如何使課堂演示實驗更有“探究味”

徐俊杰??

摘要：探究是科學學習的主要方式，本文筆者對課堂演示實驗教學進行認真挖掘，從促進學生思維發展的角度突出教學探究價值，發揮課堂演示實驗獨特的教學價值。

關鍵詞：演示實驗；探究

科學是一門以實驗為基礎的學科，科學史上的許多研究成果和重大發現往往都是通過實驗得到的。實驗是學生學習科學、體驗科學和探究科學過程的有效途徑，是科學教學中不可缺少的直觀教學手段，是深受學生歡迎的學習形式。在課堂教學中，教師用演示的方式進行的實驗，稱為課堂演示實驗。教師通過演示實驗，不僅可以激發學生學習的興趣，使學生比較容易學到新知識，它能化抽象為具體，變枯燥為生動，把要研究的物理現象清楚地展示在學生面前。它能促進學生觀察和思考，激發他們的求知欲望和探索科學規律的興趣，使學生能更好地認識科學概念、原理和規律。在新課程的理念下，實施演示實驗的有效教學對于培養學生的學習能力，滲透科學思維方法、提高科學素養意義重大。但是，許多老師在演示實驗中，沒有進行認真的設計、沒有充分利用有效的實驗資源，沒有進行有效情景的創設、問題的設置和提問方式、滲透科學實驗思想方法等，造成演示實驗的低效和無效，浪費許多的教學資源和學生時間，值得我們好好反思。筆者曾在市教研活動中成功地開了一節公開課，較好地體現了如何使演示實驗更有效和更有價值的嘗試，下面就以七年級上第四章第四節《物質的構成》為例來談談如何落實這一思想的。

一、 實驗前創設有效情景，激起學生思維狀態

生活情境或問題情境往往以直觀的方式向學生呈現事物之間的聯系和矛盾，可以激發學生的求知意識，引起學生的認知沖突和求知心理。教師在教學活動中，根據不同的教學內容，以學生現有的知識層次和思維水平為基點，精心設計生活情境或問題情境，可以激發學生探究的欲望。

二、 實驗中設置階梯問題，引導學生深入思考

“學貴有疑，小疑則小進，大疑則大進”（朱熹語），學生學習的過程實際上是一個不斷產生疑問并解決疑問的過程。隨著新課程改革的不斷深化，傳統教學“以知識為中心”的模式，已經逐漸被我們摒棄了，現在已慢慢轉變為“以問題為中心”的模式，課堂教學已由過去的“知識滿堂灌”，也慢慢變為解決實際問題的方式來引導學生。所謂“創設階梯問題”就是指教師在課堂教學中創設一系列有梯度的問題鏈來引導組織學生回答解決的過程。問題通常是真實有效、有層次、漸進式的，通過問題為紐帶，引導學生思考分析、從書本上原有的知識背景中，來找到解決實際問題的答案，這樣有利于提高學生的學習興趣和學習效率。

【案例1】實驗活動一：觀察方糖

1. 用放大鏡觀察一塊方形蔗糖，你看到了什么？

2. 在方形蔗糖用鐵片刮去少量粉末后，再用放大鏡觀察，你又看到了什么？

3. 將刮下的蔗糖粉末溶入水中，用放大鏡觀察糖水，你還能看到蔗糖嗎？蔗糖是否消失了？

【設計提問】在活動1中，你看到了什么？（表面粗糙，亮晶晶的）這是分子嗎？

在活動2中，你又看到什么？（更小的顆粒）更小的顆粒就是分子嗎？

為什么還不是呢？（還可以再分）

在活動3中，你覺得這些小顆粒消失了嗎？如何證明它還存在？

（在實驗觀察后，通過有效問題組的設置，由淺入深，一步一步引導學生積極思考，不但有助于引導學生明確思考的方向，而且有利于學生思維的深化，使學生探究的熱情不斷升華。）

三、 逆向設問，促進學生思維發散

逆向思維是人們重要的一種思維方式。逆向思維，它是對習以為常的有固定答案的事物或觀點用反向思考的一種思維方式。通常情況下，人們喜歡從事物的正向發展來處理和解決問題。但是對一些特殊問題、復雜問題，反過去想，有時更容易找到問題解決的捷徑，甚至因此會創造意想不到的奇跡來，這就是逆向思維和它的魅力。我們在科學教學中有意識、有選擇地運用逆向提問，培養學生的逆向思維能力，這對于學生改變思維定勢，掌握科學知識，提高學生的科學思維水平，具有重要的作用。

