有效課堂實(shí)驗(yàn)活動(dòng)設(shè)計(jì)，促進(jìn)科學(xué)課堂高效

毛夏南

摘 要：科學(xué)課堂中實(shí)驗(yàn)活動(dòng)貫穿始終，有效地設(shè)計(jì)課堂實(shí)驗(yàn)活動(dòng)能吸引學(xué)生的眼球，使學(xué)生對(duì)科學(xué)感興趣，有利于幫助學(xué)生正確理解科學(xué)知識(shí)，有利于學(xué)生科學(xué)探究能力的提高，提高實(shí)驗(yàn)活動(dòng)效率，促進(jìn)課堂高效。

關(guān)鍵詞：有效實(shí)驗(yàn);活動(dòng)設(shè)計(jì);課堂高效

實(shí)驗(yàn)在初中科學(xué)教學(xué)中的地位和本身的特點(diǎn)決定了它在科學(xué)教學(xué)中的重要作用。但有些初中科學(xué)教學(xué)活動(dòng)中削弱了科學(xué)實(shí)驗(yàn)部分，或者課堂中有科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)但實(shí)驗(yàn)的效果達(dá)不到預(yù)期的結(jié)果，甚至由于應(yīng)試教育的原因只講實(shí)驗(yàn)而不做實(shí)驗(yàn)，所以有效課堂實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的設(shè)計(jì)就顯得尤為重要，下面筆者就淺談幾個(gè)有效課堂實(shí)驗(yàn)活動(dòng)設(shè)計(jì)，促進(jìn)科學(xué)課堂高效的實(shí)例。

巧用對(duì)比實(shí)驗(yàn)創(chuàng)境設(shè)疑，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

在上華師大版八上第二章第一節(jié)《壓強(qiáng)》時(shí)的引入部分時(shí)，筆者設(shè)計(jì)了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)：老師桌面上有一只吹大的氣球和兩塊老師自制的木板（其中一塊上釘有四枚磨尖的鐵釘，另一塊上釘有358枚磨尖的鐵釘），先把釘有四枚磨尖鐵釘?shù)哪景逭旁跉馇蛏蠒?huì)怎樣呢？大部分學(xué)生都會(huì)想到氣球破了，確實(shí)當(dāng)把木板正放在氣球上時(shí)，氣球“嘭”的一聲立即就破了。這時(shí)教師又問：“那把釘有358枚磨尖鐵釘?shù)哪景逭旁跉馇蛏蠒?huì)怎樣呢？”學(xué)生的原有知識(shí)儲(chǔ)備中學(xué)生肯定會(huì)認(rèn)為：這么多枚磨尖的鐵釘，氣球肯定會(huì)破，而且比剛才破得更快。當(dāng)筆者把釘有358枚鐵釘?shù)哪景逭旁诖荡蟮臍馇蛏蠒r(shí)，氣球只微微變形了但沒有破，且稍微用點(diǎn)力后氣球也不破。這個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與同學(xué)們的猜測(cè)不同，與他們的原有知識(shí)儲(chǔ)備矛盾，這時(shí)同學(xué)們非常的驚奇，心里充滿了疑惑，對(duì)下面所學(xué)的知識(shí)產(chǎn)生了濃烈的興趣。

在上華師大版九上《堿的化學(xué)性質(zhì)》之二——某些可溶性堿能與某些非金屬氧化物發(fā)生反應(yīng)生成鹽和水中對(duì)于二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應(yīng)無明顯現(xiàn)象。對(duì)于二氧化碳是否與氫氧化鈉溶液真的會(huì)發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生了疑問：礦泉水瓶變癟不是二氧化碳溶于水造成的嗎？但是老師說是會(huì)發(fā)生反應(yīng)的，讓學(xué)生無法理解。為了解除學(xué)生心中的疑惑，證明二氧化碳確實(shí)和氫氧化鈉溶液發(fā)生了反應(yīng)。筆者采用如下對(duì)比實(shí)驗(yàn)解決了這個(gè)問題：在兩個(gè)礦泉水瓶中收集滿二氧化碳并旋緊瓶蓋，一個(gè)裝滿二氧化碳的礦泉水瓶中迅速倒入一小燒杯清水，在另一瓶裝滿二氧化碳的礦泉水瓶中倒入與清水相同體積的一小燒杯氫氧化碳溶液，迅速旋緊瓶蓋，振蕩。讓學(xué)生觀察礦泉水瓶的變癟程度，發(fā)現(xiàn)倒入氫氧化鈉溶液的礦泉水瓶變癟得更厲害，這一對(duì)比現(xiàn)象排除了二氧化碳溶于水對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾，同時(shí)很明顯地確定了二氧化碳確實(shí)能與氫氧化碳發(fā)生反應(yīng)。通過這個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生親眼觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，也確信二氧化碳確實(shí)會(huì)與氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng)，解除了他們心中的疑惑。

在這兩個(gè)實(shí)例中筆者巧用對(duì)比實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)情境，取得較好的效果，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。興趣是最好的老師，學(xué)習(xí)起來就變得事半功倍了。

放手學(xué)生實(shí)驗(yàn)，捕捉實(shí)驗(yàn)瞬間的課堂生成性資源，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

