基于初中科學實驗現(xiàn)狀談開展自創(chuàng)實驗的策略

丁 瑋 吳利文

(1.浙江省寧波市江北區(qū)新城外國語學校 315000;2.浙江省寧波市江北區(qū)教育局教研室 315000)

1 中學科學課堂實驗的現(xiàn)狀

1.1 傳統(tǒng)的教學模式

傳統(tǒng)的實驗教學模式通常是：教師講述→演示→分析和歸納→記憶→學生實驗.教師是課堂的主體，講究紀律秩序，追求精確有致，所以往往是教師先講解和演示,并在黑板上寫下預(yù)先設(shè)定好的實驗內(nèi)容、實驗方法和實驗步驟，學生只需依樣畫瓢地進行操作，被動地接受知識和技能.傳統(tǒng)的實驗教學大多是模仿型和驗證型.就算學生在實驗室親自動手的實驗，也是按照教師或者實驗手冊上的步驟，一步步按部就班臨摹的.而對那些需要超長時間的生物實驗，就無能為力，束手無策，就連教師的演示實驗也被“偷工減料”.這種教學方式忽視了學生學習的主觀能動性，不僅扼殺了學生的創(chuàng)新思維，也嚴重阻礙了實驗教學質(zhì)量的提高，不利于科學課程教學目標的達成.

新課程的改革越來越全面，相應(yīng)的，科學教學的改革也緊跟時代的步伐，這時，我們國家的領(lǐng)導(dǎo)、專家和科學教師們都深深地認識到科學實驗的重要性.但是，截止目前為止，我國的實驗教學還是達不到新課程的標準，發(fā)展空間還很大.這和我國大部分的教師所受的傳統(tǒng)教育密不可分，他們的腦中深深的印著“重理論，輕實驗”的想法.

1.2 教師演示過多

在現(xiàn)在的初中科學實驗課堂上，很多教師會覺得上課時間不夠用，所以，他們就壓縮實驗課的時間，有些難度較大、需要花費過多時間的實驗就采用演示實驗的方法，他們認為通過教師演示學生也可以熟練地掌握相關(guān)的考點知識，這樣就可以節(jié)約時間用來復(fù)習.殊不知這樣做的后果是學生學習的積極性會大打折扣，甚至還會影響學生的實踐能力.除此之外，當學生在自己做實驗時，教師只需在邊上看著，并不需要過多地指導(dǎo)學生，否則會降低學生獨立完成實驗的能力.

2 實施自創(chuàng)實驗的策略

2.1 實驗設(shè)計的環(huán)節(jié)

初中科學教學的實驗設(shè)計，歸納起來有以下幾點：第一，必須要了解所要做的實驗要求是什么，通過此實驗，我們要驗證什么，了解什么或者得出什么結(jié)論；第二，必須分析實驗所涉及的原理，這個實驗會不會順利進行，依據(jù)的是什么，并要了解相關(guān)學科中有關(guān)此原理的知識；第三，明確完成這個實驗需要用到的儀器有哪些；第四，根據(jù)實驗原理，設(shè)計實驗步驟；第五，分析實驗可能出現(xiàn)的結(jié)果；第六，進行實驗.要想有好的實驗設(shè)計，就需要大量與所需設(shè)計實驗相關(guān)的資料.這時，閱讀和查閱文獻必不可少.教師更應(yīng)該引導(dǎo)學生勇于發(fā)表自己獨特的見解.

