淺談?dòng)行ч_展農(nóng)村初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略

朱煒

[摘 要]：有效的實(shí)驗(yàn)教學(xué)能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力和實(shí)事求是、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度，提高科學(xué)課堂教學(xué)效率。然而農(nóng)村初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)受各種因素制約，普遍存在分組實(shí)驗(yàn)開設(shè)率低、演示實(shí)驗(yàn)用多媒體動(dòng)畫代替、甚至不做實(shí)驗(yàn)用講解代替這些現(xiàn)象。如何有效開展農(nóng)村初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)？本文結(jié)合筆者多年農(nóng)村初中科學(xué)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，從教師、分組實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)形式等方面談一談具體做法。

[關(guān)鍵詞]：有效開展；農(nóng)村；初中科學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)

中國(guó)分類號(hào)：G301

科學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)是實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)是科學(xué)學(xué)科的靈魂和魅力所在。有效的實(shí)驗(yàn)教學(xué)能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力和實(shí)事求是、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度，提高科學(xué)課堂教學(xué)效率。然而農(nóng)村初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)開展情況并不容樂觀：對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不重視，利用多媒體動(dòng)畫演示或?qū)嶒?yàn)視頻或講解分析替代課堂演示實(shí)驗(yàn)，將學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)變成課堂演示實(shí)驗(yàn)甚至不做實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象普遍存在。這樣就使科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的功能大打折扣，使學(xué)生科學(xué)探究的積極性大受打擊。

究其原因，一是學(xué)校教育經(jīng)費(fèi)投入不足，實(shí)驗(yàn)室建設(shè)滯后，實(shí)驗(yàn)儀器藥品不足或陳舊，無法滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)需求。二是師資力量不足，實(shí)驗(yàn)室沒有專業(yè)的管理人員，實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備全靠教師自行完成，而且教師自身大都是分科科學(xué)教師，知識(shí)結(jié)構(gòu)有所欠缺，綜合科學(xué)課程內(nèi)容不能完全掌握，嚴(yán)重影響開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的積極性和有效性。三是農(nóng)村學(xué)生雖然喜歡科學(xué)實(shí)驗(yàn)，但由于科學(xué)素養(yǎng)水平相對(duì)較低，實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力較弱，合作探究性不強(qiáng)，使得學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)變得無序低效。四是部分實(shí)驗(yàn)存在一定危險(xiǎn)性、復(fù)雜性、耗時(shí)性，對(duì)教師實(shí)驗(yàn)操作能力有較高的要求，使得部分教師放棄實(shí)驗(yàn)改用多媒體動(dòng)畫展示或講解。

如何讓農(nóng)村初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效開展起來，筆者結(jié)合自身多年農(nóng)村初中科學(xué)教學(xué)經(jīng)歷談一談幾種切實(shí)可行的做法。

一、轉(zhuǎn)變觀念，提高科學(xué)素養(yǎng)，精心準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)教學(xué)

1. 教師要充分認(rèn)識(shí)到科學(xué)課堂中實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性，及時(shí)轉(zhuǎn)變“分組實(shí)驗(yàn)不如演示實(shí)驗(yàn)，演示實(shí)驗(yàn)不如多媒體展示實(shí)驗(yàn)，展示實(shí)驗(yàn)不如講解實(shí)驗(yàn)”這種觀念，大力開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高科學(xué)課堂教學(xué)效率。

2. 分科教師要通過參加教育部門或?qū)W校組織的集中培訓(xùn)、觀摩課和實(shí)驗(yàn)技能比賽等不斷提高實(shí)驗(yàn)技能水平，利用網(wǎng)絡(luò)資源、書籍學(xué)習(xí)綜合學(xué)科課程內(nèi)容來不斷提高科學(xué)素養(yǎng)。

3. 教師要精心準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)教學(xué)，要做到課前備實(shí)驗(yàn)，做實(shí)驗(yàn)和改進(jìn)實(shí)驗(yàn)。例如在“測(cè)定空氣中氧氣含量”演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師在備課時(shí)，要明確整個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的、原理、操作過程以及注意事項(xiàng)。在做好備實(shí)驗(yàn)這個(gè)環(huán)節(jié)后，還要?jiǎng)邮肿鰧?shí)驗(yàn)，通過反復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，就會(huì)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程中容易出現(xiàn)異常現(xiàn)象，有些是實(shí)驗(yàn)器材準(zhǔn)備不充分造成的，比如裝置的氣密性差、紅磷量不足、玻璃導(dǎo)管中未預(yù)裝水、燒杯中水的量不足；有些是實(shí)驗(yàn)操作不規(guī)范造成的，比如實(shí)驗(yàn)時(shí)止水夾未夾緊或未關(guān)閉、紅磷點(diǎn)燃后伸入集氣瓶的速度過慢、未等裝置冷卻至室溫就打開止水夾；有些是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)錯(cuò)誤造成的，比如用硫磺、鐵絲代替紅磷。教師弄清楚造成實(shí)驗(yàn)異常的原因后，就要有針對(duì)性的提高實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性，以免在課堂演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，影響教學(xué)任務(wù)。如果條件允許，還可以適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)實(shí)驗(yàn)，讓實(shí)驗(yàn)操作更加簡(jiǎn)便，例如在上述實(shí)驗(yàn)中，可以將紅磷換成白磷，也可以將瓶外點(diǎn)燃紅磷換成瓶?jī)?nèi)用電熱絲點(diǎn)燃，還可以將實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)移到玻璃針筒中進(jìn)行。

