初中科學(xué)分組實驗的有效策略

余旭恩　吳利文

[摘要]初中科學(xué)是一門包含物理、化學(xué)、生物知識的綜合性學(xué)科，大量的教學(xué)內(nèi)容立足于實驗，開展學(xué)生分組實驗對提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)具有重要作用。文章就開展初中科學(xué)分組實驗的有效策略展開論述，主要涉及明確分組實驗的優(yōu)勢，克服不良實驗心理，激發(fā)學(xué)生的探究意識，開展有效的實驗評價。

[關(guān)鍵詞]初中科學(xué) 分組實驗 有效性 策略

[中圖分類號] G633.98 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 16746058（2016）050094

長期以來，教師注重應(yīng)試教育，學(xué)生以犧牲素質(zhì)發(fā)展為代價專注于如何應(yīng)付考試。新課程改革后，這種狀況雖然有所轉(zhuǎn)變，但還是存在諸多干擾因素。不少教師為了讓學(xué)生有更多的時間應(yīng)付練習(xí)、測驗，依然想方設(shè)法削弱學(xué)生分組實驗的教學(xué)地位，減少學(xué)生分組實驗的教學(xué)時間，漠視分組實驗對培養(yǎng)學(xué)生探究意識、創(chuàng)新精神的作用。于是，日常實驗教學(xué)多以演示實驗為主，甚至用PPT講解直接代替學(xué)生動手實踐，通過播放實驗視頻直接代替學(xué)生具體操作。許多低效的實驗教學(xué)模式，妨礙了學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提升。學(xué)生由于長期缺乏分組實驗操作，不懂得探究科學(xué)規(guī)律，不會觀察生活中的科學(xué)現(xiàn)象，只是被動吸收教材中的知識，與現(xiàn)代教育發(fā)展的趨勢相違背。下面，結(jié)合教學(xué)實踐，探討初中科學(xué)分組實驗。

一、分組實驗的優(yōu)勢

學(xué)生分組實驗?zāi)苡行嵘龑W(xué)生的交流、合作能力。除了學(xué)生獨(dú)自開展實驗外，大多數(shù)分組實驗離不開學(xué)生之間的配合。一個實驗小組能否順利完成實驗設(shè)計，進(jìn)而實現(xiàn)實驗?zāi)繕?biāo)，很大程度上取決于學(xué)生之間的溝通、協(xié)作能力。實驗前，教師要充分考慮小組成員的合理搭配。除了男女之間的搭配，同座或臨近學(xué)生的搭配外，還要結(jié)合學(xué)生不同的能力取向。學(xué)生往往都有自己的強(qiáng)項，有的動手能力突出，有的溝通協(xié)調(diào)能力好，有的實驗設(shè)計思路開闊，教師要綜合考慮，盡量平衡各小組的綜合水平。出現(xiàn)配合不理想的小組，教師要及時引導(dǎo)、調(diào)整，配置組織能力強(qiáng)的學(xué)生當(dāng)組長，并給小組成員明確分工，從而使每個學(xué)生都能有效參與。

學(xué)生分組實驗有利于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新靈感。教師在指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分組實驗前，必然對實驗?zāi)繕?biāo)、過程、結(jié)果有明晰地設(shè)定，但是在學(xué)生具體的操作過程中會出現(xiàn)各種困難、意外。在鼓勵學(xué)生獨(dú)立思考、探究的基礎(chǔ)上，分組實驗?zāi)茉鰪?qiáng)師生、生生之間思維的碰撞，許多實驗創(chuàng)新的靈感會在碰撞中醞釀、誕生。有時，實驗雖然失敗了，但該小組的學(xué)生依然受益良多，各種實驗現(xiàn)象能刺激感官，激發(fā)學(xué)生的探究熱情、創(chuàng)新思維。學(xué)生通過總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，還能提升實驗設(shè)計能力、動手實踐能力。

