淺談《科學》學科實驗的處理

駱仲禮

【摘 要】本文依據(jù)新課程的理念，并結(jié)合《科學》課的教學實踐，對《科學》課的課堂實驗進行粗略的分類，并說明了對各類課堂實驗教師應采取何種處理方法。

【關(guān)鍵詞】科學 課堂實驗 處理方法

一、《科學》課堂實驗的幾種類型

以實驗促進教學的思想早已有之，總體上分為課堂實驗和學生實驗兩種；從兩種實驗方式在教材中所占的比例來看，課堂實驗遠多于學生實驗。以浙教版《科學》八年級（上）為例：課堂實驗有三十九個，學生實驗有十個（說明：教材上安排七個，還需要適當增加，如串并聯(lián)電路的連接等），由此可以看出課堂實驗對于教學的重要性。

現(xiàn)有的《科學》教材中課堂實驗的安排顯現(xiàn)出以下特點：一是在內(nèi)容上設(shè)置得更加豐富，甚至于一節(jié)教學內(nèi)容里包含了數(shù)個小實驗；二是在教學地位上明顯提升，課堂實驗不再是僅起輔助作用，而是絕大部分以課堂實驗為主導，從中引出教學主題，深入內(nèi)容，落實結(jié)果，如八年級（上）第一章第六節(jié)溶液；三是實驗的安排和選材更加生活化、趣味化，深得學生的喜愛，如八年級（上）第二章第三節(jié)大氣的壓強存在證明、氣體流速與壓強關(guān)系等。

二、《科學》課堂實驗的處理

1.觀察性實驗是學生通過觀察實驗活動獲得知識經(jīng)驗的一種課堂實驗模式。利用這種課堂實驗積累起來的經(jīng)驗知識具有直接感受性、形象性和生動性。由于客觀原因，教材上安排的某些實驗如果照搬到課堂上去演示，形象很不明顯，甚至會干擾學生通過實驗得出正確的結(jié)論。

[案例一]

《科學》八年級（上）第一章第九節(jié)“水的凈化”， 筆者按照教材編排逐個介紹常規(guī)的凈化方法：沉淀法、過濾法、蒸餾法，并用泥沙和水混合加以實驗演示，讓同學們逐個觀察實驗過程和凈化效果，一直順利。由于考慮教材安排這三個方法的連貫性，所以課堂演示時使用泥沙和水。在沉淀前后，過濾前后液體的清晰程度學生還是一目了然的，可是用過濾后的濾液接著做蒸餾，把濾液中的水蒸餾出來以達到凈化的目的時，幾位學生邊看錐型瓶接到一滴一滴的蒸餾水，邊懷疑地在下面說：

“老師，你接到的水好象沒有變??？”

“老師就是用清水做的啊，原來是清的，接到的也是清的，哪里有凈化?。俊?/p>

全班嘩然……

對呀，桌上那么多瓶瓶罐罐，他們看到的蒸餾水又是跟沒有蒸餾時一樣清，他們當然會懷疑是否用清水做凈化演示！怎么辦？如何才能讓同學們通過實驗看到水和可溶的溶質(zhì)分離開來了呢？剛好，提籃里還遺留有一瓶上節(jié)課做結(jié)晶實驗的硫酸銅晶體，于是筆者立刻配成一杯硫酸銅溶液，重做一次蒸餾實驗。結(jié)果非常清晰，蒸餾前有硫酸銅溶質(zhì)的呈藍色，蒸餾后接到的是無色透明的蒸餾水，觀察實驗后即能得出蒸餾有凈化作用。在接下來的課堂練習中有一道題目：將紫紅色的高錳酸鉀溶液通過蒸餾后，得到的液體是什么顏色的？絕大部分同學都答對了。不用老師解釋，學生們已通過對實驗的觀察將這一知識接受掌握，并運用了。

教師在處理課堂觀察性實驗時，要呈現(xiàn)給學生清楚明了的實驗過程和結(jié)果，才能鍛煉、培養(yǎng)學生的觀察和思考能力，決不能因人為原因而誤導學生做出錯誤的判斷，即科學實驗更要科學操作。

2.探究性實驗指學生在不知道實驗結(jié)果的前提下，以教師所給的啟發(fā)性問題為指導，通過實驗設(shè)計、實驗操作、思考分析得出結(jié)論的實驗形式。筆者通過大量實踐，認為設(shè)計趣味性意在“新、奇、趣”，即設(shè)計新穎、出奇制勝、激發(fā)興趣。

[案例二]

在“大氣的壓強”內(nèi)容課后練習有“吹不下來的乒乓球”的小實驗，目的是讓大家進一步鞏固氣壓和流速的關(guān)系。在教學設(shè)計中，筆者將其作為課堂探究實驗，先給同學們演示了向兩條自然垂掛的紙條中間吹氣，紙條下端明顯靠攏。大家很驚奇，他們在筆者吹氣前覺得紙條會被吹開擴大。筆者隨即解釋了其中的原因，引出“氣壓和流速”的關(guān)系，緊接著拿出漏斗和乒乓球（各兩個）

