魏靜爾
初中自然科學(xué)是一門綜合性的課程,結(jié)合了物理、化學(xué)、生物、地理等相關(guān)科目的知識(shí)與技能。由于自然科學(xué)本身的學(xué)科屬性,因此,在實(shí)際教學(xué)中教師會(huì)做大量的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)質(zhì)量的高低直接決定自然科學(xué)教學(xué)質(zhì)量的高低。每一位自然科學(xué)的任課教師,要非常重視實(shí)驗(yàn),根據(jù)具體的教學(xué)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)的具體特性來(lái)合理運(yùn)用各種實(shí)驗(yàn)方式,例如教師演示、學(xué)生探究等等形式。當(dāng)前,各級(jí)各類學(xué)校都積極鼓勵(lì)教師學(xué)習(xí)和使用多媒體課件制作教學(xué)軟件,并在課堂上利用多媒體輔助軟件去進(jìn)行授課,借助多媒體來(lái)進(jìn)行自然科學(xué)實(shí)驗(yàn)也是被廣泛運(yùn)用的一種實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式。
一、多媒體輔助科學(xué)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)劣
利用多媒體進(jìn)行自然科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),符合國(guó)家目前倡導(dǎo)的現(xiàn)代教育技術(shù)思想理論。但是,我們也應(yīng)當(dāng)看到,這樣的教學(xué)方式還是處于一個(gè)起步階段,從不同學(xué)校、教師、學(xué)生的相關(guān)反饋來(lái)看,其長(zhǎng)短處都非常突出,褒貶不一。
多媒體教學(xué)是一把雙刃劍,使用得當(dāng)將發(fā)揮出事半功倍的教學(xué)效果,使用不當(dāng)?shù)脑拕t會(huì)耽誤學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展。下面,我們來(lái)看看大致具有哪些方面的優(yōu)缺點(diǎn)。
(1)優(yōu)勢(shì)點(diǎn)。首先,能夠豐富學(xué)生對(duì)自然科學(xué)現(xiàn)象感知,促進(jìn)科學(xué)概念定義的理解與形成。自然科學(xué)課程主要是通過(guò)研究各種自然現(xiàn)象中的物體,使學(xué)生獲得初步的感性認(rèn)識(shí),累積到一定程度之后,再經(jīng)過(guò)分析、比較、綜合等步驟形成抽象的理性認(rèn)識(shí)——科學(xué)概念。但是,由于在實(shí)際教學(xué)中的時(shí)間、空間等各方面條件的限制,往往會(huì)造成教學(xué)資源的缺乏和學(xué)生感性認(rèn)知的匱乏。而多媒體可以表現(xiàn)和模擬出各種自然現(xiàn)象,包括那些難以觀察的較為模糊的自然現(xiàn)象,由此會(huì)更加擴(kuò)展學(xué)生的感性認(rèn)知,使學(xué)生獲得的抽象科學(xué)概念的感性基礎(chǔ)更加深厚牢固。例如,教師在演示“氫氣在空氣中燃燒”實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,即使是使用藍(lán)色鈷玻璃也難以觀察到其淡藍(lán)色的火焰,此時(shí)就可以借助多媒體進(jìn)行模擬,取得逼真效果的同時(shí)還能避免人工實(shí)驗(yàn)中的可能出現(xiàn)的失敗。其次,可以更好地激發(fā)出學(xué)生的求知欲,啟迪學(xué)生的科學(xué)性思維。利用多媒體進(jìn)行自然科學(xué)的實(shí)驗(yàn)可以將聲音、光亮、形狀、形態(tài)、顏色等要素有機(jī)結(jié)合在一起,直接全面地表現(xiàn)出自然界中各種事物和現(xiàn)象,并能夠據(jù)此創(chuàng)設(shè)出直觀、形象、生動(dòng)的具有啟發(fā)性的事物來(lái)揭示科學(xué)知識(shí)并開(kāi)啟學(xué)生的科學(xué)思維。再次,可以模擬那些實(shí)驗(yàn)中的錯(cuò)誤的操作并呈現(xiàn)出錯(cuò)誤操作之后的后果,給予學(xué)生警示,以防止學(xué)生因?yàn)殄e(cuò)誤的操作而受到實(shí)驗(yàn)藥品或者實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的傷害。
