淺談實驗及實驗策略在科學教學中的應用和體會

汪柯

摘 要：實驗是科學教學的重要內(nèi)容，對于一個基礎科學課程而言，可以透過實驗科學，可以培養(yǎng)學生獨立實踐能力，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神，這也是新時代素質教育的要求。為此，在科學教學中，教師應當充分發(fā)揮科學教學的特點與內(nèi)容，將實驗教學作為培養(yǎng)學生素質的一大指標。但是在實際教學環(huán)節(jié)上，依然存在實驗教學效率低下，無法吊起學生學習的興趣。為此，本文針對這些現(xiàn)象進行分析，以期尋找有意的建議。

關鍵詞：實驗策略；科學教學；素質教育；學習興趣；對策建議；

科學為中學生自然學科的一門基礎學科，也是學生接受正規(guī)、系統(tǒng)科學教育的啟蒙課程，它主要培養(yǎng)學生的科學精神、科學素養(yǎng)，并通過實驗探究等活動將其展現(xiàn)出來，這就說明實驗是一門非常重要的一個組成部分。為此，應當引起教育界的廣泛關注。

一、現(xiàn)今實驗教學存在的問題

（一）教學理念缺位

由于教師一直遵從著“以教師為中心”的教學理念，這一儒家傳統(tǒng)的教學觀念，在培養(yǎng)系統(tǒng)的經(jīng)學文科式的人才發(fā)揮著巨大作用，有助于傳統(tǒng)文化的傳承。但對于自然科學教育而言，這種教學理念是一種自殺式的教學方法。[1]從歷史角度分析，我國自古缺少系統(tǒng)、完整的自然科學人才，在近現(xiàn)代也是，追究其原因，教學理念是一大因素。同時該種教學理念讓教師覺得高高在上，不愿與學生近距離交流，無形中拉開了教師與學生之間的距離，自然起不到實驗教學的預期效果。

（二）學生層面上

由于中學生思維比較活潑好動，對一些未知事物充滿好奇，但也缺少必要的認真精神，在許多項實驗課程中，學生會積極地參與，但大多抱著看熱鬧的心態(tài)在學，如拿著溫度計測量身體，只想玩玩而已，并不按照教師要求的步驟進行操作；同時部分學生僅僅想占著該實驗器材，自己享用，而不予其他學生一起分享，合作意識尤為欠佳。[2]許多家庭式的實驗，學生幾乎無法獨立完成，家長為了疼孩子，自己做著這些實驗，這就有違教學的目的。

（三）教學方式上

教師在教學方式上依然比較老套，采取一問一答，教師操作一遍，而后要求學生跟著做的方式，這樣可以訓練一個熟悉的技術員工，但培養(yǎng)不了一位優(yōu)秀的創(chuàng)新型發(fā)明人才。現(xiàn)在是信息化時代，并且現(xiàn)在中學的實驗室的網(wǎng)絡化環(huán)境，實驗器材已經(jīng)比較充足了，但是教學疏忽這方面的管理與應用，自然無法提高教學效果。許多學生在這種教學方式下，自然提不起學習的興趣，更不會投入過大的精力在實驗操作上。

二、實驗策略在科學教學中的應用的對策

（一）樹立“以學生為中心”的教學理念

科學教師應當認清當前教學形勢，轉換“以教師為中心”的教學理念，盡最大力度，激發(fā)學生的學習主動性，樹立“以學生為中心”的教學理念，在教學目的、教學過程及教學內(nèi)容上，踐行這一教學理念。[3]在此基礎上，與學生開展互動式的交流，發(fā)現(xiàn)中學生實驗過程中的問題，如學習方法、學習態(tài)度等，結合自己的教學技能與多年的教學經(jīng)驗，通過自己多年的教學經(jīng)驗，為中學生實驗存在的困境，尋找一個突破口。

