探索性實(shí)驗(yàn)教學(xué)在初中科學(xué)中的應(yīng)用探討

葉維仁

【摘要】隨著素質(zhì)教育的實(shí)施和推進(jìn)，對學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力都提出了更高的要求，不同于傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)，素質(zhì)教育強(qiáng)調(diào)因材施教，發(fā)展學(xué)生的個(gè)性，將學(xué)生的主體地位體現(xiàn)出來，教師在教學(xué)過程中則是主導(dǎo)作用，引導(dǎo)學(xué)生探索知識(shí)，啟發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考。初中科學(xué)是一門綜合性的課程，集物理、化學(xué)、生物等學(xué)科于一體，充分體現(xiàn)了科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性，因此在初中科學(xué)教學(xué)中應(yīng)用探索性實(shí)驗(yàn)教學(xué)是十分有效的教學(xué)方法，有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，提高綜合素質(zhì)。

【關(guān)鍵詞】初中科學(xué) 探索性實(shí)驗(yàn)教學(xué) 激發(fā)興趣 提高效率 引發(fā)思考 實(shí)踐能力

【中圖分類號(hào)】G633.98 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2019）09-0168-02

初中階段的學(xué)生正處在青春期，情緒具有極大的不穩(wěn)定性，好奇心也很強(qiáng)，教師可以充分利用學(xué)生對事物的好奇心，應(yīng)用探索性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓學(xué)生之間進(jìn)行分組合作，自主設(shè)計(jì)實(shí)施實(shí)驗(yàn)，收集整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出相應(yīng)結(jié)論，不僅有利于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神，確立學(xué)生在課堂中的主體地位，也能夠培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考解決問題的能力，通過親身實(shí)驗(yàn)加深對知識(shí)內(nèi)容的理解和內(nèi)化，并且將其靈活運(yùn)用在日常生活中?；诖斯P者結(jié)合自身多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，談一談如何在初中科學(xué)中應(yīng)用探索性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，希望對廣大的教師和學(xué)生有一定的啟發(fā)和幫助。

一、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

興趣是最好的老師，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是提高學(xué)習(xí)效率的首要途徑，但傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué)是教師講授，學(xué)生通過聽、寫等方式被動(dòng)接受學(xué)習(xí)，在奧蘇貝爾的有意義學(xué)習(xí)觀點(diǎn)里這種方式是極不利于學(xué)生學(xué)習(xí)的。而應(yīng)用探索性實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠較好的改善這一狀況，教師通過引導(dǎo)學(xué)生自主完成實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)論的過程，能夠提高學(xué)生的課堂參與度，讓全體學(xué)生都參與到課堂活動(dòng)中來，激發(fā)學(xué)生的好奇心，培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣，有利于加深知識(shí)理解，培養(yǎng)學(xué)習(xí)能力。

例如，在教授“大氣壓強(qiáng)”這一部分內(nèi)容時(shí)，我會(huì)帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行兩個(gè)對比實(shí)驗(yàn)來探究大氣壓強(qiáng)。讓學(xué)生在課前準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)道具，一個(gè)玻璃杯、一塊硬紙板以及水，我先讓學(xué)生將硬紙板放在玻璃杯上，然后翻轉(zhuǎn)玻璃杯，硬紙板掉下；再讓學(xué)生將玻璃杯內(nèi)裝滿水，蓋上硬紙板，翻轉(zhuǎn)玻璃杯，神奇的現(xiàn)象出現(xiàn)了，硬紙板居然沒有掉下來，水也沒有從杯子里灑出來。這兩個(gè)明顯的對比現(xiàn)象對于學(xué)生來說新奇有趣，能夠極大的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，推動(dòng)學(xué)生繼續(xù)探索科學(xué)知識(shí)，更有利于我在接下來的課堂中講解有關(guān)大氣壓強(qiáng)的知識(shí)，學(xué)生也能夠通過親身體驗(yàn)，親眼觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，更好的理解大氣壓強(qiáng)的存在以及其產(chǎn)生原因，有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，加深對科學(xué)知識(shí)的理解，更好的將理論聯(lián)系生活。

二、提高學(xué)生課堂效率

在初中科學(xué)的教材中，很多結(jié)論和規(guī)律都是科學(xué)家經(jīng)過無數(shù)次的實(shí)驗(yàn)而得出的，呈現(xiàn)在學(xué)生眼前則是文字性的理論知識(shí)，學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力和效率難免會(huì)降低，也不能完全正確的掌握基本的實(shí)驗(yàn)過程。將探索性實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)用在中學(xué)課堂中，不僅能夠減輕教師的教學(xué)負(fù)擔(dān)，也能夠讓學(xué)生在自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)的過程中找到問題所在，從而有針對性的查漏補(bǔ)缺，不必像傳統(tǒng)教學(xué)一樣缺少明確的重難點(diǎn)和易錯(cuò)點(diǎn)，能夠極大的提高課堂教學(xué)效率。

例如，在學(xué)習(xí)“歐姆定律”這一部分內(nèi)容時(shí)，盡管這只是一個(gè)簡單的公式，但教師要真正的講解清楚其推論過程以及依據(jù)，不僅耗費(fèi)課時(shí)，而且對于學(xué)生來說也有一定的理解難度，因此教師可以利用探索性實(shí)驗(yàn)開展教學(xué)。我會(huì)先講授基本實(shí)驗(yàn)用具的使用方法，即電源、開關(guān)、導(dǎo)線、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器等，然后讓學(xué)生根據(jù)我的引導(dǎo)自主展開實(shí)驗(yàn)，并且要求學(xué)生記錄下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。在連接好電路后，保持電阻不變，改變滑動(dòng)電阻器的電壓，測量通過滑動(dòng)變阻器的電流并記錄；保持電壓不變，改變滑動(dòng)變阻器的電阻，測量通過的電流并記錄。通過分析電阻不變條件下電流和電壓的關(guān)系，以及電壓不變時(shí)電流和電阻的關(guān)系，學(xué)生能夠自己推導(dǎo)出歐姆定律的公式，即電阻不變時(shí)電流與電壓成正比，電壓不變時(shí)電流與電阻成反比。這樣不僅能夠減輕教師的教學(xué)負(fù)擔(dān)，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中掌握知識(shí)，也能夠極大的提高課堂效率，避免浪費(fèi)時(shí)間。

