巧用實驗，成就高效科學(xué)課堂

王丹紅

摘 ? ?要： 實驗教學(xué)在《科學(xué)》課程中有著舉足輕重的地位。如何提高實驗教學(xué)的有效性，是廣大科學(xué)教師必須認真思考的一個問題。作者結(jié)合多年教學(xué)經(jīng)驗，針對新課程背景下如何提高實驗教學(xué)的有效性進行論述，希望能促進初中科學(xué)教學(xué)水平的提高。

關(guān)鍵詞： 初中科學(xué) ? ?科學(xué)實驗 ? ?有效性探究

科學(xué)作為一門以實驗為基礎(chǔ)的自然學(xué)科，通過實驗不僅能夠幫助學(xué)生更直觀地了解所學(xué)科學(xué)知識，而且有利于培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力和探究能力。然而，傳統(tǒng)教學(xué)中，多數(shù)教師只是一味注重知識的灌輸，忽視了學(xué)生情感態(tài)度價值觀的培養(yǎng);教師的教學(xué)理念落后，科學(xué)實驗教學(xué)方法陳舊，在教學(xué)實踐中，仍舊采用演示實驗和驗證性實驗等傳統(tǒng)實驗教學(xué)方法;實驗過程模式化，科學(xué)教師準備好實驗材料、儀器、試劑，學(xué)生在沒有預(yù)習(xí)不了解實驗的情況下就進入實驗室。實驗教學(xué)的流程是一成不變的三部曲：教師講解示范——學(xué)生模仿實驗——小結(jié)實驗結(jié)果。在做實驗的過程中，教師只是講解示范，自導(dǎo)自演，很少引導(dǎo)學(xué)生進行觀察，難以激發(fā)學(xué)生探究興趣，導(dǎo)致學(xué)生只是冷漠的旁觀者，并不注意觀察和記錄實驗現(xiàn)象，將課本結(jié)論視為真理，深信不疑，缺少科學(xué)實事求是和質(zhì)疑的精神，實驗教學(xué)效果不佳;學(xué)生缺少合作意識和合作能力，遇到問題只會求助教師，很少通過和他人的合作共同探究問題的答案。這些問題都導(dǎo)致學(xué)生對科學(xué)實驗課失去興趣，難以實現(xiàn)科學(xué)課堂教學(xué)目標。總的來說，現(xiàn)階段科學(xué)實驗教學(xué)有效性不高。那么，如何讓科學(xué)實驗教學(xué)真正發(fā)揮作用呢？

一、轉(zhuǎn)變觀念，重視科學(xué)實驗教學(xué)

科學(xué)作為初中的一門基礎(chǔ)學(xué)科，不僅對實際生活應(yīng)用、提高學(xué)生基本素質(zhì)有幫助，而且對學(xué)生理解事物本質(zhì)、提高學(xué)生對事物的認知有相當大的幫助。科學(xué)實驗教學(xué)作為科學(xué)教學(xué)的一個重要組成部分，能夠激發(fā)學(xué)生的探究欲望，幫助學(xué)生了解和掌握科學(xué)基礎(chǔ)知識，或者通過實驗教學(xué)直接獲取科學(xué)基礎(chǔ)知識，加深學(xué)生對科學(xué)知識、原理和規(guī)律的理解，有利于學(xué)生領(lǐng)悟探究科學(xué)知識的思路和方法，培養(yǎng)學(xué)生實驗操作的一些基本技能;有利于培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力、分析問題和解決問題的能力。因此，科學(xué)教師首先要轉(zhuǎn)變觀念，正確看待科學(xué)這一門課程，重視科學(xué)實驗教學(xué)，精心設(shè)計和準備每一個實驗，激發(fā)學(xué)生的探究欲望，讓學(xué)生在科學(xué)實驗中有所收獲，有所啟發(fā)，而不是讓實驗流于形式，可有可無。

