鄭如
摘要:長期以來,我國理科實驗教學(xué)目的在于:非常重視通過實驗來幫助學(xué)生形成科學(xué)概念和原理、定律等科學(xué)知識;加強(qiáng)實驗操作技能的訓(xùn)練;注意對學(xué)生的實驗?zāi)芰?、觀察力以及科學(xué)態(tài)度的培養(yǎng)。其實這個理念上仍是教會學(xué)生知識、演澤科學(xué)真理的體現(xiàn),實驗只是輔助手段。該理念缺乏實驗方法論教學(xué)和探究性、創(chuàng)造性教育思想。由此反映在教學(xué)生活中就不可能努力地去開發(fā)探索性實驗,對實驗所出現(xiàn)的過程也缺乏發(fā)散性思考。教師照方抓藥,匆匆過場,或偷工減料,少做不做,或網(wǎng)上找個課件,鼠標(biāo)點點還美其名為“現(xiàn)代化”。因為有時候覺得不做實驗也能將理論講透講深。文章中對科學(xué)實驗教學(xué)談了自己的看法。
關(guān)鍵詞:初中科學(xué);實驗教學(xué);看法;改進(jìn)
1.轉(zhuǎn)變觀念,全面認(rèn)識實驗作用
越來越多的教育界人士認(rèn)識到學(xué)生的知識不是被教師教會的,而是靠學(xué)生主動地學(xué)會的。況且學(xué)生也不是一個裝知識的容器,教師也不是真理的擁有者。我們的教學(xué)要面向全體學(xué)生,立足于學(xué)生的發(fā)展,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和探究能力。教學(xué)的過程不是學(xué)生在知識上的占有過程。在這樣的理念指導(dǎo)下,教師會去重視科學(xué)實驗,重新審視實驗?zāi)康?,開發(fā)出各種實驗。我校教師在長期教學(xué)實踐中體會到實驗不但能調(diào)動學(xué)生積極性,建立正確的科學(xué)要領(lǐng),還有讓學(xué)生體驗科學(xué)探索過程,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度等作用。因而我校教師在教學(xué)中比較重視實驗,也開發(fā)和改進(jìn)了許多實驗。
2、因陋就簡,充分利用身邊器材和原有器材
由于種種原因限制,要在短時間內(nèi)改進(jìn)實驗設(shè)備不太理想,因而我在平時注意積累一些身邊可利用的物品。例如可樂瓶就是我實驗中常用的器材。用它來做“浮沉子“實驗;它用來做液體對側(cè)壁的壓強(qiáng)與深度關(guān)系實驗;用它來演示噴泉實驗,證明大氣壓存在;用它來做帕斯卡桶裂實驗;用它來做浮力產(chǎn)生原因?qū)嶒?;用它來演示氣體膨做功內(nèi)能減少實驗等等。我們平時用到的塑料袋、飲料吸管、各種筆管筆芯、舊日光燈管、橡皮泥、紙板、孩子玩具等等,都可以作為實驗器材。開動腦筋,努力在生活中尋找最簡易的又能讓研究活動正常進(jìn)行的一切器材。這樣還可以增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識。
3.從學(xué)生心理出發(fā),改進(jìn)現(xiàn)有實驗,開發(fā)新的實驗
(1)將部分演示實驗改為學(xué)生動手、教師指導(dǎo)的師生共同實驗,展開邊講邊實驗活動。
有資料顯示,國外學(xué)生親自動手做實驗的機(jī)會很多。比如英國的中學(xué)低年級物理教學(xué)中每節(jié)課平均有2~3個學(xué)生實驗。象美國的化學(xué)基礎(chǔ)實驗課本中編入了67個學(xué)生實驗。浙江省科學(xué)教材中三年的學(xué)生實驗總共只有32個。演示實驗是以教師為主的,演示的目的是傳授知識,幫助學(xué)生建立直觀的感性認(rèn)識,培養(yǎng)學(xué)生觀察能力。而改為教師指導(dǎo)、學(xué)生動手的師生共同實驗,則實驗功能就起了很大的變化,學(xué)生直接參與進(jìn)來,主動性大為增強(qiáng)。此時實驗的設(shè)計目的,儀器選擇、方法選擇,操作技能和改進(jìn)方案等各層面都在學(xué)生面前展開,學(xué)生對實驗的認(rèn)識較全面。