在上華師大版《電路》時(shí)，對(duì)于電路的三種狀態(tài)和電路的連接時(shí)，筆者設(shè)計(jì)了2個(gè)同學(xué)一組的小組自主實(shí)驗(yàn)方式：給每組同學(xué)電源1個(gè)，開關(guān)3個(gè)，小燈泡2個(gè)，導(dǎo)線若干。讓學(xué)生想辦法自主連接電路讓小燈泡（1個(gè)或2個(gè)）發(fā)光，教師巡視，在巡視過程中用照相機(jī)拍下學(xué)生連接中的通路狀態(tài);電源短路、用電器短路等連接狀態(tài);由于開關(guān)未閉合、導(dǎo)線斷開、未接用電器的一個(gè)接線柱，燈泡燒壞等等情況的開路狀態(tài);然后把小相機(jī)與電腦連接把學(xué)生的上述連接方法用幻燈片的形式展示給學(xué)生（若課堂中沒有出現(xiàn)上述的狀態(tài)的某一種某幾種狀態(tài)就用筆者事先準(zhǔn)備好的照片），讓學(xué)生在自主的實(shí)驗(yàn)中學(xué)習(xí)知識(shí)，讓學(xué)生在輕松愉悅的環(huán)境中學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)科學(xué)探究能力和創(chuàng)新能力。

通過多次試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)學(xué)生都希望自己的照片或視頻能讓同學(xué)們欣賞并得到認(rèn)可，活動(dòng)積極性很強(qiáng)，科學(xué)探究能力、創(chuàng)新能力得到了提升，對(duì)所學(xué)知識(shí)點(diǎn)掌握得較好，取得了意想不到的效果。

巧設(shè)實(shí)驗(yàn)，抓住實(shí)驗(yàn)過程分析突破浮力難點(diǎn)

一提到浮力，學(xué)過的學(xué)生都說很難，不知道如何下手解題，就有學(xué)浮力被“淹死”的說法。為了降低浮力的難點(diǎn)，筆者淺談幾個(gè)巧設(shè)實(shí)驗(yàn)，抓住實(shí)驗(yàn)過程分析突破浮力難點(diǎn)的例子。

對(duì)于浸沒在液體中的物體是否受到浮力的問題，學(xué)生一般都認(rèn)為物體在液體里是下沉的那它就不受浮力。這時(shí)我們可用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出石塊的重力，然后用手托住石塊發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)減小，說明此時(shí)石塊受到一個(gè)向上的托力。當(dāng)把石塊放入水中時(shí)我們發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)也減小，石塊在水中也受到一個(gè)向上的力即為浮力，說明浸沒在水中的物體（下沉的物體）也受到浮力，對(duì)于學(xué)生認(rèn)為的下沉物體不受浮力通過學(xué)生的自主實(shí)驗(yàn)就解決了。且在本實(shí)驗(yàn)過程中可以讓學(xué)生觀察石塊進(jìn)入水中（未完全浸沒）的過程中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)越來越小，說明物體受到的浮力隨著浸入的體積的增大而增大（定性的了解）。石塊完全浸沒水中后再觀察彈簧秤的示數(shù)，把石塊再往下浸沒在水中，再次觀察彈簧秤的示數(shù)，彈簧秤示數(shù)不變，得出結(jié)論：物體完全浸沒在水中時(shí)浸沒深度增加，浮力不變。

對(duì)于浮力的成因，課本中采用正方體浸沒在水中各面受到的水的壓力差得出浮力的成因，不夠直觀，學(xué)生難以理解。對(duì)于這個(gè)，筆者采用礦泉水瓶連帶蓋子的上半部和一個(gè)乒乓球讓學(xué)生自主來做這個(gè)實(shí)驗(yàn)。學(xué)生一致都認(rèn)為乒乓球在水中是浮體，但當(dāng)把擰開瓶蓋的礦泉水瓶上部分倒拿在手中，把乒乓球放在瓶口上向礦泉水瓶中倒水，學(xué)生都認(rèn)為乒乓球應(yīng)該浮起來，但是一直向礦泉水瓶中倒水，乒乓球始終不浮起來。學(xué)生很疑惑為什么會(huì)這樣呢？然后筆者讓學(xué)生把瓶蓋擰緊在礦泉水瓶上，再倒水，乒乓球奇跡般的浮起來了。由于前后兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果不同，學(xué)生心中存在疑惑，就自主地分析是什么原因?qū)е缕古仪蚴懿皇芨×?，最終學(xué)生討論的結(jié)果是要產(chǎn)生浮力必須物體的下表面受到液體對(duì)它的壓力，最終在筆者的引導(dǎo)下得出浮力的成因是浸在液體中的物體受到上下表面的壓力差。對(duì)于陷入淤泥中的石塊、橋墩不受浮力學(xué)生就能很好地理解了。

總之，只要在課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)中有利于學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的形成，有利于幫助學(xué)生正確理解科學(xué)知識(shí)，有利于學(xué)生科學(xué)探究能力的提高，我們都可以大膽地嘗試改進(jìn)科學(xué)課堂實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，提高科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性，有利于促進(jìn)科學(xué)課堂的高效。教材是死的，而教師是活的，我們要挖掘我們教師的潛能，利用一切可以利用的手段和策略去提高科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率，提高我們的教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)課堂高效。