中學實驗教學在教學中的地位和作用

修延生

中學實驗教學在教學中的地位和作用

修延生

(黑龍江省教學設備管理中心，哈爾濱150080)

實驗教學是理科教學的重要組成部分，是實現(xiàn)教學目標的基本手段之一。基于此，通過闡述實驗在理科教學中的地位，強調(diào)實驗在理科教學中的作用，以期提高中學理科教師對實驗教學的重視程度，進一步提高教學質(zhì)量。

中學;實驗教學;地位;作用

中學實驗作為理科教學的重要內(nèi)容、重要方法，為理科教學提供保障。實驗，是人為復制和調(diào)控物質(zhì)運動的狀態(tài)與過程，以掌握理科要素及其相互間規(guī)律為目的的一種科學實踐活動。對學生的理科知識掌握、科學研究方法、實驗技能以及創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，都具有重要的地位和作用。

一、實驗在理科教學中的地位

實驗教學是理科教學的重要組成部分。在理科教學中，實驗是實現(xiàn)教學目標的基本手段之一，是培養(yǎng)學生操作技能、發(fā)展學生非智力因素的主要途徑。

1.實驗是理科教學的基礎

實驗是理科教學的基礎。通過實驗，能直觀而形象地把理科現(xiàn)象和理科規(guī)律清楚地顯示出來。能使學生具體認識到自然現(xiàn)象中各種量之間的關(guān)系，激勵學生探索大自然的奧秘。能訓練學生正確地使用儀器，掌握實驗原理，從而培養(yǎng)學生的實驗能力，逐步養(yǎng)成獨立從事科學研究的能力。在教學中運用實驗的目的主要在于給學生學習創(chuàng)造一個良好的學習環(huán)境，促進學生科學品質(zhì)和世界觀的形成。中學理科教學必須以實驗為基礎，這是由實驗本身的特點及其在理科常規(guī)教學中的作用所決定的。

2.實驗教學是理科教學的重要內(nèi)容

(1)實驗本身就是理科教學內(nèi)容不可分割的主要內(nèi)容。許多理科現(xiàn)象不是所有學生都能看明白的，必須要經(jīng)過教師在課堂上，按照課本去講授，再通過具體的實驗操作，讓學生在理論與實驗相結(jié)合下，去理解理科知識、掌握理科實驗的過程，從而達到學生學、教師教的目的。

(2)實驗教學是理科教學的重要組成部分。實驗教學是理科教學中必不可少的基礎，理科概念是從大量同類的理科現(xiàn)象、理科實驗和理科過程中高度抽象概括出來的，理科規(guī)律是在實驗基礎上通過探索、歸納、總結(jié)出來的。

(3)實驗是培養(yǎng)學生實驗能力的保證。在實驗教學中，教師的演示教學、示范教學和學生自己動手操作，都可以使學生從中學到實驗的基本知識、基本技能和基本方法，可以提高學生的實驗能力，培養(yǎng)良好的實驗素質(zhì)。中學生天生好奇、好動，讓他們觀察生動有趣的實驗，他們的注意力會高度集中，新奇的實驗現(xiàn)象常常出乎他們意料之外，使他們興趣盎然。通過實驗可以很好地激發(fā)學生的積極性，培養(yǎng)他們的思維、分析、概括和動手操作等能力。

3.實驗為理科教學提供良好的方法

在理科教學中，通過實驗不僅可以使學生獲得理科知識、培養(yǎng)實驗技能和素質(zhì)，而且可以培養(yǎng)良好的科學態(tài)度、作風和習慣等。學生獲得知識的途徑、方法有很多，教師講授的方法和途徑也有很多，而實驗教學是教師教授理科知識、學生接收知識的過程中重要的方法。實驗教學的直觀、生動、貼近生活以及對學生的親切感等，都決定了它作為理科教學的一種良好的方法。

