科學(xué)課堂中激活實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法和策略

薛慶旦

摘 要：實(shí)驗(yàn)在科學(xué)教材中對于增強(qiáng)學(xué)生對知識的理解與掌握有著非常重要的意義，但無論是教師演示的一些實(shí)驗(yàn)還是學(xué)生活動(dòng)探究的實(shí)驗(yàn)，效果并不一定能達(dá)到師生所期望的。那么科學(xué)課堂中如何激活實(shí)驗(yàn)教學(xué)呢？根據(jù)我自己的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和大膽的探究，從“利用好動(dòng)心理，改進(jìn)演示實(shí)驗(yàn);利用好奇心理，補(bǔ)充趣味實(shí)驗(yàn);利用好勝心理，改革分組實(shí)驗(yàn);”等方面加以論述。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn);效果;心理;改進(jìn);補(bǔ)充;改革

教育心理學(xué)研究表明，初中生有著較強(qiáng)的好動(dòng)、好奇、好勝心理。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，如何抓住學(xué)生的這些心理特征，啟動(dòng)學(xué)生的各種感官，點(diǎn)燃學(xué)生研究創(chuàng)造的火花呢？

一、利用好動(dòng)心理，改進(jìn)演示實(shí)驗(yàn)

1.改進(jìn)教學(xué)方法，讓學(xué)生“參與”實(shí)驗(yàn)

在初中科學(xué)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)的教學(xué)要求分兩個(gè)層次，一是在教師指導(dǎo)下正確操作;二是能獨(dú)立進(jìn)行操作。在實(shí)際實(shí)施時(shí)，這些要求在教師指導(dǎo)下正確操作的實(shí)驗(yàn)，由于有一定難度，有的改作了演示實(shí)驗(yàn)，而演示實(shí)驗(yàn)通常是由老師做，學(xué)生看，老師講，學(xué)生聽，學(xué)生沒有動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)。因此我們想方設(shè)法，打破這種傳統(tǒng)的做法，把學(xué)生始終作為實(shí)驗(yàn)過程的主體，充分利用他們的好動(dòng)口、好動(dòng)手的心理，讓他們參與實(shí)驗(yàn)，最大限度的開發(fā)學(xué)生的智力，培養(yǎng)他們的能力，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情，如在研究滑動(dòng)變阻器的構(gòu)造作用實(shí)驗(yàn)中，老師用大的滑動(dòng)變阻器進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生用小的滑動(dòng)變阻器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，師生共同進(jìn)行，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。酸堿鹽等化學(xué)反應(yīng)，及指示劑、變色實(shí)驗(yàn)等，大部分都適合于學(xué)生參與完成。象大氣中塵埃顆粒的測定，動(dòng)植物生活習(xí)性，可以帶學(xué)生到大自然中去，讓學(xué)生親自完成。

2.改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法，讓學(xué)生“探索”實(shí)驗(yàn)

初中科學(xué)課本上所列的一些課堂演示實(shí)驗(yàn)在實(shí)際操作中現(xiàn)象不夠明顯，能見度低，說服力不強(qiáng)，直接影響課堂教學(xué)效果。針對這一問題，我要求學(xué)生課后動(dòng)腦筋，想辦法，大膽進(jìn)行探索改進(jìn)。使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯、更直觀，實(shí)驗(yàn)更易操作。這樣不僅能加深他們對所學(xué)內(nèi)容的理解，對培養(yǎng)和發(fā)展他們的創(chuàng)造性思維都有很大益處。如MnO2對KCLO3的催化作用實(shí)驗(yàn)我就收集到較好的改進(jìn)方法，如圖所示：