4. 教師要善于利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的生成，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行成因分析，既能激發(fā)學(xué)生探究興趣，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力，也能為自己積累寶貴的課堂教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。例如在探究“同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引”時(shí)，條形磁體如果太靠近小磁針時(shí)，結(jié)果出現(xiàn)了同名磁極互相吸引現(xiàn)象。教師要適時(shí)抓住這一異常現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生分析成因，原來是小磁針磁性太弱被磁化造成的，這樣既解釋了異常現(xiàn)象成因，又引入了磁化內(nèi)容。

二、有序組織分組實(shí)驗(yàn)，發(fā)揮團(tuán)隊(duì)合作精神，提高實(shí)驗(yàn)有效性

農(nóng)村初中學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)充滿好奇，參與實(shí)驗(yàn)積極性高，喜歡走進(jìn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)室?？梢坏┳哌M(jìn)實(shí)驗(yàn)室，在好奇心的驅(qū)使下，自制能力較弱的學(xué)生就會(huì)無視教師的組織，無視實(shí)驗(yàn)秩序，進(jìn)行“自主”實(shí)驗(yàn)探究，分組實(shí)驗(yàn)就會(huì)變得無序低效，甚至失控。要改變這個(gè)現(xiàn)狀，讓分組實(shí)驗(yàn)變得高效，教師要做好以下幾點(diǎn)：

1. 根據(jù)學(xué)生的不同學(xué)情進(jìn)行分組，一般3-4人一組，組內(nèi)成員搭配合理。確定各組組長(zhǎng)，明確各組成員分工，實(shí)行組長(zhǎng)負(fù)責(zé)制，發(fā)揮團(tuán)隊(duì)合作精神，共同完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。

2. 指導(dǎo)學(xué)生課前預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)冊(cè)，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)，熟悉實(shí)驗(yàn)過程和方法，掌握實(shí)驗(yàn)儀器的基本使用方法，強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)，做好實(shí)驗(yàn)分工，避免盲目實(shí)驗(yàn)。

3. 分組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)，教師要實(shí)時(shí)巡視，關(guān)注實(shí)驗(yàn)進(jìn)程，及時(shí)發(fā)現(xiàn)各組存在的問題。對(duì)于發(fā)現(xiàn)的問題，可以適當(dāng)給予提示，引導(dǎo)學(xué)生通過小組合作解決問題，切不可包辦實(shí)驗(yàn)。例如在“氧氣的制取”實(shí)驗(yàn)過程中，發(fā)現(xiàn)：有的組在用藥匙填裝高錳酸鉀的時(shí)候，藥匙太短不能伸到大試管的底部，就直接將高錳酸鉀倒在試管的中間，然后豎起試管，讓藥品滑到試管底部，結(jié)果部分高錳酸鉀就黏在在試管中間部位。教師指出這個(gè)問題之后，組內(nèi)成員經(jīng)過討論，得出要用紙槽代替藥匙完成高錳酸鉀的裝填；有的組在實(shí)驗(yàn)過程中，水槽中的水變成了紫紅色，教師提問學(xué)生讓水變成紫紅色的物質(zhì)是什么？怎么來的？要怎么去避免？通過對(duì)這幾個(gè)問題思考和討論，就會(huì)發(fā)現(xiàn)要在試管口塞一團(tuán)棉花；有的組在收集了半瓶氧氣之后，產(chǎn)生氣泡的速度明顯減慢，嚴(yán)重影響實(shí)驗(yàn)進(jìn)度。這個(gè)時(shí)候教師要詢問學(xué)生實(shí)驗(yàn)進(jìn)展情況，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行排查：原先能正常收集氧氣，說明氣密性沒問題；酒精燈沒動(dòng)過，說明加熱火焰沒問題；連接玻璃導(dǎo)管的橡皮管可能彎折導(dǎo)致氣體無法排出，撥動(dòng)橡皮管來排查問題，結(jié)果問題依舊存在；那會(huì)不會(huì)是高錳酸鉀量不足導(dǎo)致反應(yīng)停止呢，補(bǔ)充高錳酸鉀，結(jié)果問題解決。這樣鍛煉了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力；還有很多組在實(shí)驗(yàn)過程中，出現(xiàn)了試管炸裂現(xiàn)象。針對(duì)這個(gè)普遍問題，教師要不惜中斷實(shí)驗(yàn)進(jìn)程，讓全體同學(xué)參與討論分析試管炸裂的原因，找出實(shí)驗(yàn)操作中的不當(dāng)之處，加深對(duì)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)的認(rèn)識(shí)。endprint

