優(yōu)化實驗教學(xué)提高學(xué)生能力

科學(xué)實驗是我們教學(xué)賴以形成和發(fā)展的基礎(chǔ)，在實施素質(zhì)教育中，培養(yǎng)學(xué)生能力、嚴謹求學(xué)的科學(xué)態(tài)度和訓(xùn)練科學(xué)的方法方面有它特殊的功效。本文就如何優(yōu)化實驗教學(xué)，加強能力培養(yǎng)作些探討。

一、優(yōu)化演示實驗教學(xué)。發(fā)揮最佳功效

演示實驗是師生之間的一種教學(xué)雙邊活動，演示實驗的各個環(huán)節(jié)都與培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、思維能力及科學(xué)態(tài)度有著密切聯(lián)系。

1.規(guī)范演示實驗操作，培養(yǎng)學(xué)生一絲不茍的學(xué)習(xí)態(tài)度

教師的演示操作是學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)、模仿的榜樣，演示中教師必須目的明確，操作規(guī)范，步驟正確，藥品取用、試劑滴加、儀器放置合理得當。在演示實驗中，注意引導(dǎo)學(xué)生做到“看、做、說、比”四個字，看就是認儀器，實驗儀器安裝過程，觀察教師實驗操作方法及發(fā)生現(xiàn)象，以培養(yǎng)學(xué)生嚴肅認真，一絲不茍的學(xué)習(xí)態(tài)度；做就是讓學(xué)生登臺演示部分容易操作又安全的演示實驗；說就是用語言簡單清楚地描述實驗過程及發(fā)生的現(xiàn)象，鍛煉學(xué)生的科學(xué)語言、組織能力與規(guī)范化表達能力；比就是將同類實驗進行對比，找出異同點，歸納總結(jié)實驗規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生的知識、方法的遷移能力。

2.優(yōu)化演示實驗的教法，加強實驗的改進與補充

單憑教科書的演示實驗內(nèi)容進行“照本宣科”式的教學(xué)，在科學(xué)實驗中實施素質(zhì)教育是不夠的，必須及時優(yōu)化演示實驗教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，如：適當把一部分演示實驗改為邊講邊實驗的分組實驗，變驗證性實驗為探索性實驗，讓他們通過自己動手實驗，自行觀察、探究、分析、推理、歸納、總結(jié)，自行解決，以最大限度地發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，提高學(xué)生自己分析問題和解決問題的能力。

3.采用現(xiàn)代信息技術(shù)，強化演示實驗教學(xué)的效果

隨著多媒體計算機在教學(xué)活動中的應(yīng)用，學(xué)生可以通過觀看多媒體計算機播放的難以親身實驗的化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象的圖片資料以及反應(yīng)機理或?qū)嶒炰浵駧АＦ┤纾徛趸逛撹F銹蝕、石油的分餾、橡膠的老化和儀器的組裝等，能加深學(xué)生對化學(xué)知識的理解和掌握。

二、優(yōu)化學(xué)生實驗的課堂教學(xué)，突出其主陣地作用

學(xué)生實驗是訓(xùn)練學(xué)生獨立動手能力的有力措施，優(yōu)化學(xué)生實驗課堂教學(xué)，是培養(yǎng)學(xué)生良好的實驗習(xí)慣、嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度和正確的科學(xué)方法的重要途徑。

1.注意學(xué)生實驗課型的優(yōu)化

常規(guī)下，學(xué)生實驗教學(xué)過程是上了有關(guān)章節(jié)理論課之后再安排學(xué)生實驗，這種教法比較單調(diào)，不利于學(xué)生能力的培養(yǎng)。教師應(yīng)該鉆研教材，擬訂實驗方案，優(yōu)化課型：①驗證型。先上理論課再上實驗課，用以加深和鞏固科學(xué)知識，如氣體類的制取及性質(zhì)、溶液的配制、化合物的性質(zhì)等。②推導(dǎo)型。把實驗課安排在理論課之前，實驗推導(dǎo)歸納得出化學(xué)變化的規(guī)律，如同周期同主族元素性質(zhì)的遞變，鹵素的性質(zhì)；③探索型。挖掘教材內(nèi)容本身，創(chuàng)設(shè)問題情境，在探索的氛圍中解決科學(xué)問題。

2.上好分組實驗課

分組實驗課是學(xué)生實踐的主要機會，在分組實驗中應(yīng)注意學(xué)生實驗方法的強化，從抓基本操作、基本實驗方法開始，以嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度對待每一個實驗。實驗時簡要地講解實驗原理及注意事項，變由“看一步做一步”為“一邊想一邊做”，達到眼的觀察、手的操作和腦的思考協(xié)同發(fā)展的目的。要教給學(xué)生怎樣優(yōu)化實驗過程，從實驗中去發(fā)現(xiàn)問題，借助實驗工具去分析和解決問題，這樣才能有效地實施素質(zhì)教育，培養(yǎng)學(xué)生的思考和分析能力，使之受益終生。

