實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)的一個(gè)重要陣地。開發(fā)初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)校本課程是對(duì)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)的補(bǔ)充和促進(jìn)。通過一年的實(shí)踐與探索,我總結(jié)出了一些有效的具體做法。
一、開展校本培訓(xùn),提高教師素質(zhì)
蘇霍姆林斯基曾經(jīng)說過:“學(xué)生眼里的教師應(yīng)當(dāng)是一位聰明、博學(xué)、善于思考、熱愛知識(shí)的人?!币晃弧暗虏偶?zhèn)?、學(xué)識(shí)淵博、胸懷韜略”的教師,對(duì)于學(xué)生有著莫大的示范和模仿作用。這就要求教師必須提高自身的素質(zhì),才能更好地實(shí)現(xiàn)“三維”目標(biāo)。然而由于經(jīng)費(fèi)和時(shí)間的原因,上級(jí)部門很難經(jīng)常性開展科學(xué)教師專業(yè)培訓(xùn)。因此我們充分發(fā)揮本校的教師資源,組織各科理論功底較厚、基本功扎實(shí)的資深專業(yè)教師對(duì)非本專業(yè)的教師進(jìn)行交叉培訓(xùn),每學(xué)期都結(jié)合新課程理念,進(jìn)行專題培訓(xùn)。也提倡教師之間互相學(xué)習(xí)、互相指導(dǎo),以最少的經(jīng)費(fèi)投入,在盡可能短的時(shí)間內(nèi)使教師的素養(yǎng)走上一個(gè)新臺(tái)階。
二、挖掘身邊物品,積累校本實(shí)驗(yàn)器材
由于種種原因,要在短時(shí)間內(nèi)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備不太現(xiàn)實(shí)。還有實(shí)驗(yàn)室的資源不僅限于現(xiàn)有設(shè)備,學(xué)生身邊的物品和器具也是重要的資源。利用日常器具做實(shí)驗(yàn)不但具有簡便、直觀等優(yōu)點(diǎn),而且有利于學(xué)生動(dòng)手,發(fā)展學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。因而我們課題組和實(shí)驗(yàn)員發(fā)動(dòng)教師和學(xué)生開動(dòng)腦筋,在平時(shí)注意積累一些身邊可利用的物品來彌補(bǔ)器材的不足。例如可樂瓶就是我在實(shí)驗(yàn)中常用的器材:用它來做液體對(duì)側(cè)壁的壓強(qiáng)與深度關(guān)系實(shí)驗(yàn);用它來演示噴泉實(shí)驗(yàn),證明大氣壓存在;用它來做帕斯卡桶裂實(shí)驗(yàn)等等,都是不錯(cuò)的選擇。除此以外,我們平時(shí)用到的塑料袋、飲料吸管、各種筆管筆芯、舊日光燈管、橡皮泥、紙板、孩子玩具等等,都收集起來分門別類放置在相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)柜里,作為經(jīng)濟(jì)實(shí)用的實(shí)驗(yàn)器材。
三、改教師課堂演示實(shí)驗(yàn)為學(xué)生登臺(tái)實(shí)驗(yàn)
演示實(shí)驗(yàn)由老師在講臺(tái)上演獨(dú)角戲,學(xué)生在下面“看電影”,學(xué)生的主體作用難以得到發(fā)揮。如果讓學(xué)生代替老師“登臺(tái)演出”操作一些簡單實(shí)驗(yàn),例如水的密度一節(jié)中研究物質(zhì)質(zhì)量與體積關(guān)系實(shí)驗(yàn);利用鉛筆研究壓力作用效果與受力面積關(guān)系實(shí)驗(yàn);研究平面鏡成像特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)等等。這樣一方面有利于增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力,同時(shí)可以暴露出一些錯(cuò)誤操作,讓學(xué)生在改正錯(cuò)誤操作過程中達(dá)到提高操作規(guī)范化的效果。另一方面還可以通過學(xué)生親自上臺(tái)演示一些實(shí)驗(yàn),來證明常犯的一些錯(cuò)誤理論,譬如讓學(xué)生登臺(tái)演示鈉與硫酸銅反應(yīng)生成單質(zhì)銅和硫酸鈉、二氧化碳通入氯化鈣溶液中產(chǎn)生白色渾濁等錯(cuò)誤理論等等。
四、改照方抓藥式學(xué)生實(shí)驗(yàn)為學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
學(xué)生實(shí)驗(yàn),如果像中藥鋪里的藥劑員一樣“照方抓藥”,看一項(xiàng),做一步,不用思考,沒有探索,會(huì)使學(xué)生的思路變得狹窄,方法變得死板單一??梢詫⒉糠謱W(xué)生驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)變成探究性實(shí)驗(yàn),從實(shí)驗(yàn)原理、裝置、實(shí)驗(yàn)步驟及藥品,均由學(xué)生自己設(shè)計(jì)動(dòng)手。比如在“粗鹽的提純”實(shí)驗(yàn)中,在粗鹽中加入少量氯化鈣和氯化鎂雜質(zhì),由學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)提純方案并操作實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)過程中使學(xué)生學(xué)會(huì)合理地安排時(shí)間,統(tǒng)籌安排局部和整體的關(guān)系,突出思維的整體性,增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)。
五、引導(dǎo)學(xué)生建立家庭實(shí)驗(yàn)室
