纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行——浅谈初中科学实验教学的重要性

纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行
——浅谈初中科学实验教学的重要性

浙江省绍兴市柯桥区钱清镇中学 高 洁

科学是一门以自然界为整体，遵循统一的自然规律和原理来整合教学内容的综合理科课程，它强调综合性和探究，强调把自然界作为整体来认识，故而十分重视探究和实践，而实验正是学生实践、实施探究的良好平台。通过实验，不仅能提高学生学习兴趣，培养实践能力、分析能力，而且还可以使学生形成严谨的、实事求是的世界观。

科学 实验 教学

现代教育心理学研究成果显示，学习效果取决于学生学习的主动性。因此，在科学教学过程中教师应引导学生质疑、调查、探究、实践，既动手又动脑，创设能使学生主动参与的学习情境，激发他们学习科学的积极性。作为一门综合理科课程，实验是科学课堂中不可缺少的内容。随着新课程改革的进行，科学课程在编排上做了一系列的调整，每节课上或多或少安排了一些实验。面对这些实验，教师们有些发愁，有些实验可能仪器准备上很麻烦；有些实验可能做了达不到理想的效果；有些实验就算做了也只不过为了得出一个简单的结论，还不如让学生记住，再搭配练习讲解等等。就是有那么多的理由让我们的教师们在实验上动了手脚，把有些演示实验变成口述实验，把有些学生实验只作为演示实验。作为一门以实验为本的学科，如果丢了实验，还是科学学科吗？本人根据自己的教学经验，谈谈科学课程中实验教学的重要性及对实验教学的建议。

一、实验教学的重要性

1.有利于激发学生的学习兴趣

心理学家告诉我们，学习最好的方法是在于调动学生的学习积极性，发挥高度的主观能动性。虽然科学课程涉及的内容较广泛，能一时吸引学生的眼球，但时间长了学生往往对理论学习缺乏兴趣。而实验教学能把教材上“死”的画面变成栩栩如生的情景，极大地调动了学生的学习积极性。每次做实验时总能看到学生激情的眼神，何不让这种激情持续下去呢？曾经在学生中做过关于实验的调查，每个学生都说很喜欢实验。“很喜欢老师做的演示实验，让我更理解知识”“如果我们能经常进实验室，那就更好了”等等。学生的心声提醒着我们应该重视实验教学。

2.有利于培养学生分析问题和解决问题的能力

在教学过程中，每设置一个演示实验或学生实验都是有目的的，这就需要学生不仅学会观察，更主要的还必须学会根据观察到的现象进行分析、总结，最后得出结论，即达到解决问题的目的。例如：在研究二氧化碳的性质时有这么一个实验：把一瓶二氧化碳气体倒入一烧杯中，烧杯中放有两支高低不同的点燃的蜡烛，让学生观察实验现象并分析原因。通过对现象的观察和分析，得出二氧化碳的一些性质：二氧化碳的密度比空气大，且二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧。通过课上的引导，马上有学生联想到我们为什么可以用二氧化碳灭火。看到的总比想的来得直观，如果通过某个实验,能使学生联系到现实生活的实际问题的解决，那么我们的教学目的不是达到了吗？实验是增加学生探索问题、解决问题的途径和动力。

3.有利于培养学生良好的学习习惯

实验是以基本操作为基础的，而它具有很强的规范性。比如化学实验中装置连接要注意顺序：从上到下，从左到右，同时如有气体进出还要检查气密性等等。不管是化学实验中加热、振荡试管、取用药品、闻气味，还是物理实验中电路连接、弹簧测力计的使用，甚至生物实验中的显微镜的使用等等，都需要做到严密、规范，切勿为了节约时间、图方便而出现操作不规范现象。除了教师本身必须加强课堂演示实验的规范性外，在平时对学生的训练中需严格要求，加强检查，及时纠正，使学生掌握规范并形成习惯。好习惯是培养出来的，相信只要在双方共同努力下，学生一定能逐渐掌握规范并形成好的习惯。

