基于改进装置的实验教学有效性分析

姚金仙

(浙江省宁波市象山文峰学校 315600)

创新教学是教师在科学学科教学过程中需要更加关注的环节，激发学生的思维活跃性的有效教学方式即实验教学，将实验装置及实验教学方法运用到相应的科学教学知识中，进而将科学理论进行分析，总结出相应的科学实验结论.在科学实验教学环节中，不仅能够激发学生的学习兴趣，还能培养学生的科学态度和实验精神.因此，根据初中科学实验教学的实践，给出改进实验装置的建议，使实验装置更简单，操作更简便，节省药品，效果更明显，能够进一步优化实验教学，大大提高实验教学水平.

一、实验装置的改进

科学是一门基于实验的学科，实验探究是一种直接的学习形式. 在实验中，缺乏实验材料和配套设备，在现在和很长一段时间都很常见.教师可以让学生制作自己的实验设备，让学生掌握知识并能够培养实验能力，可以让学生在感受成功喜悦的同时，激发对知识的渴望和创作的热情.

1.改进探究空气成分实验

在教材中，首先将少量水加入气体收集瓶中，做上标记，橡胶软管用止水夹夹住，在燃烧匙中点燃红磷后，立即将其伸入集气筒内并塞紧, 观察实验现象，等待红磷熄灭，并且集气瓶冷却至室温，打开止水夹，观察集气瓶内水面的变化.实验装置中存在许多缺陷，如塞子、胶管、玻璃管接口等，稍有疏忽，会导致实验失败；气体收集瓶冷却到室温需要很长时间；点燃红磷时，会产生大量白烟，造成室内空气污染.对于上述存在的问题，做了以下改进：将白磷放入一端封闭的粗玻璃管中，橡胶塞塞紧使其尺寸合适，将其伸入玻璃管的中间位置，并做上标记, 用酒精灯稍微加热白磷，白磷点燃，有大量白烟产生，塞子推到外侧，随着玻璃管冷却，塞子逐渐回到内侧，由塞子停止的位置，确定空气中的氧气量.通过以上改进，使这一探究实验现象明显，简单易行，使学生不再有疑惑，实验教学效果更好.

2.改进探究丁烷元素组成实验

丁烷元素组成的探究实验过程中用到的主要用品有烧杯、石灰水；其过程是在火焰上迅速盖上干烧杯，待干烧杯烧热后迅速拿出，再倒入配置好的澄清石灰水，进而根据相应的丁烷中元素性质，推断出相应的产物及其配比.在整个试验过程中，学生操作过程中遇到的问题较多，主要表现在水雾会迅速消失；还有的学生在触碰烧杯时被烫等问题，针对这些问题，在进行实验时，可以更换可乐瓶来进行实验，不仅效果好，手也不会被烫，通过对实验装置的更换，激发学生的思想源泉，培养学生的动实践手能力，提高学生对实验的热情.

二、改进装置对实验教学的有效性分析

1.鼓励学生积极设计，观察实验，提升实验教学效果

科学理念是通过实验实践的过程中体现出来的，学生可以根据自身的学习状态及喜好，将整个教学的过程及内容充分体现在相应的实验教学中，以此独立自主地进行实验实践环节是提升学生自学能力的关键.

比如，在进行“探究金属活泼性”实验时，实验用品主要由教师提供，分别是铜片、铁丝、铝板、硫酸铜、硝酸银.实验用品的选择可以根据学生自主选择，教师可以根据实验理论提出相应的参考意见.教师在实验教学环节中，应充分的调动学生的积极性，在重要的实验环节要进行指导，在整个试验过程中主要做一个旁观者，或者监督者，实验结束后应安排学生撰写相应的实验过程及实验体会，应该引导学生进行实验反思，找出失败的原因所在，这才是进行实验教学的意义，这能够在最大程度上实现实验教学的效果.

2.根据生活选择实验材料，对接科学与生活

实验设备及材料的选择应体现出生活化，尽量选用日常生活中常见的相关材料，在教学中，教师应鼓励学生独立思考科学有效的验证方法，这些方法不限于书本上的实验方法.在实验过程中，要充分发挥学生的自主性，对于错误的理念与操作，教师应及时发现，但不要立刻指出，要学会引导学生，让他们自己主动发现问题，然后利用科学理论知识来解决相关问题.总的来说，学校为科学实验提供了一些更适合的设备，而且更加正式和专业，但在现实生活时，学生所面对的不是这些专业仪器，而是最常见的日常用品.因此，作为一名科学教师，应该注意拉近科学知识与现实生活之间的联系，努力提高学生的动手实践能力.比如，使用身边随处可见的可乐瓶、水、未知液体和天平来找到液体的密度；两个相同大小的可乐瓶上下粘住，倒入水来模拟龙卷风…利用身边的材料和实验设备，在整个儿科学实验教学环节中，利用难易程度不同的实验内容进行分层次式的教学，能够适应不同学习能力的学生，进而利用相应的教学理论结合实践过程对整个实验设备及实验过程有效性进行分析，在实验过程中，尽量选择贴近生活的实验内容，有助于学生理解相应科学理论知识.

改进科学实验装置的途径有很多，只要积极思考，善于改进和创新，那么同一实验不同的改进，就会产生不一样的实验效果，从而最大程度地实现实验教学目标，提高学生学习科学的主动性，达到更好的教学效率.