浅谈初中科学课堂中的演示实验教学

胡清

科学是一门以观察和实验为基础的学科。实验是科学的重要组成部分，尤其是演示实验生动有趣，易形成悬念，它在创设问题情境，激发学生学习兴趣，增强学生在学习中的积极性和主动性，引导学生追根求源、探索知识上起着极其重要的作用。

演示实验能化抽象为具体，化枯燥为生动，把要研究的现象清楚地展示在学生面前；能引导学生观察，并进行思考，再配合讲授可使学生认识科学概念和规律，达到事半功倍的效果。通过演示实验，可以指导学生观察和分析科学概念和规律，获得生动的感性认识，从而更好地理解和掌握。另外，通过演示实验还可以培养学生观察分析、综合和逻辑思维的能力。为了更好地发挥演示实验在课堂教学中的功能，我们有必要深入地研究演示实验在课堂教学中的应用。以下是我在近几年教学中的一些体验，以期和教师们一起探讨。

一、预设演示实验，增强体验性学习

教材中许多验证性实验，大多被改成了教师演示实验，教师进行演示，学生进行观察，进而归纳得出物质的性质、规律等。对一部分学生来说，教师演示实验的直观性和形象性，能帮助他们加深对知识的理解和记忆。但是对于一小部分学生来说，可能只是看热闹，仅仅注意到实验现象的变化，而不会去关注教师的操作过程。经过调查我发现，如果让学生参与到实验中来，很多学生就会认真观察同学的每一步操作，不对的马上指出，很注意实验现象，担心实验能否成功。其实，大多数学生都很愿意在同学面前演示，以显示自己的实力，如果操作错误，改正后还记得特别牢。针对学生这样的心理，我想如果让学生多多参与到实验中来的话，那么教学效果肯定会大大改观。

例如，在《空气的存在》的教学中，让学生切身体验到大气压强的存在及大气压强是教学的重点。为此，我这样对“马德堡半球”演示实验进行处理：邀请一名学生上讲台来给抽气机抽气，时间较短，让两位“大力士”上来拉抽气机，两个半球能拉开，且能听到“嘭”的一声响；将两个半球合上，再进行抽气，时间抽得长一些，继续让两位“大力士”来拉，他们不能将两个半球拉开，再让两个力气小些的学生来帮忙拉，仍不能将两个半球拉开。此时，教师打开活塞，让空气进入半球中，让两个力气小的学生来拉，他们很轻松地将两个半球拉开了。此时，全班同学都发出了阵阵感叹。教师让学生人手一只大塑料针筒，试试手中的“马德堡半球”。通过几次对比实验，让学生分析、讨论，实验结论合情合理地被推导出来：大气压强不仅存在，而且还很大。这样，学生主动参与了课堂活动，建构了自己的知识体系，这样的知识留在学生脑海里的印象也是很深刻的。

例如，在教学《测定空气中氧气含量》一课时，我先要求学生自学了教材中的实验原理，然后在讲台上出示一些实验器材：集气瓶、双孔橡皮塞、烧杯、弹簧夹、酒精灯、火柴等。药品有：磷、硫、木炭、水等，设计测定氧气含量的方案。学生很认真地讨论着，但就是没有学生敢上来一试。这时我一边点拨学生的思路，一边鼓励学生，终于有学生举手了，表示愿意上台来试试。经过实验发现：不同的学生上来进行实验时，倒流入集气瓶中的水的体积也有所不同，有的时候多，有的时候少，有的时候正好是五分之一。出现这样的情况的原因是什么呢？学生自然而然会继续探究下去，找出测不准的原因。此时我再提问：如果用碳或硫来代替磷，可以吗？是不是会得到一样的实验现象呢？这个问题一提出，积极要求到前面来实验的学生大大增加。这个探究实验我请了学生上台来进行，结果发现如果用硫或磷的话，集气瓶中没有或者只有很少的水倒流进去。这又是为什么呢？实验现象再一次激起了学生的讨论。学生马上想到了是因为碳和硫燃烧产生的都是气体，瓶内压强几乎没有变化，所以水也就不能倒流进去了，从而在更深的层面上解决了这个实验的难点。

从上述两例可以看出，在教学过程中，让学生参与演示实验，不仅大大增强了学生学习科学的兴趣和积极性，便于学生掌握知识，同时还培养了学生的动手操作能力。教育家杜威提倡学生的学习应该是“在做中学”，他认为真正的教育应该都是从经验中产生的。让学生参与演示实验，强调他们的身体性参与，不仅用大脑去思考，而且要用眼睛去看，用耳朵去听，用嘴巴去说，用手去操作，用身体去亲自体验，用心灵去感悟。同时，这种由学生体验的演示实验，比较重视学生的直接经验，将个人知识、直接经验、生活世界看成是重要的学习资源，尊重学生活动中的感受和个人见解，使学习过程变成一个富有个性的过程。学生通过体验，并附带刺激性的感受，这种感受在大脑皮层留下了深刻的记忆，很难遗忘。学生还能够将体验中得到的各种感受应用于广泛的分析思维和研究中，使感受与理论相结合得更完整，从而提高学生探究分析的思维能力，掌握分析问题的方法，为解决其他复杂的问题打下坚实的基础。此时的演示实验对于他们来说不是一种负担而是一种享受、一种愉快的体验，把“要我学”变为“我要学”，学生成了学习的主人，何乐而不为呢？

