一、當前實驗教學中存在的問題和思考
1 面對現行中考體制。學生實驗越做越少
目前大多數縣市實行了中考加實驗,但是實驗考查的內容也僅局限于某幾個實驗,因此有些教師往往只在考查前幾天讓學生跟著自己操練。條件好的學校,教師用多媒體演示實驗,讓學生感受實驗,看見實驗的過程;條件差點的,也只能是老師實驗,學生觀看。這樣學生失去了實踐探究的機會,形成了死記硬背實驗現象和結論的不良學習習慣,增加了學習負擔,失去了學習興趣。
2 隨著辦學條件的改善。演示實驗大多被多媒體課件所代替
現階段初中科學教師是由原來的物理、化學、生物專業畢業的教師擔任,由于教師對非本專業知識還存在著一定的缺陷,特別是一些新教師,他們對一些演示實驗操作不是非常順利,有時總有心有余而力不足的情況發生。而計算機操作是他們的強項,所以他們寧愿用多媒體代替演示實驗。
3 課外進行的小實驗被忽視
課外進行的小實驗是課內教學的補充,目的在于幫助學生進一步理解基本概念和基本規律,靈活運用所學知識,訓練實驗技能。目前部分教師不同程度地忽視對學生科學方法和學習策略的指導。忽視學生的個性和多方面潛能的發展。因此很少布置課外小實驗。
二、實驗教學改革的策略
1 改變教師觀念、提升自身素質
《標準》的核心理念是:全面提高每個學生的科學素養……培養創新意識和實踐能力,為其終身學習和發展奠定基礎。目前,一些發達國家的中小學理科教學中,實驗已成為基本的教學手段和學生活動的主要方式,以實驗為基礎開展整個教學過程,在這一過程中培養學生的探究、創造能力則已成為理科教學改革的重要方向。作為科學教師應轉變觀念,提升自身素質,在教學中開展多樣的實驗探究教學。
2 改進實驗方法。提高實驗效果
改進實驗方法,包括改進實驗儀器裝置、實驗藥品、實驗方案等。其中儀器可以是氣球、注射器等很多日常生活用品。如果適當將一些改進實驗的任務留給學生,讓他們把想法告訴老師,會極大地調動學生積極性,培養學生的發散思維、創新能力,學生的自信心會增強,他們不再盲目迷信教材,墨守成規。如驗證氫氣還原氧化銅時,學生提出了如下的實驗方法:先收集一瓶氫氣,將一段粗銅絲,放在酒精燈外焰上加熱,表面變黑后。迅速投入盛滿氫氣的瓶內,觀察銅絲表面是否重新變紅。
3 讓學生自帶實驗材料自制實驗器材。提高學習興趣
科學教材中的實驗大多比較簡單,精度要求也不是很高,多數實驗是定性的,而且很多實驗器材可以“隨手取材”。因此,我們可以嘗試讓學生自己動手制作,教師可事先提出課題。講清要探索什么規律,然后由學生自選材料、自制器材。這樣不但可以解決儀器短缺,而且可提高學生的學習興趣,開闊學生視野,發展學生個性,開發學生智力。
如:在上《液體壓強》一課中,學生利用廢可樂瓶來做液體內部對器壁產生壓強的實驗(取一只可樂瓶,用針在瓶壁上不同方向、不同部位穿孔,實驗時在瓶里裝水),簡單易做,現象明顯。在動手制作的過程中,學生要通過想方案,找材料,進行加工、組裝、反復試驗、不斷嘗試,產生新思維。學生的制作過程是更高層次上的學習過程。
4 開發家庭小實驗。提高探究能力
科學教學中必須重視實驗教學,除了課堂中的演示實驗、學生實驗外,我們還可把實驗延伸至課外,以進一步發展學生的自主、合作、探究學習的能力,其中開展家庭小實驗活動是一項行之有效的方法。而且家庭中不少生活用品和廢舊物質都可成為很好的實驗器材,學生可自主選材、自行設計,能使學生的個性、能力、創造性思維等得到充分發展。例如:我把教材九上29頁鐵片生銹演示實驗當作家庭小實驗,提前一周布置給學生在家里做,學生分小組討論制定方案,自己找材料,每天做好觀察記錄。到了上這一課時,讓學生帶來“成果”,并將實驗室預先做好的鐵片生銹實驗的三支試管展示給學生看。讓他們與自己所做的家庭小實驗結果對照,并啟迪學生討論“你認為鐵在什么條件下最容易生銹?”從而對鐵生銹的原因和防止鐵生銹的方法有較深入的了解。有利于學生對知識的理解和掌握。
5 開展形式多樣的課外實驗活動。提高創新意識
用學到的知識來探索身邊的世界,是學生最感興趣的事情,在學以致用的實踐過程中,知識得到鞏固,能力得以提高。因此,教師要盡可能給學生補充形式多樣的課外實驗活動。以合作小組形式進行一些課外實驗、制作標本、試作小制作、小發明,可以通過組織參觀、進行社會調查等多種形式展開。如學習水污染時,要求學生調查了解“你家附近的河水清澈嗎?請問你們父母,在他們當學生時,這條河是不是像現在這樣臟?”并組織學生興趣小組通過實地考察、觀察水中污染物、走訪群眾、查閱相關資料等手段,分析出河水污染的原因,并提出治理河水的幾點建議,寫成小論文,在校報上發表,這樣增強了學生的社會責任意識和環保意識。