三、引導(dǎo)學(xué)生深度思考

學(xué)而不思則罔，思而不學(xué)則殆，孔子強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)與思考相結(jié)合才能取得更好的學(xué)習(xí)效果，而通過教師講解授課的方式，學(xué)生只需要聽懂并理解，不需要深度思考，而這樣雖然能夠快速的學(xué)習(xí)知識(shí)，卻不利于學(xué)生掌握科學(xué)的本質(zhì)，不能達(dá)到真正的教學(xué)目標(biāo)。因此在初中科學(xué)課程中應(yīng)用探索性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓學(xué)生通過自己的探索發(fā)現(xiàn)科學(xué)規(guī)律，不僅有利于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，也能夠引發(fā)學(xué)生深度思考，促進(jìn)知識(shí)內(nèi)化。

例如，在教授“金屬的活動(dòng)性順序”這一部分內(nèi)容時(shí)，我會(huì)先讓學(xué)生分別進(jìn)行銅與稀硫酸和鋅與稀硫酸的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明鋅與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，而銅不與稀硫酸反應(yīng)，那么學(xué)生就可以得知金屬的活潑性是不同的，那么金屬的活動(dòng)性順序又是怎樣的呢？我讓學(xué)生進(jìn)行鐵和銅分別與鹽酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，以及鐵和硫酸銅溶液反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表明鐵與鹽酸反應(yīng)生成氫氣，并且能從硫酸銅溶液中置換出銅，因此鐵的活動(dòng)性要比銅更強(qiáng)。我再進(jìn)一步追問學(xué)生，通過這兩組實(shí)驗(yàn)，能不能得出證明金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱時(shí)有哪些方法呢？從而引發(fā)學(xué)生的深度思考，從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)論中推理和歸納出科學(xué)規(guī)律，第一種方法是讓金屬與其他金屬的鹽溶液進(jìn)行反應(yīng)，觀察是否能夠置換出其他金屬；第二種方法則是讓金屬與酸反應(yīng)，根據(jù)是否生成氫氣以及反應(yīng)的劇烈程度來判斷金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱。學(xué)生通過自己動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)的方法，從中總結(jié)歸納出相應(yīng)的科學(xué)結(jié)論，能夠使學(xué)生保持在積極的思考狀態(tài)，有利于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考自主解決問題的能力，培養(yǎng)邏輯清晰的科學(xué)思維。

四、培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力

素質(zhì)教育是以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為重點(diǎn)的教育，在當(dāng)今社會(huì)中，在學(xué)習(xí)文化知識(shí)的同時(shí)，能夠靈活的掌握知識(shí)并且運(yùn)用到生活中也十分重要。學(xué)生在學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)的時(shí)候，會(huì)遇到很難理解的狀況，這時(shí)教師通過引導(dǎo)學(xué)生自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，探索科學(xué)原理，掌握實(shí)驗(yàn)步驟，能夠加深學(xué)生對科學(xué)知識(shí)的理解，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)精神，提高學(xué)生的實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)。

例如，在教授“用分解反應(yīng)制取氧氣”這一部分內(nèi)容時(shí)，我會(huì)先將兩種制取氧氣的方式講解給學(xué)生，即分解過氧化氫溶液和加熱高錳酸鉀，將實(shí)驗(yàn)的基本步驟和注意事項(xiàng)向?qū)W生講解清楚后，將學(xué)生分組帶入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以自主選擇兩種方法的其中一個(gè)，然后小組合作實(shí)施實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及數(shù)據(jù)，便于后續(xù)整理分析。在此過程中我會(huì)為學(xué)生提供指導(dǎo)，比如加熱高錳酸鉀時(shí)試管口要向下傾斜，防止生成的水回流；用排氣法收集氧氣時(shí)，要將導(dǎo)管深入集氣瓶底部，有利于集氣瓶中的空氣排出，使收集到的氧氣更純等等。解答學(xué)生的疑惑及時(shí)糾正學(xué)生的錯(cuò)誤步驟，記錄下學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中常犯的錯(cuò)誤并在課堂上一起講授。通過學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)教師提供指導(dǎo)的方式，能夠鍛煉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力，使學(xué)生清楚的掌握基本實(shí)驗(yàn)器材的使用方法及實(shí)驗(yàn)步驟，注重實(shí)驗(yàn)過程中的細(xì)節(jié)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

總而言之，實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究的基礎(chǔ)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)、掌握客觀規(guī)律的最佳途徑。教師在教學(xué)過程中要充分結(jié)合自身的主導(dǎo)性和學(xué)生的主體性，讓學(xué)生變?yōu)檎n堂的主人，給與學(xué)生引導(dǎo)、啟發(fā)和幫助，讓學(xué)生親身實(shí)踐、動(dòng)手操作，激發(fā)學(xué)生的好奇心與學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考解決問題的能力，不僅能夠加深學(xué)生對知識(shí)內(nèi)容的理解和掌握，引發(fā)學(xué)生深度思考，也能夠極大的提高教學(xué)效率，提高學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)踐水平，有利于學(xué)生全面發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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