4. 及時(shí)反饋和評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)，先是個(gè)人自評(píng)，然后組內(nèi)互評(píng)，到最后教師總評(píng)。通過評(píng)價(jià)，可以檢查實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的合理性、實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性、實(shí)驗(yàn)觀察和記錄的科學(xué)性、小組合作探究的成效性。

三、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)形式，讓實(shí)驗(yàn)教學(xué)多樣化

1. 因地制宜，走出課堂，到大自然中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。例如“動(dòng)物的一生”觀察實(shí)驗(yàn)，就可以利用農(nóng)村特有的資源，課余時(shí)間帶學(xué)生到校外水稻田里觀察不同時(shí)期的青蛙，也可以讓學(xué)生親自養(yǎng)幾條家蠶，觀察家蠶的一生。例如“花的結(jié)構(gòu)”觀察實(shí)驗(yàn)，可以讓學(xué)生在校園里、田野上尋找各式各樣的花，實(shí)物研究花的結(jié)構(gòu)，同時(shí)注意觀察這些花上是否有蜜蜂、蝴蝶、甲蟲等昆蟲的身影，區(qū)分蟲媒花和風(fēng)媒花，并對(duì)比得出它們的特點(diǎn)。

2. 重視家庭實(shí)驗(yàn)，讓其成為課堂實(shí)驗(yàn)的拓展和延伸。家庭實(shí)驗(yàn)由于不受時(shí)間、空間的限制，隨時(shí)隨地可以進(jìn)行，而且實(shí)驗(yàn)器材取材于日常生活用品，學(xué)生獨(dú)立或在教師、家長(zhǎng)的指導(dǎo)下就能完成，這是課堂實(shí)驗(yàn)無法比擬的。

例如“制作一個(gè)軟殼雞蛋”實(shí)驗(yàn)，就可以讓學(xué)生利用醋和雞蛋完成，為了增加實(shí)驗(yàn)的可視性，可以選用白醋放在玻璃杯中進(jìn)行。為了增加實(shí)驗(yàn)的可探究性，教師還可以增設(shè)實(shí)驗(yàn)任務(wù)：制作軟殼雞蛋過程中，觀察到的現(xiàn)象是什么，你能解釋原因嗎？雞蛋殼的成分是什么？產(chǎn)生的氣泡是什么氣體？如何驗(yàn)證氣體？還能利用廚房里的物品完成哪些探究實(shí)驗(yàn)？一些無法當(dāng)堂完成的實(shí)驗(yàn)，例如“鋼鐵銹蝕的條件”，“種子的萌發(fā)條件”，“細(xì)菌滋生的條件”，“光合作用的條件和產(chǎn)物”，“土壤中有什么生物”，“利用電能表測(cè)量用電器功率”，“植物失水實(shí)驗(yàn)”，“觀察月相變化”，“植物的扦插”等，可以提前讓學(xué)生以家庭實(shí)驗(yàn)的形式與教師同步進(jìn)行，在課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)候，就可以用學(xué)生準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)和教師的進(jìn)行比較，看誰的實(shí)驗(yàn)效果更好。由于用到自己準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)材料，學(xué)生的興趣會(huì)比較濃。如果實(shí)驗(yàn)效果比教師的還要好，能讓學(xué)生體會(huì)到實(shí)驗(yàn)成功的成就感，還能激發(fā)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究的興趣。

家庭實(shí)驗(yàn)的開展，不僅能豐富學(xué)生的課余生活，擴(kuò)大學(xué)生的視野，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力和觀察分析能力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣，還能將科學(xué)知識(shí)應(yīng)到生活實(shí)際中去，做到學(xué)以致用。

3. 變演示實(shí)驗(yàn)為分組實(shí)驗(yàn)，讓更多的學(xué)生參與到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中來。皮亞杰說過：“要讓學(xué)生動(dòng)手做科學(xué)，而不是用耳朵聽科學(xué)或用眼睛看科學(xué)。”這足以說明動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的重要性。而且絕大多數(shù)的學(xué)生都喜歡自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，而不喜歡觀看實(shí)驗(yàn)，所以在條件允許的請(qǐng)款下，盡可能將演示實(shí)驗(yàn)改變?yōu)閷W(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。例如“探究壓力效果的相關(guān)因素”，“地球自轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)”，“串、并聯(lián)電路特點(diǎn)”，“光的反射定律”，“平面鏡成像規(guī)律”等。

總之，農(nóng)村初中教師要轉(zhuǎn)變觀念，利用有限的資源，有效開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力和發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度，提高科學(xué)課堂效率。

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