初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)完善策略

葛淑紅

中圖分類號(hào):G6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2012)06(b)-0190-01

新課程《科學(xué)》教科書,給人以耳目一新的感覺(jué),鮮艷的插圖,豐富的實(shí)驗(yàn),一下子吸引了廣大師生的眼球。在3-4的時(shí)間里,新書已更改了好幾個(gè)版,主要是實(shí)驗(yàn)方面的內(nèi)容。觀察和實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)科學(xué)的最基本的方法。雖然,教材中大多數(shù)實(shí)驗(yàn)可操作性強(qiáng)、現(xiàn)象明顯,但也有少數(shù)實(shí)驗(yàn),看似非常簡(jiǎn)單,但做起來(lái)卻經(jīng)常遭遇失敗,或者因?yàn)槌杀具^(guò)高,不宜開展學(xué)生實(shí)驗(yàn),因而學(xué)生難以獲得科學(xué)、生動(dòng)的感性認(rèn)識(shí)。因此,某些實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn),甚至根據(jù)需要設(shè)計(jì)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),完善、優(yōu)化教材實(shí)驗(yàn)都應(yīng)是中學(xué)科學(xué)教師不斷研究的課題。

1 華師大版科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)易出現(xiàn)的問(wèn)題

1.1 教材中針對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)技能的要求令人捉摸不透

現(xiàn)在的教材基本以探究的方式得出概念和規(guī)律,只是課堂經(jīng)常有上得很熱鬧而卻學(xué)得不扎實(shí)的現(xiàn)象發(fā)生。因此,不同的老師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)可能無(wú)法把握尺度,要不給學(xué)生提過(guò)高的要求,要求學(xué)生從設(shè)計(jì)到評(píng)價(jià)一步到位,學(xué)生多次碰到無(wú)法完成的任務(wù)后,會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生畏懼心理。要不擔(dān)心學(xué)生一節(jié)課下來(lái)不能獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)任務(wù),所以又可能會(huì)回到老教材的方法,按步驟講實(shí)驗(yàn),再要求學(xué)生一步一步照做,失去新教材實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義。在具體實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中,教材似乎淡化了基礎(chǔ)儀器的操作要求,如:火柴、試管、酒精燈等基本操作。

1.2 實(shí)驗(yàn)探究方法很多,學(xué)生實(shí)驗(yàn)應(yīng)用薄弱

初中教材中涉及到的科學(xué)探究方法很多,可學(xué)生在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)卻無(wú)法做到得心應(yīng)手,比如控制變量法、生物學(xué)中用的比較多的對(duì)照、轉(zhuǎn)換法、類比法、假想法等等,在華師大版的教材中都有滲透,可學(xué)生很難獨(dú)立設(shè)計(jì)時(shí)自覺(jué)地巧妙地用起這些方法,需要老師的引導(dǎo)。

1.3 現(xiàn)行的實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)體系限制了學(xué)生的探索能力、創(chuàng)造性思維

中學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)目標(biāo)和評(píng)價(jià)問(wèn)題不夠明確,特別是評(píng)價(jià)手段,主要是“講實(shí)驗(yàn)”的方法,進(jìn)行紙上談兵講實(shí)驗(yàn),包括中考科學(xué)實(shí)驗(yàn)題在內(nèi),雖然是圍著實(shí)驗(yàn)出題目,偏重于實(shí)驗(yàn)知識(shí)教學(xué),但限制了實(shí)驗(yàn)操作能力的培養(yǎng),學(xué)生缺乏實(shí)際操作,沒(méi)有體會(huì)過(guò)實(shí)驗(yàn)帶來(lái)的喜悅和困惑,結(jié)果,學(xué)生也對(duì)實(shí)驗(yàn)不重視,上實(shí)驗(yàn)課是“玩”實(shí)驗(yàn),滿足于表面的了解,就是在真正的實(shí)驗(yàn)操作考試中也是按部就班地應(yīng)試練習(xí),而書面練習(xí)中碰到過(guò)的實(shí)驗(yàn)方法一遍又一遍地出錯(cuò),最后變成了“背”實(shí)驗(yàn),正是現(xiàn)行實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)體系的狹隘性,限制了學(xué)生探究、創(chuàng)造能力的發(fā)展。

