由一节常态课引发对实验教学的思考

徐亚雄 宁波市洪塘中学 浙江宁波 315020

科学是一门以观察和实验为基础的学科，实验对学生的知识掌握、实践能力、思维能力、情感态度、科学素养等培养有着独特的作用，尤其对激发学生的兴趣和求知欲有十分重要的作用，因此实验教学应该引起足够的重视。然而实验教学的现状和实验教学重要性出现严重失衡现象，下面由一堂“二氧化碳”常态课引发了对实验教学的一些思考。

一、教学片段

师：我们来学习二氧化碳的物理性质。它的颜色、气味、状态是怎么样的？

活动一：看一看：找出二氧化碳的有关物理性质

学生观察、闻气味等。

生：无色、无味、通常情况气态。

师：二氧化碳的密度和空气比怎么样呢？

活动二：比一比二氧化碳密度与空气比哪个大？

教师播放“向纸桶中倾倒二氧化碳”的实验录象。

教师演示实验：蜡烛自下而上熄灭的实验。

教师拉开玻璃片，把它挡在上面一支蜡烛的上方，把一瓶二氧化碳缓缓倒入，上面的蜡烛首先熄灭。

学生窃窃议论并表示疑问。

师：没有成功，我再做一遍。

教师仍然按照上面的操作重新做了一次实验，这次教师总算如释重负，让学生看到了预期的现象。

师：蜡烛自下而上熄灭什么原因？

生：二氧化碳密度比空气大，不助燃。

生：不支持燃烧

师：还有哪些实验或或者生活中的实例说明它的密度比空气大呢？

生：二氧化碳灭火。

教师播放“死狗洞”的动画。

教师举例：一个父亲进入到久未开启的菜窖，不久就窒息，儿子进入去救，也窒息，解释现象并提出解决方法。

学生讨论。

教师播放“火把试验”的动画。

活动三：矿泉水瓶变瘪

教师演示实验：往收集满二氧化碳的矿泉水瓶内倒部分水，快速旋紧盖子，摇晃。

学生解释现象。

师：二氧化碳能溶于水。

师：还有什么现象证明这一结论？

生：可乐，汽水

……

二、互动交流：

《二氧化碳》授课教师（简称师1，下同）：这个实验以前做都是做成功的，这次不知道怎么了？

听课教师（简称师2，下同）：你课前这个实验做了吗？成功率怎么样？

师1：来不及做，没做。

师2：如果有实验我们备课一定还要提前备实验，做一做实验，做好充分准备才可以进教室上课，这样实验成功率会高。

师2：这个实验为什么会失败呢？

师1：可能操作上还不够得当吧。

师2：这个实验是有技巧的，实验成功要求气体沿烧杯内壁慢慢倒下去，你把玻璃片全移开，气体会扩散，如果倒得过快，二氧化碳会全面覆盖在蜡烛上方，导致上面的蜡烛先熄灭，不利于实验成功。

师2：第一次实验没有成功，第二次才成功，成功的概率为50%，是否就能得出正确结论呢？

师1：嗯……应该分析一下实验不成功原因，用后面生活中灭火等例子进一步作解释。

师：

……

三、课例评析：

“二氧化碳”是比较典型的实验探索课，通过实验进行直观、形象的教学，让学生获得丰富的感性认识，有利于学生意义建构。

二氧化碳的物理性质同样可以通过让学生观察、实验，自己获得结论。为了获得二氧化碳密度比空气大的知识，教师用媒体播放实验，可以让学生自己设计实验来探索二氧化碳密度比空气大；教师演示“二氧化碳使烛焰自下而上熄灭”实验。成功的实验结果是蜡烛自下而上地熄灭，而在实际的实验中并非都是出现这样的结果，有的是同时熄灭、有的是自上而下熄灭、有的是都不熄灭、有的是只熄灭下面一支、有的是只熄灭上面一支。为何同一个实验会出现这么多不同的结果呢？

事实上，这个看来简单的实验且隐含着重要的实验技巧。要使实验成功，在倾倒二氧化碳时，应在点燃蜡烛一会儿后就进行，要将集气瓶上的玻璃片稍稍拉开一点(防止二氧化碳迅速逃逸到空气中)，顺着蜡烛对面的烧杯内壁慢慢倒下。

