“實驗”成就科學(xué)無限精彩

陸惠

科學(xué)教育家劉知新認為：“實驗應(yīng)具有以下教學(xué)功能：它是科學(xué)認識之源泉，是訓(xùn)練科學(xué)方法的有效途徑，是養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度的必由之路。”在創(chuàng)新教育和素質(zhì)教育全面發(fā)展的今天，每一位科學(xué)教師應(yīng)充分利用科學(xué)實驗在整個教學(xué)中獨特的作用，在安全第一的前提下，適當優(yōu)化科學(xué)實驗內(nèi)容和方式，以實驗為基礎(chǔ)，讓學(xué)生充分發(fā)揮主觀能動性，充分調(diào)動其創(chuàng)造能力，讓學(xué)生在實驗中獲取真知。收獲樂趣而如何有效的優(yōu)化實驗，通過一系列的方法和手段，較好地發(fā)展學(xué)生的智能，是至關(guān)重要的。總的來說，我覺得有以下幾個方面：

一、常規(guī)儀器完成實驗

1、演示實驗

演示實驗是由教師在課堂上做并指導(dǎo)學(xué)生觀察的實驗。演示實驗是為了配合課堂教學(xué)內(nèi)容，由教師進行示范操作，并引導(dǎo)學(xué)生進行觀察和思考的實驗，是實驗課教學(xué)中使用較方便，應(yīng)用范圍比較廣泛，效果比較好的教學(xué)實驗。演示實驗?zāi)芫o扣課堂教學(xué)環(huán)節(jié)，以其形象、生動的教學(xué)效果，靈活多變的實驗方式，有效的配合科學(xué)課堂教學(xué)。學(xué)生們很多儀器都是初次接觸，所以演示實驗一開始必須由教師親手去做，它對于以后的學(xué)生實驗有著示范的作用。演示實驗為學(xué)生提供直接模仿，調(diào)動學(xué)生想親自動手的學(xué)習(xí)興趣。“學(xué)習(xí)得親自觀察與模仿”，通過觀察別人的行為并加以模仿即可獲得學(xué)習(xí)，而直接模仿是一種簡單的模仿學(xué)習(xí)方式，人類生活中的基本社會技能，都是經(jīng)由直接模仿學(xué)習(xí)來的，因而教師的示范十分必要。比如四年級的《面包發(fā)霉了》里面有分別用肉眼，放大鏡和顯微鏡來觀察實驗，對于四年級的學(xué)生來說，他們的知識和生活閱歷都不是很豐富，只在書本上知道有顯微鏡這樣一種儀器，所以無論是做切片還是用顯微鏡觀察都存在的較大的問題。如何正確有效的使用顯微鏡來進行觀察就需要老師手把手的來指導(dǎo)，在此基礎(chǔ)上，讓學(xué)生進行觀察才能初顯成效。再則，在五年級的《鐘和鐘擺》的教學(xué)中研究鐘擺單位時間內(nèi)擺動的次數(shù)是否一樣，那么在給出了實驗的儀器，鐵架臺以及擺繩還有擺動的小球后，如何測量，如何讓擺動起來，那就需要老師細心的做好演示的實驗，曾經(jīng)聽過一個老師的課，在介紹了實驗儀器之后，只是簡短的描述了下如何使用，并沒有手把手的進行示范，所以在實驗的過程中，很多學(xué)生都顯得那么手足無措，最后雖然把實驗完成了，但是作為小小科學(xué)家所擁有的嚴謹?shù)膶嶒炈仞B(yǎng)卻沒有形成。

2、落實學(xué)生實驗

當學(xué)生已經(jīng)逐步掌握了通過實驗來研究科學(xué)的思路的情況下，可以將演示的實驗為探索性實驗即學(xué)生實驗，探索性實驗是由學(xué)生自己運用實驗手段，探索未知的現(xiàn)象或數(shù)據(jù)，并在獲得的現(xiàn)象或數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上概括出實驗結(jié)論。它讓親身經(jīng)歷實驗過程對未知結(jié)論的探索，激發(fā)學(xué)生的思維狀態(tài)，培養(yǎng)的創(chuàng)新意識，初步形成科學(xué)態(tài)度，訓(xùn)練科學(xué)方法，提高學(xué)生分析、解決問題的能力。