4.有利于培养学生动手创新能力

实践是创新的摇篮，实验设计是一个动手动脑并可培养学生各方面能力的过程。学生自己思考设计实验，既可以培养学生动手动脑解决问题的能力，又可以培养学生的发散思维能力和创新设计的能力。例如：小组讨论如何利用所给器材验证某个物体是否有磁性。此时学生思维活跃，大胆联想，认真设计，努力创新，设计出了很多方案。在设计方案时学生不忘利用身边器材验证自己的设计是否可行。在汇报时每个小组代表把本组的设计思路介绍给同学们，同学们也对他们的方法的可行性进行讨论，场面很是活跃。学生在手脑并用的活动中迸发出了创造的火花。此设计过程既激发了学生的创新意识，又培养和锻炼了学生的创新思维能力，收到事半功倍的教学效果。

二、对实验教学的建议

实验教学如此重要，那么我们该何去何从呢？我想可以从以下几方面着手。

管沟基础采用中粗砂垫层，厚15～20 cm，砂料含泥量不应大于5%。遇有淤泥时，清淤换土，进行基础换置，使地基承载力达到设计要求。

1.设计一些简便易行的探究性实验

物理变化与化学变化的本质区别是有无新的物质生成。在判断铁生锈属于何种变化时，教师可以直接告诉学生铁和铁锈不是同种物质，也可以把这个内容改为探究：提出问题——铁和铁锈是同种物质吗？建立假设——铁和铁锈可能不是同种物质，或铁和铁锈可能是同种物质；实验验证——铁能被磁铁吸引，而铁锈不能被磁铁吸引；作出解释——铁和铁锈不是同种物质。通过一系列的探究得出铁生锈是属于化学变化。我想通过这样的探究，学生记忆肯定比较深刻，同时巩固了科学探究的步骤，思考问题的方法也得到了提升。

2.将一些验证性实验改成探究实验

学生在进行探究性实验时，其思维方式有很大的区别，先要对所探究的科学知识提出假设，然后自行设计实验方案，并一边实验一边探究，再从中发现规律。学生在探究性实验中亲身经历了知识的形成过程，并成为知识的再发现者。下面是我对“密度”一节的教学思路： 上课时，教师首先给学生设置情景问题：“两个相同的烧杯分别装入相同体积的水和酒精，比较哪一杯质量大？”再让同学把它们同时放入已调节好的天平上，让学生观察天平是否平衡？结果天平向盛水的一边倾斜，为什么？然后让学生共同讨论，提出各种猜想。比如相同体积的不同物质，其质量是否相等？相同体积的同种物质，其质量是否相等？接下来,把学生分成4个大组,若干小组,第一组测若干杯体积不同的水的质量与体积,第二、三、四组分别测若干个体积不同的铁块、铜块、铝块的质量与体积，要求各小组先设计实验方案、设计表格，然后选取实验材料做实验，收集证据，整理后填在表格中，分别计算出水、铁、铜、铝四种物质的质量与体积之比；再通过同学之间的交流与合作，讨论并归纳出：不同物质的质量与体积的比值是不相等的，相同物质的质量与体积之比值是相近的或相等的。最后教师总结指出：物质的质量与体积之间的比值是恒定的，它反映了物质的一种特性，从而顺势提出“密度”的概念。这样，整节课在教师的指导下，通过学生自己去摸索、寻求，让事实说话，不仅帮助学生理解密度概念本质，更重要的是培养了他们的探究思维方法。

