鄭圣影
摘 要:實驗教學(xué)是科學(xué)教育的重要組成部分。實驗教學(xué)可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣,幫助學(xué)生形成科學(xué)概念,獲得科學(xué)知識,培養(yǎng)學(xué)生實驗?zāi)芰?,還有助于培養(yǎng)學(xué)生實事求是、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、團(tuán)隊合作的科學(xué)態(tài)度。在科學(xué)新課程的教學(xué)中,實驗還是學(xué)生開展科學(xué)探究活動的重要途徑和方法。因此,實驗不僅是學(xué)生手腦并用的實踐活動,還是學(xué)生在一定程度上模仿科學(xué)研究的實踐活動。
關(guān)鍵詞:實驗;探究;教育價值
以往初中科學(xué)實驗教學(xué)多教師演示實驗少學(xué)生實驗,多驗證性實驗少探究性實驗?,F(xiàn)在的科學(xué)新課程以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為宗旨,所以實驗教學(xué)的科學(xué)教育價值是要使學(xué)生具備一定的科學(xué)探究能力,形成一定的科學(xué)態(tài)度、情感與價值觀,理解科學(xué)、技術(shù)與社會的關(guān)系。下面,我結(jié)合實驗教學(xué)實踐來闡述在實驗教學(xué)中,如何充分發(fā)揮實驗教學(xué)的科學(xué)教育價值。
一、教師演示實驗和學(xué)生實驗
1.教師演示實驗——使學(xué)生獲得扎實的科學(xué)知識
演示實驗是由教師進(jìn)行表演和示范操作,指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察和思考的課堂教學(xué)。演示實驗對學(xué)生有示范作用,必須保證實驗成功、效果顯著。對學(xué)生獲得新知識、學(xué)會操作技能有一定的作用。如《科學(xué)》7年級實驗1“認(rèn)識顯微鏡的結(jié)構(gòu),練習(xí)使用顯微鏡”,教師演示,學(xué)生模仿。
2.學(xué)生實驗——使學(xué)生獲得扎實的實驗技能
同樣是練習(xí)使用顯微鏡,如提出醫(yī)生對貧血、癌癥等疾病的診斷,需要用顯微鏡、電子顯微鏡等對病人患病部位的細(xì)胞組織等進(jìn)行病理診斷,才能得出結(jié)論之實際應(yīng)用。
實驗步驟是學(xué)生動手規(guī)范操作的要領(lǐng),只有理解、掌握才能規(guī)范操作,實驗才能成功。因此實驗前指導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí),將實驗步驟由繁化簡,抓住每一步的關(guān)鍵詞語串通于實驗步驟之中可以收到好的實驗效果。如顯微鏡使用過程中的“三個一”:①安放距桌邊一掌(5-7cm);②對光要目(目鏡)物(物鏡)通光(通光孔、光源)一直線;③觀察時標(biāo)本對孔正中距離物鏡一厘米,視野中出現(xiàn)標(biāo)本顏色或雜質(zhì)時觀察目標(biāo)即將到位,微調(diào)粗旋鏡升降,細(xì)旋校像清晰,找不到目標(biāo)時緩緩移動玻片標(biāo)本即可找到。這樣學(xué)生就達(dá)到了實驗的目的要求,興奮不已,終生難忘。
二、驗證性實驗和探究性實驗
1.驗證性實驗教學(xué)——使學(xué)生獲得扎實的科學(xué)知識與技能
它是教師在課堂上先講授知識,后組織學(xué)生實驗,讓學(xué)生用實驗結(jié)論來驗證已學(xué)過的基本原理和基礎(chǔ)知識。驗證性實驗對于學(xué)生理解和鞏固基礎(chǔ)知識,學(xué)習(xí)和掌握實驗基本技能是很有好處的。如《科學(xué)》八年級驗證綠葉在光下制造淀粉。但是,從培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維和主動獲取知識的能力方面看,驗證性實驗還有其局限性。
2.探究性實驗教學(xué)——使學(xué)生具備一定的科學(xué)探究能力,形成一定的科學(xué)態(tài)度、情感與價值觀
教師控制下的探究性實驗,即教師在實驗前不告訴學(xué)生實驗將會出現(xiàn)什么現(xiàn)象,實驗結(jié)論是什么,而是讓學(xué)生帶著疑問,自己動手進(jìn)行觀察實驗,在實驗過程中去探究、發(fā)現(xiàn)、獲得新知識。
