邵狄濤 浙江省諸暨市楓橋鎮(zhèn)中 311811
科學(xué)實(shí)驗(yàn)教法探索
邵狄濤 浙江省諸暨市楓橋鎮(zhèn)中 311811
科學(xué)探究是新一輪課程改革的重要特征。實(shí)驗(yàn)探究是科學(xué)學(xué)科探究中最重要的探究方式和科學(xué)學(xué)習(xí)中最主要的學(xué)習(xí)方式。“通過(guò)實(shí)驗(yàn)為主的多種探究活動(dòng),使學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究的過(guò)程,激發(fā)學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣,強(qiáng)化科學(xué)探究的意識(shí),促進(jìn)學(xué)習(xí)方式的改變,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力”是科學(xué)課程的基本理念。初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)從形式上可分為:演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)和社會(huì)實(shí)驗(yàn)三種形式。我們通過(guò)上述三種實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式引導(dǎo)學(xué)生在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中探究科學(xué)原理,體驗(yàn)成功的樂(lè)趣,培養(yǎng)實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神,取得了良好的教育教學(xué)效果。
演示實(shí)驗(yàn); 學(xué)生實(shí)驗(yàn); 社會(huì)實(shí)驗(yàn)
科學(xué)實(shí)驗(yàn)在學(xué)生掌握科學(xué)知識(shí),培養(yǎng)能力,提高學(xué)習(xí)興趣方面起著重要作用,筆者在平時(shí)教學(xué)中十分重視科學(xué)實(shí)驗(yàn),在長(zhǎng)期教學(xué)實(shí)踐中,筆者認(rèn)為以下幾個(gè)方面值得重視。
演示實(shí)驗(yàn)在科學(xué)教學(xué)中具有“激趣”、“導(dǎo)思”和“示范”的功能。在演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中我們注意做好以下幾點(diǎn):
1.激趣導(dǎo)思,突出實(shí)驗(yàn)的探究性。演示實(shí)驗(yàn)的目的之一是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)情趣,引導(dǎo)思維活動(dòng)。激趣與導(dǎo)思相輔相成,服務(wù)于科學(xué)探究。為突出演示實(shí)驗(yàn)的探究功能,在教學(xué)時(shí)我們注意將一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變?yōu)樘骄啃詫?shí)驗(yàn)。設(shè)置實(shí)驗(yàn)問(wèn)題,選擇實(shí)驗(yàn)時(shí)機(jī),引導(dǎo)學(xué)生觀察和分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,通過(guò)討論獲得理性認(rèn)識(shí)。例如,我們首先將CO2通入滴有紫色石蕊試液的蒸餾水中,再對(duì)其進(jìn)行加熱,引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,總結(jié)出CO2能溶于水形成酸性物質(zhì),并且該酸性物質(zhì)不穩(wěn)定,受熱易分解,取得了較好的效果。又如在上液體的沸騰一節(jié)時(shí),為了說(shuō)明液體在沸騰時(shí)保持一定的溫度不變這一現(xiàn)象,我讓學(xué)生做了一個(gè)鉛畫(huà)紙做成的紙盒,裝上水,把紙盒放到酒精燈上加熱,可是紙盒不會(huì)燒著的實(shí)驗(yàn),這大大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促進(jìn)了學(xué)生進(jìn)一步的思維活動(dòng)。又如可以在課堂上做個(gè)噴水燃紙小魔術(shù) ,表演者事先把一小塊金屬鈉夾在紙里,把幾張紙放在桌上,端起茶杯含一口水,然后把水噴在紙上,紙便立刻燃燒。因?yàn)殁c遇水后就會(huì)燃燒,紙便也點(diǎn)燃了?!毒拍曛屏x務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》第四部分實(shí)施建議中明確指出:“使用身邊隨手可得的物品進(jìn)行探究活動(dòng)和各種科學(xué)實(shí)驗(yàn),可以拉近科學(xué)與生活的距離,讓學(xué)生深切地感受到科學(xué)的真實(shí)性;教學(xué)中應(yīng)該多做‘試一試’、‘動(dòng)手做’之類的小實(shí)驗(yàn),通過(guò)觀察和感受使學(xué)生受到啟發(fā)并歸納出結(jié)論?!