3.将一些演示实验改作学生实验

科学课本上，对不同的实验给出了不同的实验方法，比如，在八年级上探究物体沉浮条件的时候，用鸡蛋沉浮这个实验来加深学生的理解和记忆，这个实验可以设计成教师演示，同样也可以设计成学生分组实验，但是请问哪个更能够提起学生主动探究的兴趣呢？想必让学生自己参与到实验中更能够提起学生的学习热情。因为演示实验，学生仍旧是个看客，而分组实验，学生主动参与到其中来，往里面加食盐的各个细小的环节都能真切体会到，等到原本沉在水里的鸡蛋因为自己加的食盐而逐渐浮起来，这个体验成功和喜悦的心理是一般课堂很难获得的。事实也的确如此，我所在的两个班，一个班级我仅仅是做了演示实验，学生远远的看着鸡蛋在水中浮起来，的确很兴奋，但是跟另一个班级的学生自己分组动手实验的效果来比，是截然不同的。学生自己动手不仅仅提高了当堂课的学生学习的兴趣，而且还提高了后面几堂课的学习兴趣，因为学生这些印在课本上的实验不像以前那样是死的，只存在纸面上的了，而是自己可以操作，去接近它的了，这无疑会极大提高学生的学习热情。

曾经听过一位优秀老师展示了一堂很特别的复习课，让我们知道原来复习课可以这么上。复习内容是《压强与浮力》，上课之前，他先为学生表演了一个魔术——展示两只空盘子，倒过来放在展示台上，用布把它盖住，参照魔术师做一些动作，掀开布，碗里分别出现一杯水和一杯牛奶。学生看了之后很好奇，很想揭开其中之谜。讲到“覆杯实验”时才解开之谜，原来碗不是空的，水和牛奶原来就在碗里的，只是在上面盖了一个光盘，倒过来的时候大气对它有压强，水、牛奶不会流出来，这样学生就认为是真的空的了。原来所谓的魔术只是迷惑了观众的眼睛，其中只是蕴含着某些科学知识而已。在讲到大气压强值的时候，做了一个“升级版的马德保半球”实验，把一个吸盘吸到脸盆底部，让两位力气较大的男生上来拉，发现较难拉开，说明大气压的存在且值很大。

5.设计开放性实验

“种子萌发的条件”中可以将书本上的实验完全放手让学生自己完成，增加了学生的动手探究机会，在动手的过程中，让学生自己发现新问题，为其创造能力的展示提供了舞台。学生在实验过程中提出：“把种皮去除后，会不会影响种子的萌发？把大豆的一片子叶去除后，种子能否萌发？种子萌发的最适温度是多少？”将实验探究的主动权交给学生，可减少对学生思维的限制，使学生的思维变得极其活跃。通过学生自己设计实验、动手操作、观察记录，最后得出结论：种子萌发需要充足的水分，足够的氧气和适宜的温度。另外去除种皮时，只要不伤到种子的内部结构，剥去种皮比没剥去种皮的种子更早萌发。把大豆的一片叶去除，只要不碰坏胚芽、胚轴、胚根和另一片子叶，大豆照样能萌发。由此看来，不完整的胚在一定前提下也具有萌发力。学生在探究了书本上的要求的内容以外，对教科书上的内容还进行了更好的完善，对作业上的题目进行了更好的修正。敢于向权威书刊挑战，这就是创造力的表现。在这个实验过程中，学生始终以小科学家的身份作为探究活动的主体，自主地或小组合作地进行探究。

探究过程中，学生要围绕问题的解决，通过观察实验，对比分析，并依靠已有的知识对问题可能的答案进行猜测，提出假设。然后依据假设，设计实验并完成实验，最后得出结论。其间闪烁着学生创新的火花，存在着对学生创新技能和创造性思维能力的培养。正如陶行知所说：“要创造，你在用脑的时候，同时用手实验；用手的时候，同时非用脑不可，手和脑一起干，是创造教育的开始；手脑双全是创造教育的目的。”而科学新课程中大量的实验探究，重在手脑并举，意在创新能力培养，运用于创新教育行之有效。

“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”。我相信初中科学实验教学如果能认真对待，对学生自身素质的培养将会有很大程度的提高，当然这也是我们贯彻素质教育方针的重要内容之一。坚持“动手”与“动脑”相结合，重视对实验过程的体验，帮助学生掌握科学方法并用学到的方法去解决实践问题，就等于交给了他们打开科学知识宝库的金钥匙，使他们在中考中受益。

【1】初中科学课程标准

【2】科学新课程教学中进行创新教育的探讨

【3】优化实验教学