從教學(xué)實(shí)際出發(fā)，創(chuàng)新初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)

陳小延

摘要：在初中科學(xué)的教學(xué)進(jìn)程中，發(fā)現(xiàn)書本有些實(shí)驗(yàn)是需要改進(jìn)的。或因?yàn)楹芏鄬W(xué)校不具備實(shí)驗(yàn)條件；或因?yàn)閷?shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯，又或因?yàn)閷?shí)驗(yàn)的產(chǎn)物有毒，很多老師避開不做。本文以硫的燃燒和“潛水艇”的沉浮為例來說明實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)方法以及達(dá)到的效果。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)；改進(jìn)；創(chuàng)新

科學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，是初中階段的重要學(xué)科。科學(xué)的學(xué)習(xí)將對學(xué)生今后的生活產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。實(shí)驗(yàn)在科學(xué)教學(xué)中占有非常重要的地位。實(shí)驗(yàn)的成功與否決定著課堂教學(xué)質(zhì)量的高低；實(shí)驗(yàn)是提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?chuàng)新能力不可缺少的途徑；更是學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)形成所不可或缺的環(huán)節(jié)。

根據(jù)愛德加·戴爾提出學(xué)習(xí)金字塔理論，在最頂層，第一種學(xué)習(xí)方式，“聽講”。老師在上面說，學(xué)生在下面聽，這種我們最熟悉最常用的教學(xué)方式，學(xué)習(xí)效果卻是最差的，兩周以后學(xué)習(xí)的內(nèi)容只留下5%。第二種，學(xué)生通過自行“閱讀”學(xué)到的知識(shí)，可以保留10%。第三種，用“聲音、圖片”的方式教學(xué)，可以保留20%。第四種，是“示范”，也就是做給別人看，學(xué)生可以記住30%。第五種，“小組討論”，學(xué)生可以記住50%左右的內(nèi)容。第六種，“做中學(xué)”或“實(shí)際操作”，可以達(dá)到75%。最后一種方式，是“教別人”或者“馬上應(yīng)用”，可以記住90%以上的內(nèi)容。愛德加·戴爾提出，學(xué)習(xí)效果達(dá)不到30%的方式，都只是個(gè)人學(xué)習(xí)或被動(dòng)學(xué)習(xí)；學(xué)習(xí)效果在50%以上的，才是共同學(xué)習(xí)、主動(dòng)學(xué)習(xí)和參與式學(xué)習(xí)。由此可以看出，實(shí)驗(yàn)對于科學(xué)教學(xué)以及學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的重要性。學(xué)生自行做一次實(shí)驗(yàn)的效果，是教師講很多遍，強(qiáng)調(diào)很多遍都達(dá)不到的。

在平時(shí)的教學(xué)過程中，筆者發(fā)現(xiàn)科學(xué)書中的有些實(shí)驗(yàn)是需要改進(jìn)才能適應(yīng)z在當(dāng)前的教學(xué)條件下完成。下面談?wù)剬φn本兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)。

一、 硫的燃燒

在浙教版八年級(jí)下冊第二章氧氣的性質(zhì)教學(xué)中，教材提供的實(shí)驗(yàn)是直接把點(diǎn)燃的硫粉伸入集氣瓶中燃燒。燒完之后教室里到處彌漫著刺鼻的氣味。

1.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的初衷

硫的燃燒產(chǎn)生大量的SO2氣體。 SO2是無色且具有強(qiáng)烈刺激性氣味的氣體，易溶于人體的體液和其他黏性液中；是造成空氣污染的主要物質(zhì)之一，對人體健康造成很大的危害。我國已將 SO2列為一種主要的法規(guī)控制空氣污染物，并將大氣中 SO2的濃度水平作為評價(jià)空氣質(zhì)量的一項(xiàng)重要指標(biāo)。兒童、老年人和哮喘病患者容易受到 SO2的危害，最初的表現(xiàn)是呼吸道發(fā)生變化，稱為支氣管收縮，引起氣喘、胸悶和呼吸急促等癥狀。鑒于以上的特征，很多教師碰到這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)，或者不做，或者做了，教室里充滿了刺鼻的味道，沒法達(dá)到教育學(xué)生要保護(hù)環(huán)境的理念。筆者進(jìn)行實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的目的是使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯的同時(shí)，控制反應(yīng)的發(fā)生和回收污染空氣的SO2，達(dá)到實(shí)驗(yàn)效果且貫徹環(huán)境保護(hù)的理念。

