妙用“实验”钥匙，开启“活力”课堂

妙用“实验”钥匙，开启“活力”课堂

张水清

海宁市第一初中 浙江嘉兴 314400

[摘要] 科学实验作为科学教学赖以生存和发展的基础、是传授科学知识的重要方法和手段, 也是增强课堂活力和提高学生科学素养的重要途径。笔者主要从“初中科学实验教学现状分析”和“初中科学实验教学改进建议”两个方面进行阐述。对于“初中科学实验教学现状分析”主要体现在三个方面：1．为应对升学考试，学生实验越做越少；2．随着多媒体技术的使用，演示实验大多被替代；3．课堂演示实验成为教师的独角戏。而对于“初中科学实验教学改进建议”笔者认为在教学中应做到“四用”：即1．“活用”教材实验资源，促进实验“生成”； 2．“巧用”课外实验资源，培养创造思维；3．“慎用”幻灯投影技术，提升演示效果；4．“精用”边学边实验教学模式，催生参与热情。意在抛砖引玉，带来些思考。

[关键词] 实验教学；活力课堂；有效性

由于实验在科学教学中的地位非常特殊，实验教学的有效性将直接影响科学课堂的教学质量。要提高实验教学的有效性，增强课堂活力，笔者认为在教学中着力于“四用”，不失为一个有效的对策。

1.“活用”教材实验资源，促进实验“生成”

课堂实验虽然都是教材预设的，但学生在实验操作过程中往往会出现各种意想不到的结果，教师应充分利用课堂“生成性”资源引导和鼓励学生动手、动脑实验，学生通过质疑、分析和再实验，自己获取知识，得出结论，从而体验探究的乐趣，充分暴露学生的“前概念”，从而激活课堂，催生效率，千万不要怕学生超出教师预设而影响教学进度。

譬如，练习温度计的使用方法实验中，学生在测量冰水混合物的初始温度时，有的小组报出了2℃，有的报出-4℃，个别组大约在0℃。这时实验室里议论开了。一个男生终于忍不住提出疑问：“书上说冰水混合物的温度是0℃，可现实根本不是这样的。”大家七嘴八舌说出了各种理由： 有的说玻璃泡没有充分接触冰块，所以温度高了；有的说跟大气压有关系；有的说温度计示数还没稳定就开始读数了；还有的说玻璃泡可能接触到了烧杯等等。笔者听了学生的各种猜想，并没有作正面回答，只是针对学生的各种猜想，我要求他们排除因素再次测量冰水混合物的初温，结果很多小组的测量结果都是0℃，学生通过亲身体验获得了理想的实验结果，心里非常兴奋。

2．“巧用”课外实验资源，培养创造思维

从资源利用与开发的视角，科学实验可以分为两大类：非常规实验和常规实验。其中非常规实验是指有目的的选择实验室之外的物品开展实验活动，并体现自创性、趣味性、简易性和生活化的科学实验教学活动。因此，利用课外实验资源来辅助科学教学显得非常重要。主要体现在以下几方面：

（1）实验质疑：激发思维

在科学教学的各个环节，将教师都可以因地制宜地开发出符合教学和学生实际的“意料之外”实验，激起学生强烈的探究兴趣，让学生亲近生活，增强感知和体验，达到激发思维去求索“为什么会是这样”。当然，也可以鼓励学生搜集生活中常用的“坛坛罐罐”物品，既可代替实验室的容器和测量器材，又可利用日常物品经适当加工制成实验器材，开展探究活动。

譬如，在“水的浮力”教学中，笔者出示两块大小差别明显的马铃薯，引导学生猜想：它们浸没在食盐水中是下沉还是上浮？学生原有经验中大的物体总是容易下沉，所以，他们都猜想大块下沉小块上浮。然而，当笔者把它们分别放入两个不同浓度盐水中时，他们却发现小块下沉大块上浮，完全出乎他们的意料。课堂一下子“沸腾”起来，寻求问题的答案已成为每位学生努力的目标。有的学生跑到讲台检查老师的马铃薯是否空心；有的学生用手指蘸取盐水，放在嘴中品尝，判断盐水的浓度。说到底，教育就是唤醒学生的内驱力，就像口渴了自己会找水喝一样。因此，在实验教学中，教师一方面要使实验器材新颖有趣，以激发学生的偶发兴趣；另一方面要尊重学生，培养学生问题意识，引导学生持久而深刻地稳定兴趣。

（2）实验操作：显化思维

学生的学习应该遭遇一定的困难。科学教学的根本任务是发展学生的思维，而思维永远与解决问题的困难程度相关，困难越大，思维的要求越高；没有困难就没有思维。笔者认为教师可让学生根据课堂上提出的问题，在交流的基础上，利用课外家庭实验自主设计多种多样的实验开展探究活动，逐步培养学生观察日常现象、自主提出问题、设计实验、结合生活资源进行专题性探究的能力，这将促使学生自主探究更加深入，从而形成勇于实践和创新的良好思维品质。