《科學(xué)》七年級探究“水稻種子”萌發(fā)最適溫度和含水量。
(1)提出問題:根據(jù)工廠化育苗,為了提高種子的萌發(fā)率需要知道種子萌發(fā)的最適溫度和含水量。
(2)建立假設(shè):通過上網(wǎng)查資料或查閱有關(guān)圖書找出影響種子萌發(fā)率的大概溫度和含水量。
(3)設(shè)計實驗方案:先分析變量:①找出影響種子萌發(fā)的因素;②確定主要和次要因素;③確定要控制的變量,再確定實驗方案,確立需要的材料和器材并建立表格。
(4)分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論。
(5)評價與交流。
這是一個完整的探究實驗教學(xué),它符合“實踐——認(rèn)識——再實踐——再認(rèn)識”的認(rèn)識規(guī)律。學(xué)生是在親自動手實驗過程中獲取知識的,因此大大提高了對知識的理解程度和鞏固率。這種實驗教學(xué)方法能很好地培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、分析綜合能力和解決實際問題能力。對培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)研究態(tài)度、訓(xùn)練科學(xué)探究的基本方法等方面,都有很大作用。這種實驗教學(xué)還為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了一種情境,能使學(xué)生進(jìn)入積極的動腦、動手狀態(tài),從而激起學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在動機(jī),提高學(xué)生對現(xiàn)象的觀察、問題的探究、概念的形成,使知識的理解、結(jié)論的檢驗、思維的發(fā)展融為一體,非常有利于學(xué)生掌握科學(xué)的邏輯思維方法和提高解決問題的能力。
三、課堂實驗和課外實驗相結(jié)合——理解科學(xué)、技術(shù)與社會的關(guān)系
大部分生物實驗周期較長,不可能在一個課時中完成,需要通過課外實驗等形式加以補(bǔ)充,完成實驗全過程。應(yīng)該讓學(xué)生參與實驗全過程,或至少了解實驗的全過程?!疤骄糠N子萌芽的外界條件”的實驗,就通過星期六、日分組做發(fā)豆芽的實驗,再由學(xué)生講出歸納的關(guān)于種子萌發(fā)需要的外界條件:水分、空氣、溫度。
通過課內(nèi)外結(jié)合給學(xué)生表現(xiàn)的機(jī)會,學(xué)生既學(xué)習(xí)了知識,培養(yǎng)了操作技能,又激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。這樣的實驗確實激發(fā)了學(xué)生探究的欲望,也確實讓學(xué)生“過了一把探究癮”,在發(fā)展學(xué)生科學(xué)認(rèn)知,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力,端正科學(xué)情感、態(tài)度和價值觀,理解科學(xué)、技術(shù)與社會關(guān)系方面發(fā)揮了實驗教學(xué)應(yīng)有的教育價值。
是的!現(xiàn)在的科學(xué)新課程以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為宗旨,新課程的科學(xué)實驗教學(xué)追求開放、主動、探究的學(xué)習(xí)情境,注重實驗經(jīng)歷對學(xué)生探究能力的培養(yǎng),對科學(xué)態(tài)度、情感與價值觀的影響與熏陶,對科學(xué)、技術(shù)與社會關(guān)系的辯證理解起重要作用。實驗教學(xué)唯有達(dá)到這樣的水準(zhǔn),才是充分發(fā)揮實驗教學(xué)的科學(xué)教育價值。
參考文獻(xiàn):
1.王耀村.初中科學(xué)教學(xué)案例專題研究.杭州:浙江大學(xué)出版社,2005.
2.劉恩山.中學(xué)生物教學(xué)論.北京:高等教育出版社,2003.
(作者單位:浙江省平陽縣麻步鎮(zhèn)中學(xué))endprint