關(guān)于實驗器材實驗性和可操作性的分析探討

何德友

摘 要：對現(xiàn)在的中學(xué)生來說，實驗是他們更好地掌握科學(xué)知識的重要途徑。實驗也就是把學(xué)生生活中出現(xiàn)的一些現(xiàn)象再次科學(xué)地呈現(xiàn)出來。立足于實驗教學(xué)，從實驗器材和教學(xué)方法兩個方面對中學(xué)實驗器材的實驗性和可操作性進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：實驗；實驗器材；教學(xué)方法

隨著基礎(chǔ)教育課程的深入改革和對探究性學(xué)習(xí)教學(xué)方式的快速推廣，實驗教學(xué)為新世紀(jì)培養(yǎng)了很多有創(chuàng)造性思維、實驗動手能力和學(xué)習(xí)能力都很強的人才。但是，不得不承認(rèn)在實驗教學(xué)過程中，還是存在很多不足的地方。下面就對實驗教學(xué)中提高實驗器材的實驗性和操作性的方法進(jìn)行以下探索。

一、科學(xué)實驗器材的使用和改進(jìn)

1.合理使用傳統(tǒng)教學(xué)工具

眾所周知，實驗器材在科學(xué)探究實驗中發(fā)揮著極其重要的作用，是實驗必不可少的介質(zhì)。但是在實際教學(xué)中，配套的實驗器材因為設(shè)計者對具體實驗中影響實驗的因素考慮得不夠全面，導(dǎo)致用配套實驗器具做實驗很不順利，總會出現(xiàn)很多失誤，影響實驗的效果。在這樣的情況下，教師如果能合理地使用一下傳統(tǒng)教學(xué)工具進(jìn)行輔助，實驗效果就更好了。

比如，在對斜面的特性進(jìn)行實驗探究中，配套的實驗器材有長×寬為34×9.8 cm的斜面，10×5 cm的小木塊，測力計等。這個實驗的過程就是讓測力計測出小木塊在三個斜度不同的斜面上做勻速直線運動時的不同拉力。在做這個實驗時，很多教師都是直接采用配套的實驗器材，這樣實驗肯定能夠完成，但是由于實驗長度不夠大，支撐桿又有一定的阻礙作用，使得學(xué)生在做實驗的時候遇到很多不便的地方。這些不便就會讓學(xué)生在實驗中出現(xiàn)很多失誤，或者一個實驗要重復(fù)很多次才能得出數(shù)據(jù)，而且數(shù)據(jù)還不是很精確，同時也浪費了大量的時間。

通過教學(xué)中的一些對比實驗發(fā)現(xiàn)，使用90×50 cm的小黑板代

替斜面來做實驗，實驗效果反而比使用配套實驗器材的效果好，失

誤的次數(shù)也更少了。原因很簡單，小黑板的長度更長，是原來斜面的3倍，而且支撐桿的阻礙作用也更小了。所以，在實驗教學(xué)中，老師要學(xué)會合理地使用傳統(tǒng)的教學(xué)工具來提高實驗的效率。

2.實驗器材的改進(jìn)

安全性是實驗課中最需要保證的。但是，現(xiàn)在很多實驗都是采用傳統(tǒng)的實驗方法和實驗器材，這在現(xiàn)在的實驗課中明顯是不可行的。比如，我所接觸到的關(guān)于液體溫度變化的實驗，傳統(tǒng)的實驗方法是：一個方座支架，然后用夾子夾住溫度計來觀察實驗現(xiàn)象。這種實驗方法存在的問題是安全性低、效率低、觀察也不方便。安全性低是因為用夾子夾溫度計的時候容易破碎；效率低是因為在分組進(jìn)行觀察的時候，只能對一支溫度計進(jìn)行讀數(shù)；不方便就體現(xiàn)在學(xué)生分組觀察的時候需要互換位置。