二、改进演示实验，增强实验的有效性

在平时的教学中，有一些实验是比较难操作的，或者现象是不明显的，甚至有的实验是危险的。这些实验往往是在教师的精心准备下进行操作或干脆不做，用多媒体进行代替。我想如果我们教师能多动脑筋，将教材上的实验进行改进，使实验简化或者使原来不明显的实验现象变得明显，那么我想这样的演示实验的教学效果肯定会大大提高。下面是我在教学中对演示实验进行改进的两个例子。

例如，在讲授“燃烧和灭火”这一内容时，对于“灭火的条件”这一演示实验做了如下的一些改进：向一个250mL的烧杯中加入150

mL左右的水，然后再在水中加入适量的硝酸铵，并不断搅拌，使水的温度急剧降低；接着将少量豆油倒入一个小铁盒中，并点燃；再用坩埚钳把小铁盒放在烧杯冰冷的水面上，学生这时可以看到由于温度的降低而使火焰一下子熄灭了。为了使观察到的现象更全面，我再把小铁盒拿出来，重新点燃，残留在铁盒中的豆油在空气中则再次燃烧起来。至此，学生们对降低温度可以灭火这一点深信不疑，同时也加深了学生对灭火原理的理解。endprint

又如，在讲授“声”这一部分内容时，有这样一个演示实验：用橡皮锤敲击音叉，可以听到音叉发出的声音。让悬线上的小球靠近音叉，小球就会被音叉弹开，这就表明发声的音叉在振动，如果捏紧音叉的叉股，使其振动停止，我们就听不到声音了。我在教学中经过多次演示发现：用橡皮锤敲击音叉，其直接振动及发出的声音都很小，连教室前排的学生都很难听清楚。对此我想，音叉的振动和发声应该是要经过音叉和其他物体发生作用才能体现出来。在演示音叉振动时，可将敲击后的音叉叉股直接轻触桌面，这样便能听到由叉股和桌面撞击而发出的声音；将敲击后的音叉和硬纸片接触，可以直接听到硬纸片在振动的叉股下发出的响声，这些现象都能表明音叉的振动。在演示音叉发声时，可以将音叉底部和课桌等物体紧密接触，这时用橡皮锤敲击音叉，整个教室可以听到由音叉发声引起的共鸣声。如果此时用手捏紧音叉的叉股，就听不到声音了。对这一实验进行这样的改进，不需要添加器材，但是改进后的效果很明显，大大增强了实验的直观性。

在演示实验改进过程中，可以创设问题情境，促进学生创新能力的发展，可以用“创造性地教”为学生“创造性地学”创造良好的环境和条件。改进后的实验，由于实验现象明显，实验过程操作性强，大大加深了学生对实验目的和实验原理的理解，同时也激发了学生的创新精神。

三、增强演示实验的开放性，激发学生探究意识

如果在演示实验的内容上增加在实际生活中的应用，就可以把传统课堂这个封闭的小系统有机地融入社会这个开放的大系统中去，进而开阔学生的观察视角和拓展学生思维的广度，促进其创新能力的培养。例如，在讲完“大气压”后，我就请学生思考生活中运用到大气压的例子有哪些。有学生说到钢笔吸墨水，我就让学生课后去了解并思考钢笔吸管有几种类型，原理都一样吗，钢笔吸管能一次把墨水吸满吗。有学生说到吸管吸饮料，我就请学生课后将吸管扎很多孔，看看还能否吸上饮料，为什么。有学生说到茶壶上的小孔，我就请学生研究小孔到底有什么用，若用胶布将小孔贴起来会有什么现象，为什么。有学生说到吸盘，我则请学生将吸盘分别贴在木板、瓷砖、玻璃上进行比较，探究怎么将吸盘取下，等等。这样做，大大增强了演示实验的开放性，使学生认识到实验其实是一种科学方法，通过研究、探索提高了学生的创新能力。在讲“弹簧的伸长和弹簧秤示数的关系”时，我利用了橡皮筋进行演示实验，结果有不少学生都想在课后亲自动手反复“玩”这个实验，寻找皮筋伸缩变化的规律。这样，学生在“玩”中进行了探索学习，对胡克定律也有了更确切的理解，认识到科学就在我们身边，从而提高了学习科学的兴趣。学生在这种实验创新探索过程中，表现最活跃、学习积极性最高涨，在分析处理众多问题时不时产生创新的灵感，既很好地掌握了知识，同时又使创新思维能力得到良好发展。

演示实验教学是初中科学课堂教学中必不可少的部分，我们要多角度、全方位地去设计和改进演示实验教学，同时注意到演示实验的科学性、鲜明性、可见性、示范性和趣味性，让学生尽可能多地参与到演示实验中来。这样教师的主导作用、学生的主体地位就会得到很好的发挥，学生的观察能力、求知欲望、创新思维能力也能得到很好的培养。

（责任编辑黄春香）endprint