2.2 巧妙自創(chuàng)實驗

2.2.1 巧用生活用品

不要小瞧了學生身邊的生活用品，它們并不是只能用在生活上，還可以用在科學實驗上.例如：在等高線的學習中，可以用土豆來模擬山,至于山的形狀,就是土豆的形狀.要把土豆切成片，切成厚薄相同的片，至于厚度根據(jù)土豆大小定.切完后將它們?nèi)耘f按照之前的形狀排好，之后再用彩色鉛筆描最外圈，畫好一片換里面的一片，一直這樣重復(fù)，直至畫完為止.紙上所畫的一條條封閉曲線合在一起就是等高線.再比如平時生活中，喝完飲料的塑料瓶或者玻璃瓶不要急著扔掉或者“搭把手”賣掉，因為它們在實驗室可以發(fā)光、發(fā)亮，代替燒杯、量筒、試劑瓶甚至洗瓶.這類實驗的特點是實驗材料的生活化，在教學中容易得到，使用中“不怕學生弄壞”,教師“放心”,學生“隨心”,讓學生動手的機會增多了.

2.2.2 多渠道為學生提供自創(chuàng)簡易實驗

教師引導(dǎo)、學生實踐.①將課本上以圖片形式呈現(xiàn)的現(xiàn)象改為學生簡易自創(chuàng)實驗.例如，自制彩虹，最簡單的就是拿一張CD片，讓陽光灑在上面，對應(yīng)位置的墻上就會出現(xiàn)彩虹；也可以利用水，當噴出來的水足夠細時，背對陽光的方向就可以看到彩虹.②將相關(guān)知識應(yīng)用到生活實際中，利用生活中的材料制出具有實際應(yīng)用價值的教具，提高學生應(yīng)用相關(guān)知識、活學活用的能力.例如自制桿秤，它需要用到“杠桿原理”相關(guān)的知識，找一根身邊的硬直棒，可以是筷子、毛筆也可以是晾衣架，再用細繩綁個重物制成秤砣，再在相應(yīng)位置掛上砣繩和秤盤(或秤鉤)，最后不要忘記還要畫上刻度，這樣就可以稱量物體了.③將課本上出現(xiàn)的“思考”的問題、有關(guān)實驗的習題改為學生簡易的自創(chuàng)實驗.例如：“蠟燭蹺蹺板”，找根硬棒，平均分成左右兩部分，中點架起來，要能自由轉(zhuǎn)動，末端放上兩根相同的蠟燭，先后點燃，就能看到裝置像蹺蹺板一樣動起來了.

2.2.3 開展簡易自創(chuàng)實驗評比活動

為提高科學素養(yǎng)，培養(yǎng)學生的探究精神和實踐能力，可以在班級內(nèi)或者年級內(nèi)甚至校內(nèi)定期開展實驗評比活動，形式可以分成兩類，一類是主題規(guī)定的，比較誰制作出來的即準確又美觀；另一類是創(chuàng)新型實驗，需要自己去查閱資料確定主題并尋找材料來實驗，最終演示給老師和同學們看.評委可以是教師也可以是學生或者兩者都有，最大限度地調(diào)動了學生的主動性和積極性.最好是以團隊形式報名參賽，當然個人也可以，鼓勵較多的學生積極參與實驗，通過團隊合作學習，培養(yǎng)學生的合作意識和能力.對獲獎學生進行表彰，增強他們的自信心、滿足他們的“虛榮心”.

例如,小小紙飛機，承載藍天夢，一張A4紙做成的紙飛機富含許許多多的科學原理，激發(fā)學生探究科學的興趣，因此可以組織一次“紙飛機大賽”，讓承載著夢想的紙飛機飛起來，看誰制作的紙飛機飛得即穩(wěn)又遠.學生可以查閱資料，不斷改進自己紙飛機的形狀及大小，甚至飛行的角度和方向，極大程度地調(diào)動了學生積極主動探究的精神，同時培養(yǎng)學生的動手、動腦以及團隊合作解決實際問題的能力.因此，簡易的自創(chuàng)實驗,可以讓學生覺得科學很簡單，只要愿意嘗試，不怕失敗，科學就在身邊.

