“實驗”成就科學無限精彩

陸惠

科學教育家劉知新認為：“實驗應具有以下教學功能：它是科學認識之源泉，是訓練科學方法的有效途徑，是養(yǎng)成科學態(tài)度的必由之路?！痹趧?chuàng)新教育和素質教育全面發(fā)展的今天，每一位科學教師應充分利用科學實驗在整個教學中獨特的作用，在安全第一的前提下，適當優(yōu)化科學實驗內(nèi)容和方式，以實驗為基礎，讓學生充分發(fā)揮主觀能動性，充分調動其創(chuàng)造能力，讓學生在實驗中獲取真知。收獲樂趣而如何有效的優(yōu)化實驗，通過一系列的方法和手段，較好地發(fā)展學生的智能，是至關重要的?？偟膩碚f，我覺得有以下幾個方面：

一、常規(guī)儀器完成實驗

1、演示實驗

演示實驗是由教師在課堂上做并指導學生觀察的實驗。演示實驗是為了配合課堂教學內(nèi)容，由教師進行示范操作，并引導學生進行觀察和思考的實驗，是實驗課教學中使用較方便，應用范圍比較廣泛，效果比較好的教學實驗。演示實驗能緊扣課堂教學環(huán)節(jié)，以其形象、生動的教學效果，靈活多變的實驗方式，有效的配合科學課堂教學。學生們很多儀器都是初次接觸，所以演示實驗一開始必須由教師親手去做，它對于以后的學生實驗有著示范的作用。演示實驗為學生提供直接模仿，調動學生想親自動手的學習興趣?！皩W習得親自觀察與模仿”，通過觀察別人的行為并加以模仿即可獲得學習，而直接模仿是一種簡單的模仿學習方式，人類生活中的基本社會技能，都是經(jīng)由直接模仿學習來的，因而教師的示范十分必要。比如四年級的《面包發(fā)霉了》里面有分別用肉眼，放大鏡和顯微鏡來觀察實驗，對于四年級的學生來說，他們的知識和生活閱歷都不是很豐富，只在書本上知道有顯微鏡這樣一種儀器，所以無論是做切片還是用顯微鏡觀察都存在的較大的問題。如何正確有效的使用顯微鏡來進行觀察就需要老師手把手的來指導，在此基礎上，讓學生進行觀察才能初顯成效。再則，在五年級的《鐘和鐘擺》的教學中研究鐘擺單位時間內(nèi)擺動的次數(shù)是否一樣，那么在給出了實驗的儀器，鐵架臺以及擺繩還有擺動的小球后，如何測量，如何讓擺動起來，那就需要老師細心的做好演示的實驗，曾經(jīng)聽過一個老師的課，在介紹了實驗儀器之后，只是簡短的描述了下如何使用，并沒有手把手的進行示范，所以在實驗的過程中，很多學生都顯得那么手足無措，最后雖然把實驗完成了，但是作為小小科學家所擁有的嚴謹?shù)膶嶒炈仞B(yǎng)卻沒有形成。

2、落實學生實驗

當學生已經(jīng)逐步掌握了通過實驗來研究科學的思路的情況下，可以將演示的實驗為探索性實驗即學生實驗，探索性實驗是由學生自己運用實驗手段，探索未知的現(xiàn)象或數(shù)據(jù)，并在獲得的現(xiàn)象或數(shù)據(jù)的基礎上概括出實驗結論。它讓親身經(jīng)歷實驗過程對未知結論的探索，激發(fā)學生的思維狀態(tài)，培養(yǎng)的創(chuàng)新意識，初步形成科學態(tài)度，訓練科學方法，提高學生分析、解決問題的能力。

在自然科學教材中，有許多的探索性實驗，如：“研究霉菌生長的條件” 、“燃燒的條件”等。在很多的情況下，都是老師準備好一切的實驗材料，學生按照課本上提出的現(xiàn)成的實驗設計和實驗要求按部就班的進行試驗，學生的質疑精神，探索精神得不到提高，在全班一派忙忙碌碌的過程中，學生完成了實驗，學生知其然而不知其所以然。對于學生來說，這種的實驗思考是遠遠不夠的。再例如空氣占據(jù)空間實驗的設計，這個實驗的目的是證明空氣是不是占據(jù)空間。研究這個問題的關鍵點是“占據(jù)”的含義，不能只理解到在一個地方占著，而應理解到不但占著，而且如果不離開，其它物體就不能進來。對于固體、液體學生好理解如何占據(jù)空間，但是對于空氣，學生理解起來，或者要證明空氣占據(jù)空間就困難了。有相當部分的學生對此模糊，期望學生自己設計實驗證明就更困難了。要引導學生這樣去設計：要證明空氣是否占據(jù)空間，必須創(chuàng)造一個封閉的空間，還必須能夠讓大家理解確實占據(jù)空間了，最后逐步出示杯子底部塞紙的實驗設計。

二、多媒體輔助實驗

利用多媒體技術，可以更好的幫助學生去了解很多不能立體的實驗現(xiàn)象。如三年級下冊第一單元對鳳仙花種子的種植，雖然學生對鳳仙花的種植是十分感興趣的，但受時間上的一個長期性以及不間斷性，學生的觀察是隨機的，構建的知識是零碎的、松散的，這對學生建立完整的知識體系有很大的影響。借助多媒體教學，可以把這些知識點完整地串聯(lián)起來。為了讓學生切實感受到鳳仙花的一生，我和學生一起將各個階段的鳳仙花生長變化的過程用照相機拍攝下來，并做成幻燈片。在引導學生自己種植、觀察基礎上，再和學生一起討論生長過程中各個階段。這就避免了因為經(jīng)過觀察的時間長后，已經(jīng)對觀察的內(nèi)容有些模糊了。在一單元的第三課，是讓學生觀察到底是先長出了根還是先發(fā)了芽，一般學生是直接按書上得到的結論進行表述，是先生出了根。而對于是否如此，可能根本觀察不到。所以在我最后將觀察內(nèi)容做成幻燈片后，讓學生欣賞，同時，在里面加入了一個種子發(fā)芽的視頻 ，加深了學生的觀察印象。通過活動使學生對植物的各個生長過程有了系統(tǒng)的了解，幫助他們建立了完整、正確的認知結構?？傊?， 在實驗教學中引入多媒體課件必將豐富實驗的內(nèi)涵， 增強實驗功能。教師應根據(jù)教學需要，恰當?shù)倪x擇媒體，進行優(yōu)化組合，使其成為一個能夠充分調動學生多種感官進行學習的有機整體。

實驗是科學的靈魂，有效的設計科學實驗，將能充分調動學生的眼、耳、鼻、口、手等感官協(xié)同活動，促進學生的個性發(fā)展，使學習興趣更持久，注意力更集中，思維更通暢。學生在思想、情感、意志、精神等方面受到全面的教育，對科學素質的養(yǎng)成起著重要的作用。通過長期細致的觀察，操作實驗的快樂經(jīng)歷，有利于知識的獲得，更有利于體驗成功，獲得良好的自我評價，形成健康向上的人格。讓我們優(yōu)化實驗教學，讓快樂與學習并進，讓實驗成就科學無限精彩。

【作者單位：張家港市南豐小學永聯(lián)校區(qū) 江蘇】