學(xué)生分組實驗?zāi)艽龠M(jìn)知識與生活的聯(lián)系。初中科學(xué)課程與生活密切相連，許多分組實驗可以借助生活中豐富的實驗資源。教材中知識、技能在聯(lián)系生活經(jīng)驗后，會讓學(xué)生產(chǎn)生無窮的實驗樂趣，從而真正掌握學(xué)科知識。教師可以有意識地引導(dǎo)學(xué)生利用日常生活用品自主設(shè)計實驗、自制實驗儀器。例如，在杠桿原理的教學(xué)中，教師可以指導(dǎo)學(xué)生在家自主開展實驗，或者在教學(xué)開始時向?qū)W生提供榔頭、鉗子、剪刀等生活用品，讓學(xué)生自主選擇生活用品，嘗試設(shè)計、開展實驗。期間，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情被激發(fā)，思維開放性增加，科學(xué)素養(yǎng)得以提升。

二、克服不良的實驗心理

教師不能只關(guān)注分組實驗的成敗與否，還要幫助學(xué)生克服不良的實驗心理，引導(dǎo)學(xué)生不主觀臆斷、弄虛作假。實驗過程中，教師要引導(dǎo)學(xué)生保持嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致的心態(tài)，思想上不能敷衍了事。在達(dá)到預(yù)定的實驗?zāi)繕?biāo)前，學(xué)生往往需要克服某些困難，與之相對應(yīng)的是學(xué)生專注力、自制力獲得提升。如果學(xué)生出現(xiàn)中途放棄，抄襲實驗數(shù)據(jù)等不良現(xiàn)象，教師要給予高度關(guān)注，讓學(xué)生明白良好的實驗心態(tài)是實驗順利完成的必備品質(zhì)。

教師要高度重視安全教育，不斷提升學(xué)生的實驗安全意識，防止爆炸、漏電、起火，解剖刀割傷手等意外情況發(fā)生。另外，在實驗過程中，學(xué)生還會出現(xiàn)逆反情緒、求異心理，過度興奮、拒絕合作等現(xiàn)象，這些都需要教師提前預(yù)設(shè)，有針對性地幫助學(xué)生調(diào)整心態(tài)。當(dāng)然，針對學(xué)生在實驗過程中出現(xiàn)的心理問題，除了教育、疏導(dǎo)，教師還要積極構(gòu)建良好的師生關(guān)系，推動師生間的理解、配合。

三、激發(fā)學(xué)生的探究意識

當(dāng)前，許多學(xué)生分組實驗方案是教師唯一指定并提供的。教師在實驗前要求學(xué)生詳細(xì)了解實驗?zāi)繕?biāo)、原理、步驟，并將需要用到的實驗器材明確告知學(xué)生，學(xué)生沒有自主思考、探究的機(jī)會，只能按部就班地操作，這樣就限制了學(xué)生的思維空間。長此以往，就會導(dǎo)致許多學(xué)生認(rèn)為分組實驗是教師一步步講解，學(xué)生一步步跟著做。教師只有讓學(xué)生自己想、自己做，學(xué)生才能真正獲得精神的愉悅，從而激發(fā)實驗興趣，提升探究意識。

許多教師為了教學(xué)上的簡便，往往不重視探究性實驗，以驗證性實驗為主。學(xué)生能在教師的指導(dǎo)、示范下知道實驗儀器的操作方法及注意事項，能正確觀察實驗對象的特征，能認(rèn)真分析實驗現(xiàn)象產(chǎn)生的條件。但是，教師的教學(xué)目標(biāo)不能單單設(shè)定為驗證或模仿，要指向探究與創(chuàng)新。教師要積極提升學(xué)生的探究能力，從驗證性實驗為主逐步過渡到探究性實驗為主，最終實現(xiàn)學(xué)生自主開展分組實驗。當(dāng)然，開展探究性實驗需要考慮學(xué)生能力發(fā)展的階段性。初一學(xué)生剛開始做分組實驗，教師必然要在實驗前明確交代任務(wù)，詳細(xì)地分解各個實驗環(huán)節(jié)，精心安排學(xué)生分工。到了初一下學(xué)期開始，學(xué)生有了一定的實驗基礎(chǔ)，教師就可以慢慢放手，引導(dǎo)學(xué)生大膽猜測，自主進(jìn)行實驗探究。

