提高初中科学实验课的实效性

陈丽曼

摘要：实验是学生学习自然科学的基本方法，是检验科学规律的重要手段。素质教育更注重学生能力的培养，注重获取知识的过程和方法。由于当前科学实验课没有明显效果，因此在科学实验课中应尽量做到改进教材实验，提高教学效果，从不同角度探索实验的本质，培养学生的探索精神。

關键词：科学实验；兴趣实验；探索精神

中图分类号：G632.0文献标识码：A文章编号：1992- 7711（2020）11-0114

科学是以实验作为基础的学科。在实验教学中，多角度的创造可以使学生动手、动脑自己悟出科学的真谛，得出结论，对培养学生的创造能力，提高学生的科学素养至关重要。然而，实验课的效果并没有达到《新课程标准》的要求，特别是在生源差的中学，基本上很难达到有效教学。如果这些问题不能及时地妥善解决，将直接影响实验教学的有效性，进而严重影响科学课程的深入推进。本文立足于当前初中科学实验课的现状，探讨了如何提高初中科学实验课的实效性。

一、改进教材实验，提高教学效果

科学教学中教师应优化教学设计，改进实验方案，使实验教学与探究学习融合起来，充分发挥实验的探究功能，如此不但可以使学生获得知识学到技能，而且可以使学生受到科学方法、科学思维的训练，养成科学的精神，使学生对实验保持持久的探究兴趣和创造兴趣。以下是笔者对八年级第二章《生物是怎样呼吸的》第二课时中“证明植物进行呼吸的实验”的改进。

教科书上是用一个装有干豆芽的塑料袋，用夹子夹住橡皮管，不使外界空气进入，在暗处放一晚上，将里面的气体通入澄清石灰水中。由于这个塑料袋的口很大，只能做一次实验，非常浪费，万一不成功就需要再花一个晚上，因此笔者对装置做了改进（装置如下图）。实验装置由呼吸瓶构成，呼吸瓶是透明的塑料杯和半截饮料塑料瓶口部黏合而成，杯底左右许多小孔，瓶口塞有没有打动的橡皮塞，另外有带有导管的橡皮塞。操作：黑暗处理后，将瓶塞换成有导管的橡皮塞，手拿呼吸瓶，瓶口略向上放，转动瓶底，使瓶口慢慢朝下，轻轻晃动小试管的看澄清石灰水是否变浑浊。有利的地方：植物的材料放置和取出都很方便，使用时不会受到挤压，这个装置可以多次进行实验，这也是这个实验最大的优点。

二、改验证实验为探索实验，培养学生探索精神

1.七年级第二章《摩擦力的利与弊》第一课时中，原本是验证“摩擦力的大小与压力的大小有关，与表面的粗糙程度有关”，但是这样大大降低了题目本身的难度和意义，使学生在潜意识里认为摩擦力的大小只跟它们有关。因此，笔者将这节课设计成探索课，“关于摩擦力的探索研究实验”的问题：摩擦力的大小与什么有关？

学生讨论探索的初步结论：A.接触面越光滑，摩擦力越大；B.接触面积越大，摩擦力越大；C.物体越重，摩擦力越大；D.滑动的速度越大，摩擦力越小；E.物体压力越大，摩擦力越大。

2.探索实验需要材料：长木板、长玻璃板、长毛巾、带挂钩的长方体木块（几块）、弹簧秤、米尺、砝码、天平、秒表、量角器……教师提供学生所需材料，学生分组进行实验探索，学生通过动手实验，验证初步结论的正确性。学生做的实验各种各样，总结分类有以下几种情况。（1）一块木块放在水平长木板上，用弹簧秤水平拉木块，分别用相同的速度在木板和毛巾上拉，发现毛巾上的摩擦力大。（2）分别用长方体木块的不同表面（面积不同），再按（1）操作几次，发现接触面积不同时，滑动摩擦力大小几乎不变。（3）两块木块重叠，再按（1）操作一次，发现滑动摩擦力的大小比（1）的大；三块木块重叠，再按（1）操作一次，发现滑动摩擦力的大小比之前更大。（4）一块木块放在水平长木板上，用弹簧秤水平匀速（速度较大）拉动木块，观察弹簧秤读数，用弹簧秤水平匀速（速度较小）拉动木块，发现弹簧秤读数几乎一样。教师分析学生实验探索的二次结论，提出摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。

探索性实验具有明显的优越性。①实验前学生不知道实验的现象和结果，这就要求他们认真、正确地操作，仔细敏捷地观察，如实地记录，这有利于培养他们科学实验的基本品格。②有利于发展智力，培养能力。科学实验的现象是多方面的，而这些复杂的现象又是人们认识物质变化的向导。探索性实验不仅要求有一定的操作能力、观察能力，还要求把观察实验的过程和抽象思维的过程结合起来，要求有“去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里”的分析方法，通过宏观现象，使学生认识到微观世界的本质变化，从感性认识上升到理性高度。

三、开设家庭趣味实验，发挥实验功能，增加实验兴趣

为了给学生营造宽松、自主、融洽的学习氛围，培养其对科学的学习兴趣，使其能够将学到的实验技能加以施展，笔者开设了家庭趣味实验。让他们自行设计实验，寻找实验器材，自己动手完成小实验，这样不但加强了知识点的学习，也可以巩固学生课堂动手不足的缺点。如自制小鼓的实验。取一只空矿泉水或洁净水瓶，剪掉两头留下中间一段。取玩具气球的胶皮膜两块，蒙在剪好的洁净水瓶子的两头绷紧，并用细绳扎牢。轻轻敲击胶皮膜，就会振动发声，小鼓就做好了。取一个小漏斗（可以用硬纸片做），罩在小鼓一头的胶皮膜上，这时用手轻轻叩击另一头的皮膜，使漏斗口对准点燃的乒乓球，我们会发现乒乓球的抖动。

还有很多实验比如吞鸡蛋、筷子提米等，通过这些活动使学生感到科学就在身边，科学与生产、生活、社会密切相关，增强了他们关心自然、关心社会的情感，也增强了科学实验课的兴趣，提高了学习的实效性。

综上，建构主义学习理论认为，学生是学习的主题，在一定的情境下学生有能力理解和建构知识体系，教师要多多让学生动手，亲自探索，使其经历知识的发现和探索的过程。教师要充分创新实验改进能力，钻研实验探究方法，准备充足的实验仪器，让每个学生都能动手参与实验，提高实验教学的有效性。

（作者单位：浙江省温州市第三十九中学325000）