(1)實驗是理科教學研究的良好方法。實驗在理科教學研究中占的比重越來越大，其研究成果使現(xiàn)代科學技術(shù)不斷獲得新的重大突破和飛速發(fā)展。歷代科學家的科研成果，都是通過實驗室的器材儀器，配合以正確的研究方法和實驗步驟，解決了很多難解決的科研課題，最終取得了偉大的科研成就。中學理科教學中更是不能缺少實驗教學手段，教師通過實驗教學，把理科抽象的知識變成直觀、生動的現(xiàn)象，從而使得學生便于接受也更利于學生掌握理科知識。

(2)實驗是教師教授知識、學生學習的良好方法。通過實驗和觀察，使學生了解科學家探索、發(fā)現(xiàn)理科科學規(guī)律的過程，培養(yǎng)和提高學生的觀察能力和思維能力。通過對教師演示實驗的觀察和學生親自動手實驗、制作，不僅培養(yǎng)了學生觀察和動手操作的技術(shù)和能力，而且在此過程中學生的思維能力會有較快的發(fā)展。他們能學會如何由諸多的現(xiàn)象歸納出本質(zhì)的結(jié)論、如何探索控制或改變實驗條件、選擇怎樣的儀器來試驗等［1］，為學生更好地學習理科知識提供了良好的方法。

4.實驗是理科教學的有效手段

實驗以立體的、真實的儀器代替文字、圖畫，讓生動、豐富的現(xiàn)象和運動代替了枯燥的學科理論，而且在實驗過程中形象、溫度、聲音、顏色等各方面都以其變化刺激和吸引著學生，學生身臨其境，學習情緒很高，有利于對事物的綜合認識和正確、深刻地理解知識。而且學生可以確實感到理科研究的事物運動就是存在于他們身邊的客觀世界，理科知識很有用，由此激發(fā)他們對理科科學的興趣和學習積極性。在理科教學中運用實驗手段，能取得很好的教學效果，因此說實驗是理科教學中必不可少的有效手段。

二、實驗在理科教學中的作用

1.提高學生的學習興趣

理科實驗具有真實、直觀、形象和生動的特點，易于激起學生的學習興趣。實驗教學中，實驗是一種有目的性的操作行為。學生觀察實驗，會產(chǎn)生自己動手的欲望，學生動手實驗會體會到，發(fā)現(xiàn)和克服困難、解決問題獲得成功后的喜悅，從而提高興趣、激起學習的欲望，進而激發(fā)學習動機、轉(zhuǎn)化為熱愛科學的素質(zhì)和志向。學生的探究欲望、操作欲望、對知識的渴求等心理特征，在實驗過程中能得到充分的發(fā)揮和展示。

2.優(yōu)化學生有效掌握知識的學習環(huán)境

理科實驗的特點為優(yōu)化學習環(huán)境創(chuàng)造了條件。實驗的典型性。實驗素材的選擇一般居于生活事實，但它又具有很強的典型性，教師把生活事實歸納整理，從中抽取代表性的事實在課堂教學中展示出來。實驗的重復性。知識的獲得需要反復地接觸和體會，而獲得正確的知識結(jié)論;實驗的趣味性，知識的抽象、枯燥、乏味等，都決定了中學生對理科知識的學習沒有興趣，而實驗教學的生動、直觀、趣味性彌補了課堂教學的不足，學生在實驗學習中能體會到獲得知識的快樂和成就感。實驗的定量研究的全面性。實驗學習把學生日常生活中一些模糊的、不確定的知識概念等，在實驗學習中能夠得到分析和定論，從而使學生獲得知識的全面性。在實驗教學中，可以充分利用理科實驗創(chuàng)設問題情景，讓學生進入新奇的實驗環(huán)境之中，在教師的精心組織、安排、指導下，實驗更能排除次要的、非本質(zhì)的干擾，突出主要因素，暴露本質(zhì)的特征和內(nèi)在聯(lián)系，有利于學生高質(zhì)量、高效率地掌握知識、技能，有利于學生帶著疑問主動去探索新知識、獲取新知識。

