众多的数学思想方法中总结了图形法、等量代换法、数形结合的数学教学方法，把它们渗透到我们的科学教学中，进而提高科学学困生的科学素养。

关键词：初中科学；数学方法；学困生

中图分类号：g632 文献标识码：b 文章编号：1002-7661（2017）05-017-03

一、研究缘起

进入初中之后在课堂上，有部分学生慑于老师权威安安静静坐着，但是他们并没有积极参与到课堂教学中来，久而久之，他们会越来越远离课堂，越来越远离科学。这部分学生就是我们通常认为的“学困生”。“学困生”指的是那些在学习态度、动机、意志以及自我意识等方面存在较多障碍的“动力型困难学生”。这些学生并非愚钝，个别学生天资聪明、一点就通，但就是不爱学习，因而成绩一直不够理想。新课程倡导以生为本，以学促教，师生同发展。所以如何让这部分学生回归课堂，回归科学就是我们亟待解决的问题。

笔者认为一个学生对一门课的兴趣，很大一部分原因来自于这门课的成绩。所以让这部分学生回归课堂的根本方法就是提高他们的成绩，而提高成绩得根本在于提高学困生的科学素养。以下就是笔者通过运用数学中的一些思想构建出科学模型，用数学的方法去解决科学问题。两者有机结合，让学生在学好知识的同时优化知识结构，进而提高学生的科学素养。

二、方法介绍

1、图形法：图文并同夯基础

常见的基本图形有结构模型、集合、轴对称图形等图形的优越性在于不仅能够帮助学生理解、加深记忆、探索解题思路，提高解题能力，而且在培养学生的辩证唯物主义世界观方面也有积极的意义。

1.1、结构模型法

在物质的组成这节内容中，由于这部分知识比较抽象，学困生不易搞清楚，教师就可以让学困生通过制作结构模型图，让他们清楚的看到各个概念间的联系和区别，同时在脑海里形成清晰的结构脉络。促进学困生知识的正迁移和有意义学习的发生，进而更深刻的了解知识的内涵。学困生单单通过概念虽然也能区分单质、化合物、纯净物和混合物，但概念比较抽象。假使利用科学实验也是较难区分的，但利用结构模型就很形象也很直观把抽象思维的成果加以具体化，在大脑中构成形象和图画，把抽象的思维变成了形象的图像信息，从而进一步去获得新的概念、公式、数据。例如混合物和纯净物的区分（如图1）：

一看就知道混合物有模样不一样的，而纯净物个体间模样一样的，即混合物为不同种物质组成的；纯净物为同种物质组成的。而化合物和单质的区分（如图2）：两者区别个体间模样是一样即为纯净物，但不同的是化合物中同一个体中既有大圆又有小圆，即由不同种元素组成的纯净物；而单质中不仅个体间模样是一样的，而个体内部的圆也是相同的，即由同种元素组成的纯净物。

1.2、集合法

初中科学教材中的很多概念，由于语言表达费神，学困生掌握不好导致在运用时出错，造成认识偏差甚至是解题错误。例如：分解反应、化合反应、置换反应、复分解反应、中和反应、氧化还原反应等之间的关系时，学困生往往理不清其中的关系，尤其是氧化还原反应、置换反应、分解和化合反应之间的关系尤其复杂。但是在教学中如果运用集合的方法（图3）就浅显易懂了。再比如生态系统一课中，生物个体，种群，群落，生态系统之间的关系，如果光从文字上去区分，那首先得记得四个概念及其内涵和外延，这样不仅增加记忆负担，同时也增加学习难度。但如果此时用一个集合（图4）来讲解，学困生很简单就能明白它们只是简单的包含关系。

2、等量代换，点石成金增信心

故名思义用一种办法代替另一种办法，使一些抽象的、复杂的、难懂的文字、字母、式子等简单化。通过替代让原本复杂的变得简单了、抽象的变具体了、难懂的变易懂了，实际收到的效果也更好了。

（1）文字具体化

抽象的文字让学困生很难在脑中形成一定的印象，甚至读了题目还不知道什么意思，但是学困生已有的一些数学知识可以帮助他们读懂题目，老师可以引导学困生产生新旧知识的感知、认知或情感方面的冲突，学困生以自己头脑中原有的认知结构来完成对新知识的理解，还能帮助学困生建构当前所学的知识。利用数学中设未知数的方法，在这里我们设一些具体的数字，让学困生通过具体的数字计算来解决一些问题。

例如：相等质量相等浓度的盐酸和氢氧化钠溶液充分反应后形成的溶液的ph7？（“大于”、“小于”或“等于”）

这里没有数字，学生很难计算，因此设①等质量的盐酸和氢氧化钠溶液的质量为400克（当然也可以设其它的数字）②等浓度的盐酸和氢氧化钠溶液的质量分数为10%。由此可求得盐酸和氢氧化钠溶液中溶质各为40克，再利用化学方程式：设hcl为ⅹ克，

hcl + naoh = nacl + h2o

36.5 40

ⅹ克 40克

比例式： 36.5 = 40

ⅹ克 40克

得 ：ⅹ=36.5克