- 相關(guān)推薦
提高初中科學(xué)實驗教學(xué)有效性探微
提高初中科學(xué)實驗教學(xué)有效性探微
宋東軍
�。ㄕ憬〗B興市越城區(qū)孫端鎮(zhèn)中學(xué)）
摘 要：從課堂實驗教學(xué)、課外實驗教學(xué)這兩大方面展開討論如何進行實驗設(shè)計，關(guān)注實驗時應(yīng)注意的問題，從而闡述如何提高科學(xué)實驗教學(xué)的有效性。
關(guān)鍵詞：實驗教學(xué)；實驗設(shè)計；有效性
偉大的科學(xué)家伽利略曾說過：“科學(xué)的真理不應(yīng)該在古代圣人的蒙著灰塵的書上去找，而應(yīng)該在實驗中和以實驗為基礎(chǔ)的理論中去找�！辫b于此，筆者結(jié)合自己在教學(xué)實踐中的點滴，就如何提高初中科學(xué)實驗教學(xué)的有效性談幾點體會。
一、設(shè)計趣味性實驗作為新課導(dǎo)入，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
可以用“瓶吞雞蛋”的實驗作為大氣壓的存在的新課導(dǎo)入。方法：點燃一張紙，放到廣口瓶中，然后剝了殼的熟雞蛋小頭朝下迅速塞住瓶口，讓學(xué)生猜想會發(fā)生什么現(xiàn)象？結(jié)果：雞蛋被“吞”進瓶子。學(xué)生簡直不敢相信自己的眼睛，但事實就在眼前。馬上拋出問題——讓學(xué)生思考為什么會出現(xiàn)此現(xiàn)象？而新課就這樣誕生了。學(xué)生在新課學(xué)習(xí)過程中一直帶著這個問題，最后讓學(xué)生通過已學(xué)知識解釋，有90%的學(xué)生能用自己的語言說明原理：燃燒消耗氧氣，瓶內(nèi)壓強降低，低于大氣壓，大氣壓將雞蛋“推”進瓶子里。
再如，學(xué)劉嫌變“燒不壞的手帕”魔術(shù)，引出汽化和液化的教學(xué)內(nèi)容。這樣的例子還有許許多多：“氣體的壓強與流速關(guān)系”的教學(xué)時，在一個倒置的漏斗中放入一個乒乓球，請一個學(xué)生沿斗柄用力向下吹氣�！捌古仪驎粝聛韱�？”這時，學(xué)生個個全神貫注，思維進入活躍狀態(tài)，猜想著結(jié)果會怎樣。而事實上乒乓球不會掉下來，學(xué)生都感到驚訝、神奇：為什么會這樣呢？從而在疑問和好奇中展開了思維的翅膀。
新奇的實驗現(xiàn)象立刻抓住了學(xué)生的好奇心，促使他們懷著極大的興趣和揭開謎底的欲望主動地進行探究，上課的注意力很集中，從而提高了學(xué)習(xí)效率。
二、利用身邊的物品作為實驗器材，使實驗“貧民化”
在實驗中，我們應(yīng)避免難度大、繁瑣�？梢院喕膶嶒炑b置要從簡，盡量找生活用品代替復(fù)雜、昂貴的實驗專用器材，從而使實驗操作比較簡單并節(jié)約時間。
例如可樂瓶很容易獲得，在實驗中是最好的幫手之一，并且效果明顯。學(xué)習(xí)力的兩個作用效果時，用手捏瓶，瓶變扁，直觀地說明，力可以使物體發(fā)生形變。隨手一拋可樂瓶，就可以證明另一個力的作用效果——力可以改變物體的運動狀態(tài)。也可以研究大氣壓的存在以及液體內(nèi)部的壓強。前者只要將盛過熱水的瓶子將水倒掉，立即蓋緊瓶蓋，稍后瓶變扁。后者的操作過程如下：我們在灌滿水的可樂瓶側(cè)壁上1字形排開，用大頭針戳三個小孔，這時由于液體對該容器側(cè)壁產(chǎn)生壓強，且其效果隨著深度增大而越加明顯，液體就會從這些小孔中噴出，越往下的小孔射出的液體越遠(yuǎn)，從而來驗證液體內(nèi)部壓強的特點。這個實驗的設(shè)計材料經(jīng)濟易得，操作又簡單，效果又明顯。
這些“貧民化”的實驗在農(nóng)村學(xué)校都可以開設(shè)，而且可以避免學(xué)生在實驗中陷入一些繁雜的過程中，而忽視一些比較關(guān)鍵的問題，使實驗中沒有過多的干擾，這樣學(xué)生就會將精力集中放在探究科學(xué)原理上，從而順利獲得實驗的結(jié)果或想要得到的事物的規(guī)律。多用身邊的物品做實驗，使生活成為課程的重要素材。在很大程度上能調(diào)動學(xué)生的求知欲和積極性。
三、積極改進課本實驗，提高實驗效果的有效性
教材中大多數(shù)實驗可操作性強、現(xiàn)象明顯，但也有少數(shù)實驗，看似非常簡單，做起來卻經(jīng)常遭遇失敗或?qū)嶒炘O(shè)計存在不足等。對于這些實驗，需要教師發(fā)揮主觀能動性，要學(xué)會創(chuàng)新，對不妥之處要予以改進，以提高實驗效果的有效性。
