浅谈如何提高科学实验教学在素质教育中的作用

周胜

摘 要：小学科学是一门以实验为基础的学科，实验是科学进行教学的重要形式与手段，对于培养学生观察、动手、思维能力有着极其重要的作用。通过实验，学生对科学知识的形成和发展过程有了更深的体会，并能纠正日常生活中形成的错觉，从而达到牢固学习各种科学知识的目的，本文从如何加强科学实验在素质教育中的作用进行探讨。

关键词：科学实验 素质教育 趣味性 多媒体

科学是一门以观察和实验为基础的学科。实验教学既是科学知识教学的基础，也是课堂教学中实施素质教育的一种主要渠道和有效手段，对于培养学生观察、动手、思维能力有着极其重要的作用。通过实验，学生对科学知识的形成和发展过程有了更深的体会，并能纠正日常生活中形成的错觉，从而达到牢固学习各种科学知识的目的。

一、在演示实验中增加学生的参与，教师“导”学生“演”

演示实验是教师利用课堂时间为学生演示，在操作的同时又引导学生对实验进行观察、思考和分析的一種科学实验教学方式。演示实验可以激发学生的学习兴趣、引起学生的认识冲突、激励学生的学习欲望，能有效地培养学生的观察能力，为学生提供思维探索的第一手感性材料。充分利用演示实验，可以把教师的情感、思维方法、操作技能、科学态度等呈现给学生，给学生一个示范作用，潜移默化的教育学生，对学生的意识、品质、个性等非智力因素的培养有积极的影响。传统的课堂教学，演示实验通常教师演示，学生看。但是很多实验学生根本看不清，特别是坐在后面的学生。不同程度地阻碍和限制了学生智能和潜能的发展，直接影响学生实验心里素质的提高。因此，在演示实验中，应积极引导学生观察、猜测、分析、归纳总结，甚至在实验操作上让学生积极参与，让学生充分了解实验内容，加深印象，巩固记忆。

例如，在演示“能量的转化”实验时，首先可以让学生上台把电池安装在“风力发电机”上，小风扇立刻转动；接着让学生拆下电池，接入一个指示灯，叫学生吹动小风扇，指示灯立刻亮起来了，而且越用力吹风扇灯越亮。当学生看到这一现象时是多么的好奇和惊讶，老师抓住契机加以点拨学生很容易就明白“不同的能量是可以相互转化的”，同时也加深了对电动机和发动机工作原理的理解。还有在学习温度计的工作原理时，可以分小组让学生把实验桌上准备好的青霉素小瓶、小吸管和染成红色的酒精自制一个温度计。当学生把自制的温度计的“玻璃泡”放入热水和冷水中观察、看到红色液体在管子里明显的热胀冷缩的变化时，会非常的喜悦和兴奋，在亲身的体验学习中很自然的就明白了温度计的工作原理。由于是学生自己动手做，因此更受学生的注意，做成功后的喜悦心情也大大的提高了学生学好科学的信心和兴趣。可见，演示实验在教师指导下让学生参与，不仅让学生有展示实验技能的机会，而且能使学生得到科学方法的训练及能力的培养，加深理解和掌握科学概念和规律，同时可领略科学的思想，培养科学态度和科学方法。

二、科学的运用学生实验

学生分组实验的特点是学生亲自动手操作仪器、控制实验过程、观察科学现象、测量数据，最后由小组共同分析误差、总结改进方法、得出结论。分组实验能使每个学生的手和脑、知识和能力、情感态度和创造经验等方面获得综合性的基础训练。特别是在探究性实验中，学生运用科学探究的方法进行实验，在实验的过程中，自己能够发现问题、根据问题涉及实验进行探索，这类实验对培养学生的创造力是有很大的作用的。

