思則變，變則通

韓正月

摘要：針對當前實驗教學中存在著的不盡如人意的問題，本文提出了初中科學實驗中的三個探索，即變科學化實驗為生活化實驗，激發學生興奮點；變演示式實驗為分組式實驗，增加學生參與度；變驗證性實驗為探究性實驗，提高學生創造力。

關鍵詞：實驗；教學；激發

科學是以實驗為基礎的一門學科。科學實驗是在實驗室中再現自然界中的科學變化，以便于學生觀察、學習和研究自然規律，是人們洞察世界的窗口?！翱茖W的原理起源于實驗的世界”“知識應該從實驗中來，實驗是最好的老師”。初中科學課程標準指出：“教學中應重視觀察和實驗，使學生通過觀察和實驗來理解和掌握自然科學的概念、原理和規律”。在目前使用的教材中，僅學生實驗就有六十多個，而教師演示實驗有幾百個之多，還有許多實習和“探索與研究”。目的是讓學生在觀察和實驗中形成感性知識，激發學生的學習興趣，訓練學生的動手操作能力，培養學生的思維能力和創新精神。但是，據筆者所思，多數學校平時的實驗教學不盡如人意，甚至部分教師以多媒體課件展示來代替現場的實驗教學，根本不能真正使實驗教學與傳授科學知識結合，為訓練學生動手操作能力服務，從而不斷培養學生的創新意識和創新精神。根據我的實踐經驗，筆者認為，如要改變當前實驗教學的現狀，必須使實驗教學實現以下三個轉變，這樣會使教育會通順。

一、變科學化實驗為生活化實驗，激發學生興奮點

由于科學是一門以實驗為基礎與生活實際緊密聯系的課程，它滲透在人們日常生活的各個方面。我國著名教育家朱正元教授曾說過：“壇壇罐罐當儀器，拼拼湊湊做實驗。”在科學實驗教學中，如果能巧妙地應用學生身邊的一些學習和生活用品（如書、紙、牙刷、橡皮筋、飲料瓶、吸管、乒乓球等）和廚房化學用品（如醋、食鹽、純堿等）進行實驗，則會產生意想不到的效果。隨時利用身邊的物體進行一些簡單的實驗，為學生營造一個良好的科學實驗空間，體現了從生活走向科學，從科學走向社會的新課程標準理念。

如在《大氣壓強》教學中，可以這樣做：給各合作小組發放相同的器材，這些器材都來自于生活：玻璃管、吸管、塑料杯、針筒、玻璃板、牛奶、吸盤掛鉤等。然后要求各合作小組學生利用這些器材通過實驗來證明大氣壓的存在，最后派代表上臺實驗展示，比一比哪組發現的最多。這樣大大激發了學生的探究興趣和潛力。結果學生想出了很多的辦法：（1）塑料杯裝水，蓋上紙板，倒過來，紙板不會掉下來。（2）用吸管吸牛奶，吸完后牛奶包裝盒變癟。（3）吸盤掛鉤能吸附在玻璃板上。（4）針筒能吸進水，并且吸進水后水不會流出來。（5）用嘴貼著塑料杯吸氣，塑料杯能吸附著不掉下來。（6）兩個吸盤掛鉤相互擠壓后再拉開很費力。這樣讓學生利用生活的器材，通過主動的探究，體驗感悟、實踐操作、表達與交流等探究性活動，獲得知識、技能和態度，體現了與接受式學習本質不同的創新性學習方式特征。從而調動學生的探究積極性。增強了隨堂實驗的有效性。在整個教學活動中，教師僅僅是一個組織者、引導者或參與者，卻努力為學生營造一個民主、興奮、主動探究的學習氛圍。極大地激發學生的學習興趣，讓學生在活動中學會科學探究的方法，在活動中體驗科學家工作的方式和科學態度，在學生心中埋下我也能成為科學家的種子。同時培養學生科學探究的能力。讓學生在活動中得到發展。提高了實驗教學效果的有效性。

二、變演示式實驗為分組式實驗，增加學生參與度

心理學家皮亞杰曾說過：“要讓學生動手做科學，而不是用耳朵聽科學或用眼睛看科學。”只有體驗和實踐，才能有所創新。把我們的感受告訴學生，不如讓他們在活動中親身體驗。學生在自己說服自己、自己感受自己、自己戰勝自己的活動體驗中能更快捷地走向成熟?；谶@種思考，在實驗條件允許的情況下，我把凡是新教材中的演示實驗最大限度地轉化為學生分組實驗。

