從教學實際出發，創新初中科學實驗

陳小延

摘要：在初中科學的教學進程中，發現書本有些實驗是需要改進的?；蛞驗楹芏鄬W校不具備實驗條件；或因為實驗現象不明顯，又或因為實驗的產物有毒，很多老師避開不做。本文以硫的燃燒和“潛水艇”的沉浮為例來說明實驗的改進方法以及達到的效果。

關鍵詞：實驗；改進；創新

科學是一門以實驗為基礎的學科，是初中階段的重要學科?？茖W的學習將對學生今后的生活產生深遠的影響。實驗在科學教學中占有非常重要的地位。實驗的成功與否決定著課堂教學質量的高低；實驗是提高學生的實驗能力和創新能力不可缺少的途徑；更是學生科學素養形成所不可或缺的環節。

根據愛德加·戴爾提出學習金字塔理論，在最頂層，第一種學習方式，“聽講”。老師在上面說，學生在下面聽，這種我們最熟悉最常用的教學方式，學習效果卻是最差的，兩周以后學習的內容只留下5%。第二種，學生通過自行“閱讀”學到的知識，可以保留10%。第三種，用“聲音、圖片”的方式教學，可以保留20%。第四種，是“示范”，也就是做給別人看，學生可以記住30%。第五種，“小組討論”，學生可以記住50%左右的內容。第六種，“做中學”或“實際操作”，可以達到75%。最后一種方式，是“教別人”或者“馬上應用”，可以記住90%以上的內容。愛德加·戴爾提出，學習效果達不到30%的方式，都只是個人學習或被動學習；學習效果在50%以上的，才是共同學習、主動學習和參與式學習。由此可以看出，實驗對于科學教學以及學生學習科學的重要性。學生自行做一次實驗的效果，是教師講很多遍，強調很多遍都達不到的。

在平時的教學過程中，筆者發現科學書中的有些實驗是需要改進才能適應z在當前的教學條件下完成。下面談談對課本兩個實驗的改進。

一、 硫的燃燒

在浙教版八年級下冊第二章氧氣的性質教學中，教材提供的實驗是直接把點燃的硫粉伸入集氣瓶中燃燒。燒完之后教室里到處彌漫著刺鼻的氣味。

1.1 實驗設計的初衷

硫的燃燒產生大量的SO2氣體。 SO2是無色且具有強烈刺激性氣味的氣體，易溶于人體的體液和其他黏性液中；是造成空氣污染的主要物質之一，對人體健康造成很大的危害。我國已將 SO2列為一種主要的法規控制空氣污染物，并將大氣中 SO2的濃度水平作為評價空氣質量的一項重要指標。兒童、老年人和哮喘病患者容易受到 SO2的危害，最初的表現是呼吸道發生變化，稱為支氣管收縮，引起氣喘、胸悶和呼吸急促等癥狀。鑒于以上的特征，很多教師碰到這個實驗時，或者不做，或者做了，教室里充滿了刺鼻的味道，沒法達到教育學生要保護環境的理念。筆者進行實驗改進的目的是使實驗現象明顯的同時，控制反應的發生和回收污染空氣的SO2，達到實驗效果且貫徹環境保護的理念。

1.2 實驗器材

分液漏斗、鐵架臺、錐形瓶、酒精燈、洗氣瓶、玻璃導管、硬質玻璃管、火柴、集氣瓶、石棉網、雙孔膠塞

1.3 實驗藥品

硫粉、二氧化錳、雙氧水、氫氧化鈉溶液

1.4 實驗步驟

（1）檢查裝置的氣密性，氣密性良好是實驗成功的關鍵。

（2）錐形瓶內裝入二氧化錳；在分液漏斗裝入雙氧水；硬質玻璃管中安裝裝入硫粉的燃燒匙；洗氣瓶中裝入氫氧化鈉溶液，如圖所示組裝好實驗器材；

（3）打開分液漏斗活塞，錐形瓶中產生大量的氣泡。點燃硫粉，硬質玻璃管中有明顯的藍紫色的火焰；

（4）用帶火星的木條檢驗集氣瓶中的氣體，如果帶火星的木條復燃，證明產生的二氧化硫氣體大部分被洗氣瓶中的氫氧化鈉溶液吸收

1.5本實驗結論

本實驗中學生能看到明顯的現象，又達到了回收SO2的目的，實驗非常成功。可操作性強，學生能成功完成實驗，收到良好的效果。

二、“潛水艇”模型實驗

“潛水艇”的浮沉是八年級上冊浮力教學中的典型模型實驗，然而絕大多數的老師都沒有見到過真正的潛水艇，書上提供的器材也不是每個學校都具備。因此在實際教學中就會出現很多教師只是進行口頭講解的情況。如果能簡單的替代材料，讓學生能親身體驗，效果就會好很多。

2.1 實驗器材

礦泉水瓶、筆帽、鉛皮（漁具店有售）、剪刀、燒杯、水

2.2 實驗步驟

（1）筆帽上纏繞一些鉛皮，

（2） 燒杯內裝滿水，不斷調整鉛皮的用量，直到筆帽能豎直立在水中。

（3）空的礦泉水瓶注水到瓶子體積的十分之九左右，裝入筆帽；

（4）擰緊礦泉水瓶的蓋子；

（5）用不同的力捏瓶身

（6）筆帽能停留在任何位置

2.3 實驗現象和結論

紅色的筆帽在水中很醒目，學生在做實驗的時候，讓它上浮，它就上浮，讓它下沉，它就下沉，讓它停留在哪個位置，只要稍微改變一下手的用力，它就停留在你想要的位置，現象明顯。

該實驗的器材簡單易得，筆帽每個學生都有。學生自己徒手就可以制作，適用于所有學校。實驗操作簡單而且都能成功，通過實驗解釋潛水艇的原理，讓學生有了很好的體驗，這樣的途徑獲得的知識，學生忘記的可能性就很小。

這只是科學實驗中的兩個改進實驗。不斷改進課本的實驗，不依賴于課本，既能提高實驗的效率，又能發現實驗的樂趣，更能培養學生的觀察能力和獨立思考習慣。對課本的實驗進行合理的分析和設計，使之效果更好，可操作性更強，會是我們一直努力的方向。

參考文獻：

[1]朱清時， [八年級科學上冊].浙江：浙江教育出版社，2014.

[2]朱清時， [八年級科學下冊].浙江：浙江教育出版社，2014.