科学课堂中激活实验教学的方法和策略

薛庆旦

摘 要：实验在科学教材中对于增强学生对知识的理解与掌握有着非常重要的意义，但无论是教师演示的一些实验还是学生活动探究的实验，效果并不一定能达到师生所期望的。那么科学课堂中如何激活实验教学呢？根据我自己的教学经验和大胆的探究，从“利用好动心理，改进演示实验;利用好奇心理，补充趣味实验;利用好胜心理，改革分组实验;”等方面加以论述。

关键词：实验;效果;心理;改进;补充;改革

教育心理学研究表明，初中生有着较强的好动、好奇、好胜心理。在实验教学中，如何抓住学生的这些心理特征，启动学生的各种感官，点燃学生研究创造的火花呢？

一、利用好动心理，改进演示实验

1.改进教学方法，让学生“参与”实验

在初中科学教学中，实验的教学要求分两个层次，一是在教师指导下正确操作;二是能独立进行操作。在实际实施时，这些要求在教师指导下正确操作的实验，由于有一定难度，有的改作了演示实验，而演示实验通常是由老师做，学生看，老师讲，学生听，学生没有动手操作的机会。因此我们想方设法，打破这种传统的做法，把学生始终作为实验过程的主体，充分利用他们的好动口、好动手的心理，让他们参与实验，最大限度的开发学生的智力，培养他们的能力，激发他们的学习热情，如在研究滑动变阻器的构造作用实验中，老师用大的滑动变阻器进行演示实验，学生用小的滑动变阻器进行实验，师生共同进行，激发了学生的学习兴趣。酸碱盐等化学反应，及指示剂、变色实验等，大部分都适合于学生参与完成。象大气中尘埃颗粒的测定，动植物生活习性，可以带学生到大自然中去，让学生亲自完成。

2.改进实验方法，让学生“探索”实验

初中科学课本上所列的一些课堂演示实验在实际操作中现象不够明显，能见度低，说服力不强，直接影响课堂教学效果。针对这一问题，我要求学生课后动脑筋，想办法，大胆进行探索改进。使实验现象更明显、更直观，实验更易操作。这样不仅能加深他们对所学内容的理解，对培养和发展他们的创造性思维都有很大益处。如MnO2对KCLO3的催化作用实验我就收集到较好的改进方法，如图所示：

在一支加工过的试管口、底分别放少量MnO2、KCLO3，先加热MnO2并用带火星的木条检验，木条不复燃，说明没有O2放出，再给KCLO3加热，至KCLO3熔化、沸腾，火星变亮并复燃，说明KCLO3在较高温度下才缓慢放出O2，此时，将铁架台左倾，使MnO2滑入底部KCLO3中，木条燃烧剧烈，说明MnO2能加快KCLO3分解速度，该实验将课本中的三个实验合为一体，操作简便、省时直观。

再如书中演示比热实验是用两盏同样火焰的酒精灯，给盛有相同质量煤油和水的烧瓶加热，烧瓶中插有湿度计，然后得出结论：①加热相同时间，煤油升温比水高;②升高相同温度，水吸热比煤油多，进而得出比热概念。对此，学生往往很难相信，首先怀疑两盏酒精灯的火焰是否一样，其次因温度计的可见度较差，后面的同学还以为老师做手法。为解决这个问题，将实验作了一些改进：①往烧瓶塞上各插一只灌一段红墨水柱的直角玻璃管（自制气体温度计）代替原来的两支温度计;②不用酒精灯加热，改用一只水槽，倒入适量开水作热源，具体如图所示：

把安装好的烧瓶放入水槽，水面应该不淹没瓶中液面为好（否则热水直接与瓶中空气发生热交换，实验会失败）。这样保证煤油和水在相同条件下加热，学生易理解和信服。经过改进的实验时间省，可见度高。由于自制的温度计的气体受热膨胀比液体快，所以两瓶内煤油和水的温度有较小的变化也易被观察到。

