科学的实验教学设计小议

陈土洪

初中阶段的科学学习中,“突出科学探究”是科学新课程的五大基本理念之一,“学会科学探究”是新课程要实现的四大目标之一,也是科学新课程改革的一大亮点。因此,面对新课程教学,教师应该积极转变教学观念,尊重学生的学习心理与过程,在教学中提倡学生自主学习。教师不能拘泥于课本对学生进行知识的灌输,而应该与学生一起探求知识,引导学生自主学习。

科学是一门以实验为基础的自然科学,而实验是激发学生学习化学兴趣的良好手段,也是进行科学探究的主要方式,其符合科学的课程特征。

对此,教师应该认识到实验教学设计的重要性并合理设计好实验教学,尽量让学生亲自动手实验、探索新知,这样才能充分调动和提高学生的学习兴趣,使学生乐于学习、乐于动手,并且通过自己实践得到的知识,会理解得更加深刻。同时逐步养成学生热爱动手,独立思考的习惯,提高其与他人交流、合作的能力。

下面以有关酸的性质探究实验为例,说明笔者在设计实验教学时的一些做法:

1.提前预习,进行实验前的猜想

在科学的实验教学中教师尽量不要以课本现成的实验步骤、材料框死学生思路,不要太拘泥于课本实验内容。在上实验课前,让学生进行提前预习。学生可以根据实验内容,提出自己想要探究的问题,并写下有关这一个实验的设想与猜想;学生可以在充分理解实验的目的后,自己再提出想法,并且根据所学知识对实验结果进行的预测等。

这样,可以提高学生动手实验的积极性,促使学生把握好实验的进度,掌握实验药品的用量,理解实验结果,同时巩固学过的知识,拓展新知识。如在探究酸的有关性质实验时,有的同学就自己动手用常见的月季花自制酸碱指示剂,还有的同学剪下饮料罐的铝条进行实验。在每次实验前教师都要求学生开动脑筋、积极思考,能使学生逐渐养成预习实验的良好习惯,并根据教材的提示和已学过的知识自己改进课本实验,设计出简单又易于操作的实验方案。

2.重视实验过程的标准化操作

化学实验是有一个精准量的操作过程,药品的用量不同,滴加顺序不同都能影响实验过程及结果,因此在实验教学中,应该加强对学生标准化操作的训练。新教材中特别体现了“绿色化学”:让学生树立珍惜资源、合理使用化学物质的观念,加强学生的环保意识。因此,教师在实验教学中应逐渐发挥微型实验的长处。如在探究有关酸的有关性质实验时,控制盐酸的用量,不要随意加大盐酸的用量。实验结束后,学生应按教师的要求收集和处理废液,不能随意倒在水池中。

3.有目的性地仔细观察

化学实验现象多种多样,可以启迪学生的思维,为训练学生的观察能力提供了丰富多彩的内容和广泛的途径。从科学的角度看,任何一种事物及其变化都具有科学观察的价值,即观察是有目的性的。因此,在化学实验教学中,教师应该利用好这一点,对学生进行化学实验观察能力的训练。

实验教学时,首先让学生明确观察的目的,并制定观察计划,有步骤、有重点地进行观察。否则,学生就只会注意到那些感觉新奇的表面现象,而错过了实验目的所要求观察的重点内容。如探究酸的有关性质实验,在做生锈的铁钉与盐酸反应的实验时,有的同学只看到铁锈消失,溶液变成黄色,但有的同学却注意到,在反应一段时间后,铁钉上出现了气泡。有的同学抓住这个现象,提出问题,大胆假设:后一阶段是铁与盐酸进行了反应?由此设计实验进行探究,证明了铁能与盐酸进行反应,并放出氢气。

4.认真、如实地记录实验现象及操作步骤

认真、如实地记录实验过程中药品滴入的先后顺序,各种药品的用量,出现的各种变化现象,如溶液的颜色变化,沉淀的产生与消失,气泡是否产生,让学生用文字或者化学方程式记录下实验过程中出现的问题和发现。

5.实验结果的处理

分析或处理收集到的实验数据,对原有想法进行整理,进一步完善自己对这一问题的认识。通常运用的方法有:比较、分类、归纳、概括、图表分析等,最后进行总结,得出实验结论。并针对实验过程中出现的问题,提出改进方法。这样,有助于提高学生分析问题、解决问题的能力。

6.互相交流、总结,反思与评价

实验结束后,教师应该组织学生汇报自己的实验结论,进行小组或者课堂讨论,交流实验心得,分享实验成果。这样做不仅可以让学生充分阐述自己的实验想法,进行创造性思维,还可以提出新的意见和实验看法,相互借鉴学习,对不成功的实验进行反思与探究。教师进行适时点拨,对学生的实验过程进行评价,引导学生从表面的、个别的实验现象中发现本质的、普遍的规律。

7.写实验记录

以上过程完成后,并不是意味着这堂实验教学的结束,学生还应该将以上过程用文字、化学方程式或图表整理成一份实验记录,实验记录没有特定的写法与格式,学生可以采用自己认为最好的写法,可以是文字、图表,将以上实验过程与结论原原本本、清楚地体现出来。同时实验记录不应该回避自己没有做成功的实验,而是应该积极分析、探究失败的原因,这样才会切实地提高自己的实验动手能力,从而学习到新的知识。

(作者单位:浙江省缙云县东渡中学)