我在教學(xué)實踐中,已將大量的教師演示實驗改為師生共同實驗。例如密度一節(jié)中研究物質(zhì)質(zhì)量與體積關(guān)系實驗;觀察水的沸騰現(xiàn)象,測量沸騰過程中水的溫度實驗;研究滑動摩擦力與哪些因素有關(guān)系實驗;研究物重與質(zhì)量關(guān)系實驗;利用鉛筆研究壓力作用效果與受力面積關(guān)系實驗;研究靜摩力產(chǎn)生條件及摩擦力大小與方向變化實驗;研究光反射規(guī)律實驗;研究平面鏡成像特點實驗;驗證人體是導(dǎo)體,探究鉛筆芯是否導(dǎo)體等等。在三年中,大約有四十多個演示實驗有條件可改為師生共同實驗。
(2)將驗證性實驗改為探索性實驗
由于教學(xué)觀念中的重結(jié)論、輕過程現(xiàn)象,使得僅有的幾個學(xué)生實驗也是驗證性實驗或僅僅是操練性實驗。這種已知了結(jié)論的實驗有一種操練性之嫌,極大地削弱了學(xué)生的求知欲。如:研究凸透鏡成像實驗,教材將它編排在教師演示之后,又有配套的實驗冊,上有完整的實驗步驟,學(xué)生只是稀里糊涂地跟著實驗冊按部就班地進(jìn)行,至于為什么要讓蠟燭與透鏡間距離分別為u>f f
(3)開發(fā)新實驗
例如:觀察水沸騰實驗時,可增加兩個實驗:(一)是在盛水的燒懷內(nèi)再放一只盛水燒,以觀察大、小兩燒懷中的溫度情況和沸騰現(xiàn)象。(二)是在盛水燒懷內(nèi)再放一只燒懷,而小燒懷內(nèi)盛酒精,再觀察大小兩燒杯中的溫度情況和沸騰情況。
實驗(一)為了說明液體沸騰時需要吸熱,實驗(二)為了說明不同液體在相同氣壓下沸點不同。
(4)引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗和開創(chuàng)家庭實驗
指導(dǎo)學(xué)生建立家庭實驗室大有裨益。實驗教學(xué)立足于做,讓學(xué)生因陋就簡就地取材,大力發(fā)展簡易的替代性實驗,便于學(xué)生在家進(jìn)行或隨時進(jìn)行。曾經(jīng)有位科學(xué)家說過:“一項演示實驗,使用的材料越簡單,學(xué)生越熟悉,就越想透徹地獲得所驗證的結(jié)果?!睆钠吣昙夐_始,提醒學(xué)生建立一個實驗器材箱,將平時生活中所產(chǎn)生的物品如小藥瓶、膠卷盒、注射器、橡皮筋、小平面鏡、玩具等收集進(jìn)來,隨著課程的進(jìn)展,家庭實驗室內(nèi)器材不斷充實,實驗內(nèi)容不斷增加。學(xué)生有備,即可將實驗從課堂拓展到課外,學(xué)生可以隨堂進(jìn)行,也可以在家進(jìn)行,充分發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動性。學(xué)生先慢慢地模仿教師實驗,進(jìn)而轉(zhuǎn)化到設(shè)計實驗,讓實驗向縱深方向發(fā)展。
例如:學(xué)過密度知識可讓學(xué)生來探究家庭中常見的物品的密度大小,設(shè)計出在特定條件下測定物質(zhì)密度的各種實驗方案,如糖、鹽、油、鹽水、面粉等等。又如可隨時將平面鏡、凹面鏡、凸面鏡、凹透鏡、凸透鏡拿出來觀察,比較它們的特點和作用。用自制彈簧秤稱一稱家庭常見物品的重力,具體感知“牛”這個單位。配一套電路器材,可經(jīng)常性地研究電路問題。
可以看到通過以上的實驗改進(jìn)后,學(xué)生的面貌有了明顯的變化。學(xué)生的實驗意識增強(qiáng)了遇到困難請實驗來幫忙現(xiàn)象增多了。學(xué)生樹立了科學(xué)是從實驗中建立起來又在實驗檢驗下發(fā)展的意識。接著實驗培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)的態(tài)度,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)實事求是的精神,不臆造,不想當(dāng)然。通過實驗還培養(yǎng)了學(xué)生敏銳的觀察力,獨創(chuàng)的能力,為他們終身學(xué)生打下了基礎(chǔ)。當(dāng)然,在目前的考試制度下,注重實驗教學(xué)還不能在考分上顯出優(yōu)勢來。