二、做好課前預(yù)習(xí)和課前準備，提高實驗教學(xué)的有效性

一切學(xué)習(xí)的前提就是做好課前預(yù)習(xí)。只有充分理解實驗?zāi)康摹嶒炦^程和實驗要素，才可以安全有效地實現(xiàn)實驗?zāi)繕恕Ｕn前預(yù)習(xí)不僅只是學(xué)生的需要，對于教育工作者也同樣重要。如何在教學(xué)前讓學(xué)生理解教學(xué)目的，了解注意事項，提高學(xué)習(xí)興趣，成為課前預(yù)習(xí)的重中之重。

只有充分做好課前預(yù)習(xí)及課前準備工作，才可以提高科學(xué)實驗教學(xué)的有效性，提升學(xué)生感知，提高實驗準確度，降低危險性，從而全面有效地推進初中科學(xué)教學(xué)進程。因此，教育工作者通過課前準備工作，通過提前工作提高有效性。學(xué)生可以通過課前預(yù)習(xí)，充分理解實驗，不越位并提高操作準確度，才可以降低實驗危險性，保證實驗的有效性。

例如，在測量小燈泡功率實驗前，一定要檢查小燈泡、開關(guān)、電池等儀器是否正常。因為有些實驗儀器極易損壞，實驗時出現(xiàn)問題，會使實驗失去連續(xù)性，影響實驗進度，更談不上實驗的有效性。

三、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高實驗教學(xué)的有效性

所謂一切主觀能動性的初始就是興趣。科學(xué)傳奇人物——愛因斯坦說：“興趣是最好的老師?！笨梢?，只有真正提高學(xué)習(xí)興趣，才可以認真并深入地理解和應(yīng)用。

長期的教學(xué)實踐表明：很多教育工作者對課本的照本宣科往往會引起學(xué)生的反感，同樣很多課本原始的實驗?zāi)Ｐ鸵驗榭菰锓ξ恫⒉皇軐W(xué)生歡迎。如何把簡單的科學(xué)實驗引向趣味性，是現(xiàn)今教育工作應(yīng)該重視的問題。

1.利用多媒體，提高實驗可視度。

科學(xué)實驗教學(xué)中經(jīng)常需要做一些演示實驗，給學(xué)生提供觀察的對象，培養(yǎng)學(xué)生有目的地進行觀察的能力。然而，許多演示實驗由于某些原因，不利于學(xué)生觀察，只有坐在前面的學(xué)生能夠觀察到，后排學(xué)生根本看不清楚，只能看看熱鬧，對實驗步驟、實驗結(jié)果毫無概念。利用多媒體技術(shù)能夠重復(fù)再現(xiàn)，調(diào)節(jié)大小遠近、動靜快慢，從而使科學(xué)實驗更直觀形象，提高演示實驗的可見度，也可以讓學(xué)生觀察到生活中不容易完成的實驗現(xiàn)象，增加學(xué)生的感性認識，加深學(xué)生對科學(xué)知識的理解。同時，多媒體圖、聲、文的配合，不僅給學(xué)生帶來視聽的刺激，傳遞給學(xué)生大量教學(xué)信息，將抽象晦澀的知識變得淺顯易懂，而且讓學(xué)生獲得美好愉悅的感受，極大地調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

例如，教學(xué)電壓、電流，很難通過實驗演示讓學(xué)生理解這一抽象的知識點，而利用多媒體技術(shù)，向?qū)W生展現(xiàn)電荷定向移動形成電流的過程和電流強度不同時的情景，同時，將電壓和水壓、電流和水流進行類比，使這一抽象概念變得形象可見，淺顯易懂，從而幫助學(xué)生理解和掌握這一知識點。

2.巧用材料，改進實驗。

科學(xué)實驗中所需要的材料，大多是生活中不常見的，學(xué)生普遍感到陌生。把陌生的實驗材料變成學(xué)生熟悉的日常生活中常見的材料，往往會達到意想不到的教學(xué)效果。

例如，做電路實驗：課本上以鎳鉻合金絲作為實驗導(dǎo)體，我讓學(xué)生用自動鉛筆芯和銅絲代替上述兩種材料，實驗的結(jié)果和原來一樣。學(xué)生的生活中鉛筆芯和銅絲都是常?？吹降?，簡單易得，學(xué)生一方面可身臨其境，自己駕馭實驗，另一方面樹立“科學(xué)就在身邊，變廢為寶”的思想，增強對知識的理解及節(jié)約環(huán)保的意識。

