實(shí)驗(yàn)課中的“劍走偏鋒”

于必元

摘 要：一堂有效的實(shí)驗(yàn)課需要鞏固眼前的課堂教學(xué)內(nèi)容，要激發(fā)起學(xué)生潛藏的興趣，調(diào)動(dòng)他們的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。要體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)效性，使學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主人。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn);設(shè)計(jì);有效性

形式主義的危害不必說，是很多領(lǐng)域的頑癥。而今在我們的教育領(lǐng)域，小小的科學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂上也存在著這樣一種現(xiàn)象：先讓學(xué)生預(yù)習(xí)，再由教師講解，全體按部就班做實(shí)驗(yàn)。這樣一場(chǎng)照本宣科、過于波瀾不驚的實(shí)驗(yàn)下來，效果難免如風(fēng)過無痕。如果一堂實(shí)驗(yàn)課根植在學(xué)生腦海中的印象如此不堪，那么學(xué)生在日后解題時(shí)無法舉一反三、盲點(diǎn)頻現(xiàn)也不奇怪了。其實(shí)，一些所謂的盲點(diǎn)本該在實(shí)驗(yàn)課時(shí)就能破除的，只需要精心設(shè)計(jì)。

如何幫助學(xué)生在達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)的同時(shí)，掌握到更多知識(shí)，領(lǐng)略到更多的樂趣呢？都說“真理越辯越明”，巧妙運(yùn)用這一點(diǎn)，將實(shí)驗(yàn)課做到有效深入就不是難題。我的經(jīng)驗(yàn)是在實(shí)驗(yàn)中制造重重“意外”，引導(dǎo)學(xué)生為達(dá)成實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)不斷排疑解難，漸漸引發(fā)他們的探究興致，一些知識(shí)便在越是深究中越是明晰，實(shí)驗(yàn)課的效果因而得到了擴(kuò)展和延伸。

以設(shè)計(jì)《測(cè)定小燈泡的功率》學(xué)生實(shí)驗(yàn)為例，做以下的一些改動(dòng)：在學(xué)生的實(shí)驗(yàn)器材上做一些“手腳”，讓學(xué)生的實(shí)驗(yàn)無法一帆風(fēng)順。以下是幾個(gè)小組發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的過程：

1.組長(zhǎng)總結(jié)發(fā)言

我們組的電源是3節(jié)干電池，小燈泡上標(biāo)有3.8V字樣，閉合開關(guān)后，卻發(fā)現(xiàn)電壓表有較小示數(shù)，電流表的指針轉(zhuǎn)動(dòng)的角度也挺小，電燈不亮，有人提出小燈泡的燈絲是不是斷的？其他成員馬上進(jìn)行否定。因?yàn)殡娏鞅碛惺緮?shù)，不會(huì)是斷路情況。我們決定先移滑動(dòng)變阻器再說。隨著滑片P的移動(dòng)，發(fā)現(xiàn)小燈泡由不亮慢慢亮起來！但是問題馬上又出現(xiàn)了，當(dāng)滑動(dòng)變阻器連入的電阻為零時(shí)，小燈泡的發(fā)光還是很暗，不是正常發(fā)光。看電壓表示數(shù)，只有2V！我們小組恍然大悟，原來老師給了我們3節(jié)干電池，但是這3節(jié)干電池加起來的總電壓才2V，說明這3節(jié)干電池已經(jīng)用過多次。我們小組解決的方案是，向老師調(diào)換新的干電池，重新做實(shí)驗(yàn)，把實(shí)驗(yàn)進(jìn)行下去。

2.第二小組組長(zhǎng)發(fā)言

我們小組在實(shí)驗(yàn)器材的連接上出現(xiàn)一點(diǎn)小問題，主要是著急惹的禍。一切準(zhǔn)備就緒后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表的指針朝左偏轉(zhuǎn)，我們馬上閉合了開關(guān)，把電流表的正負(fù)接線柱調(diào)轉(zhuǎn)過來，實(shí)驗(yàn)才進(jìn)行下去。除了這點(diǎn)小插曲之外，本小組的實(shí)驗(yàn)可以說非常順利，按照實(shí)驗(yàn)的要求，完成了對(duì)小燈泡額定功率的測(cè)量，同時(shí)也計(jì)算了小燈泡在不同電壓下的功率。發(fā)現(xiàn)一個(gè)規(guī)律，隨著小燈泡兩端的電壓增大，小燈泡的功率越大，發(fā)光越亮，想問下同學(xué)們，這種現(xiàn)象可不可以用公式P=U2/R來進(jìn)行解釋？