在一支加工過的試管口、底分別放少量MnO2、KCLO3，先加熱MnO2并用帶火星的木條檢驗(yàn)，木條不復(fù)燃，說明沒有O2放出，再給KCLO3加熱，至KCLO3熔化、沸騰，火星變亮并復(fù)燃，說明KCLO3在較高溫度下才緩慢放出O2，此時(shí)，將鐵架臺左傾，使MnO2滑入底部KCLO3中，木條燃燒劇烈，說明MnO2能加快KCLO3分解速度，該實(shí)驗(yàn)將課本中的三個(gè)實(shí)驗(yàn)合為一體，操作簡便、省時(shí)直觀。

再如書中演示比熱實(shí)驗(yàn)是用兩盞同樣火焰的酒精燈，給盛有相同質(zhì)量煤油和水的燒瓶加熱，燒瓶中插有濕度計(jì)，然后得出結(jié)論：①加熱相同時(shí)間，煤油升溫比水高;②升高相同溫度，水吸熱比煤油多，進(jìn)而得出比熱概念。對此，學(xué)生往往很難相信，首先懷疑兩盞酒精燈的火焰是否一樣，其次因溫度計(jì)的可見度較差，后面的同學(xué)還以為老師做手法。為解決這個(gè)問題，將實(shí)驗(yàn)作了一些改進(jìn)：①往燒瓶塞上各插一只灌一段紅墨水柱的直角玻璃管（自制氣體溫度計(jì)）代替原來的兩支溫度計(jì);②不用酒精燈加熱，改用一只水槽，倒入適量開水作熱源，具體如圖所示：

把安裝好的燒瓶放入水槽，水面應(yīng)該不淹沒瓶中液面為好（否則熱水直接與瓶中空氣發(fā)生熱交換，實(shí)驗(yàn)會(huì)失?。?。這樣保證煤油和水在相同條件下加熱，學(xué)生易理解和信服。經(jīng)過改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)時(shí)間省，可見度高。由于自制的溫度計(jì)的氣體受熱膨脹比液體快，所以兩瓶內(nèi)煤油和水的溫度有較小的變化也易被觀察到。

二、利用好奇心理，補(bǔ)充趣味實(shí)驗(yàn)

初中生的好奇心在科學(xué)課堂上主要表現(xiàn)為對實(shí)驗(yàn)的濃厚興趣，尤其是一些趣味性實(shí)驗(yàn)，它是課堂教學(xué)中的“調(diào)味劑”，因此在教學(xué)的各個(gè)階段，穿插安排一些趣味性實(shí)驗(yàn)，不僅能滿足他們的好奇心，對維持學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和活躍課堂氣氛都起著非常重要的作用。

1.將演示實(shí)驗(yàn)趣味化，提高學(xué)習(xí)興趣

我將課本中的部分演示實(shí)驗(yàn)作適當(dāng)?shù)摹耙臁被颉案倪M(jìn)”，使其趣味化，進(jìn)一步提高學(xué)習(xí)興趣。

如做CO2與石灰水的反應(yīng)，我作如下“引伸”，請一位后進(jìn)生向澄清石灰水內(nèi)吹氣，片刻后變渾濁，我沒有叫他停止，而是向同學(xué)們許諾，我還能叫他把渾濁液體吹清，同學(xué)們不信，我叫他繼續(xù)向渾濁液體中吹氣，果然變清，學(xué)生們詫異，我又說，我還能使它再變渾濁，然后將液體加熱一會(huì)兒又變渾濁，我又向該渾濁液體中滴凡滴鹽酸。渾濁液又變清，一連串的“清濁互變”，使學(xué)生們興趣盎然，迫切要求弄清變化的原因。我組織他們看書、討論，然后總結(jié)：