3.要注意教師指導(dǎo)上的深化

教師要善于發(fā)現(xiàn)學(xué)生操作錯誤的共性和個性，以點帶面地進行指導(dǎo)和及時糾正，要發(fā)現(xiàn)隱蔽的錯誤操作思路，在實驗中可能出現(xiàn)的對實驗的不良態(tài)度有防患于未然的思想準備，如：有的學(xué)生取用藥品不規(guī)范，浪費現(xiàn)象嚴重，做定量實驗時，缺乏精確性；有的學(xué)生遇到挫折就慌了神，實驗時間長了就會產(chǎn)生浮躁心理，有的損壞儀器抱著無所謂的態(tài)度，實驗結(jié)束也不整理儀器和藥品等現(xiàn)象。發(fā)現(xiàn)這些問題要及時糾正，并以此為素材對學(xué)生進行科學(xué)態(tài)度教育。

三、優(yōu)化教材中的實驗素材。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

教材中不少富有探索性的實驗就是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的好素材，教師在教學(xué)中要及時挖掘培養(yǎng)能力的實驗素材，重新優(yōu)化設(shè)計，發(fā)揮教師的創(chuàng)造性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

1.設(shè)置不同層次實驗，揭示事物或物質(zhì)變化的實質(zhì)

如引導(dǎo)學(xué)生思考：如何分離泥沙、淀粉溶液和氯化鈉溶液的混合液，進一步提出怎樣證明混合液中是否含有泥沙、淀粉和鈉離子及氯離子呢?通過過濾、滲析及鑒別實驗的組合就可以使學(xué)生直觀地感受它們?nèi)苜|(zhì)的顆粒大小并不相同，就此引入分散系、分散質(zhì)、分散劑等概念及分散系劃分的依據(jù)。這樣實驗使學(xué)生突破原有思維模式，變換思維角度以解決問題，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力，極大地調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

2.挖掘設(shè)計探索性實驗，采用探索教學(xué)法進行課堂教學(xué)

如在上《鹽類水解》課中為使學(xué)生理解鹽類水解實質(zhì)，掌握水解規(guī)律，可以采用邊講邊實驗進行探索研究，教師課前先確立實驗探究方案，課堂教學(xué)要設(shè)計成教師講解與學(xué)生的實驗探索相結(jié)合，首先利用學(xué)生已學(xué)過的酸、堿、鹽、pH知識及電離理論展開鋪墊，設(shè)計學(xué)生實驗：鹽酸、Na0H溶液、NaCl溶液對指示劑的反應(yīng)現(xiàn)象，引入情境，發(fā)掘?qū)W生的主體意識和探索精神。再通過設(shè)疑誘導(dǎo)：其他鹽類的水解是否也顯中性?[H⁺]與[OH^-]關(guān)系如何?然后運用誘思探究法將課本中的實驗改為邊講邊實驗，并設(shè)計相應(yīng)的思考題。

3.充分利用實驗習(xí)題，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗方案，通過“問題→討論→操作→結(jié)論”這樣一個過程來體現(xiàn)

在體現(xiàn)這個過程的同時學(xué)生的創(chuàng)造能力得到了培養(yǎng)。例如：在討論：有兩種白色粉末，它們是氯化鈉和醋酸鈉，怎樣用實驗方法區(qū)別它們?學(xué)生在討論過程中提出了許多實驗方案：①與堿石灰共熱，檢驗是否有氣體產(chǎn)生；②加硝酸酸化的硝酸銀溶液；③與濃硫酸共熱，檢驗氣體。這時，教師啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生討論：③法不可取，欠妥。①②法都是可行的，但從操作是否方便來考慮，顯然②法為最佳方案。然后由學(xué)生自己編寫實驗報告，實驗時憑報告進入實驗室進行操作，并及時進行總結(jié)，通過這樣的過程培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和實驗設(shè)計能力。

4.開展實驗制作

針對課堂教學(xué)中某些演示實驗不足之處，例如：鈉在氯氣中燃燒，硫化氫在二氧化硫的反應(yīng)造成的污染問題等，引導(dǎo)學(xué)生進行分析、討論，鼓勵學(xué)生對其進行改進，然后選出最佳的實施裝置。這些實驗的改進制作與微型化，促使了學(xué)生對原理的再認識，對實驗裝置的再優(yōu)化設(shè)計，而在這個過程中學(xué)生的創(chuàng)造能力得到極大的開發(fā)。

總之，優(yōu)化實驗教學(xué)是加強實施素質(zhì)教育行之有效的途徑和方法，教師要充分利用實驗課堂教學(xué)這個主陣地，優(yōu)化實驗課教學(xué)，注意總結(jié)成功經(jīng)驗，不斷改進教學(xué)方法，素質(zhì)教育就會在實驗教學(xué)優(yōu)化改革中持續(xù)發(fā)展，學(xué)生的綜合素質(zhì)必定會全面提高。

(作者單位浙江省蘭溪市聚仁教育集團聚仁學(xué)校)