基于改進裝置的實驗教學有效性分析

姚金仙

(浙江省寧波市象山文峰學校 315600)

創新教學是教師在科學學科教學過程中需要更加關注的環節，激發學生的思維活躍性的有效教學方式即實驗教學，將實驗裝置及實驗教學方法運用到相應的科學教學知識中，進而將科學理論進行分析，總結出相應的科學實驗結論.在科學實驗教學環節中，不僅能夠激發學生的學習興趣，還能培養學生的科學態度和實驗精神.因此，根據初中科學實驗教學的實踐，給出改進實驗裝置的建議，使實驗裝置更簡單，操作更簡便，節省藥品，效果更明顯，能夠進一步優化實驗教學，大大提高實驗教學水平.

一、實驗裝置的改進

科學是一門基于實驗的學科，實驗探究是一種直接的學習形式. 在實驗中，缺乏實驗材料和配套設備，在現在和很長一段時間都很常見.教師可以讓學生制作自己的實驗設備，讓學生掌握知識并能夠培養實驗能力，可以讓學生在感受成功喜悅的同時，激發對知識的渴望和創作的熱情.

1.改進探究空氣成分實驗

在教材中，首先將少量水加入氣體收集瓶中，做上標記，橡膠軟管用止水夾夾住，在燃燒匙中點燃紅磷后，立即將其伸入集氣筒內并塞緊, 觀察實驗現象，等待紅磷熄滅，并且集氣瓶冷卻至室溫，打開止水夾，觀察集氣瓶內水面的變化.實驗裝置中存在許多缺陷，如塞子、膠管、玻璃管接口等，稍有疏忽，會導致實驗失敗；氣體收集瓶冷卻到室溫需要很長時間；點燃紅磷時，會產生大量白煙，造成室內空氣污染.對于上述存在的問題，做了以下改進：將白磷放入一端封閉的粗玻璃管中，橡膠塞塞緊使其尺寸合適，將其伸入玻璃管的中間位置，并做上標記, 用酒精燈稍微加熱白磷，白磷點燃，有大量白煙產生，塞子推到外側，隨著玻璃管冷卻，塞子逐漸回到內側，由塞子停止的位置，確定空氣中的氧氣量.通過以上改進，使這一探究實驗現象明顯，簡單易行，使學生不再有疑惑，實驗教學效果更好.

2.改進探究丁烷元素組成實驗

丁烷元素組成的探究實驗過程中用到的主要用品有燒杯、石灰水；其過程是在火焰上迅速蓋上干燒杯，待干燒杯燒熱后迅速拿出，再倒入配置好的澄清石灰水，進而根據相應的丁烷中元素性質，推斷出相應的產物及其配比.在整個試驗過程中，學生操作過程中遇到的問題較多，主要表現在水霧會迅速消失；還有的學生在觸碰燒杯時被燙等問題，針對這些問題，在進行實驗時，可以更換可樂瓶來進行實驗，不僅效果好，手也不會被燙，通過對實驗裝置的更換，激發學生的思想源泉，培養學生的動實踐手能力，提高學生對實驗的熱情.

二、改進裝置對實驗教學的有效性分析

1.鼓勵學生積極設計，觀察實驗，提升實驗教學效果

科學理念是通過實驗實踐的過程中體現出來的，學生可以根據自身的學習狀態及喜好，將整個教學的過程及內容充分體現在相應的實驗教學中，以此獨立自主地進行實驗實踐環節是提升學生自學能力的關鍵.

比如，在進行“探究金屬活潑性”實驗時，實驗用品主要由教師提供，分別是銅片、鐵絲、鋁板、硫酸銅、硝酸銀.實驗用品的選擇可以根據學生自主選擇，教師可以根據實驗理論提出相應的參考意見.教師在實驗教學環節中，應充分的調動學生的積極性，在重要的實驗環節要進行指導，在整個試驗過程中主要做一個旁觀者，或者監督者，實驗結束后應安排學生撰寫相應的實驗過程及實驗體會，應該引導學生進行實驗反思，找出失敗的原因所在，這才是進行實驗教學的意義，這能夠在最大程度上實現實驗教學的效果.

2.根據生活選擇實驗材料，對接科學與生活

實驗設備及材料的選擇應體現出生活化，盡量選用日常生活中常見的相關材料，在教學中，教師應鼓勵學生獨立思考科學有效的驗證方法，這些方法不限于書本上的實驗方法.在實驗過程中，要充分發揮學生的自主性，對于錯誤的理念與操作，教師應及時發現，但不要立刻指出，要學會引導學生，讓他們自己主動發現問題，然后利用科學理論知識來解決相關問題.總的來說，學校為科學實驗提供了一些更適合的設備，而且更加正式和專業，但在現實生活時，學生所面對的不是這些專業儀器，而是最常見的日常用品.因此，作為一名科學教師，應該注意拉近科學知識與現實生活之間的聯系，努力提高學生的動手實踐能力.比如，使用身邊隨處可見的可樂瓶、水、未知液體和天平來找到液體的密度；兩個相同大小的可樂瓶上下粘住，倒入水來模擬龍卷風…利用身邊的材料和實驗設備，在整個兒科學實驗教學環節中，利用難易程度不同的實驗內容進行分層次式的教學，能夠適應不同學習能力的學生，進而利用相應的教學理論結合實踐過程對整個實驗設備及實驗過程有效性進行分析，在實驗過程中，盡量選擇貼近生活的實驗內容，有助于學生理解相應科學理論知識.

改進科學實驗裝置的途徑有很多，只要積極思考，善于改進和創新，那么同一實驗不同的改進，就會產生不一樣的實驗效果，從而最大程度地實現實驗教學目標，提高學生學習科學的主動性，達到更好的教學效率.