如何在初中科學實驗教學中體現學生中心

◆沈偉云

作者：沈偉云，嵊州市馬寅初中學初中部（312400）。

實驗教學是科學教學的重要內容，而探究性教學又是實驗教學的重要方式。在實驗教學中，學生究竟怎么樣？近日，作為校長，筆者隨機聽了兩位教師的同課異構實驗課，兩節課下來，感觸頗深，那可是兩節教學風格截然不同的實驗課。

一位教師是這樣的：先檢查學生預習情況，接著演示一遍實驗，反復強調實驗注意事項；在開展實驗時，要求學生嚴格按照實驗步驟，嚴守紀律，不許交談、走動；在實驗結束時，教師作小結講評，并布置有關該實驗的習題。

另一位教師卻是另一模樣：一開始就設置問題情境，來激發學生實驗欲望，放手讓學生自主設計實驗步驟，強調學生間相互討論、交流，允許學生走動；實驗結束時，組織學生評價、學習小結，布置作業是要求學生去查找有關該實驗的資料。

聽了兩位教師的課，同時作為科學教師，筆者陷入了深思：實驗課應該怎樣上？怎樣在科學實驗教學中體現“學生中心”呢？

1 課前精心準備，備好實驗更要備好學生

一堂成功的課堂，離不開課前的精心準備。實驗課也不例外，不僅要準備實驗器材，更應該準備學生，只有準備好學生，才能在實驗教學中充分體現“學生中心”地位。

首先在備實驗時，要實實在在去準備實驗器材、實驗過程，全方位預設實驗不能出現的情況并做出相應的對策，特別是有可能會造成學生安全問題的因素（如稀釋濃硫酸實驗，如何做好防范措施；也要高度關注危毒藥品的使用和及時處理）。做好這些方面的準備工作，也是為實驗教學中的“學生中心”做好鋪墊。

其次在備學生時，要從學生的認知水平出發，對學生在提出問題、建立假設、設計實驗等環節中出現的困難，以及實驗探究中的注意點、難點，做好適當啟發和引導的準備。當然更重要的是平時教師要加強學習，充分掌握實驗教學中如何去體現“學生中心”的技巧，以致出現任何情況時都能做到游刃有余、觸類旁通。

教育是教師的主要任務，而優化教育的前提在于熟知學生。教師的發現主要體現在：一是要發現學生的特點，每個學生都是一個鮮活的個體，每個學生都有其可貴的品質；二是發現學生的興趣，興趣是學生的關注點、興奮點，也是學生學習的原動力，作為學習的非智力因素，它對學生的發展尤為重要；三是發現學生的需求，以學生需求為導向，提供適合學生真正需要的教育，這是教育成功的根本保證，實驗教學也不例外。所以，實驗課的準備，備學生才是關鍵。

2 提供學生自主時間，積極創造探究環境

蘇霍姆林斯基曾說過：“自由支配的時間是學生個性發展的必要條件。”其所說的自由支配的時間，其實就是這種自主學習的時間。

在課堂教學中，時間是重要的學習資源，一個教師在時間方面的分配，直接反映出了這個教師的教學觀。科學實驗的問題性、實踐性、參與性和開放性決定了教學過程中進行探究學習時必須有充分自主的學習時間，否則探究就會成為一句空話。

作為教師，需要明確在指導過程中所要扮演的角色。教師指導太少，學生無從下手，就會挫傷他們的探究欲望和探究興趣；教師指導過多，變成教師在做研究，學生僅僅成為旁觀者，就失去了原本的目的。那么教師應該怎樣“擺正位置”呢？在指導過程中，教師更多應扮演組織者的角色，而學生則是研究性學習的主體。

所以在做學生實驗特別是分組實驗時，教師一定要杜絕許多時間的“喋喋不休”，而是盡可能把時間給學生，讓學生自己動手、自己觀察、自己記錄！

3 積極進行實驗設計，鼓動學生發散思維

科學實驗設計具有開放性，其特點是沒有唯一、標準的答案，更不要求實驗裝置、實驗方法、實驗過程的一致，而是給學生充足的思維空間和時間，讓學生從不同的角度思考問題，用多種方法來解決實驗問題，通過實驗分析交流、實驗評價等手段來優化實驗設計，篩選出操作簡便、現象明顯的最佳方法。