3.提高演示實驗的趣味性。

學(xué)生對科學(xué)課的演示實驗和各種實驗器材充滿興趣，但是如果學(xué)生在課前做過預(yù)習(xí)，課堂上的演示實驗，必然就會讓學(xué)生失去驚奇感。如果教師提高實驗的趣味性，讓實驗于平淡中顯神奇，無疑會讓學(xué)生覺得耳目一新，不僅能夠更好地營造活躍的課堂氣氛，消除學(xué)生學(xué)習(xí)的恐懼和心理負擔(dān)，而且能夠極大地激發(fā)學(xué)生的探究欲望，加深學(xué)生對科學(xué)知識原理的理解，為今后的科學(xué)知識打下堅實的基礎(chǔ)。

例如，在進行探究黑匣子問題時，教師可以在黑匣子中放入各種各樣的物品，讓學(xué)生根據(jù)一定的提示進行猜測，一旦猜對，就把相應(yīng)的物品當做獎品送給學(xué)生。

再如，在“制取氧氣”的實驗中，我讓每個小組派出代表進行比賽。要求每一位參賽的選手，準備二氧化錳、高錳酸鉀、過氧化氫等實驗所需品，檢驗操作過程中的每一個環(huán)節(jié)，最后檢驗集氣瓶中是否收集到氧氣和氧氣量的大小，對獲勝的學(xué)生和小組進行獎勵。通過競賽的形式，極大調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)和探究的熱情。

4.創(chuàng)造條件，提高學(xué)生動手能力。

心理學(xué)家皮亞杰曾說：“要讓學(xué)生動手做科學(xué)，而不是用耳朵聽科學(xué)或用眼睛看科學(xué)?！弊寣W(xué)生親自動手進行實驗，不僅能夠讓學(xué)生獲得科學(xué)知識，掌握運用實驗手段分析問題的基本技能，而且能夠培養(yǎng)嚴謹、求實的科學(xué)態(tài)度及良好的實驗習(xí)慣與操作技能。因此，教師要盡可能創(chuàng)造條件，讓每一位學(xué)生都有機會親自動手參與實驗，讓學(xué)生成為實驗的主人。

例如，在探究“水的浮力”時，我準備好實驗材料后，讓學(xué)生在教師的啟發(fā)和協(xié)助下完成剩下的實驗步驟。比如，系鐵塊、把鐵塊進入水中、記錄實驗數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)的推導(dǎo)和計算等。學(xué)生通過親身感受，能夠更好地理解“水越深的地方，物體受到的浮力越大”的觀點是錯誤的。

再如，進行“金屬與氧氣反應(yīng)”的實驗時，我讓兩位學(xué)生上講臺將鎂帶與銅絲加熱，當看到鎂帶先燃燒，并發(fā)出耀眼的白光后，學(xué)生的注意力一下子被吸引住了，當銅絲由紅色變?yōu)楹谏珪r，學(xué)生們的好奇心被充分調(diào)動了。實驗后，兩位學(xué)生在教室走一圈，讓其他學(xué)生觀察，這兩位學(xué)生感到非常自豪。

三、結(jié)語

捷克教育家夸美紐斯曾提出：“尋找一種有效的教學(xué)方式，可以使教師教得更少，學(xué)生學(xué)得更多。”科學(xué)作為一門自然學(xué)科，只有通過學(xué)生們一次次的動手實驗，才可以真正理解掌握。因此，科學(xué)教師只有不斷加深對各項實驗的理解，明確實驗?zāi)康模脑O(shè)計課堂實驗，激發(fā)學(xué)生的探究興趣，不斷探索，總結(jié)經(jīng)驗，強化實驗效果，幫助學(xué)生獲得科學(xué)知識，培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)，才可以增強科學(xué)實驗教學(xué)的有效性，借此達到提高科學(xué)學(xué)科整體教學(xué)質(zhì)量的目的。

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