科學是一門以實驗為基礎的綜合性學科,它與其他理論性、理解性學科最大的不同,在于傳統講授式的教學方式并不能將科學知識完全傳遞給學生,要想使學生愿意聽、仔細聽、能理解、能運用各種科學公式、科學定義與規律,實驗教學無疑是最佳選擇。就初中階段科學教學而言,科學實驗可以分為教師演示實驗與學生分組探究實驗兩種。筆者就教師演示實驗,在初中科學教學過程中的現狀談談自己的看法。
一、演示實驗在初中科學教學中的地位及作用
以科學教師為主體的演示實驗是初中階段科學教學過程中最主要的教學形式之一,它既是實驗教學的重要組成部分,同時也是新課程改革背景下,科學教育教學工作不可或缺的關鍵部分。筆者結合初中科學教學實踐經驗,就演示實驗在初中科學教學中的地位及作用做簡要分析。
(一)有效的初中科學演示實驗能激發學生對科學的濃厚興趣
初中科學教材在緒言部分就安排了多個較為鮮明活潑的演示實驗。首先,學生能夠通過水的沸騰、膽礬的研碎這兩個演示實驗,認識到:在變化前后實驗物質從本質上來看,并沒有什么變化的過程能夠歸納為科學變化;其次,學生還能夠通過銀白色鎂帶的燃燒以及堿式碳酸銅的加熱,了解物質在經過一系列變化后,從形狀、顏色乃至狀態均發生改變過程可以歸納為科學變化。教師通過這兩組對比強烈的演示實驗,使學生通過演示實驗深刻體會科學的基本定義。與此同時,當銀白色鎂帶在燃燒過程中、堿式碳酸銅在加熱過程中,發生的一系列改變能使中學生在心理上產生強烈的好奇心與學習興趣,不斷開闊自己的視野。
(二)有效的初中科學演示實驗能夠增強學生的記憶能力
以初中科學教材中的氫氣知識教授為例,科學教材中明確指出,氫氣在點燃之前,需要對其純度進行多次、嚴謹的復核,以確保實驗的安全。為此,初中科學教材中專門安排了有關氫氣燃燒,氫氣與空氣混合體燃燒爆炸現象的演示實驗。科學教學可以準備一定大小的容器,在其中灌入一定比例的空氣與氫氣,形成氫氣與空氣的混合氣體。當教師將這種氣體點燃之后,學生會聽到氫氣在爆炸過程中發出的爆炸聲。學生在仔細觀察演示實驗的同時能夠由這一聲響使他們“對氫氣空氣混合體點燃會爆炸”這一科學知識深信不疑,為學生解決與氫氣混合體爆炸相關難題打下堅實基礎。
(三)有效的初中科學演示實驗能夠培養學生的創造能力
筆者認為,中學生在聚精會神地觀看演示實驗的過程中,帶著教師所提的問題,有針對性地進行思考,可幫助學生解決問題、積累實驗經驗。筆者以氧氣、氫氣以及二氧化碳的演示實驗為例,通過引導學生觀察、認識這三大氣體,通過對發生裝置和收集裝置的對比分析,逐步培養中學生較為周密的邏輯思維能力。筆者認為,這種綜合性的科學實驗思維能力能讓學生在今后的學習過程中,當遇到需要制取氣體的實驗時,會對學生正確選取實驗儀器,確定實驗方法,確定收集方案有幫助。
二、演示實驗在初中科學教學中存在的問題及對策
演示實驗一直以來都是初中科學教育教學過程中的一個關鍵教學手段,演示實驗不僅能使學生對各種科學概念、變化規律建立起直觀、深刻的認識,同時也為學生在今后科學學習過程中的自主探究式實驗提供模板與規范。筆者對初中科學演示實驗教學中存在的問題進行了歸納,并結合自身實踐談談相應的對策。
(一)初中科學演示實驗教學的實驗操作應以規范性為原則,不能隨心所欲
筆者認為,以科學教師為主導的演示實驗是學生自主性實驗的鋪墊與榜樣。作為教師,在演示實驗過程中秉持的操作態度及操作方法,會對學生的自主實驗產生深遠的影響。例如,教師在取用液體試劑時取用量占到了試管容量的一半以上;用同一藥匙取用不同性質藥品時,沒有徹底清洗藥匙就直接取用下一種藥品,會影響到藥品各項性質的發揮;取用藥品后,尤其是取用揮發性藥后,教師未及時蓋上瓶蓋等等。筆者認為:初中科學教師需要建立起一套演示實驗的規范性操作流程,這些規范性操作流程,不僅是針對學生,同樣需要科學教師自覺遵守。
(二)初中科學演示實驗教學需要發動學生參與
演示實驗區別于其他初中實驗教學模式的最大特點是:教師實驗,學生觀察。初中科學教師如何在演示實驗中引導學生,體現學生的主動參與呢?筆者認為,行之有效的措施可以歸納為以下幾個方面。
1.初中科學演示實驗需要為學生的觀察提供便利。中學生要想深刻地記住某一科學規律或科學現象,仔細、反復地觀察,既是基礎,也是保障。教師可以增加那些能夠濃縮在試管中進行的演示實驗,讓學生傳遞觀察。
