淺談初中科學演示實驗的有效教學

浙江省樂清市柳市鎮(zhèn)第四中學 金冠宙

研究演示實驗的有效教學不僅對課堂教學的變革，而且對學生各種能力的培養(yǎng)都具有重要意義。為此，我們可以對初中科學教材中的一些演示實驗做些巧妙處理和優(yōu)化，以實現(xiàn)完美的有效教學，下文就此談談個人幾點膚淺的策略和做法。

一、巧妙利用不成功的實驗結果，分析失敗的原因，通過探索加深理解

并不是所有的課堂演示實驗都能成功展示在學生面前，各種各樣的因素都會導致實驗的失敗。如果教師機械地再重復操作實驗，而不和學生一起深入分析失敗的原因，就會讓學生錯失了一次最佳的思考問題和科學探索的機會。例如，有一次在做CO2熄滅臺階蠟燭的實驗時，由于兩支蠟燭的火焰都很大，結果倒完集氣瓶中的CO2后，兩支蠟燭都沒熄滅。這時我并沒有馬上重新演示，而是抓住這個失敗并把它當作一個探究問題提出，“大家一起分析一下，剛才老師的實驗操作步驟有沒有錯誤的地方？”一些觀察仔細的學生馬上回答，“沒有。”“那么為什么實驗不成功呢，請同學們分析一下其中的原因?！睂W生們開始主動思考并分析，最終有學生回答，“這是因為蠟燭的火焰太大，加熱了燒杯里的空氣，形成了強烈的對流，把倒下去的CO2推到了燒杯外，導致CO2不能熄滅蠟燭。”“分析的很對。為了驗證這個觀點，讓我們再重新做一遍實驗?！蔽覍芍灎T的燭芯剪短了一些，燭焰變小，第二次實驗便成功了?！斑€能怎樣改進這個實驗？”學生思考后回答，“可以將CO2通過長頸漏斗倒入。”然后學生親自演示，改進后的實驗結果非常成功。

因此，巧妙處理失敗的實驗，不但加深了學生對實驗原理的理解和認識，而且還可以在和諧的學習氛圍中鍛煉學生全面分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)求異創(chuàng)新的探索精神。

二、自制或改進實驗教具，打造高效課堂

在科學課堂中利用自制或改進的簡易教具進行演示實驗輔助教學，往往會取得事半功倍良好的教學效果。例如,《生物的呼吸和呼吸作用》這一節(jié)中要講述膈的升降與呼吸，但實驗室并沒有現(xiàn)有的模擬裝置。為了克服器材的不足，我把實驗室里的玻璃鐘罩（模擬胸腔壁）塞上單孔橡皮塞后，將一根Y形玻璃支管（模擬氣管）從玻璃鐘罩底部倒插入橡皮塞，再將兩個小氣球（模擬肺）分別套在兩邊的支管上，用透明膠帶將氣球口扎緊并緊粘在支管上，以防漏氣，最后將保鮮膜（模擬橫膈膜）粘在玻璃鐘罩的底部。這樣，一個自制的呼吸模擬裝置就完成了。演示時教師只需用手指上推和下拉保鮮膜（模擬膈的升和降），氣球由于罩內氣壓的變化時癟時鼓（模擬肺的擴張與收縮）。借助于這個簡易呼吸運動裝置直觀的演示，不但教師教的輕松自如，而且學生也能清楚地明白呼吸的運動機理，這就大大提升了課堂教學效率。

三、補充實驗，激發(fā)興趣，加深理解

當我們在課堂上講解純理論知識點時，光憑空洞說教就會使得教學形式變得晦澀乏味，學生不但學得無趣，而且又難以領會。這就要求我們適當補充一些相應的演示實驗，通過直觀的感性認識，以達到對抽象知識的全面深刻理解。例如，在講到《氧氣的實驗室制法》時，為了具體說明催化劑的作用，我準備了兩支裝有相同質量氯酸鉀固體藥品的試管，其中一支裝入二氧化錳，另一支作為對比沒有放二氧化錳。兩支試管同時加熱，結果裝有二氧化錳的試管很快有氣體產生，而另一支沒有二氧化錳的試管遲遲沒有氣體產生。這個補充的對比實驗加深了學生對二氧化錳的催化作用的理解，比起枯燥的理論講解更能激發(fā)學生學習新知識的興趣。

又比如，關于《二力平衡條件》的演示實驗，教材上是讓鉤碼處于靜止狀態(tài)下研究二力的平衡條件，為了避免學生因此而產生認識的局限性，我們需要補充一個演示實驗。將彈簧測力計掛一個鉤碼后做勻速上升或下降運動，再一次研究二力的平衡條件，這樣學生對二力平衡條件認識就比較全面。因此，我們不應拘泥于教材上安排的演示實驗，要根據(jù)學生的實際情況適當補充演示實驗，為學生搭建一個全面的知識體系。

四、變教師演示實驗為學生分組實驗，引導學生進行探究性自主學習

對于演示實驗教學，如果我們教師一味地遵循“教師演示+學生觀看”這種教學模式，這勢必會不同程度的限制和阻礙了學生各種能力的培養(yǎng)與發(fā)展。有些演示實驗，我們應該讓學生主動參與進來，在探究性自主學習過程中理解和掌握教學內容。例如，在《電流與電壓、電阻的關系》一節(jié)的教學中，我將原本是教師演示實驗為主的教學模式變?yōu)橐詫W生為主體的探究性學習的分組實驗活動。首先讓學生自主設計實驗方案，并按照自己設計好的實驗方案做實驗，教師巡回指導，學生規(guī)范操作并記錄實驗數(shù)據(jù)；然后學生處理實驗數(shù)據(jù)，并畫出I-U和I-R的關系圖；最終師生共同分析、歸納、總結出I、U、R之間的關系，得出歐姆定律。在這種變驗證實驗變探究實驗的教學模式中，學生從被動的接受者變成了新知識的發(fā)現(xiàn)者，在自主學習中培養(yǎng)觀察和探究的能力，同時也訓練了動手操作技能。

五、讓生活用品走進課堂演示實驗

演示實驗所需的器材不必非得從實驗室獲取，很多常見的生活用品本身就是一件合適的實驗器材。例如，用攜帶方便的激光筆用來演示光的直線傳播、反射和折射現(xiàn)象，讓原來不易被發(fā)現(xiàn)的光路變得清晰直觀。在課堂上用廚房內常見的食醋來演示怎樣鑒別精鹽和堿面(NaHCO3)， 給教學增添了一定的趣味性。又比如，為了幫助學生更加形象的理解氣體膨脹做功原理，我們可以找來一個空的大飲料瓶以及與瓶口相匹配的橡皮塞，再在橡皮塞上鉆一孔并將氣門芯插入孔中。演示時，往飲料瓶中加入少許酒精，用橡皮塞塞緊瓶口，并將飲料瓶固定住后叫學生用打氣筒從氣門芯給飲料瓶不停打氣，直至塞子從瓶口沖出和瓶內充滿白霧。讓生活用品當作器材來演示實驗，既能喚起學生的好奇心，又能激發(fā)他們的求知欲，同時能讓學生切身體驗到科學就在自己周圍，科學與生產、生活、社會密切相關，這就培養(yǎng)起他們關注自然、關心社會的情感。

總之，為了實現(xiàn)更有效的演示實驗教學，我們還應該在以后的教學實踐中不斷繼續(xù)探索，逐步完善演示實驗，盡力讓演示實驗在科學課堂教學中發(fā)揮最大限度的作用。