例如在“定滑輪和動滑輪特點”這部分知識的教學中，大部分教師會采用演示實驗，同時請一兩位學生上臺為大家演示。由于大部分學生沒有親身體驗的機會，只能死記硬背定滑輪和動滑輪特點。為了提高實驗的有效性，完全可以采用學生分組實驗，并采用探究的方式。先這樣導入，請用桌上的一個滑輪來提升四個（共4N）鉤碼，讓學生自己想辦法，結果有些學生把這個滑輪變成了定滑輪，利用定滑輪來提升鉤碼，有些學生把這個滑輪變成動滑輪，利用動滑輪來提升鉤碼，此時引入定滑輪和動滑輪的含義，同時引出下一個問題，同樣提起四個鉤碼，用定滑輪和動滑輪，哪個更省力？然后學生又進行實驗探究，用彈簧秤測出兩種情況下提起四個鉤碼所用的力，同時感受所用力的大小，觀察所用力的方向。增強了實驗教學的有效性。因此他們對定滑輪和動滑輪特點理解得也更深刻，掌握得也更好。

其實教材中這樣的內容是很多的，如“分子之間有空隙”這部分內容中的酒精和水混合實驗，研究影響滑動摩擦力的因素，比較壓力作用效果的實驗，在水中下沉的物體是否受到浮力的作用，有關引入比熱概念的實驗等等。當然，成功的分組實驗是在教師精心組織與指導下實現的，缺乏教師的指導，必定降低實驗教學功效。教師的指導從內容上看主要有三個方面：（1）在實驗知識方面，要指導學生全面理解和掌握實驗目的、實驗原理、儀器、藥品等內容，老師應組織好學生對實驗內容的預習，讓學生明確實驗的目的、原理。（2）在實驗技能方面，教師要指導學生認識儀器、掌握儀器的操作規程、實驗操作步驟、正確觀察、記錄和處理實驗數據等。比如顯微鏡是初中科學實驗中最常用的儀器之一，在七年級學生第一次接觸顯微鏡時，從認識顯微鏡到操作顯微鏡，老師都應詳細介紹和示范，讓學生都能熟練規范使用顯微鏡，為后面的實驗打好基礎。

三、變驗證性實驗為探究性實驗，提高學生創造力

初中科學教材中設置的實驗大多數為驗證性實驗，即通過實驗的手段來驗證某一科學概念和定律是否成立，這種傳統的實驗方法，把學生置于一種被動操作的地位，對處于青春期的青少年來說，缺乏挑戰性，對培養學生的創新思維能力是不夠的。我們對教材中的演示實驗和學生實驗適當進行改造，變驗證性實驗為探索性實驗。所謂探索性實驗，是指利用已知的外加因素去干預研究對象，觀察產生的結果，從中總結出規律的實驗活動。教師積極引導，學生主動參與，在實驗中尋找問題的答案。引導學生對新知識、新問題的探索。同時也有利于學生動手能力的訓練和創造性思維的培養。

例如影響導體電阻的因素的實驗：課本上以鎳鉻合金絲作為實驗導體，我將其換為HB型的鉛筆芯。這樣做可以解決將演示實驗改為探究性隨堂實驗時器材的不足、不易準備的問題，取材方便且應用靈活，而且是學生很熟悉的常見材料，增強了實驗的可信度。常規的實驗教學中，學生往往依據書上的詳細步驟，利用現成的表格，填寫數據，而目的、原理、結論等照書抄一遍，實驗就算完成。這樣的實驗，學生收獲其實很少。鑒于此，在將這個實驗改成探究性隨堂實驗后，我是從如下兩個方面引導學生的：一是尋找研究方法：教師提出問題：影響導體電阻的因素可能有哪些？并提示學生與車流、人流通過道路的現象相比較，學生經過猜想，歸納出三個主要因素后，繼續提問：要弄清每一個因素與電阻的關系，如何設計實驗？學生經過逐步引導，學會了“控制變量法”這一常用的研究科學問題的方法。這樣，由學生自己去領悟研究問題的方法，比教師和盤托出印象會深刻得多。二是確定具體步驟：在實驗器材上，我又設置問題：只提供兩支長短、粗細均相同的HB型鉛筆芯，如何研究導體的長度、橫截面積對電阻的影響？這時，學生的思維十分活躍，提出了諸如小刀削筆芯、移動鱷魚夾改變接入電路中的筆芯的長短等方法，最終學生自己肯定了一種簡便易行的方法：即將兩支鉛筆芯分別串、并聯就可以明顯地改變導體的長短和粗細了。經過如此處理，學生的興趣十分濃厚，實驗也就自然而然收到了預期的效果。

總之，科學實驗是培養學生的科學態度、訓練學生的科學方法、特別是培養學生發散思維的重要手段。通過我的思考，促使我平時的實驗教學發生變化，促進學生的興趣、參與、創造力方面，也使我的教學發展很通融，讓我的科學教育得到了真正的發展。