實(shí)驗(yàn)教學(xué)立足于做,讓學(xué)生邊動(dòng)手邊思考,做到在做中學(xué)、學(xué)中做,積極鍛煉他們的思維能力、綜合觀察能力和動(dòng)手能力,培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。然而學(xué)校很難滿足他們的需求。因此引導(dǎo)學(xué)生建立家庭實(shí)驗(yàn)室大有裨益。因陋就簡就地取材,大力發(fā)展簡易的替代性實(shí)驗(yàn),便于學(xué)生在家進(jìn)行或隨時(shí)進(jìn)行。我們可以從七年級(jí)開始,提醒學(xué)生建立一個(gè)實(shí)驗(yàn)器材箱,將平時(shí)生活中常見的物品如小藥瓶、膠卷盒、注射器、橡皮筋、小平面鏡等收集進(jìn)來,隨著課程的進(jìn)展,家庭實(shí)驗(yàn)室內(nèi)器材不斷充實(shí)。學(xué)生有了準(zhǔn)備,即可將實(shí)驗(yàn)從課堂拓展到課外,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,并有利于學(xué)生先慢慢地模仿教師實(shí)驗(yàn),進(jìn)而轉(zhuǎn)化到設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),讓實(shí)驗(yàn)向縱深方向發(fā)展。
六、為校園植物掛牌,營造室外實(shí)驗(yàn)室
城里的學(xué)生到野外的機(jī)會(huì)不多,對(duì)身邊的植物的認(rèn)識(shí)非常有限,這對(duì)學(xué)習(xí)植物這一塊的知識(shí)存在較大的障礙,為了能讓學(xué)生更好地認(rèn)識(shí)身邊的植物,更有利于這一塊知識(shí)的學(xué)習(xí),我們課題組成員協(xié)同實(shí)驗(yàn)員,花費(fèi)了大量的時(shí)間和精力,查閱了許多書籍和網(wǎng)絡(luò)資料,為校園內(nèi)的大大小小的植物量身定做了一張身份證,身份證上的內(nèi)容包括了該植物的名稱、所屬的類別、主要作用等。
七、增加實(shí)驗(yàn)的可見度,提高演示實(shí)驗(yàn)的有效性
學(xué)生在觀察教師演示實(shí)驗(yàn)或者是在學(xué)生親身體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的過程中,清楚明顯、可見度高的科學(xué)現(xiàn)象,才能觸動(dòng)學(xué)生視覺,否則演示現(xiàn)象出不來或出來了但極不明顯,學(xué)生則索然無味。因此,1.要注意有關(guān)儀器設(shè)備安放的角度,使所有的學(xué)生都能觀察到演示實(shí)驗(yàn)的整個(gè)過程。而不能為了便于操作將整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置朝著自己,學(xué)生只能看到背面或側(cè)面或操作時(shí)站在學(xué)生和裝置之間,擋住了學(xué)生的視線。2.可以用染色法來提高演示物的顏色或用強(qiáng)化演示物的背景顏色來增加反差等手段使觀察的目標(biāo)鮮明突出。例如演示實(shí)驗(yàn):“火山”噴發(fā),取一小藥匙的NaHCO3,加入幾滴紅墨水?dāng)嚢杈鶆?,使其顯示紅色。將紅色NaHCO3粉末堆放在一個(gè)大燒杯中,形成一個(gè)圓錐形。將黃沙鋪在NaHCO3表面上,2厘米高。將長頸漏斗伸入NaHCO3,小心倒入白醋。增加NaHCO3粉末顏色可使結(jié)果更加醒目。又如,通過比較水、牛奶的顏色來認(rèn)識(shí)水的顏色時(shí),在裝水和牛奶的燒杯后面加上一塊黑色硬紙板效果就很好。3.對(duì)于小型材料可以借助投影設(shè)備將微觀變?yōu)楹暧^。如在研究植物的花時(shí),為了讓全班學(xué)生清楚地觀察到解剖植物花的方法步驟,可把一朵植物花放在投影器上進(jìn)行解剖演示,通過投影能使學(xué)生看清解剖花的細(xì)微動(dòng)作和方法。再如運(yùn)用實(shí)物投影認(rèn)識(shí)植物直根和須根、各種各樣的葉等效果更好。
八、開放實(shí)驗(yàn)室,為學(xué)生提供發(fā)展空間
有人在對(duì)中美教育作比較時(shí)發(fā)現(xiàn):美國的孩子在遇到問題時(shí)總是先到實(shí)驗(yàn)室,中國孩子遇到問題時(shí)總是先想到做一番演算。這本沒有好壞之別,但不能否認(rèn)的是,要?jiǎng)?chuàng)新,實(shí)驗(yàn)?zāi)芰κ呛苤匾?。那么,如何才能提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰δ?僅僅靠各種演示和分組實(shí)驗(yàn)的開展是不夠的。為了更大限度地利用好實(shí)驗(yàn)室資源,進(jìn)一步調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ覀冋n題組征得學(xué)校的同意,在課余時(shí)間把實(shí)驗(yàn)室面向全體學(xué)生開放,為學(xué)生發(fā)展搭建起又一種學(xué)習(xí)平臺(tái)。讓學(xué)生不拘泥課堂實(shí)驗(yàn)時(shí)空限制,利用課余時(shí)間,在教師的輔導(dǎo)下,進(jìn)實(shí)驗(yàn)室做自己喜愛的實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐活動(dòng)。
“路漫漫其修遠(yuǎn)兮”,實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一條漫漫長路,只有在走的過程中不斷地去發(fā)現(xiàn)問題,解決問題,不斷地去探索、去思考,才能讓科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)走得更穩(wěn)健,才能讓我們培養(yǎng)出來的學(xué)生在未來競爭的路上走得更瀟灑。
作者單位:浙江省江山市第二中學(xué)