初中科學課堂異常實驗現象的解決策略分析

林海青

【摘要】初中科學實驗教學因具有實踐性，易受到諸多因素的影響。所以實驗的過程與結果可能與相關教材記錄的有所不同，可能會出現異常實驗現象。在面對異常實驗現象時，教師要積極解決不容忽視。應充分利用異常實驗現象為學生提供一次分析探究的學習機會，從而提高課堂效率。

【關鍵詞】初中科學課堂；異常實驗；解決策略

科學實驗在本質上就是一種探究行為，所以在實驗中產生各種異常實驗現象是可預見的。如果教師對其含糊其辭會大大打消學生對知識可靠性的依賴。因此教師要合理看待異常實驗現象，把其轉化為培養學生思辨能力的機會。

一、注重探究培養，靈活應對異常現象

實驗的本質就是在理論的支持下進行實踐驗證，所以實驗的過程和結果會受到其自身和周圍各種不同因素的影響。因此教師應正確看待異常實驗現象，積極接納，將不利因素轉化為有利于學生思辨能力培養的有利條件。在當今應試教育體制下初中生被束縛在大量的練習題和密集的考試之中。學生通過教師的知識灌輸索取各種理論，長期處于這種學習模式下學生容易養成思維惰性，缺少主動思考、探究以及勇于創新的精神。科學理論具有抽象性，不易于學生進行理解所以實驗課程有存在的必要性。當出現異常實驗現象時，教師應靈活應對隨機應變。充分利用異常現象，在查漏補缺的同時與學生共同找出錯因并進行改正，以此提高學生的課堂積極性和思辨能力。培養學生發現問題、解決問題，敢于質疑和實事求是的學習精神。

例如在講授“磁鐵磁極間的相互作用”一課中。教師先將兩塊相同的磁鐵的南極與南極靠近，學生發現兩塊磁鐵相互排斥，再將南極與北極靠近學生發現兩塊磁鐵在相互吸引。此時學生可以很容易的得出“同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引”的原理。但當教師不慎把小磁針置于磁鐵上時，再次進行實驗學生發現無論兩塊磁鐵的同極還是異極，都被小磁針吸引。教師此時要靈活應對讓學生細心觀察并暢所欲言提出自己的見解。教師通過學生提出的各種猜測，順勢引導學生進入“磁化”內容的學習。向學生講解磁化原理后再次讓學生分析實驗出現異常現象的原因。如果教師對于實驗的異常現象視而不見，就會使學生對知識的真實性產生懷疑，降低課堂效率，學生也無法真正理解實驗的意義，最終無法達到實驗課培養學生動手、思辨、創新能力的目的。

二、完善備課機制，掌握實驗基本原理

科學實驗作為一種理論的檢測手段，被理論中的各種具體條件所規定，所以實驗具有嚴密性。在實驗的操作過程中實驗器具的質量、實驗步驟、實驗時的外部環境等因素都直接影響著實驗結果。在科學實驗課堂中出現異常實驗現象屬于可預見的范圍內，因此教師要完善備課機制以減少實驗中的異常現象。教師在課前要對本節課展示的實驗進行充分研究，全方位掌握實驗各方面的內容，如實驗原理、實驗條件以及可能出現的、常見的異常實驗現象等。在課前的大量準備下，可以有效避免部分可能出現的異常實驗現象。在課堂實驗展示準備階段，教師先要提前制備幾套實驗器具并仔細檢查實驗器具，以減少實驗誤差。接下來反復實驗認真觀察實驗現象，總結出可能導致異常現象的原因后及時調整改進實驗步驟，確保在授課階段實驗操作的規范性和結果的準確性。

例如教師講授“測定空氣中氧氣含量”一課。在備課階段，教師先從理論講解入手，全面理解空氣、氧氣等名詞的定義，并預先制定生動的講解方式方便學生理解。教師進行多次實驗通過改變紅磷、燒杯中的水等變量，發現如果裝置的氣密性不好會導致氧氣測量體積偏小，紅磷超量會導致無法準確測量出氧氣體積，裝置未完全冷卻提前打開止水夾導致集氣瓶中排水量不足。針對這些因素變化導致的異常實驗現象教師有針對性的進行改善。控制放置紅磷的克數，使用氣密性好的集氣瓶，等集氣瓶完全冷卻后再打開止水夾來有效避免異常現象。對實驗步驟進行創造性的改進，以提高實驗的準確性和可操作性。

三、規范實驗操作，制定具體流程

面對實驗中的異常現象教師首先自己要做到心中不亂，才能將不利條件轉化為有助于培養學生思辨精神的學習機會。這就需要教師在教學過程中通過反復多次的實驗總結出一套具體細致的實驗操作規范。在發現異常現象后，對照實驗操作流程進行檢驗，準確分析導致異常現象出現的原因，從而對癥下藥。因此，在實驗出現異常現象后，教師要積極與學生一起通過既有的理論知識共同找出原因，引導學生根據所學改進實驗步驟。在培養學生自主思考、勇于創新、敢于質疑的學習精神的同時，以提高教師個人的業務能力。

例如在進行“測定空氣中的氧氣含量”實驗時。教師將燃燒的紅磷放入集氣瓶后打開止水夾發現紅磷并未完全燃燒，只有少量的水進入集氣瓶。此時教師要靈活反應，承認實驗異常現象的出現，依照具體的實驗規范檢驗自己的操作是否符合要求。再向學生提問出現此種現象的原因，學生大膽提出自己的觀點。教師觀察實驗器具根據以往經驗判斷出在操作過程中因燃耗的紅磷過量，未等到集氣瓶冷卻就打開止水夾導致氧氣體積測量的不準確。教師順應學生提出的各種假設，引導學生根據課前預習的理論得出紅磷和未冷卻時異常現象出現的主要原因。之后教師改進實驗步驟再次進行實驗，得到準確的氧氣體積。在實際的實驗教學中導致異常現象出現的原因有很多，為減少此類現象的發生，教師團隊要在課前制定嚴謹的實驗流程，授課中嚴格按照流程進行，為學生樹立良好的榜樣作用。

四、結束語

教師要制定可行的實驗操作流程，課前進行備課多次實驗盡量概括不同異常實驗現象。正確看待異常現象將其轉化為培養學生分析思辨能力的機會，靈活應對異常實驗現象。教師嚴謹的學術態度，能夠激發學生敢于質疑，主動思考的精神。

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