實驗在科學教學中的應用

葉芳艷

科學實驗在科學中占有特殊重要的地位,科學是以實驗為基礎的學科.自然科學理論的產(chǎn)生、發(fā)展和驗證都離不開科學實驗.

科學實驗是學生很感興趣的活動之一,只要有實驗,學生就手舞足蹈,歡呼雀┰.特別是好動坐不住、集中注意力不強、老開小差的學生.初中段的孩子,雖然他們的個子長得很高,但他們的思維還是不夠理性的,過于理論化會讓他們無法接受,完全只停留在識記的層面上,更不要說是理解記憶了.比如,平面鏡成像規(guī)律對我們成人來說很好理解,但對于學生來說要理解像的大小與鏡的距離無關是很難的.假如沒有實驗做輔助,那學生就真的只能霧里看花了.我的學生中就有這樣一位女生,你不管什么時候抽查,她都能把成像規(guī)律很好地背完.但給她具體的問題,她就搞不清了.

教學中的實驗課通常以教師演示實驗或帶領學生做學生實驗為主.其中顯著的特點,便是實驗器材、實驗步驟全由教師事先安排規(guī)定(其中伴隨的還有各實驗規(guī)則的限制).學生實踐練習無非是一些操作能力及模仿能力的培養(yǎng)、鍛煉.對開發(fā)學生的創(chuàng)造思維能力,培養(yǎng)學生自主實驗能力受到一定的約束作用.

在學生時代,我就有一個強烈的愿望:“假若有很多很多實驗器材,又沒有教師看著,那該多好.”拿到一種實驗器材,我可以用它做好幾類實驗,得出相應的好幾類結論,于是我便用如此的思想依據(jù),開放自己的學生的實驗環(huán)境,引導他們自己去擬定實驗目的,自己設計實驗方案,自己尋找實驗器材,自己得出實驗結論,最后由教師去檢驗它的可行性和準確性,并提出一些更好的實驗思想.我覺得這樣去培養(yǎng)學生各方面的能力是大有裨益的.我把整個教學模式大略分為以下幾步.

一、做好演示實驗

根據(jù)課堂內(nèi)容選好有關器材,盡力做到要讓實驗簡單、直觀,還要容易成功,作為教師還要做到操作熟練.特別是一些驗證性實驗,如驗證阿基米德定律、研究慣性定律、測定萘的熔點等,讓學生充分認識實驗的重要性.

我們以“大氣壓強”的新課引入為例,來看看課堂演示實驗的效果.我在其中一個班設計了以下教案,課前先準備好一杯一次性杯密封裝豆?jié){和2支集氣瓶與雞蛋.

我在吃早飯時碰到了一個難題,(拿出一杯用一次性杯裝的密封豆?jié){,如圖1)我只吸了幾口,杯子就扁成這個樣子了,有誰能幫我解決呢?(一個學生:在封面上戳一個孔;另一學生:把吸管拔一下讓外面的空氣進到杯子里去)(我按第二個學生的方法解決了問題)很好,謝謝大家.接下來我要給大家做一個魔術.(瓶吞雞蛋,把一個去殼的雞蛋放在一個集氣瓶口,如圖2,結果雞蛋進不去.往瓶中倒少量細沙,用鑷子夾一團蘸了酒精燃燒的棉花團放進瓶內(nèi),再把雞蛋放在瓶口,結果雞蛋幾秒鐘就進集氣瓶內(nèi)了)誰能解釋一下雞蛋是怎樣進到瓶內(nèi)的?(多媒體中同時播放瓶吞雞蛋的動畫)(棉花團燃燒消耗了瓶內(nèi)的氧氣,并且等火焰熄滅后,瓶內(nèi)氣體冷卻,氣壓也要下降,瓶外氣壓就壓著雞蛋進入到瓶內(nèi))對,這節(jié)課我們就要研究一下大氣壓強.(板書:大氣壓強)

二、引導學生自行取材、自定方案、自定結論做實驗

演示實驗后,可以用自制的實驗器材做同一內(nèi)容的實驗,得出同一結論.實驗教學目的是讓學生認識到不一定只有教師那些專門的實驗設備才能完成相關的實驗.再以作業(yè)的方式布置給學生去做類似自己設計的實驗方案的有關實驗,并說明要讓他們在其他同學面前展示自己的實驗和總結自己的實驗,能完成一個簡單的實驗報告.

三、要求學生對教學中的知識點全面展開實驗

模仿了一些演示實驗或自行設計了一些和以上類似實驗后,就要鼓勵學生去做教科書中各內(nèi)容的有關實驗(教師未做過的演示實驗),如設計制造杠桿.課前布置給學生課堂要上交自制杠桿.若能制作出具有實用價值的更好,能簡單的說明自己制作的杠桿的結構特點.往往一個班級中總有幾個學生讓人感到驚┢.實驗教學可以大大提高學生的創(chuàng)造性思維能力、獨立思考能力,對其他學科的學習也起到輔助促進作用.

總結以上的實驗教學,還可以讓學生在尋找實驗內(nèi)容、設計實驗方案、取材實驗設備的過程中得出一些嶄新的啟示,對學生的發(fā)明創(chuàng)造能力的發(fā)揮起到極大的推動作用.從另一方面講,就是加強了學生實驗方法的積累.提高了學生研究自然的興趣,更進一步促進了學生對自然現(xiàn)象和事物規(guī)律的鉆研精神,這也是我們推行素質(zhì)教育的需要.

有了實驗,科學課堂將變得精彩.既然這樣,我們科學教師何不大力發(fā)揮實驗的效力為教學服務呢?

科學課堂因為有了實驗而更精彩;因為有了實驗就有了更強的說服力;因為有了實驗會讓差生更愛你;因為有了實驗就有了更聰明的學生;因為有了實驗就有了更好的課堂學習效益.現(xiàn)在教學中很多的探究、素質(zhì)教育,自從有了實驗的參與,教師便更快地達到了教學目的.讓我們科學教師用心生活,多觀察,把生活中的“小實驗”搬到講臺上來,讓科學課堂向?qū)嶒炓б?我們都將會受益匪淺.