四、開展有效的實驗評價

（一）評價要全面、客觀

教師不能只重視分組實驗過程指導(dǎo)，還要重視評價的巨大作用，有效的實驗評價能大力提升學(xué)習(xí)效果。評價不能單單依靠練習(xí)、考試，不能過分強(qiáng)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)化評價，要客觀記錄學(xué)生在實驗中的各項要素，注重具體的實驗過程、實驗事實。評價的主體要多樣，要積極推動學(xué)生自評、互評。良好的評價能幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識自己在實驗過程中的優(yōu)劣，提升改正錯誤、克服困難的動力。評價標(biāo)準(zhǔn)的制定必須客觀、可操作，符合班級學(xué)生的總體認(rèn)知水平。評價標(biāo)準(zhǔn)必須有層次，每一個評價標(biāo)準(zhǔn)可以分為不同等級，等級的確定要以課程標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，用簡練的語言進(jìn)行描述。

（二）開發(fā)評價工具

1.實驗報告評價表

教師可以編制實驗報告評價表，把實驗報告作為學(xué)生分組實驗的重要評價依據(jù)。評價標(biāo)準(zhǔn)力求簡潔、有層次，例如“實驗?zāi)康摹笨梢苑譃椤氨硎鋈妗?、“表述不全面”等層次，“?shù)據(jù)記錄”可以分為“能收集數(shù)據(jù)”、“多次收集數(shù)據(jù)”、“多次收集數(shù)據(jù)，并考慮數(shù)據(jù)有效性，單位正確”等層次。評價可以先學(xué)生自評，后教師評價。在評價開始前，教師要讓每個學(xué)生了解評價標(biāo)準(zhǔn)，對于學(xué)生不理解的文字表述，教師要及時與學(xué)生溝通、修改，達(dá)成共識。

實驗報告評價表需要建立在實驗報告的基礎(chǔ)之上。當(dāng)前，不少學(xué)生漠視實驗報告的作用，甚至認(rèn)為沒必要撰寫報告，把實驗報告當(dāng)做無用的累贅。教師要明確告訴學(xué)生寫實驗報告就是回顧、總結(jié)自己的實驗過程，查漏補(bǔ)缺、溫故知新。實驗報告的重點(diǎn)可以圍繞學(xué)生觀察到的主要實驗現(xiàn)象、異常實驗現(xiàn)象，并要求學(xué)生進(jìn)行解釋。學(xué)生也可以通過表格的形式列出原始數(shù)據(jù)、簡單結(jié)論，同時注意數(shù)字有效性及單位規(guī)范性。通過分析實驗報告評價表，教師不單能掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度，還能了解學(xué)生的表達(dá)能力、邏輯能力，從而能更全面地評價學(xué)生，更好地幫助學(xué)生成長。

2.實驗操作評價表

實驗的具體操作過程是整個實驗的最重要環(huán)節(jié)，能直觀展現(xiàn)學(xué)生的動手能力、合作能力、數(shù)據(jù)記錄能力。教師可以通過小組互評、學(xué)生自評、教師評價相結(jié)合的方式，讓學(xué)生了解實驗操作過程中的主要得失。實驗操作評價表可以簡單羅列學(xué)生可能出現(xiàn)的錯誤行為，明確操作要求，讓學(xué)生有判斷依據(jù)。為了簡潔明了，實驗操作評價可以用選擇題的形式。例如，“行為習(xí)慣”方面可以設(shè)置“有聊天行為”、“隨意走動”、“隨意擺放儀器”等選項。

（責(zé)任編輯 易志毅）