清 ?通CO2 ? 濁 ?通CO2 ?清 ? 加熱 ? 濁 ?加鹽酸 ?清

Ca（OH）2 ? ? ? ? ? CaCO3 ? ? ? Ca（HCO3）2 ? ? ?CaCO3 ? ? ? ? CaCl2

最后，讓他們寫出各步反應(yīng)的化學(xué)方程式。

2.復(fù)習(xí)中，穿插趣味實(shí)驗(yàn)，穩(wěn)定學(xué)習(xí)興趣

在緊張的復(fù)習(xí)階段，結(jié)合教材的重難點(diǎn)，補(bǔ)充一些趣味實(shí)驗(yàn)，使枯燥問題形象化，重點(diǎn)知識趣味化，不僅給緊張的復(fù)習(xí)帶來一絲輕松，還能穩(wěn)定學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如復(fù)習(xí)酸與碳酸鈣反應(yīng)時(shí)，我補(bǔ)充“雞蛋升降”實(shí)驗(yàn)，向盛有稀硫酸和稀鹽酸的兩只燒杯內(nèi)分別放入一個(gè)雞蛋，可以看到放入稀硫酸內(nèi)的雞蛋先沉后浮再沉，后就不動(dòng)了，而放在稀鹽酸內(nèi)的雞蛋則上下不?！疤琛保瑢W(xué)生感到奇怪，教師引導(dǎo)學(xué)生從雞蛋殼的成分，生成物的溶解性等方面討論，并要他們思考，實(shí)驗(yàn)室制CO2能否用稀硫酸代替稀鹽酸與石灰石反應(yīng)？在熱烈的氣氛中復(fù)習(xí)了舊知識。

三、利用好勝心理，改革分組實(shí)驗(yàn)

我根據(jù)學(xué)生的好勝心理，將競賽手段引入學(xué)生實(shí)驗(yàn)中，具體做法是①制定一個(gè)規(guī)則;②成立四個(gè)小組;③進(jìn)行三輪比賽。整個(gè)實(shí)驗(yàn)競賽分口試、筆試、實(shí)際操作三輪，現(xiàn)場評分，現(xiàn)場記錄，期末總結(jié)，予以獎(jiǎng)勵(lì)。如做“粗鹽提純”實(shí)驗(yàn)時(shí)，我主要按以下三輪進(jìn)行競賽。第一輪，口試占20%，我將粗鹽提純的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、步驟、使用儀器三個(gè)方面編成若干小問題，再安排幾個(gè)難度相當(dāng)?shù)膯栴}由各組抽簽回答，答對者得10分，錯(cuò)者不給分，然后再安排幾個(gè)稍難一點(diǎn)的問題進(jìn)行現(xiàn)場搶答。第二輪，筆試占20%，我將在實(shí)驗(yàn)中可能遇到的問題（即注意事項(xiàng)）發(fā)給每組一份，要求在規(guī)定時(shí)間內(nèi)答完，由各組組長交叉評分。第三輪，實(shí)驗(yàn)操作占60%，實(shí)驗(yàn)后，評委以完成時(shí)間、操作準(zhǔn)確度及實(shí)驗(yàn)結(jié)果等方面進(jìn)行評分，最后將三輪分?jǐn)?shù)加起來，即為該組最后得分，填入“分組實(shí)驗(yàn)成績一覽表”，貼于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，用以激勵(lì)學(xué)生。

四、思考與體會(huì)

抓住學(xué)生心理，打破傳統(tǒng)科學(xué)教學(xué)，從而激活實(shí)驗(yàn)教學(xué)。現(xiàn)在社會(huì)需要的人才是有創(chuàng)新精神，創(chuàng)新在某種意義上講是要有求異思維，它體現(xiàn)在教師的教和學(xué)生的學(xué)兩個(gè)方面。面對新時(shí)代的要求，我們應(yīng)走向開放的科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，精心設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)，正是著力培養(yǎng)學(xué)生求異思維的重要舉措。教師在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該大膽嘗試，通過實(shí)驗(yàn)真正做到：“學(xué)生力所能及，教師避之;學(xué)生力所難及，教師助之;學(xué)生力所不及，教師為之”的新課程理念?？茖W(xué)教師要堅(jiān)信：科學(xué)教學(xué)的基礎(chǔ)是實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的真諦是創(chuàng)新。

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