2.初中科學演示實驗需要教師適時發揮引導作用。教師學要在演示實驗過程中,有層次地引導學生對科學現象進行深入觀察,分析現象產生的原因,并總結科學變化規律,而不能讓學生局限在“看熱鬧”的初級參與階段上。
(三)初中科學演示實驗教學需要在實驗進行之前做好充分準備
如果演示實驗在具體操作過程中,沒有取得預期效果,又或者在實驗過程中出現各種意外的非正常現象,那么學生在接受這部分科學知識的時候就會抱有強烈的懷疑心理,演示實驗的教學就會適得其反。例如,筆者在某次聽課過程中,發現授課教師在做NaOH溶液能夠使酚酞試液變紅的演示實驗時,由于未充分考慮到NaOH試液的濃度,當教師將該溶液滴入酚酞試液后,酚酞試液未呈現出變紅反應。此時學生的腦海中就會產生諸多疑問:酚酞試液為什么沒有像書本中所說的那樣變紅呢?NaOH溶液滴入酚酞試液后,真的會變紅嗎?這使筆者認識到初中科學教師要想提高演示實驗的教學效果,使其在整個課堂教學過程中發揮積極作用,僅僅依靠授課經驗是不夠的,任何演示實驗都離不開實驗前的充分準備。
三、結束語
科學是一門以實驗為基礎的綜合性學科,科學實驗不僅是科學這門學科的真正魅力所在,同時也是激發學生學習科學知識興趣與主動性的源泉。筆者以初中階段最主要的實驗形式——演示實驗入手,對其教學現狀作了簡要說明,希望能夠為相關研究工作提供一定的意見與建議。
參考文獻
[1]盧穎.新課程下高中科學演示實驗教學的幾點思考[J].中學生數理化(高中版·學研版),2011,(05).
[2]陳兆紅.關于初中科學演示實驗教學的幾點建議[J].文理導航(下旬),2011,(07).
[3]韓燕平.多媒體演示實驗在科學教學中的作用分析[J].中國信息技術教育,2011,(12).
[4]韓亞.如何準備演示實驗[J].新課程(教育學術),2011,(07).
[5]陸澤進.運用現代教育技術構建初中科學課堂演示實驗教學模式初探[J].新課程研究(下旬刊),2011,(07).
(責任編輯 易志毅)
(上接第122頁)
6.教學形式應分為理論課、上機課和課外實踐三種形式
教育部已擬定,信息技術上機課的課時應占信息技術總課時的70%以上。信息技術課是一門實踐性很強的課程,有關操作的教學內容應安排在機房進行。教師應充分利用學校配備的多媒體網絡教室或使用屏幕投影機,精心設計制作多媒體課件,使教學內容形象直觀,豐富多彩。
教學應遵循青少年的心理特征,少講多練,講練結合,使學生容易上手,使學生獲得成功感。理論知識少講,但并不是不講,而多是在課堂閱讀知識,并適當配合講解,可布置課外任務讓學生上網查找知識,也可以利用網絡進行交流輔導,以適應不同水平的學生對理論知識的需求。
7.要注意培養學生的信息素質
在信息社會中,綜合信息素質是未來公民必需具備的生存能力之一,不僅包括獲取信息、處理信息、利用信息的能力,還包括根據具體情況利用合適的信息技術制定解決問題的策略、實施策略及評價問題解決效果的能力。在信息技術教學中,應該重視提高學生綜合信息素質,通過部分與現實生活緊密結合的學習項目,使學生認識到信息技術在問題解決中的作用,并有意鍛煉學生利用信息技術解決實際問題的能力。在實際教學中,不僅要注重培養學生的計算機能力,還應培養學生根據具體情況利用各種信息技術工具的能力,例如數碼相機、掃描儀、打印機等。
三、加強課外興趣活動的指導
對電腦愛好者,學校和教師應與家長聯系,有計劃地組織課外興趣活動。課外興趣活動作為課堂教學的拓展和延伸,可分程序設計和電腦制作兩大類。
1.程序設計小組
程序設計課外興趣活動,應與國家中小學生電腦制作比賽活動相結合。由于此類制作活動對學生綜合素質要求很高,最好能掌握一種計算機高級語言,因此,應注意抓好培訓,使其參加程序設計興趣小組,學習計算機程序設計。
2.電腦制作小組
在電腦制作的課外興趣活動中,可把計算機當作信息處理的應用工具,成立如平面圖片處理、動畫制作、電子版報制作、網頁制作等興趣小組,可建設校園網站,把這些學生的作品發布到校園網站,使他們的作品得到師生們的評價和鼓勵,并推薦優秀作品參加國家中小學生電腦制作比賽活動。使學生輕松愉快地學習相關知識和技能,有效提高應用已有知識進行制作和創造的能力。
現在人類已經步入信息社會,信息技術對現代教育產生了極大影響,綜合信息素質是人的全面素質的重要組成部分。信息技術課堂教學不僅要培養學生的能力,而且要注意學生的思想政治教育,重點是培養學生的信息道德素質。
(責任編輯 易志毅)