科学实验

茹国芳

摘要：科学课程标准中强调科学探究， 科学知识与技能， 科学态度、情感与价值， 科学、技术与社会的关系。教师对教学环节的设计要体现出风格和特点， 充分展示出教师良好的教学基本功。教师可以旨在“寓乐于教”， 让学生通过实验幸福愉快地学习科学、增进学生情感的养成、培养学生思维及动手的能力， 进而有效地提高实施新课程的课堂效率， 引领师生在新课标下共同进步。

关键词：科学实验； 教学活动； 绽放光彩

初中科学教学中蕴含着探究， 探究意味着创新。为了学生能自主地探索未知， 走进科学， 要求教师组织既要放得开， 又要收得拢， 更要提高教学效率。如何在教学中构建和谐的、民主的、平等的师生关系？我认为在教学时增添些“轻松”“欢笑”“神秘”“幻想”和“思考”等趣味性的环节， “在游戏中学习科学， 在实验中收获乐趣”， 很有必要。在教学过程中， 不论以何种形式开展教学活动， 必须是为培养学生的科学素养为目的， 提高学生的能力为宗旨。

一、学生在观察实验中产生好奇心

科学课以实物材料为“第一教材”， 以课本文字插图为“第二教材”。在一切实践活动中， 观察是首要的教学活动。观察的状况和效果直接决定学生参加实践活动的质量。为了培养学生的观察能力， 教师可以通过适当的实验活动， 集中学生的注意力。如学习“水的浮力”时， 可先观察实验一：在一个水盆里装一定量的水， 然后将一个乒乓球压入水中， 松开手， 学生可观察到乒乓球向上运动， 最后漂浮在水面上。学生通过实验观察， 知道了比水轻的物体在水中会受到向上的浮力。那么比水重的物体在水中会不会受到向上的浮力呢？学生自然会产生好奇心。接下去可做实验二：将一块铁块用线系好挂在弹簧秤下， 读出其示数记为G1， 再将铁块浸没在水中， 读出弹簧秤示数记为G2。学生通过实验观察， 归纳可得出比水重的物体在水中也会受到向上的浮力。接下去可提问学生， 到底浮力是如何产生的呢？教师可设计实验三：拿一个空的矿泉水瓶， 剪去底部， 旋出瓶盖倒放， 将一个乒乓球放入其中， 用烧杯往矿泉水瓶里倒水， 学生可观察到水从瓶口流出， 而乒乓球没有浮上来。接下去把手放在瓶口处， 不让水流出， 立刻看到乒乓球向上浮出水面。学生既惊讶又兴奋， 最后学生在观察实验中不难得出浮力是由于物体上下表面受到的压力差产生的。

二、学生在动手实验中增添新奇感

在实验活动中， 学生边玩边学会使用各种简单的实验器材， 进行简单的实验操作， 并在实验活动中认识自然事物和现象， 了解事物的性质及其相互之间的关系。初中学生对实验仪器还很陌生， 且带着很大的新鲜感和好奇性， 如不进行专项训练， 学生盲目实验易损坏仪器， 还容易受伤。因此要提高化学实验操作的能力， 必须抓好化学基本操作的训练。教师首先进行演示， 学生仔细观察， 然后学生动手实际操作， 通过训练让学生掌握基本操作的技巧、方法， 为以后的实验打下良好的基础。课前教师将实验内容展示给学生， 让学生相互讨论， 确定设计实验程序， 在实验过程中必须按自己设计的程序独立进行实验， 教师不断巡视且纠正错误的操作， 对于较突出的问题向全体学生重点强调， 力求做到全体学生操作正确， 现象清晰， 结论正确。

三、学生在科学实验探究中激发创新能力

学生的科学探究能力由观察能力、思维能力、实验能力、创造能力组成。科学探究游戏要形式多样、富有情趣， 这样才能有效地激发学生的内驱力， 使他们主动地学习， 愉快地学习。教学时根据学生的实际情况降低探究的难度， 提高科学探究的效率， 有利于激起学生探究的欲望。如“物体浮沉的条件”一课中， “魔力瓶”的魔力， 需要学生想办法让瓶沉浮自如， 并要求学生通过游戏的表象分析本质：重力与浮力的大小关系， 把学生的表层思维引入到深层思考， 培养思维的逻辑性和条理性。

四、学生在实验技能训练中产生成就感

中学阶段的技能训练， 有助于提高学生实验操作、工具使用以及动手制作的能力。多次重复某一种操作训练， 对学生来说是枯燥乏味的。他们在操作过程中， 往往只对现象感兴趣， 而对操作是否符合要求搁置一边。如果采用适当的游戏教学， 则可较好地克服这种状况。如在教学训练的基础上， 有目的地挑选各组不同水平的学生， 代表本组上讲台进行操作比赛， 让下面的学生评判他们在操作过程中的优缺点， 在这个基础上再进行训练， 效果就好得多。在科学探究技能训练方面， 除了训练学生观察、实验和收集资料、数据与图表转换等一般过程外， 对所提出的问题进行评价、对证据和假说进行评价、运用所学的知识进行设计和预测。技能训练起到丰富联想和想象， 运用知识分析和解决问题的作用。教师要善于把教学的内容转换成适合学生参与的教学活动， 使他们在用眼、用心、用手的技能训练过程中， 发现和掌握学习初中科学的知识和方法。

五、学生在学校走廊實验中解决疑难困惑

教学楼走廊边， 放置着许多实验器材。下课铃响后， 就有不少学生来到这里做实验。这就是走廊实验。初中科学学生实验少， 而且受条件限制， 大部分停留在黑板上、口头中， 学生动手能力得不到有效的培养。为此， 我校科学教师提出大胆的创意， 在离学生最近的教学走廊设个实验室， 让他们一想到问题就能立刻通过实验来寻找答案， 为他们提供解决的平台。于是， 走廊实验以开放式的形式呈现在学生面前。走廊实验分年级摆放三个实验场所， 各年级确定位置张贴走廊实验牌 （尺寸长45厘米， 宽30厘米） ， 下面摆放实验柜。备课组长利用每周集体备课讨论下周走廊实验内容， 确定教师轮流准备， 每周更换一次实验器材， 尽量与教学内容同步。墙壁上要张贴实验内容、器材名称、使用方法及注意事项。每位科学教师可挑选责任心、动手能力强的4名学生作为助手。在每天早上第一节课前摆好， 下午第3节课结束后收好放回实验柜。每周周一开始， 周五放回实验室。实验器材可多样化， 可选择实验室传统器材， 也可源于生活的废旧改造品；如矿泉水瓶、吸管、乒乓球、废旧的玩具等， 但要认真筛选， 做到安全第一。走廊实验， 学校鼓励学生能积极参与， 培养其动手操作能力。让学生在动手实践中获取新知识， 学生在动手过程中不仅解决疑难困惑， 还感受到了实验的乐趣， 从而提高其学习积极性。实验不再遥远， 科学不再陌生。

总之， 学生对于开展“寓乐于教”教学活动总是非常乐意的。课堂设计要符合自己学生的实际情况， 既要注意学生参与的积极性， 又要注意学生参与的整体性， 使全体学生都能得到发展；既要注意教学的目的性， 又要注意教学的趣味性和多样性；既要注意所设计的活动在思维上的启发性和层次性， 又要注意教学活动开展的灵活性。只要每位初中科学教师在教学活动时， 用心、有计划、有目的地浇灌， 初中学生的光彩就应该能在科学实验教学活动中灿烂地绽放。