【关键词】 实验教学的作用 实验教学的现状与改进 实验教学的有效性
中图分类号: G62 文献标识码: A文章编号:ISSN1004-1621(2019)01-004-02
正如教材主编朱清时老师所说:科学并不是简单地对自然规律加以揭示,更重要的是找到研究自然规律的科学方法。而寻找科学方法的重要手段就是实验。科学和实验这两个概念从不曾分开,没有实验的科学是纸上谈兵,实验为科学研究提供了一切的理论和实际支持。鉴于实验的重要地位,本文结合新教材浅谈初中科学实验教学中的一些看法。
一、初中实验教学概况和作用
纵观新版科学教材,教材中共设置实验266处(详细内容参 照附录),从中不难发现实验教学所占的比重。的确,作为科学教学过程中所特有的教学方法,实验历来都是解决抽象问题,将理论联系实际的纽带。例如"欧姆定律"、"焦耳定律"、"阿基米德定律"等定律的得出没有相应实验的支持,那么对学生来讲那些所谓的定律只不过是死记硬背的条条框框而已,根本不能将这些复杂抽象的理论内化为自己的知识,也就达不到学以致用的目的。正因为如此,科学教师应当把实验教学渗透到日常教学中去!分析教材我们可以将其中的实验分为:教师演示实验、学生分组实验以及探究实验;不同的实验类型其作用各不相同。教师演示实验的主要作用在于帮助学生建立感性认识,它具有真实,生动,有趣的特点,可以在短时间内激发学生的学习兴趣;学生分组实验的作用则在于培养学生动手、思考能力以及熏陶科学精神,其特点是感受性强、实践性强、综合性强!而探究实验不仅能够激发学生学习兴趣,其更重要的作用还在于能够培养学生团队合作精神,有利于创造性思维的形成。
二、初中实验教学现状和改进措施
实验教学由于其独特性,在课前需要花费较多时间来进行实验仪器的调试,实验药品的选择,有的生物实验则需要提前几天甚至几周准备,所以,很多的老师在遇到实验操作麻烦、实验过程复杂或者实验现象不明显的情况时,往往会选择多媒体技术辅助教学,这种做法本身无可厚非,对于一些实验确实可以起到事半功倍的效果,但是,如果大部分的实验都用视频或者动画替代,一则学生包括教师自身的动手将会慢慢减弱,失去了实验过程本身的意义。再则,教学视频中的实验缺乏偶然性和创造性,它总是预设好实验结果,没有异常情况,学生的思维,创造力和想象力没有发散的空间,所有的学生都是按照同样的模式,知其然而不知其所以然!所以我们在教学中要分清主次,多媒体实验教学固然好用但不能喧宾夺主。教师可以在演示实验或者学生实验的基础上辅以实验视频,分析对比,加以解释,我想这样的课堂效果一定比单纯的看视频,背实验好上许多。
在参加公开教学活动中,我们经常会遇到许多实验教学,课堂中学生按照小组进行探究或者实验,通过合作交流展示,最终得出结论。整堂课下来,师生互动,气氛活跃,教学效果看似非常好。但仔细回顾学生在课堂中的表现似乎兴奋异常,争先恐后欲动手操作,甚至有部分学生由于专注于对实验仪器的研究而没有认真听课。课后随机采访了几位同学,大家普遍反映这样的课堂模式在平时很少出现,他们能够接触到各种实验装置或者仪器的机会不多,所以才会出现了上述情况。其实在我们的教学中,也会出现类似的现象,由于实验准备较为繁琐,实验后,器材的清洗、整理和回收也要花费较多的时间,很多实验能不做则不做,长此以往,对学生来讲本该动手操作的实验变成了"记"和"背"的理论。失去了动手实践的机会,也就失去了学习探究的兴趣。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆我曾经遇到过这样的情况:在做过氧化氢分解制取氧气的实验时,有一位学生问我: "试剂瓶"也可以用来收集氧气吗?其实他是把集气瓶错认成了试剂瓶,这并不是他的错,而是老师的失败,学生能够动手实验的机会太少了!更有甚者只认识书本或者试卷上画的仪器图标而不认识真实的实验器具,所以我们在教学中应当尽可能给学生创造动手的机会,让学生体会实验探究科学的乐趣所在!至于实验的准备和整理过程,不妨全交给学生,成立科学兴趣小组,定期组织活动,培养他们实验仪器排放,整理和组装能力,这样不但提高了学生对实验的参与度,也大大减轻了教师的工作量,一举两得。
在演示实验过程中,可能会出现实验现象不明显,没有达到预期的效果的情况。部分教师会为了课堂的顺利进行而"作假",这样做虽然完成了教学任务,但在本质上却违背了科学精神,也违背了实验的真实性。因为实验过程本身就是一个复杂的变化过程,可能会受到多方面因素的干扰,不应该只注重实验结果,当出现了实验结果和预期有偏差的情况,我们应该和学生一起去分析原因,找到问题所在,及时排除并重新实验。这样做虽然可能完成不了当堂的教学任务,但对于学生来讲他们不但掌握了教材中所要求的准确实验方法,并且也了解了该实验的注意事项以及如何在出现问题时去及时纠正。同时也可以趁这个机会进行情感和科学观教育:科学家的科学理论及成果都是在经历了一次次的失败后总结出来的!我觉得这样的做法比完成一节课的教学任务更为重要!