3.第三小組組長(zhǎng)發(fā)言

本小組在實(shí)驗(yàn)過程中，也出現(xiàn)了問題，小燈泡標(biāo)有“3.8V”字樣，但電壓表上卻貼著一張小紙條，提醒我們小組的電壓表的0-15V量程不能用，只能使用0-3V。于是我們先將電壓表直接并聯(lián)在電源的兩端，測(cè)出本小組電源提供的電壓為5.8V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為2V時(shí)，小燈泡兩端的電壓剛好是3.8V，此時(shí)小燈泡恰好能正常發(fā)光。而2伏就在本小組電壓表的測(cè)量范圍內(nèi)了。只要將電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端，當(dāng)電壓表的示數(shù)為2V時(shí)，根據(jù)電流表提供的數(shù)據(jù)，然后利用P=UI求出小燈泡的額定功率。

4.第四小組組長(zhǎng)發(fā)言

本小組連接好了電路，閉合開關(guān)，出現(xiàn)了一個(gè)有趣的現(xiàn)象，電流表無示數(shù)，電壓表的示數(shù)比較大。移動(dòng)滑片時(shí)，電壓表、電流表的示數(shù)也沒有改變，電燈始終不亮。為什么會(huì)出現(xiàn)這種情況呢？首先我們確定電路一定在某地方出現(xiàn)了斷路，這從串聯(lián)電路特征以及電流表沒有示數(shù)，電燈不亮上可以得出結(jié)論。那么是電路的哪個(gè)地方出現(xiàn)了斷路了呢？我們小組經(jīng)過思考，電壓表有示數(shù)說明小燈泡處斷了。我們的解決方案是向老師要一個(gè)好的燈泡！

……

可以看到，在上面這個(gè)關(guān)于測(cè)定小燈泡功率的學(xué)生實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生才是實(shí)驗(yàn)中真正的主角，在一系列釋疑解惑的環(huán)節(jié)中，他們自主參與，自主發(fā)揮，動(dòng)手和思考能力皆得到了鍛煉。而教師的角色更像是一個(gè)默默扶持的推手，放手讓學(xué)生自己去搏出成果。事實(shí)證明，一堂實(shí)驗(yàn)課只有學(xué)生真正參與進(jìn)來，才能活分起來;反過來，一堂活躍的實(shí)驗(yàn)課，也能讓學(xué)生身上的科學(xué)細(xì)胞活躍起來，得到真正的鍛煉。而課后同類題目的解決，更讓學(xué)生的信心增加、興趣不減，課堂有效性得到了充分的表現(xiàn)，學(xué)生對(duì)科學(xué)這門課的喜愛和親近也會(huì)與日俱增，這對(duì)一個(gè)老師來說，是多大的收獲啊！

總之，在這種有計(jì)劃性、目標(biāo)性的科學(xué)探究氛圍中，學(xué)生一方面鞏固了課堂教學(xué)的知識(shí);另一方面也鍛煉了活用理論知識(shí)進(jìn)行科學(xué)實(shí)踐的能力，從而豐富了自身的科學(xué)體驗(yàn)，當(dāng)再面對(duì)“盲點(diǎn)”時(shí)就能夠舉一反三、輕松破解。更重要的是，這種學(xué)生自主性的探究活動(dòng)還培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)探究的意識(shí)，有利于培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。比預(yù)定目標(biāo)收獲更多，這是實(shí)驗(yàn)課的有效性得到較好保證的體現(xiàn)。

從長(zhǎng)遠(yuǎn)來說，這也利于學(xué)生的心理建設(shè)。跨越實(shí)驗(yàn)中的重重障礙，面對(duì)困境不服輸，這種挫折式教育將潛移默化地影響著學(xué)生，使他們?cè)诮窈蟮纳钪幸材鼙３钟掠陂_拓、積極進(jìn)取的態(tài)度，建立科學(xué)的世界觀、人生觀。

參考文獻(xiàn)：

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編輯 高 瓊