我經(jīng)過多次重復(fù)試驗并對溫度分組測量器進(jìn)行改進(jìn)，找到了一個更安全、效率更高的實驗方法。改進(jìn)的實驗方法是按角度在一個圓盤上面同時吊上三只溫度計。這樣進(jìn)行實驗有很多優(yōu)點。首先，溫度計的方向可以調(diào)節(jié)，學(xué)生在對溫度計進(jìn)行讀數(shù)的時候可以更方便地使溫度計讀數(shù)面對著自己；其次，三個溫度計可以讓同一個組的同學(xué)在進(jìn)行觀察的同時還能進(jìn)行對比觀察；最后，支撐架的高度是可以進(jìn)行調(diào)節(jié)的，這樣可以使用多種型號的溫度計進(jìn)行實驗?？偟膩碚f，這種改進(jìn)了的實驗方式不僅大大提高了實驗效率，還讓實驗更加安全。

二、教師多學(xué)習(xí)，多做實驗，把成果帶進(jìn)課堂

作為一名教師，自身的知識面一定要廣，在教學(xué)的同時也要讓自己不斷地學(xué)習(xí)，吸收更多的新知識，增加知識量。教師的學(xué)習(xí)途徑一般有三種：（1）通過教研活動的機會學(xué)習(xí)，向教育專家學(xué)習(xí)；（2）通過網(wǎng)絡(luò)或者書籍進(jìn)行自學(xué)；（3）在觀察中進(jìn)行反思和學(xué)習(xí)。

作為一名教師，外出聽課是常有的事，這是教師學(xué)習(xí)的好機會。我曾經(jīng)就看到過一個這樣的實驗，實驗內(nèi)容是探索固體的熱傳導(dǎo)效果。實驗方法是在一個湯匙上面滴上三滴蠟，然后把湯匙夾住用酒精燈對湯匙的另一端進(jìn)行加熱，然后觀察實驗現(xiàn)象。這個實驗方法有很多不好的地方，首先是不夠安全；其次是實驗效果不好，現(xiàn)象不夠明顯；最后是滴蠟的時候可能會滴到桌子上面，這樣也不衛(wèi)生。

在發(fā)現(xiàn)這個實驗有很多不足之后，我通過各種學(xué)習(xí)和進(jìn)行反復(fù)的實驗，探索出了一個更好的實驗方法，即把一個鋁條劃分為5等份，在每份上面做一個盛蠟區(qū)，并把這個鋁條放在一個可以調(diào)節(jié)高度的支架上面。這樣進(jìn)行實驗有三個優(yōu)點：首先，劃分的幾個等份在加熱的時候可以實現(xiàn)不同位置的加熱；其次，支架的高度就可以調(diào)節(jié)加熱時的溫度大??；最后，盛蠟區(qū)是圓柱形的，可以實現(xiàn)對蠟的循環(huán)使用，節(jié)約資源。

三、科學(xué)引入玩具，提高實驗器材的趣味性

在實驗課上，如果能夠科學(xué)地引入玩具來充當(dāng)實驗器材，那

實驗效果肯定是很好的。比如，在做摩擦力的實驗時，可以引入玩具車作為動力裝置，這樣可以很好地提高學(xué)生對實驗的興趣，也提高了實驗自身的趣味性。當(dāng)然，這種實驗必須要結(jié)合實驗內(nèi)容和學(xué)生的實際情況來進(jìn)行。

綜上所述，要提高學(xué)生的實驗興趣，加強實驗教學(xué)效果，不僅要有先進(jìn)的實驗器材，更重要的是實驗教師在教學(xué)中要善于觀察和反思，提高實驗器材的可操作性。而教師在找到實驗的不足后，要學(xué)會靈活應(yīng)用身邊的資源，找出更好的實驗方法。

參考文獻(xiàn)：

邵紅兵.科學(xué)教學(xué)中如何解決實驗器材的準(zhǔn)備問題[J].學(xué)子：教育新理念，2013（07）.

編輯 薄躍華