“实验”成就科学无限精彩

陆惠

科学教育家刘知新认为：“实验应具有以下教学功能：它是科学认识之源泉，是训练科学方法的有效途径，是养成科学态度的必由之路。”在创新教育和素质教育全面发展的今天，每一位科学教师应充分利用科学实验在整个教学中独特的作用，在安全第一的前提下，适当优化科学实验内容和方式，以实验为基础，让学生充分发挥主观能动性，充分调动其创造能力，让学生在实验中获取真知。收获乐趣而如何有效的优化实验，通过一系列的方法和手段，较好地发展学生的智能，是至关重要的。总的来说，我觉得有以下几个方面：

一、常规仪器完成实验

1、演示实验

演示实验是由教师在课堂上做并指导学生观察的实验。演示实验是为了配合课堂教学内容，由教师进行示范操作，并引导学生进行观察和思考的实验，是实验课教学中使用较方便，应用范围比较广泛，效果比较好的教学实验。演示实验能紧扣课堂教学环节，以其形象、生动的教学效果，灵活多变的实验方式，有效的配合科学课堂教学。学生们很多仪器都是初次接触，所以演示实验一开始必须由教师亲手去做，它对于以后的学生实验有着示范的作用。演示实验为学生提供直接模仿，调动学生想亲自动手的学习兴趣。“学习得亲自观察与模仿”，通过观察别人的行为并加以模仿即可获得学习，而直接模仿是一种简单的模仿学习方式，人类生活中的基本社会技能，都是经由直接模仿学习来的，因而教师的示范十分必要。比如四年级的《面包发霉了》里面有分别用肉眼，放大镜和显微镜来观察实验，对于四年级的学生来说，他们的知识和生活阅历都不是很丰富，只在书本上知道有显微镜这样一种仪器，所以无论是做切片还是用显微镜观察都存在的较大的问题。如何正确有效的使用显微镜来进行观察就需要老师手把手的来指导，在此基础上，让学生进行观察才能初显成效。再则，在五年级的《钟和钟摆》的教学中研究钟摆单位时间内摆动的次数是否一样，那么在给出了实验的仪器，铁架台以及摆绳还有摆动的小球后，如何测量，如何让摆动起来，那就需要老师细心的做好演示的实验，曾经听过一个老师的课，在介绍了实验仪器之后，只是简短的描述了下如何使用，并没有手把手的进行示范，所以在实验的过程中，很多学生都显得那么手足无措，最后虽然把实验完成了，但是作为小小科学家所拥有的严谨的实验素养却没有形成。

2、落实学生实验

当学生已经逐步掌握了通过实验来研究科学的思路的情况下，可以将演示的实验为探索性实验即学生实验，探索性实验是由学生自己运用实验手段，探索未知的现象或数据，并在获得的现象或数据的基础上概括出实验结论。它让亲身经历实验过程对未知结论的探索，激发学生的思维状态，培养的创新意识，初步形成科学态度，训练科学方法，提高学生分析、解决问题的能力。

在自然科学教材中，有许多的探索性实验，如：“研究霉菌生长的条件” 、“燃烧的条件”等。在很多的情况下，都是老师准备好一切的实验材料，学生按照课本上提出的现成的实验设计和实验要求按部就班的进行试验，学生的质疑精神，探索精神得不到提高，在全班一派忙忙碌碌的过程中，学生完成了实验，学生知其然而不知其所以然。对于学生来说，这种的实验思考是远远不够的。再例如空气占据空间实验的设计，这个实验的目的是证明空气是不是占据空间。研究这个问题的关键点是“占据”的含义，不能只理解到在一个地方占着，而应理解到不但占着，而且如果不离开，其它物体就不能进来。对于固体、液体学生好理解如何占据空间，但是对于空气，学生理解起来，或者要证明空气占据空间就困难了。有相当部分的学生对此模糊，期望学生自己设计实验证明就更困难了。要引导学生这样去设计：要证明空气是否占据空间，必须创造一个封闭的空间，还必须能够让大家理解确实占据空间了，最后逐步出示杯子底部塞纸的实验设计。

二、多媒体辅助实验

利用多媒体技术，可以更好的帮助学生去了解很多不能立体的实验现象。如三年级下册第一单元对凤仙花种子的种植，虽然学生对凤仙花的种植是十分感兴趣的，但受时间上的一个长期性以及不间断性，学生的观察是随机的，构建的知识是零碎的、松散的，这对学生建立完整的知识体系有很大的影响。借助多媒体教学，可以把这些知识点完整地串联起来。为了让学生切实感受到凤仙花的一生，我和学生一起将各个阶段的凤仙花生长变化的过程用照相机拍摄下来，并做成幻灯片。在引导学生自己种植、观察基础上，再和学生一起讨论生长过程中各个阶段。这就避免了因为经过观察的时间长后，已经对观察的内容有些模糊了。在一单元的第三课，是让学生观察到底是先长出了根还是先发了芽，一般学生是直接按书上得到的结论进行表述，是先生出了根。而对于是否如此，可能根本观察不到。所以在我最后将观察内容做成幻灯片后，让学生欣赏，同时，在里面加入了一个种子发芽的视频 ，加深了学生的观察印象。通过活动使学生对植物的各个生长过程有了系统的了解，帮助他们建立了完整、正确的认知结构。总之， 在实验教学中引入多媒体课件必将丰富实验的内涵， 增强实验功能。教师应根据教学需要，恰当的选择媒体，进行优化组合，使其成为一个能够充分调动学生多种感官进行学习的有机整体。

实验是科学的灵魂，有效的设计科学实验，将能充分调动学生的眼、耳、鼻、口、手等感官协同活动，促进学生的个性发展，使学习兴趣更持久，注意力更集中，思维更通畅。学生在思想、情感、意志、精神等方面受到全面的教育，对科学素质的养成起着重要的作用。通过长期细致的观察，操作实验的快乐经历，有利于知识的获得，更有利于体验成功，获得良好的自我评价，形成健康向上的人格。让我们优化实验教学，让快乐与学习并进，让实验成就科学无限精彩。

【作者单位：张家港市南丰小学永联校区 江苏】