若倒入过快或玻璃片拉开太多，两支蜡烛熄灭的时间间隔短，看起来是同时熄灭的；若在离上面蜡烛较近的地方倒入，上面的蜡烛会先熄灭；若蜡烛燃烧的时间过长，烧杯内气温升高，空气膨胀气流向上，二氧化碳倒不进去，两支蜡烛都不熄灭；若将集气瓶上的玻璃片全拉开，二氧化碳迅速逃逸到空气中，两支蜡烛都不熄灭；若烧杯的容积比集气瓶在大得多，只熄灭下面一支蜡烛。

由于教师对实验没有认真的思考和研究，实验操作不规范，实验失败，教师应该向学生分析实验失败的原因，避免让学生认为是偶然因素得到实验现象。随着课堂教学的动态生成，出现了教师预设外的意外，除了分析意外出现的原因，教师可以合理调整教学程序，进行尽可能的弥补，比如结合生活中灭火讲解原理。

四、笔者思考：

随着新的教学理念不断涌现，新的教学资源层出不穷，教学手段、方法多样化，实验作为科学学科的基础的重要性反而渐渐得被冲淡了，实验失去了应有的重要地位。实验教学的不规范现象很多，已经严重影响课堂教学的效果和质量，主要的问题：课前没有准备验或准备不充分，这个准备包括备课准备和实践准备；实验操作错误或不规范；实验失败或成功率低；用多媒体代替实验；甚至讲实验、背实验代替做实验等。实验教学现状向我们敲响警钟：实验教学改革迫在眉睫，亟待进行。

为什么会造成实验教学被忽视的现象呢？首先学校片面追求升学率，仍以应试教育为导向，重理论轻实践，为了使学生考试中取得高分，教师普遍采用讲授法，认为做实验浪费时间，教师做实验还不如讲实验，学生做实验还不如背实验，把实验要点讲清楚了、背会了，考试照样能得高分。

其二、教师实验素质下降、动手能力差，缺乏实验操作的技能技巧，缺乏设计、改进实验以及排除故障的创造性能力。

其三、现代媒体技术日益发展，网络资源不断丰富，网上有大量的动态效果可以很好模拟实验，要比做实验简单方便得多，课前不需要准备实验器材和实验、不必担心实验失败的可能性，而且轻松省时。

其四、现在的学生动手能力弱，不愿意动手、不敢动手、不知道怎么动手，实验能力低下。实验同一方法、相同的仪器，得出同一结论，思维含量低，没有创新，没有挑战。

其五、由于有的实验受设备条件和实验时间限制无法完成，有的实验可行性差、实验效果不明显，这样教师和学生对实验失去了信心。

如何改变实验教学的现状，使教师重视实验教学呢，加强实验教学呢？

评价作为导向，中考笔试增加实验题的命题，命题要有一定要求，要体现实验做与不做效果是不一样的，能检查出实验是否做过。进行实验技能考核，选择范围为教材要求开展的所有学生实验。有关部门加强对学校实验室、实验开展情况的督导评价。对教材中的不可行、实验效果不明显的实验进行改进。教研部门召开实验教学的探讨活动，比如实验规范培训、实验备课活动、自制教具、创新实验展示、实验探索课展示、实验实验论文评比等形成实验教学研究的氛围。加强教研室和仪器站的联系，能征订切实可用的、实验效果好的器材。

做为一线的教师，首先备课中除了备教材、备学生，有实验的话一定要备实验。在上课前做一做，有充分的准备才可以进教室。要有备用器材，万一不成功，在条件允许情况下可以重新做，并能分析实验失败的原因。其二、积极挖掘、开发实验资源。能做的实验一定要做，不能简单得用播放多媒体或讲授代替。教师可以自行设计实验，增设趣味性演示实验，挖掘简易小实验；变验证、测量实验为探索性实验，启发学生自己设计实验方案，改演示实验为师生协同实验，条件允许可以安排随堂实验，让更多学生参与其中，教师可以布置课外实验做业，比如你还能设计什么实验证明大气压存在。其三、教师开放实验室的课程资源、开展丰富多彩的科技活动。

如果把学生科学教学看作是大树的生长，那么这棵大树的根在于实验。只有大树根健康生长了，植物才能枝繁叶茂。我们的科学教学以实验为基础，如果学生在实验中充分体验、感悟、思考，才能更好建构科学知识，有利于理解科学的本质，培养学生的能力和科学素养，没有实验作为基础的科学教学，如同枯木失去生命力。因此我们呼吁实验教学不容忽视，回归实验教学的重要地位，真正提高课堂教学的效益。