3.實驗教學對學生能力的培養(yǎng)

實驗對于學生正確理解知識、發(fā)展實驗技能和提高解決實際問題的能力等方面都有積極的作用。無論知識的增長還是技能的發(fā)揮都是學業(yè)的成功。學業(yè)的成功是對學生最大的激勵，能引起對理科學科的熱愛。實驗教學中，教師要通過實驗使學生獲得知識，學生也要通過實驗解決問題。經(jīng)過學生自己動手操作，可以培養(yǎng)、鍛煉和提高他們實驗的技能、操作技能，從而發(fā)展實驗能力、提高實驗素養(yǎng)。如通過設計實驗、分析結(jié)果等鍛煉和培養(yǎng)想象能力和分析能力;通過分析、比較、判斷、推理等培養(yǎng)邏輯思維能力;通過想象、假設鍛煉和發(fā)展想象能力、創(chuàng)造能力等［2］。在實驗過程中，學生的各種能力得到了鍛煉和培養(yǎng)，他們綜合素質(zhì)的發(fā)展在實驗教學中得到鞏固和提高。所以，實驗教學是培養(yǎng)學生能力的有效渠道和方法。

4.有利于培養(yǎng)學生的綜合素質(zhì)

科學實驗本身要求實驗者具有實事求是、嚴肅認真、一絲不茍、不斷探索的科學精神和態(tài)度，而實驗教學更是培養(yǎng)學生與同伴協(xié)作，愛護設備，節(jié)約水、電、原材料，隨時保持實驗室清潔等科學作風和行為習慣的有利時機和場所。這些科學精神、態(tài)度、行為習慣不僅對保證儀器的完好、提高實驗工作的效率有很大影響，也是提高民族素質(zhì)、加強精神文明必須具備的品質(zhì)修養(yǎng)。實驗中嚴格要求學生尊重實驗事實，在實驗過程中設計、操作以及數(shù)據(jù)的取得，都是自己的通過動手實驗所獲得，尊重了事實;實驗是一項細致的、嚴謹?shù)墓ぷ鬟^程，對于學生來講，這其中的任何疏忽大意都會給實驗效果帶來不良影響。另外，實驗儀器的選擇、實驗操作的規(guī)范性等過程，無不鍛煉了學生的嚴謹細致良好的品質(zhì);實驗中不可能是一帆風順的，一定會有坎坷和失敗，學生能否經(jīng)歷失敗后的重新開始，教師在實際的實驗教學中會給予他們幫助和激勵，鍛煉其在逆境中崛起的意志品質(zhì);實驗區(qū)別于其他教學模式的特點之一就是在實驗過程中，學生之間的團結(jié)協(xié)作的理念，個體與群體的優(yōu)劣之分，對事物的片面和一些無奈的窘境，分組實驗幾個人的交流協(xié)作彌補了這方面的不足。

總之，在中學實驗教學中，通過實驗不僅可以使學生獲得更多的知識、培養(yǎng)實驗技能和素質(zhì)，而且可以培養(yǎng)良好的科學態(tài)度、作風和習慣等等。為了全面提高理科教學的質(zhì)量，特別是為了能開展正常的實驗教學，中學理科教師除了應掌握必要的理科實驗技能以外，還應該對實驗在理科教學中的地位和作用有正確的理解，對實驗教學設計的基本原理、組織學生實驗的方法和技能有基本的了解。

［1］宓子宏.物理教育學［M］.杭州:浙江教育出版社，1992.

［2］陳剛.新編物理教學論［M］.上海:華東師范大學出版社，2006.

G632

A

1001－7836(2012)05－0076－02

10.3969/j.issn.1001 －7836.2012.05.031

2011－12－30

修延生(1957－)，男，黑龍江哈爾濱人，實驗師，從事中小學實驗室管理研究。