1.4 部分探究實(shí)驗(yàn)操作可行性較小

華師大版初中科學(xué)七年級(jí)下冊(cè)中有＜觀察冰的熔化過(guò)程＞這一活動(dòng),設(shè)計(jì)此活動(dòng)編者意圖是:讓學(xué)生體會(huì)冰在熔化過(guò)程中吸收熱量,溫度不變。但遺憾的是無(wú)論筆者如何改進(jìn),冰水混合物難以維持在不變的溫度,既然不能做成功,每次上到這塊內(nèi)容時(shí),只能放棄這一實(shí)驗(yàn)。作為教材的編寫者,必定是該實(shí)驗(yàn)的第一個(gè)成功的實(shí)踐者。如果能對(duì)成功完成此實(shí)驗(yàn)做一些實(shí)質(zhì)性的指導(dǎo)是否會(huì)更有意義些。

2 實(shí)驗(yàn)的完善策略和成功案例

2.1 巧妙構(gòu)思,完善實(shí)驗(yàn)操作

例如:“觀察冰的熔化”實(shí)驗(yàn)

缺點(diǎn)剖析:冰塊與冰塊之間存在較大的空隙,溫度計(jì)的玻璃泡無(wú)法與冰塊、以及冰水混合物充分接觸。又因?yàn)橛镁凭珶艏訜?被加熱物是熱的不良導(dǎo)體,所以測(cè)出的溫度也不是冰水混合物的溫度。

實(shí)驗(yàn)改進(jìn):冰塊材料采用超市里可以買得到的“旺旺碎碎冰”,前一天將溫度計(jì)和碎碎冰一起放入冰箱結(jié)冰,第二天做實(shí)驗(yàn)取出后,碎碎冰連同調(diào)料容器一起放入水浴加熱。

優(yōu)點(diǎn):可以讓玻璃泡和溫度計(jì)充分接觸,同時(shí)水浴可以均勻受熱。

2.2 因地制宜,自制非常規(guī)儀器用品

融知識(shí)性、科學(xué)性、趣味性為一體的自制、改進(jìn)、代用非常規(guī)儀器用品,不僅可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣,還可以體驗(yàn)創(chuàng)造成功的快樂(lè),激勵(lì)學(xué)生大膽探索、創(chuàng)新。

例如:平時(shí)喝水空出的礦泉水瓶就是一種很好實(shí)驗(yàn)器材,凡是可以證明氣壓差引起瓶子壓扁的都可以用上它,如大氣壓的存在,二氧化碳能溶于水等。

優(yōu)點(diǎn):材料易取,操作簡(jiǎn)便。

2.3 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),力求實(shí)驗(yàn)的真實(shí)性和科學(xué)性

例如:用鐘罩“測(cè)定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)”

缺點(diǎn)剖析:(1)鐘罩內(nèi)水面達(dá)到1/5的高度是一種理想狀態(tài),紅磷的著火點(diǎn)較高,紅磷燃燒熄滅并不是容器里的氧氣耗盡,操作者只能把燃燒的紅磷插入容器中無(wú)意或故意不立即塞緊橡膠塞,使容器里一部分受熱膨脹的空氣外逸,又或是為了讓學(xué)生看到的是一個(gè)實(shí)驗(yàn)成功的假象而不均勻標(biāo)出鐘罩上的刻度,這些方法都已經(jīng)失去了實(shí)驗(yàn)的真實(shí)性和科學(xué)性。

實(shí)驗(yàn)改進(jìn):改用兩個(gè)注射器和白磷,兩個(gè)注射器之間用密閉的橡皮管連接好。

優(yōu)點(diǎn):白磷在燃燒時(shí)一直在密閉的容器內(nèi)進(jìn)行,絕無(wú)熱空氣外逸; 白磷的著火點(diǎn)很低(40℃),即使在燃燒熄滅后仍在發(fā)生氧化反應(yīng),幾乎把試管內(nèi)的氧氣消耗盡。生成的五氧化二磷有劇毒,用了這樣的裝置也不會(huì)污染環(huán)境。

3 結(jié)語(yǔ)

實(shí)驗(yàn)改進(jìn)無(wú)處不在,實(shí)驗(yàn)完善任重而道遠(yuǎn),生活的小藥瓶、廢棄的生活用品都可以成為完善實(shí)驗(yàn)的工具。平時(shí)教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生積極參與自制教具的活動(dòng),改革現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件,課外向?qū)W生開放實(shí)驗(yàn)室,真正培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。