（二）合理應用信息化技術

我們正處于一個信息化時代，每一行業(yè)都深受其影響，對于科學實驗教學而言，采用信息化技術，其教學效果將會得到顯著的提升，其優(yōu)點主要表現(xiàn)在以下幾方面：（1）提高實驗操作的效率。信息化的最大優(yōu)點就是節(jié)約資源，提高實驗操作的效率。相比于傳統(tǒng)實驗操作，其信息流更富有多向性。智能信息的另一大優(yōu)勢就是便于操作，加大了教師、教務人員、學生之間的關系。[4]（2）保證實驗操作的公正性，網(wǎng)絡信息平臺可以透過信息化的方式，給出一個客觀的的結果，學生一做完實驗，按下確定，系統(tǒng)自然會出現(xiàn)學生實驗結果與分數(shù)，并將其記錄在案，這樣就保證實驗的公正性，避免在出現(xiàn)失誤或作弊的現(xiàn)象。實現(xiàn)教考分離，優(yōu)化實驗效能。[5]（3）及時反饋實驗教學。網(wǎng)絡考試的優(yōu)點就在于可以通過自身的系統(tǒng)，在短時間內(nèi)統(tǒng)計分析，就可以得到所需要的各種的數(shù)據(jù)，較為詳實的反應出教學的得與失，為教師改進自身的教學提供參考。

（三）激發(fā)學生探究實驗的興趣

“興趣是最好的老師”，學生如果對所學習的事務產(chǎn)生較大的興趣，就會讓學生的學習效率。對此，科學教師在實驗教學中應當注重培養(yǎng)學生的實驗興趣，讓學生能夠真正地感受到實驗探究的魅力，讓他們主動的參與實驗探究中。在科學實驗教學中，教師應當激發(fā)學生參與實驗的興趣，還要保持學生一直有實驗探究的激情。為此，科學教師應當采取各種有用的措施，開展豐富多彩的活動，比較有效的方式就是情景教學法、游戲教學法。[6]在實際應用中，關鍵要看教師如何應用，及學生配合的力度等。其中“游戲教學法”是中學教學中最常使用的教學方法，也是科學教師最喜歡使用的教學方法，因為它非常符合中學生的好動天性，激發(fā)他們學習的興趣，在這一學習動力下，尋找問題，發(fā)現(xiàn)問題，而后在實驗下，去驗證問題，這就可以很好的培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神與實踐能力，以此提高實驗教學的效果。

（四）運用模擬實驗教學的策略

首先，采取先學后教。為強化模擬實驗的轉向訓練，就應當突破中學生的空間感，以此掌握更加宏觀現(xiàn)象的知識，為此，應當采取先學后教的措施。其次，采取邊教邊學，以此提高模擬實驗的可信度。模擬的實驗結果真實性一般由模型和被模仿實驗對象的近似度及模仿實驗條件的真實性。如在《模擬摩擦力的產(chǎn)生與方向》中，筆者采取易于發(fā)生形變的毛刷、海綿等物體實施放大模擬，模擬方法在桌面的表面上鋪上一層毛巾，把毛刷有毛的一面鋪放在上面，這樣就能夠觀測到?jīng)]有受到推力時，毛也就沒有發(fā)生形變，這就可以說明沒有產(chǎn)生摩擦力。當選用彈簧測力計去拉毛刷，但毛刷要靜止，就能夠觀測到毛刷上的毛發(fā)有形變，就說明產(chǎn)生了靜摩擦力，這樣就能夠道明摩擦力的大小與水平拉力的大小有關。第三，采取邊學邊教，以此提高模擬實驗的參與度。第四，采取先教后學，以此凸顯模擬實驗的生活化。

對于科學教學而言，是一個需要實施全面地思維創(chuàng)造、實踐的技藝，為提高實驗教學效果，就必須全面鼓勵學生發(fā)展實驗問題意識，采取合理的互動性的教學模式，讓其主動尋找問題、發(fā)現(xiàn)問題及解決問題，敢于向教學權威提出質疑，大膽創(chuàng)新，這樣才能夠有效地培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力，以此提高實驗教學的成效。

參考文獻：

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[3] Geist Eugene，Jennifer Hohn.Encouraging Creativity in the Face of Administrative Convenience：How Our Schools Discourage Divergent Thinking. Education . 2009

[4] 孟秀蘭，孫芳，魯增賢；對物理課程中歷史人物或事件評價絕對化、簡單化的審視[J]. 課程.教材.教法. 2009（09）

[5] 姜長福；中學科學教學中實施實驗教學更應注意“科學”[J]. 中學科學（教師）. 2010（01）

[6] 唐蓮君；以教材為依托，正確理解科學課程——義務教育課程標準實驗教材《科學》實驗有感[J]. 基礎教育課程. 2007（04）