如，課本上的《會沉浮的氣球》實驗，原實驗存在缺點：（1）氣球不易戳破；而且一旦破掉，氣就全部放出了，實驗易失敗。（2）戳破后沙子散落較臟；實驗不易觀察，不能重復(fù)操作。（3）實驗現(xiàn)象不明顯。三個狀態(tài)：漂浮、懸浮、下沉很難控制。改進后所需器材：氣球、鋅粒（學(xué)生可用小石塊、橡皮泥等代替）、帶橡皮管的玻璃管、止水夾、打氣筒、透明容器、細(xì)線。實驗步驟：a.先將鋅粒（代替細(xì)沙）放入氣球（使氣球有一定的質(zhì)量）b.用打氣筒打足氣，并用細(xì)線固定到玻璃管的一端，另一端用止水夾夾住橡皮管（不漏氣）；c.再在透明容器中裝滿水，將氣球放入；d.然后用止水夾邊放氣邊實驗。
四、將驗證性實驗設(shè)計成探究性實驗，讓學(xué)生自己建構(gòu)認(rèn)識結(jié)構(gòu)
傳統(tǒng)的學(xué)生分組實驗教學(xué)，通常先由教師就實驗?zāi)康�、實驗器材、實驗原理、實驗步驟、數(shù)據(jù)采集及處理辦法清清楚楚地講一遍，然后學(xué)生按照實驗步驟做實驗。實驗中，學(xué)生只是“照方抓藥”，難以激發(fā)他們的自動性和培養(yǎng)探究精神。因此，這類實驗可設(shè)計成探究性實驗，實驗時間可放在知識教學(xué)之前。
比如，“凸透鏡成像實驗”可以在教學(xué)“凸透鏡成像規(guī)律”之前加入作為探究式實驗進行。教師可以這樣設(shè)計——先讓學(xué)生利用手頭實驗器材在光屏上分別成放大、縮小、等大的三個像。不要害怕學(xué)生做不出，不要認(rèn)為你不講什么是光屏、焦點等，學(xué)生就會丈二摸不著頭腦。我已經(jīng)試過好幾屆的學(xué)生了，學(xué)生不一會工夫就完成了我的任務(wù)。再反過來讓學(xué)生觀察剛才三種情況時物距、像距的關(guān)系，學(xué)生親身經(jīng)歷了探究的過程，自然得出成像規(guī)律，不用死記硬背。而且，在以后的學(xué)習(xí)包括練習(xí)中效果也很好。再如，“電流、電壓和電阻的關(guān)系”“影響導(dǎo)體電阻大小的因素”“物質(zhì)酸堿性測定”也可以采取這種方式。對于練習(xí)使用儀器類實驗，如“電流表、電壓表的使用”“溫度計的使用”“天平的使用”等這樣一些實驗，要通過學(xué)生自己閱讀使用說明，了解其基本原理和基本使用方法，并能夠應(yīng)用這些儀器進行相關(guān)量的測量。
五、運用多媒體技術(shù)增強實驗的效果
學(xué)生在操作實驗時，有時對實驗的結(jié)果或現(xiàn)象不能作出判斷時，可以用多媒體技術(shù)來指導(dǎo)學(xué)生。如，在學(xué)生操作顯微鏡觀察裝片時，學(xué)生首先要會對光，“當(dāng)從目鏡中看到一個光亮的光斑時，說明對光已對好了”，可是在實驗操作過程中，很多學(xué)生都不知道怎么樣才算調(diào)好光了。以前我要一個個給學(xué)生去“鑒定”，一節(jié)課下來，兩腿發(fā)軟。而且效率不高。如果演示時在顯微鏡的目鏡上安裝一個攝像頭，再把攝像頭與電腦連接，就能夠直接把顯微鏡的效果投影在屏幕上，學(xué)生只需要把他自己的實驗現(xiàn)象與屏幕上對照即可了。再如，粗準(zhǔn)焦螺旋與細(xì)準(zhǔn)焦螺旋的調(diào)節(jié)作用，很多學(xué)生都只認(rèn)為粗準(zhǔn)焦調(diào)節(jié)有變化，細(xì)準(zhǔn)焦螺旋調(diào)節(jié)無變化，如果還是用剛才的這個方法，讓全班所有的學(xué)生一齊來觀察教師演示時，屏幕中像的變化，肯定會改變學(xué)生認(rèn)為無變化的觀點。當(dāng)然，這個實驗條件對農(nóng)村來說是很苛刻的，因為即使在我們城區(qū)實驗室裝多媒體的還很少。
總之，作為科學(xué)教師，要精心設(shè)計課堂實驗，積極指導(dǎo)學(xué)生開展課外實驗，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣，幫助他們獲得科學(xué)知識，培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)，真正體現(xiàn)實驗教學(xué)的有效性！
參考文獻：
梁靈君。新課程下提高初中科學(xué)實驗教學(xué)的有效性策略探微［J］。中學(xué)課程輔導(dǎo)：教學(xué)研究，2012（27）。
【提高初中科學(xué)實驗教學(xué)有效性探微】相關(guān)文章：
對初中歷史課堂教學(xué)的有效性探微08-18
提高初中數(shù)學(xué)教學(xué)有效性之我見08-02
提高初中學(xué)生生物實驗教學(xué)的有效性離不開嚴(yán)格管理08-19
如何提高初中歷史教學(xué)的有效性08-18