試探著問：“同學們，有辦法讓放了乒乓球的漏斗倒過來，而球卻不掉嗎？”

“老師，我來?！闭n代表思路快，筆者示意他上臺演示。

課代表上來倒置漏斗，用力一吸……在座的同學們恍然大悟，筆者叫課代表解釋一下。

“我把漏斗內(nèi)的空氣吸走大部分，外界大氣壓大于漏斗內(nèi)，就把乒乓球頂住了?！蓖瑢W們邊聽邊點頭。在大家注意力高度集中的這個時候，筆者立即拋出另一個問題：“還有同學有其他的方法嗎？”……當他們提出用膠帶、膠水粘等被筆者用“不能使用輔助用具”否定后，苦思冥想不得其解。

“可以吹氣讓它不掉下來?！?/p>

“不可能……”同學們滿臉疑惑。

“誰來試一試？”紛紛舉手。一位同學上臺一試，“真的吹住了……”

同學們很好奇，非常想知道為什么，于是筆者提示他們跟老師剛才“吹紙條”實驗有共同之處……最后，經(jīng)過大家共同探討，得出結(jié)論“是吹氣引起漏斗內(nèi)空氣流速快氣壓小，使乒乓球不掉?！?/p>

由以上例子可知，在課堂探究實驗中，教學效果取決于教師的設(shè)計是否具有趣味性、可操作性強，要讓學生充當實驗主體。

3.模擬性實驗是一種新型的課堂實驗模式，與課堂教學同步進行，可以充分體現(xiàn)出學生的主體性、參與性，利用這種實驗模式教學對難點知識的突破有很大的幫助。

在實驗中發(fā)展問題，進行探討，檢驗知識，可以充分發(fā)揮學生學習的主動性。

[案例三]

在教授七年級（上）“我們居住的地球”這一課時，課前筆者對教材安排的用籃球和平板分別模擬地球的形狀，筆尖模擬船身、筆身模擬桅桿的實驗安排不太滿意。因為這個環(huán)節(jié)本身是中外古人源于自身的生活環(huán)境提出的“地球的形狀到底是球形還是平的”這樣一個矛盾沖突點。要解決這樣一個問題，讓學生通過自己親身活動得出結(jié)論是最理想的，教材安排的籃球模擬也是基于這樣的考慮。但課堂上帶入如此之多的籃球不切實際，并且筆尖太小，模擬船身消失不宜。如何能夠既消除實驗瑕疵又讓每位同學都參與進來呢？瞥見桌上的課本，筆者突然靈光一現(xiàn)，那不正是很好的模擬材料嗎？既可以體現(xiàn)平面，彎折后也可以體現(xiàn)球體曲面。于是，筆者設(shè)計了一個問題：大家如何利用身邊現(xiàn)有東西，通過模擬得到地球形狀的答案。開始大家還很茫然，筆者也不急于給出方案，終于期待的結(jié)果出現(xiàn)了：一位男同學把書彎起來，筆者及時把他請上臺來，讓他把剛才的動作展示給大家看。猶如一石激起千層浪，一大批領(lǐng)悟到了的同學就把自己的思路跟臺上同學的動作結(jié)合起來：“哦，這樣可以當作是籃球的表面啊……”

“不彎起來就可以代表平面了啊……”

此時，筆者順水推舟地問他們：“那有什么可以當作遠去的船呢？”只一、二分鐘后，有的同學拿起了礦泉水瓶（瓶蓋是鮮艷的紅色），有的拿起筆帽筆身顏色明顯差異的各式用筆，迫不及待地在或平或彎的書面上模擬輪船的遠去，駛近……

“唉，瓶蓋真的先消失了”……

“老師，我還可以用拳頭去做呢！”……

整個教室沉浸在一片喜悅之中。

“聽過會忘記，看過能記住，做過才學會?！?/p>

由上述案例可以看出，學生潛在的能力有多大。

總之，筆者在選擇處理方法時，根據(jù)學情靈活設(shè)置不同類型的課堂實驗。同時也注意到各種課堂實驗類型并不是鐵板一塊，而是可靈活轉(zhuǎn)變。如“浮沉條件的應用”、“串并聯(lián)電路的特點”等課堂實驗既可以設(shè)計成驗證性，又可以是探究性。根據(jù)學生的心理特點，盡量把課堂實驗設(shè)計成探究性的，遇到天文地理內(nèi)容則設(shè)計為模擬性的。只有這樣，課堂教學才會呈現(xiàn)出魚水交融的效果。

參考文獻：

[1]科學7-9年級課程標準（實驗稿）[S].北京:北京師范大學出版社,2002.

[2]科學教科書7-9[M].杭州:浙江教育出版社,2005.