三、增强科学实验的趣味性

实验教学能否达到最优目的，系统各部分能否协调运转，关键的问题是我们在课堂教学中能否引起学生较大的兴趣。如果学生对实验感到乏味，那么难以吸引学生的注意力，那是难以达到实验目的的。学生对实验感到疲劳感是要命的，这时我们应该在实验上多些点子，以兴趣为纽带，以奇招为“诱饵”，想方设法把学生的注意力拉回来。比如，在上“用橡皮筋做动力”时，为了让学生认识动能和弹性势能之间是可以相互转化的，我们可以自制教具。找来一个空易拉罐，剪去底盖（留下备用）形成两端开口的空筒。取4条皮筋（倔强系数较大的那种）用一段4cm的细线栓一个30克的铁块，绑在4条皮筋的中间，将其放进空筒内，将橡皮筋的端点固定在空筒边沿，再把剪掉的底盖，用胶纸条粘上，恢复如初。接着把它放在一个斜面上让它滚下，只见它慢吞吞、一点点地向下滚，滚下坡后不可思议的竟然回过头来向坡上滚去。如此的别出心裁，可想而知学生是多么的好奇，多想知道其中的奥妙，激烈的讨论和争执后教师再加解释，学生的认识当然就很深刻。这样不仅培养学生对科学的学习兴趣，更多地开拓学生的视野，丰富他们的想象，而且能有效地提高学生的观察能力、分析问题和解决问题的能力。

四、充分发挥小实验的作用，降低自学释疑环节中学生遇到问题的难度。

学生在预习和自学的过程中常会遇到一些疑难问题，对某些新的科学概念是懂非懂，对某些科学规律将信将疑，有时想不通就会产生畏难情绪，影响自学效果。怎样帮助学生克服困难呢？指导学生做个小实验就是好办法。例如，在学习关的反射时，可以自制一个光路演示箱。在一个长方形纸箱子的下面装上平面镜，箱子上扎一小孔，两侧宽的一面剪掉用透明塑料膜封闭。箱子里点燃一盘蚊香，当烟雾弥漫时，用激光笔的光线通过小孔射向箱子内的平面镜，这样就很容易观看到光的线路，使学生认识了解光的反射规律。

小实验可以起到引导、解惑的推动作用，帮助学生认识和理解科学知识，降低学习难度，通过对实验的制作、研究、讨论、改进和提高，帮助学生逐步掌握一定的学习方法，调动学生的学习积极性，教学效果会大幅度地提高。

五、合理运用多媒体，优化实验教学

利用常用仪器、教具演示是一种最基本的手段，而利用多媒体教学是教学现代化的重要标志，是教学改革的重要组成部分。因为多媒体教学是指在教学过程中运用系统科学的观察和方法，组织多媒体信息，形成合理的教学结构，以实现教学优化，是学生真正体会到科学学科的学习方法，提高学生观察和分析问题的能力。应用多媒体展示课堂无法演示的宏观的、微观的、极快的现象，从而突破时间和空间的束缚，进行逼真的模拟，灵活地放大或缩小科学场景，将科学现象形象的展现于学生眼前，使学生认识加强，理解透彻。利用多媒体进行科学实验教学，不但为教和学增添了信息的传输和接收通道，而且为教学创设了良好的情境，师生们置身于“情”、“景”中，以“物”思“理”，以“理”认“物”，这对科学的各种课题的实际教学有着积极的意义，对提高科学课的素质教育教学有着广泛的情景。

总之，科学课堂演示实验要与学生的分组实验有机的结合起来，改变传统的教学观念，强调实验教学的整体功能，突出构成整体的各个要素的相互作用，从而全面提高学生的动手能力，同时加强学生的基本实验方法的迁移和灵活运用能力的训练，多角度、全方位地让小学科学教学提高到一个新的水平。

【参考文献】：

【一】《新课程课堂教学实施疑难与案例评析》（北京理工大学出版社2010）

【二】《在物理实验教学中培养学生能力》（奇海东2009）

【三】《实验是物理教学的关键》（王德海2009）

【四】《浅谈中学物理教学中创新能力的培养》（祝渭波2009）

【五】《物理备课好帮手》（海南出版社2005）