1.2 實(shí)驗(yàn)器材

分液漏斗、鐵架臺(tái)、錐形瓶、酒精燈、洗氣瓶、玻璃導(dǎo)管、硬質(zhì)玻璃管、火柴、集氣瓶、石棉網(wǎng)、雙孔膠塞

1.3 實(shí)驗(yàn)藥品

硫粉、二氧化錳、雙氧水、氫氧化鈉溶液

1.4 實(shí)驗(yàn)步驟

（1）檢查裝置的氣密性，氣密性良好是實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵。

（2）錐形瓶內(nèi)裝入二氧化錳；在分液漏斗裝入雙氧水；硬質(zhì)玻璃管中安裝裝入硫粉的燃燒匙；洗氣瓶中裝入氫氧化鈉溶液，如圖所示組裝好實(shí)驗(yàn)器材；

（3）打開分液漏斗活塞，錐形瓶中產(chǎn)生大量的氣泡。點(diǎn)燃硫粉，硬質(zhì)玻璃管中有明顯的藍(lán)紫色的火焰；

（4）用帶火星的木條檢驗(yàn)集氣瓶中的氣體，如果帶火星的木條復(fù)燃，證明產(chǎn)生的二氧化硫氣體大部分被洗氣瓶中的氫氧化鈉溶液吸收

1.5本實(shí)驗(yàn)結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)中學(xué)生能看到明顯的現(xiàn)象，又達(dá)到了回收SO2的目的，實(shí)驗(yàn)非常成功。可操作性強(qiáng)，學(xué)生能成功完成實(shí)驗(yàn)，收到良好的效果。

二、“潛水艇”模型實(shí)驗(yàn)

“潛水艇”的浮沉是八年級(jí)上冊浮力教學(xué)中的典型模型實(shí)驗(yàn)，然而絕大多數(shù)的老師都沒有見到過真正的潛水艇，書上提供的器材也不是每個(gè)學(xué)校都具備。因此在實(shí)際教學(xué)中就會(huì)出現(xiàn)很多教師只是進(jìn)行口頭講解的情況。如果能簡單的替代材料，讓學(xué)生能親身體驗(yàn)，效果就會(huì)好很多。

2.1 實(shí)驗(yàn)器材

礦泉水瓶、筆帽、鉛皮（漁具店有售）、剪刀、燒杯、水

2.2 實(shí)驗(yàn)步驟

（1）筆帽上纏繞一些鉛皮，

（2） 燒杯內(nèi)裝滿水，不斷調(diào)整鉛皮的用量，直到筆帽能豎直立在水中。

（3）空的礦泉水瓶注水到瓶子體積的十分之九左右，裝入筆帽；

（4）擰緊礦泉水瓶的蓋子；

（5）用不同的力捏瓶身

（6）筆帽能停留在任何位置

2.3 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論

紅色的筆帽在水中很醒目，學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，讓它上浮，它就上浮，讓它下沉，它就下沉，讓它停留在哪個(gè)位置，只要稍微改變一下手的用力，它就停留在你想要的位置，現(xiàn)象明顯。

該實(shí)驗(yàn)的器材簡單易得，筆帽每個(gè)學(xué)生都有。學(xué)生自己徒手就可以制作，適用于所有學(xué)校。實(shí)驗(yàn)操作簡單而且都能成功，通過實(shí)驗(yàn)解釋潛水艇的原理，讓學(xué)生有了很好的體驗(yàn)，這樣的途徑獲得的知識(shí)，學(xué)生忘記的可能性就很小。

這只是科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的兩個(gè)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)。不斷改進(jìn)課本的實(shí)驗(yàn)，不依賴于課本，既能提高實(shí)驗(yàn)的效率，又能發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的樂趣，更能培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和獨(dú)立思考習(xí)慣。對課本的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行合理的分析和設(shè)計(jì)，使之效果更好，可操作性更強(qiáng)，會(huì)是我們一直努力的方向。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱清時(shí)， [八年級(jí)科學(xué)上冊].浙江：浙江教育出版社，2014.

[2]朱清時(shí)， [八年級(jí)科學(xué)下冊].浙江：浙江教育出版社，2014.