基于科學(xué)思維發(fā)展的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)
——淺談實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的學(xué)法指導(dǎo)

陳嬌陽

（浙江省紹興市諸暨榮懷學(xué)校初中部，浙江 紹興 311800）

初中科學(xué)中有許多經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，由于時(shí)間限制，老師往往不讓學(xué)生展開討論，而是以灌輸式的教學(xué)方法，從而抹殺了學(xué)生的創(chuàng)造力及積極性，久而久之，學(xué)生會(huì)把演示實(shí)驗(yàn)當(dāng)做枯燥課堂的一味調(diào)劑品，而喪失了實(shí)驗(yàn)教學(xué)推敲及轉(zhuǎn)化的作用。本文以《空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)的測(cè)定》為切口，淺談實(shí)驗(yàn)教學(xué)中教師如何創(chuàng)設(shè)情境、設(shè)疑引導(dǎo)、學(xué)生辨析，參與教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)。

一、以實(shí)驗(yàn)原理入手，推敲實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課，很多老師直接示實(shí)驗(yàn)圖，再分析，這樣就錯(cuò)過了第一個(gè)設(shè)疑的時(shí)機(jī)。本節(jié)課中，設(shè)疑1：氧氣看不見摸不著且無形，我們?cè)撊绾螠y(cè)定氣體中某種成分含量？引發(fā)討論：方法一是液化或凝華進(jìn)行分離，測(cè)質(zhì)量；方法二是利用消耗法，再比較前后的體積等；這樣能充分挖掘孩子的分析能力。設(shè)疑2：如果直接在空氣中燃燒，會(huì)出現(xiàn)什么問題？學(xué)生會(huì)答：“氧氣會(huì)不斷的進(jìn)行補(bǔ)充?！痹O(shè)疑3：“如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，讓氧氣消耗后不再補(bǔ)充？”學(xué)生很自然會(huì)想到設(shè)計(jì)密閉空間，比如帶塞子的集氣瓶。接著老師出示發(fā)生裝置，繼續(xù)提問，如何體現(xiàn)氣體確實(shí)消耗了？引導(dǎo)學(xué)生回憶氣壓差知識(shí)，利用轉(zhuǎn)換思維：消耗的氣體→看得見的物質(zhì)→液體體積來代替氧氣消耗的體積。最后老師再出示書本上的實(shí)驗(yàn)圖，讓學(xué)生比較，從而獲得參與過程的成就感。

二、從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)出發(fā)，分析實(shí)驗(yàn)中選材的重要性

實(shí)驗(yàn)選材的教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生：是否選用任何物質(zhì)來消耗氧氣都可以？引發(fā)學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)選材的思考！燃燒后產(chǎn)生氣體的物質(zhì)或在燃燒中除了消耗氧氣還消耗其他氣體的物質(zhì)不適合。從而引出可燃物必須只與氧氣反應(yīng)，且生成物最好是固體是本實(shí)驗(yàn)選材的理論依據(jù)。

三、重視實(shí)驗(yàn)操作，利用實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象設(shè)疑解答

實(shí)驗(yàn)操作過程可以讓學(xué)生直觀驗(yàn)證自己的猜想，同時(shí)實(shí)驗(yàn)操作的成功與否也是引發(fā)積極討論的一個(gè)熱點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)前老師提醒同學(xué)注意觀察，做一回福爾摩斯，查找實(shí)驗(yàn)中的隱藏條件。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后讓學(xué)生提問。如：什么時(shí)候打開止水夾？紅磷真的夠嗎？瓶子密封性不好怎么樣?如何確定水進(jìn)入集氣瓶的體積占空氣體積的比例？諸如此類的問題，自問自答比老師平鋪直敘的講解更有沖擊力。讓同學(xué)們?cè)俅螄@氣壓差這個(gè)核心思想展開討論，哪些是影響瓶內(nèi)氣壓的因素即是本實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵，從而達(dá)到良好的課堂效果。

四、利用實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果，推進(jìn)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)方向

通過實(shí)驗(yàn)分析，增進(jìn)學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)中存在的問題的認(rèn)識(shí)并加以改進(jìn)，此時(shí)老師可以引導(dǎo)學(xué)生制定改進(jìn)方案。提問：“瓶塞打開和關(guān)閉會(huì)影響氣體的進(jìn)出，如何改進(jìn)？”學(xué)生回答：“設(shè)計(jì)一個(gè)不用打開就能引燃的裝置。”老師再提問：“如何設(shè)計(jì)讓氣體充分反應(yīng)？”學(xué)生討論后回答：“接一個(gè)能讓空氣反復(fù)流動(dòng)的裝置?！薄澳侨粘Ｉ钪心男┢鞑目梢猿袚?dān)呢？”“氣球、活塞等?！薄氨緦?shí)驗(yàn)中我們是利用在集氣瓶上標(biāo)5等份來測(cè)量氧氣體積含量的，能否借助一個(gè)本身有示數(shù)的儀器呢？”學(xué)生會(huì)回答：“針筒?！边@樣既鞏固了實(shí)驗(yàn)誤差的分析，又增強(qiáng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力，最后針對(duì)同學(xué)們提出的改進(jìn)建議，畫出簡圖。

五、重視反思、加大難度、突破實(shí)驗(yàn)題的難點(diǎn)

熟識(shí)本節(jié)課的設(shè)計(jì)及重難點(diǎn)后擴(kuò)大知識(shí)面，把學(xué)過的知識(shí)重新整合，得到質(zhì)的提升。比如我會(huì)提問：“木炭不能代替紅磷的原因是消耗了氧氣產(chǎn)生了二氧化碳?xì)怏w，從而減小了氣壓差，那么可不可以從另外一方面去思考，如果產(chǎn)生的氣體能被吸收呢？”引導(dǎo)學(xué)生去思考問題產(chǎn)生的本質(zhì)原因，不用替換可燃物的方法而是采用解決吸收的方法。最后再追問：“如何利用注射器測(cè)氧氣的含量？”學(xué)生會(huì)說把紅磷放進(jìn)注射器，看活塞的刻度所在位置等等。老師再次肯定同學(xué)們的答案后，再作出補(bǔ)充，從而使學(xué)生的思路更廣闊，思考問題更全面。

總之，通過創(chuàng)新性地開展實(shí)驗(yàn)課，對(duì)于學(xué)生來說無論從實(shí)驗(yàn)原理的理解、實(shí)驗(yàn)選材的原則、實(shí)驗(yàn)裝置的選用，還是操作過程中問題發(fā)現(xiàn)及解決，并提出改進(jìn)意見等，都有不同層次的提高。雖然一堂課難以面面俱到面面俱到，但是對(duì)于學(xué)生來說這是一個(gè)高度參與的過程，對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)不再產(chǎn)生神秘感。學(xué)生用自己的思維去探索，去發(fā)現(xiàn)，把課堂還給學(xué)生，體現(xiàn)科學(xué)學(xué)習(xí)的核心思想。正如陶行知先生所說：“教是為了不教?！边@才是教學(xué)的最高境界。作為我們當(dāng)代教育工作者應(yīng)該時(shí)刻把提高每一個(gè)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)放在第一位，并且不斷朝著這個(gè)目標(biāo)而努力。