四、 實驗后挖掘隱性資源，滲透科學實驗思維方法

新課程提倡“用教材教”，但不是“照本宣科”，教材是實現課程目標、實施教學的一種重要資源，但不是唯一資源。作為教師，在備課時要認真鉆研教材，了解教材編者的設計意圖。但是教材中既有顯性資源，也有隱性資源，這樣就需要教師通過對教材的認真解讀，用心揣摩和領會，將教材隱含的隱性知識充分挖掘出來，來確定具體教學目標和教學方法，來設計相應的教學活動。

在科學實驗中也隱含著科學思維方法，在教學時，根據教學的需要，進行適當的挖掘和開發，使其在教學中真正發揮應有的作用，有時，哪怕是一句話的提醒，對學生的思維方法來說就是一種啟發和熏陶。

【案例2】黃豆和芝麻混合的實驗

師：剛才通過酒精和水混合的實驗，大家推理出分子之間存在著間隙，那么，你們能否利用桌上現有的材料直觀地證明呢？

生：分組實驗：黃豆和芝麻混合實驗

1. 在量筒中先倒入黃豆，再倒入芝麻。記下黃豆和芝的總體積：厘米3。

2. 將量筒反復搖晃幾次，使它們混合后，記下它們的總體積：厘米3。芝麻和黃豆混合后的總體積（大于、小于、等于）混合前的體積之和。

師：請大家思考，這個實驗體現了什么科學思想和方法？

生：……

（這個活動隱含著一種科學實驗方法——微小變化的具體化（顯性化）思想，這一實驗思想相當于用小錘敲擊音叉，借助乒乓球靠近被多次彈開，來證明音叉的發聲是由于音叉的振動，這兩個原理是一樣的。因此，我們在這里可以再加一句話——這個實驗應用什么科學方法呢？這樣一句點睛之筆，可將此演示實驗所隱含的功能得到有效的挖掘，從而有效地滲透了微小變化具體化的科學實驗方法，使學生的體驗更加深刻。）

五、 余留“空白”，開闊學生的思維空間

“空白”是關于藝術作品審美欣賞的概念，在書法和繪畫中，偶爾能適當地留下不著色彩的空白，會收到意想不到的藝術效果；詩歌、電影等也一樣，也都能收到“此時無聲勝有聲”的藝術感染力。在科學課堂中，也存在著類似的“空白”效應。在科學教學中應充分挖掘教材的存在創新空間的內容，通過適當的“布白”來啟發學生的思考和探究，提供學生更多的思維空間，這樣的處理能培養學生的思維能力和創新精神。

六、 展示實物數據代替媒體，探求思維本真

隨著計算機技術的發展，計算機輔助教學已逐漸成為課堂教學的常態，因為它形象直觀，能夠模擬現實中無法完成的實驗，當然其他實驗也可以借助計算機來完成。基于此，一些教師在教學過程中有偷懶、怕麻煩的思想，完全用多媒體信息技術來“完成”課堂演示實驗，現象明顯，并且每個實驗都能模擬成功。但是，完全用計算機代替真實實驗來再現實驗的過程和現象，畢竟與真實的實驗有一定的差距和感知局限，學生也容易對科學的真實性產生懷疑，這與科學教育的本質相違背，對于教育要求培養學生的真善美等品質來說，簡直是背道而馳。

總之，演示實驗是科學課堂教學中常用的一種教學手段，也是科學教學的重要內容。通過以上幾方面在實驗前創設有效的情境，實驗中設置階梯問題，逆向追問，挖掘隱性的實驗資源，還有余留空白方法，對于學生的思維能力的激發和培養具有一定的功效，演示實驗對促進學生全面發展、提高學生科學探究水平、培養學生科學態度和科學精神等方面有著十分重要的教學價值，我們在科學教學實踐中，必須予以高度重視，并且要深入挖掘，使演示實驗充分發揮它應有的教育功能。

參考文獻：

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[2]新課程理念與初中化學課程改革.東北師范大學出版社.

[3]王軍.初中科學實驗教學問題的分析和研究.教育理論與實踐，2008（7）.endprint