三、初中实验教学的有效性学习
对比之前所提到的三种实验教学方法,学生分组实验和探究实验由于其感受性、实践性、综合性强且利于培养学生动手能力和创造性思维,故在整个初中教材中占有举足轻重的地位。如何来提高实验教学的有效性学习自然也成了重中之重!
首先,在实验教学中要让学生明确实验的目的,只有带着明确的目的去观察才能做到深入,细致和有效。实验的目的是整个实验的指导方向,要强化学生对实验理解,而不是带着看热闹的态度进入课堂就必须要求教师对于课堂进行精心设计,循序渐进,自然而然的让学生明白该怎么做,为什么要这么做。
其次,通过课堂延伸至课外,鼓励学生动手创作,以激发创造思维。利用初中学生好奇心强,对于其感兴趣的东西会深入研究的特点,我们作为教师应当在课堂中循序渐进,层层设问,不断激发学生动手验证的欲望,并鼓励其利用课堂所学知识,设计实验来验证生活中的各种现象,做到生活知识科学化,再通过教师的指导和点评将科学知识生活化,真正做到科学来源与生活又回归于生活的本质,套用一句话:教师的责任就是要让科学流行起来!
再次,教师应当通过研究教材而具备动手实验、改进实验、创新实验的能力。其实这是所有要求中最复杂,同是也是提高实验教学有效性学习最关键的因素!教师动手操作能力越强,操作越规范,三年下来的耳濡目染,学生的实验动手和操作能力一定也会较大的提升,为解决相关问题打下坚实基础。同时,教师应当具有对科学实验进行合理改进的能力,这样做一方面可以在实验中融入个人的理解和分析,某种程度上可以帮助学生分化难点。另一方面可以将原本实验中一些微小的现象放大,使学生更加容易地了解实验原理和本质。例如:我曾经对大气压中的覆杯实验加以改进,以往的实验中我们如果要让倒置杯中的水流出来,必须手动揭开杯口的塑料薄片,很多学生私下偷偷在讲:用手揭开塑料片由于重力水当然会流出来!而我的改进就是在杯底和侧壁钻了两个小孔然后用橡皮塞塞紧,在演示时先倒置杯子让学生观察:塑料片未落下,随后稍微松开侧壁上的橡皮塞,这时就出现了之前实验中所没有的的现象:空气被压入水杯中形成了一股上升的气泡,水杯中的水开始漏出,但塑料薄片并未立即落下,但随着漏出水的增多,一段时间后塑料薄片自动脱落。这样的改进既解决了学生的疑问,同时也说明了大气压向各个方向都有压强,对于一些基础较好地学生在掌握了更多知识后再给他们一些相关物理量还可以继续设问:当流出的水为多少时,塑料薄片会下落等。在参加了相关培训及观摩实验创新比赛之后真正感受到实验改进在我们教学中的巨大作用,改进后的实验后不但给了学生更多的启示,也给了我们更多的思考!
从某种意义上讲,实验教学是初中科学教与学的主题,学习科学的最佳途径就是自己去实验,只有这样理解才更深,探究事物内在的规律、性质和联系才更容易,也只有这样学生才会培养出细心观察、积极思考的科学态度。让我们共同努力,改变现状,为提高实验教学的有效性而不断探索。
参考文献:
1.《初中科学课程标准》
2.《有效教学》陈厚德编著,教育科学出版社
论文作者:蒋建伟
论文发表刊物:《科学教育前沿》2019年01期
论文发表时间:2019/4/22
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