2.3 轉(zhuǎn)化實驗方式

2.3.1 變演示實驗為學生分組實驗

科學是靠“做”出來的，而不是“看”出來，更不可能“聽”出來.想有創(chuàng)新，想要提高動手能力，只有自己親手實踐過，才會有所收獲.所以，教師應(yīng)將課本中的部分演示實驗轉(zhuǎn)化成學生能夠做的分組實驗.例如，若想深刻了解“分子間有間隙”這一知識點，可以選擇乙醇和水的混合實驗.用量筒分別量取50mL的乙醇和水，之后將它們混合，觀察混合之后液體的體積是否為100mL，由于這個變化是很細小的，量筒又很小.當教師在進行演示實驗時，只有前幾排的少數(shù)視力好的學生可以看到，后排的和邊上的學生只能聽到實驗，而看不到實驗.但若是教師能夠?qū)⒋藢嶒灠才诺綄嶒炇?，讓學生進行分組實驗，他們就可以很直觀地從量筒上直接得知“分子間有間隙”這一知識點，這將大大提高學生的學習興趣.通過這樣的分組實驗, 不僅增強了學生學習科學的興趣，形成自主學習的內(nèi)驅(qū)力，而且可以幫助學生形成科學概念, 獲得科學知識, 培養(yǎng)學生實驗?zāi)芰?使學生得到了發(fā)展, 增強了實驗教學的有效性.

2.3.2 變驗證性實驗為探究性實驗

傳統(tǒng)的實驗教學是將已知結(jié)果再次驗證，將自己的實驗結(jié)果與已知結(jié)果去比較，判斷自己的實驗步驟是否準確，自己的實驗是否成功.學生并不想要這樣的實驗，他們具有自己的思維和想象力，想要教師放手讓他們?nèi)L試、去摸索.探究式學習是學生獨立實驗的需要，是提高科學素養(yǎng)的需要.因此，應(yīng)該提倡科學式探究.例如，在“影響感應(yīng)電流大小的因素”、“ 凸透鏡成像規(guī)律”、“ 影響分子運動快慢的因素”等實驗中.教師將主動權(quán)發(fā)放到學生手中，讓他們主動去探索，去討論，最后得出結(jié)論，教師只需要在旁適當?shù)刂笇?dǎo)就可以.通過這樣的探究性實驗, 可幫助學生擺脫傳統(tǒng)教學思想的束縛，培養(yǎng)學生的獨立意識和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學生的科學思想，提高建模能力.

2.3.3 變課堂講實驗為動手做實驗

學習科學的方法有觀察和實驗，實驗可以使自然現(xiàn)象在人為條件下再現(xiàn).實驗是檢驗科學理論的有效方法.但現(xiàn)實情況卻是學生不做實驗，甚至教師也不做實驗；教師負責講，學生負責背.學生會背的都是考點，只知道是什么，不知道為什么.學生記住的是實驗結(jié)論，部分實驗器材；記不住的或者說沒經(jīng)歷過的是實驗方案的制定、實驗數(shù)據(jù)的收集與處理.學生做實驗,是理論聯(lián)系實際的一種有效方法，而且小組內(nèi)互幫互助，可提高學生的團隊合作意識和能力.所以, 實驗教學一定要改變“重講解，輕實驗”的現(xiàn)象, 還學生一個動手實踐的機會.讓學生自己動手探究實驗, 從實驗現(xiàn)象中得出結(jié)論.

通過閱讀大量文獻，結(jié)合教育實踐，筆者認為課本安排的科學實驗并不是全部適合學生的，而有些需要做實驗的知識點，又沒有安排實驗.這時，就需要教師自己設(shè)計并安排實驗，讓學生對科學感興趣.在課堂上，可以增加學生的分組實驗，讓每一位學生都參與其中，增加學生的探究性實驗，讓他們自己去發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神.巧用身邊的生活用品來解釋繁瑣的科學知識，將它們簡單直觀地展現(xiàn)在學生面前，還可以多渠道的為學生提供自創(chuàng)簡易實驗的機會.