如在學習機械運動中比較物體運動快慢時，筆者就讓學生自己來設計實驗，可謂是眾說紛紜。有的說龜兔賽跑看誰先到終點；有的說把2個乒乓球從斜面同一高度滾下，看哪個球滾得遠；有的說讓兩個同學同時起跑，比較2分鐘內誰跑的路程多；有的說用多媒體展示賽車比賽；等等。當然，學生設計實驗也不一定很科學很合理，教師關鍵在于積極引導，多鼓勵、多調動學生設計實驗的積極性。只有學生設計實驗的積極性調動了，才能充分體現“學生中心”的地位。

4 拓展實驗深度，激發學生課外探究欲望

科學的核心是探究，教育的重要目標是促進學生的發展。應給學生提供充分進行科學探究的機會，讓學生通過手腦并用的探究活動，體現探究過程的曲折和樂趣，從而發展科學探究能力。

比如有一次在用球和燈模擬實驗得出月相變化的規律后，從學生閃亮的眼中，筆者覺得實驗并沒有結束，于是為了激發學生對宇宙天體的興趣，趁機提出一個課題：若在月球上觀察地球也即“地相”變化，又會怎么樣呢？此舉得到了學生的熱烈響應。在探討結束后，筆者告知學生，隨著科技進步，觀察“地相”在不久的將來會成為可能，其中有待于同學們努力學習。

作為對學生科學探究能力的培養，不應該僅僅局限于課內知識，局限在校內范圍，應該拓展深度、拓寬視野，為學生的可持續發展積儲正能量！這也是實驗教學中“學生中心”的真正目的意義所在。

5 凸現學生主體地位，讓學生用心用眼用手做實驗

科學教育是一個能動的過程，應當通過學生自主的探究等活動來實現教育目標。教師應根據課程標準能動地發揮作用，成為學生學習活動的組織者、引導者和規范者，使學生的科學素養在主動學習科學的過程中得到發展。

在傳統實驗教學中，教師一直是課堂的主宰者，學生始終處于被動“吸收”的地位。這樣的局面有待扭轉，為此，筆者在實驗教學中十分注重“聽”學生的話，讓學生自己去觀察，自己去下結論。比如制H2時有學生提出：為什么偏偏要鋅粒與稀硫酸反應，而不用其他金屬？為此，筆者專門準備了相關材料，讓學生自己動手，并且由他們來分析總結。

具體操作步驟：

1）檢查裝置氣密性；

2）加入鋅粒（金屬）；

3）加稀硫酸；

4）打開活塞開始反應；

5）收集。

裝置圖如圖1所示。

歸納一下有以下幾種情況：

圖1

Na與H2SO4反應，反應非常激烈，不敢收集，有點怕；

Mg與H2SO4反應，想收集時，反應已經停止了，來不及收集；

Fe與H2SO4反應，等了很長時間，才收集這么一點點，大費時；

Cu與H2SO4反應，結果一個氣泡都沒有，白忙活一場！

學生通過親身體驗，明確了用Zn與H2SO4制H2是比較合理的方案。知識要靠學習者自主建構，而不是由教師來提供，能力需要通過個人的親身實踐和探索逐步形成，體驗則是學生由“知識通往智慧的中介和橋梁”。

又如在講授“植物一生”一節時，筆者先分給每一個學生一個蠶豆莢、幾粒幾米種子、解剖刀、放大鏡，然后讓學生根據書上的圖自己逐步解剖，自己觸摸，親眼觀察，從而對種子的結構有了感性認識。組織學生聯系實物小結，豆莢就是果皮，里面的豆粒就是種子，種子由胚芽、胚軸、胚根、子葉四部分組成的知識就一清二楚了。

綜上所述，現在的科學實驗就是要通過科學探究的學習方式，讓學生積極主動體驗科學探究活動的過程和方法，給予自主時間，鼓動發散思維，以“學生為中心”，發展初步的科學探究能力。隨著時代的進步，實驗教學手段、內容在不斷改進，但“學生中心”卻是實驗教學的永恒主題，怎樣在實驗教學中凸現以生為本，有待不懈努力探索。

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