二、利用好奇心理，补充趣味实验

初中生的好奇心在科学课堂上主要表现为对实验的浓厚兴趣，尤其是一些趣味性实验，它是课堂教学中的“调味剂”，因此在教学的各个阶段，穿插安排一些趣味性实验，不仅能满足他们的好奇心，对维持学生的学习兴趣和活跃课堂气氛都起着非常重要的作用。

1.将演示实验趣味化，提高学习兴趣

我将课本中的部分演示实验作适当的“引伸”或“改进”，使其趣味化，进一步提高学习兴趣。

如做CO2与石灰水的反应，我作如下“引伸”，请一位后进生向澄清石灰水内吹气，片刻后变浑浊，我没有叫他停止，而是向同学们许诺，我还能叫他把浑浊液体吹清，同学们不信，我叫他继续向浑浊液体中吹气，果然变清，学生们诧异，我又说，我还能使它再变浑浊，然后将液体加热一会儿又变浑浊，我又向该浑浊液体中滴凡滴盐酸。浑浊液又变清，一连串的“清浊互变”，使学生们兴趣盎然，迫切要求弄清变化的原因。我组织他们看书、讨论，然后总结：

清  通CO2   浊  通CO2  清   加热   浊  加盐酸  清

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

最后，让他们写出各步反应的化学方程式。

2.复习中，穿插趣味实验，稳定学习兴趣

在紧张的复习阶段，结合教材的重难点，补充一些趣味实验，使枯燥问题形象化，重点知识趣味化，不仅给紧张的复习带来一丝轻松，还能稳定学生的学习兴趣。如复习酸与碳酸钙反应时，我补充“鸡蛋升降”实验，向盛有稀硫酸和稀盐酸的两只烧杯内分别放入一个鸡蛋，可以看到放入稀硫酸内的鸡蛋先沉后浮再沉，后就不动了，而放在稀盐酸内的鸡蛋则上下不停“跳舞”，学生感到奇怪，教师引导学生从鸡蛋壳的成分，生成物的溶解性等方面讨論，并要他们思考，实验室制CO2能否用稀硫酸代替稀盐酸与石灰石反应？在热烈的气氛中复习了旧知识。

三、利用好胜心理，改革分组实验

我根据学生的好胜心理，将竞赛手段引入学生实验中，具体做法是①制定一个规则;②成立四个小组;③进行三轮比赛。整个实验竞赛分口试、笔试、实际操作三轮，现场评分，现场记录，期末总结，予以奖励。如做“粗盐提纯”实验时，我主要按以下三轮进行竞赛。第一轮，口试占20%，我将粗盐提纯的实验目的、步骤、使用仪器三个方面编成若干小问题，再安排几个难度相当的问题由各组抽签回答，答对者得10分，错者不给分，然后再安排几个稍难一点的问题进行现场抢答。第二轮，笔试占20%，我将在实验中可能遇到的问题（即注意事项）发给每组一份，要求在规定时间内答完，由各组组长交叉评分。第三轮，实验操作占60%，实验后，评委以完成时间、操作准确度及实验结果等方面进行评分，最后将三轮分数加起来，即为该组最后得分，填入“分组实验成绩一览表”，贴于实验室内，用以激励学生。

四、思考与体会

抓住学生心理，打破传统科学教学，从而激活实验教学。现在社会需要的人才是有创新精神，创新在某种意义上讲是要有求异思维，它体现在教师的教和学生的学两个方面。面对新时代的要求，我们应走向开放的科学实验教学，精心设计教学活动，正是着力培养学生求异思维的重要举措。教师在实验中应该大胆尝试，通过实验真正做到：“学生力所能及，教师避之;学生力所难及，教师助之;学生力所不及，教师为之”的新课程理念。科学教师要坚信：科学教学的基础是实验，实验教学的真谛是创新。

参考文献：

[1]陈坚.《中学科学新课程教学案例》.广东高等教育出版社.2004年9月.

[2]裘亚青.“对课堂问题设计有效性的缺失及对策的思考”.《教学月刊》（2006.12上）

[3]《科学（7—9年级）课程标准》.北京师范大学出版社

[4]楼晓明.《试论物理课堂激活中学生问题意识的方法和策略》