币?yàn)槌踔袑W(xué)生剛剛開(kāi)始學(xué)習(xí)科學(xué),學(xué)習(xí)方法及抽象思維能力都還沒(méi)有形成,所以這種教學(xué)理念完全符合學(xué)生的實(shí)際情況。實(shí)踐中我們發(fā)現(xiàn)象下面之類的小實(shí)驗(yàn)便于教師組織學(xué)生進(jìn)行課內(nèi)探究活動(dòng),能夠有效地提高教學(xué)效率:蠟燭的凝固小實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)器材:不同顏色的蠟燭、水槽。實(shí)驗(yàn)步驟及現(xiàn)象:點(diǎn)燃一支蠟燭,將蠟油滴入水中,蠟油凝固后將在水中呈現(xiàn)出花朵的樣子。本實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原理是因?yàn)橄炗偷稳胨泻?水會(huì)向上飛濺,在飛濺過(guò)程中蠟油迅速凝固,最終呈現(xiàn)出花朵狀。此實(shí)驗(yàn)引起了學(xué)生的濃厚興趣,引起了學(xué)生深入思考造成這一現(xiàn)象的原因。
2.實(shí)驗(yàn)演示,注重實(shí)驗(yàn)的示范性。演示實(shí)驗(yàn)是學(xué)生學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)操作的重要途徑。教師演示實(shí)驗(yàn)的質(zhì)量和態(tài)度,對(duì)學(xué)生的實(shí)踐意識(shí)和科學(xué)態(tài)度有潛移默化的表率作用,教師必須認(rèn)真做好操作示范,從藥品的取用、儀器的安裝到現(xiàn)象的觀察,每一個(gè)環(huán)節(jié)都應(yīng)合理規(guī)范。通過(guò)教師嫻熟的操作、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和精彩的實(shí)驗(yàn)效果,培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和動(dòng)手操作能力。如教師在做制取氧氣的演示實(shí)驗(yàn)中嚴(yán)格依照實(shí)驗(yàn)步驟:檢查氣密性、裝藥品、連接裝置、加熱、收集氣體、停止實(shí)驗(yàn)進(jìn)行操作,教師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度對(duì)學(xué)生起了很好的示范作用。
3.教師積極帶頭進(jìn)行實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新,對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究精神示范。例如在做顯微鏡實(shí)驗(yàn)時(shí),如何做到讓教師自己目鏡里看到的東西讓一個(gè)班的同學(xué)都看到呢?實(shí)踐中我們發(fā)現(xiàn)只要用一只視頻攝像頭對(duì)準(zhǔn)目鏡,在電腦大屏幕上就會(huì)出現(xiàn)顯微鏡里的內(nèi)容,這樣教師對(duì)著多媒體屏幕就可以進(jìn)行講解,這樣課堂教學(xué)效果大大增強(qiáng)。
4.改進(jìn)演示實(shí)驗(yàn)的操作方法,讓實(shí)驗(yàn)效果更好。關(guān)于裝置氣密性的檢查方法,教材上的方法是用手緊握試管,觀察插入水中的導(dǎo)管口有無(wú)氣泡冒出,如果有說(shuō)明裝置氣密性好,如果沒(méi)有氣泡冒出,則說(shuō)明裝置漏氣。但由于用手緊握住試管,熱量的傳遞太慢,往往要等很長(zhǎng)時(shí)間才有少量氣泡冒出,尤其是當(dāng)氣溫與手溫?zé)o較大溫差時(shí)更難成功。我們?cè)囍寣W(xué)生在實(shí)驗(yàn)前先將手捂熱了再實(shí)驗(yàn),很快就有實(shí)驗(yàn)結(jié)果,實(shí)驗(yàn)效果很好。
在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的分組實(shí)驗(yàn)是學(xué)生應(yīng)用知識(shí),親身體驗(yàn)變化過(guò)程,培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)技能的主要途徑。抓好分組實(shí)驗(yàn),我們應(yīng)做好以下三個(gè)方面的工作:
1.注重實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí),培養(yǎng)自學(xué)習(xí)慣。督促學(xué)生預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)是搞好分組實(shí)驗(yàn)的保證。我們強(qiáng)調(diào)“磨刀不誤砍柴工”,要求學(xué)生必須復(fù)習(xí)有關(guān)知識(shí),理解實(shí)驗(yàn)原理,了解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、操作步驟和注意事項(xiàng)。抓好實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí),提高了學(xué)生的自學(xué)意識(shí)和計(jì)劃性,減少了實(shí)驗(yàn)操作的忙亂現(xiàn)象,提高了實(shí)驗(yàn)效率。
2.指導(dǎo)規(guī)范操作,培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)技能。分組實(shí)驗(yàn)教師少,學(xué)生多,時(shí)間緊。學(xué)生在操作中易犯一些常識(shí)性甚至危險(xiǎn)性的錯(cuò)誤。教師要以人為本,在學(xué)生動(dòng)手之前,對(duì)重要的操作進(jìn)行規(guī)范性演示,對(duì)可能的安全隱患進(jìn)行重點(diǎn)強(qiáng)調(diào),同時(shí)要求學(xué)生之間自查互檢、相互交流和配合。這樣不僅保證了分組實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行,還培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和協(xié)作精神。
3.寫(xiě)好實(shí)驗(yàn)報(bào)告,培養(yǎng)科學(xué)品質(zhì)。實(shí)驗(yàn)報(bào)告是學(xué)生感性認(rèn)識(shí)和理性思維相結(jié)合的產(chǎn)物,是知識(shí)升華為能力的途徑。在實(shí)驗(yàn)中有些同學(xué)常忙于操作,沒(méi)認(rèn)真觀察和分析現(xiàn)象,或“只觀不察”,缺乏記錄,結(jié)果導(dǎo)致對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程印象模糊,寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告只好搬書(shū)照抄或憑空臆造,使實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐價(jià)值大打折扣。因此我們?cè)趯?shí)驗(yàn)時(shí)提醒學(xué)生注意觀察和記錄,在實(shí)驗(yàn)后也給予學(xué)生充裕的時(shí)間整理記錄,完成實(shí)驗(yàn)思考題,通過(guò)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫(xiě)促進(jìn)感性認(rèn)識(shí)的飛躍。強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫(xiě), 也為今后社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)中撰寫(xiě)社會(huì)實(shí)踐報(bào)告奠定了基礎(chǔ)。
廣闊的社會(huì)是最大的實(shí)驗(yàn)室,結(jié)合科學(xué)教學(xué),我們組織學(xué)生走出校門,走向社會(huì)。利用寒暑假期,我們組織學(xué)生開(kāi)展社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)。如調(diào)查農(nóng)業(yè)生產(chǎn)濫施農(nóng)藥、化肥產(chǎn)生的不良后果;考察水泥廠、造紙廠,了解化工生產(chǎn)原理;調(diào)查廠礦“三廢”的不良影響等。要求學(xué)生通過(guò)社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)應(yīng)用科學(xué)知識(shí)撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)論文或調(diào)查報(bào)告。社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)的開(kāi)展拓寬了學(xué)生的視野,增強(qiáng)了學(xué)生的科學(xué)意識(shí)和社會(huì)責(zé)任感,為全面提高學(xué)生素質(zhì)邁出了重要的一步,使實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)入了一個(gè)更新、更高的境界!
[1]《初中科學(xué)教學(xué)大綱》,2003.
[2]《教育研究》,教育研究雜志社,2008.
[3]《初中科學(xué)探究性趣味實(shí)驗(yàn)》,浙江大學(xué)出版社,2006.
[4]《初中科學(xué)——新課標(biāo) 新實(shí)驗(yàn)》,浙江科學(xué)技術(shù)出版社,2004.