譬如，在《电压的测量》中，教材中水果电池能够使小灯泡发光，笔者提出：水果电池电压大小与哪些因素有关？自选器材设计实验并上交实验报告。课后，他们找来苹果、橙子、石榴等水果，将它们切开，插入铜片和锌片作为电极，改变电极插入的深度或者电极间的距离，观察小灯泡的亮度变化。有的同学发现插入铜的一段水果组织有绿色的物质产生，又引起同学们的兴趣；也有同学研究水果种类、形状、甜度对电压的影响。通过开放性探究活动，不同层次的学生都能向更高层次发展，体验实验成功的乐趣。

（3）交流评估：梳理思维

评估、交流与合作，是科学探究的重要要素，也是具有重要思维价值的探究行为。探究教学是一种师生互动的双边教学方式，也是学生自主体验探究科学知识、规律的过程的学习方式，有别于传统教学的讲与听、传授与接授的教学模式，因而探究式教学方法的开展需要较多时间，循序渐进地进行。

3．“慎用”多媒体技术，增强演示效果

演示实验，就是教师利用实验器材、仪表向学生做表演示范实验，或创设必要条件将自然现象及其变化规律等再现出来。这是科学教学中将理论与实际相结合的重要方法，是提高学生学习兴趣、启发学生积极思维的重要手段，是认识事物规律的起点，也是科学实验教学中的一个重要组成部分。学生通过观察演示实验，思考总结，从而找出规律性的东西，得出正确结论。

但是，有的演示实验现象细微，如光的反射、光的折射实验，由于条件的限制，教师只能在讲桌上进行演示，后排学生看不清楚实验现象，这就增加了学生在理解过程中的难度，直接影响教学效果。利用多媒体将微视频、微课等，使其在银幕上清晰地显示出来。这样既有利于观察思考，又缩短了观察时间，从而增强了演示实验的效果。

例如，磁感线的概念是相当抽象的，对初中学生来说是难以想象也难以理解的。在磁感线的探究实验中，将适量的铁屑均匀地洒在玻璃板上，并置于磁铁上，通过连续轻微的敲击玻璃板，使磁铁在磁场中逐渐有序排列。这样实验虽然完成了，但是由于重力的原因只能进行平面展示，虽然可以多媒体投影，但只能少数看清。笔者在教学中，在玻璃板上铺一张蜡纸，铁屑均匀撒在蜡纸上，整个装置放在条形磁铁上，轻敲玻璃板使铁屑重新分布，然后用酒精灯给玻璃板缓慢加热，使蜡熔化，之后移开酒精灯，等蜡凝固，铁屑被固定在蜡纸上了，这样一副“立体的磁感线”就形成了，再向全体学生展示。

当然，在实验教学中，教师应该根据教学内容，恰如其分地挖掘多媒体教学手段的潜力，提高实验教学可视性和重复性，但绝对不能把“看实验”代替“做实验”。

4．“精用”边学边实验教学模式，催生参与热情

　教学实践表明，在做演示实验的基础上，认真做好学生分组实验是激发学生学习科学兴趣的较好手段，是大面积提高初中科学教学质量重要的一环。但是，在教学过程中，演示实验和学生分组实验都存在着一定的弊端。课堂中的演示实验是教师为学生提供感性认识材料的过程，它无法代替学生自身的学习活动。在分组实验的时候，教师只能关注到各小组整体操作情况、无法了解个体的操作情况，特别是动手能力较差的同学，可能根本就没有动手的机会。而边学边实验，时间可长可短，实验材料既可来自于校内，也可来自校外（如自己准备），不一定需要正规的实验室，实验过程灵活机动。

例如，在学习“浮力”时，怎样使物体密度大于液体密度的物体漂浮？让每个学生自备一块橡皮泥，把橡皮泥做成任意形状使其能漂浮在水面上，同学们当初都怀疑这样的结论，都觉得“怎么可 能”,大家在老师的引导下带着惊奇完成任务，最后老师又提出：怎样使漂浮的物体又下沉呢？这大大激发了学生的学习热情，提高了课堂教学效率。

由于边学边实验课不同于学生分组实验课，其教学形式灵活多变，给每一位学生提供了广阔的空间，有利于学生实验能力和创新意识的培养。因此，积极创造条件，开设这类教学实验，对于催生学生参与热情，大面积提高科学教学质量起到重要的作用。

总之，随着新课改的稳定推进，教师在学生实验中应该大胆尝试，通过实验真正做到：“学生力所能及，教师避之；学生力所难及，教师助之；学生力所不及，教师为之”的新课程理念。教师只有明确了实验的重要性，掌握了正确的教学方法，才能使学生的观察和思维活动紧密地结合起来，逐步掌握科学概念和规律，发展观察和思维能力，才能使我们的科学教学达到“事半功倍”的效果。

参考文献：

[1]苏霍姆林斯基．给教师的建议【M】．北京教育科学出版社，2006.

[2]教育部．科学课程标准【M】．北京师范大学出版社， 2011

[3] 张培林．科学研究的方法【M】．科学出版社，2007

[4] 张丽洁．初中物理优秀教师说课经典案例【M】．吉林大学出版社 ，2009

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