在自然科學(xué)教材中，有許多的探索性實驗，如：“研究霉菌生長的條件” 、“燃燒的條件”等。在很多的情況下，都是老師準備好一切的實驗材料，學(xué)生按照課本上提出的現(xiàn)成的實驗設(shè)計和實驗要求按部就班的進行試驗，學(xué)生的質(zhì)疑精神，探索精神得不到提高，在全班一派忙忙碌碌的過程中，學(xué)生完成了實驗，學(xué)生知其然而不知其所以然。對于學(xué)生來說，這種的實驗思考是遠遠不夠的。再例如空氣占據(jù)空間實驗的設(shè)計，這個實驗的目的是證明空氣是不是占據(jù)空間。研究這個問題的關(guān)鍵點是“占據(jù)”的含義，不能只理解到在一個地方占著，而應(yīng)理解到不但占著，而且如果不離開，其它物體就不能進來。對于固體、液體學(xué)生好理解如何占據(jù)空間，但是對于空氣，學(xué)生理解起來，或者要證明空氣占據(jù)空間就困難了。有相當部分的學(xué)生對此模糊，期望學(xué)生自己設(shè)計實驗證明就更困難了。要引導(dǎo)學(xué)生這樣去設(shè)計：要證明空氣是否占據(jù)空間，必須創(chuàng)造一個封閉的空間，還必須能夠讓大家理解確實占據(jù)空間了，最后逐步出示杯子底部塞紙的實驗設(shè)計。

二、多媒體輔助實驗

利用多媒體技術(shù)，可以更好的幫助學(xué)生去了解很多不能立體的實驗現(xiàn)象。如三年級下冊第一單元對鳳仙花種子的種植，雖然學(xué)生對鳳仙花的種植是十分感興趣的，但受時間上的一個長期性以及不間斷性，學(xué)生的觀察是隨機的，構(gòu)建的知識是零碎的、松散的，這對學(xué)生建立完整的知識體系有很大的影響。借助多媒體教學(xué)，可以把這些知識點完整地串聯(lián)起來。為了讓學(xué)生切實感受到鳳仙花的一生，我和學(xué)生一起將各個階段的鳳仙花生長變化的過程用照相機拍攝下來，并做成幻燈片。在引導(dǎo)學(xué)生自己種植、觀察基礎(chǔ)上，再和學(xué)生一起討論生長過程中各個階段。這就避免了因為經(jīng)過觀察的時間長后，已經(jīng)對觀察的內(nèi)容有些模糊了。在一單元的第三課，是讓學(xué)生觀察到底是先長出了根還是先發(fā)了芽，一般學(xué)生是直接按書上得到的結(jié)論進行表述，是先生出了根。而對于是否如此，可能根本觀察不到。所以在我最后將觀察內(nèi)容做成幻燈片后，讓學(xué)生欣賞，同時，在里面加入了一個種子發(fā)芽的視頻 ，加深了學(xué)生的觀察印象。通過活動使學(xué)生對植物的各個生長過程有了系統(tǒng)的了解，幫助他們建立了完整、正確的認知結(jié)構(gòu)。總之， 在實驗教學(xué)中引入多媒體課件必將豐富實驗的內(nèi)涵， 增強實驗功能。教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)需要，恰當?shù)倪x擇媒體，進行優(yōu)化組合，使其成為一個能夠充分調(diào)動學(xué)生多種感官進行學(xué)習(xí)的有機整體。

實驗是科學(xué)的靈魂，有效的設(shè)計科學(xué)實驗，將能充分調(diào)動學(xué)生的眼、耳、鼻、口、手等感官協(xié)同活動，促進學(xué)生的個性發(fā)展，使學(xué)習(xí)興趣更持久，注意力更集中，思維更通暢。學(xué)生在思想、情感、意志、精神等方面受到全面的教育，對科學(xué)素質(zhì)的養(yǎng)成起著重要的作用。通過長期細致的觀察，操作實驗的快樂經(jīng)歷，有利于知識的獲得，更有利于體驗成功，獲得良好的自我評價，形成健康向上的人格。讓我們優(yōu)化實驗教學(xué)，讓快樂與學(xué)習(xí)并進，讓實驗成就科學(xué)無限精彩。

【作者單位：張家港市南豐小學(xué)永聯(lián)校區(qū) 江蘇】