(2)劣勢(shì)點(diǎn)。雖然多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué)為自然科學(xué)課程的教學(xué)帶來(lái)更加寬闊的實(shí)驗(yàn)室,但是我們也應(yīng)該明白“多媒體再好,也只能是實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的一種輔助手段,它幾乎可以模擬出任何的自然現(xiàn)象,但其始終都代替不了學(xué)習(xí)者親自動(dòng)手的探索科學(xué)知識(shí)的過(guò)程”。首先,實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的合作與交流,這不僅僅是知識(shí)的傳遞,更是一種情感的交流,多媒體輔助實(shí)驗(yàn)則達(dá)不到這一點(diǎn)。其次,多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué)留給學(xué)生動(dòng)手的空間極小,更多的是面對(duì)屏幕上的一幅幅畫面,原本的“做、探”實(shí)驗(yàn)被簡(jiǎn)化成“聽(tīng)、看”實(shí)驗(yàn)。再次,學(xué)生的科學(xué)思維與科學(xué)分析能力都是在動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程之中獲得的,具有發(fā)展性,而多媒體實(shí)驗(yàn)更多的是展示性,缺乏其中必要的“波折”與“形成”的過(guò)程。
二、多媒體輔助科學(xué)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)化
在大致獲悉了多媒體輔助科學(xué)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)劣之后,我們應(yīng)該對(duì)“多媒體輔助科學(xué)實(shí)驗(yàn)”進(jìn)行改造與優(yōu)化,使該試驗(yàn)方法更加科學(xué)合理,以更加適合我們的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)。
(1)結(jié)合微型實(shí)驗(yàn)。微型實(shí)驗(yàn)脫胎于微型化學(xué)實(shí)驗(yàn),是上世紀(jì)八十年代出現(xiàn)的一種化學(xué)實(shí)驗(yàn)的新方法,其主要宗旨就是盡可能地少使用實(shí)驗(yàn)藥品來(lái)獲得科學(xué)實(shí)驗(yàn)中所能達(dá)到的效果。例如在進(jìn)行八年級(jí)下冊(cè)“光合作用”一課的教學(xué)中,教師與教研組同仁共同探討設(shè)計(jì)出“綠葉的脫綠”微型化實(shí)驗(yàn),即改用安倍瓶進(jìn)行加熱。由于這一項(xiàng)的改進(jìn),整個(gè)實(shí)驗(yàn)的時(shí)間由先前的15分鐘減少為4分鐘左右的時(shí)間,酒精消耗量也從50ml轉(zhuǎn)為1ml。節(jié)約下來(lái)的時(shí)間則可供教師組織學(xué)生進(jìn)行討論,并再次通過(guò)多媒體來(lái)進(jìn)行類似實(shí)驗(yàn)過(guò)程的展示(正常實(shí)驗(yàn)方法),讓學(xué)生親歷兩種不同性質(zhì)與媒介的實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程,加上教師相應(yīng)的適時(shí)的引導(dǎo),培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)探究能力,提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。
(2)自己動(dòng)手制作。在自然科學(xué)的復(fù)習(xí)課中,教師一般不會(huì)怎么細(xì)致地重復(fù)實(shí)驗(yàn),所以學(xué)生會(huì)感覺(jué)復(fù)習(xí)課較為枯燥乏味,人為地對(duì)學(xué)生進(jìn)一步深入細(xì)致地了解和掌握相關(guān)科學(xué)知識(shí)設(shè)置了障礙。例如,教師為了改善科學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課上這樣一種沉悶的局面,另辟蹊徑,從課堂常用的多媒體輔助教學(xué)手段——投影片中獲取靈感,通過(guò)兩到三次的講座、示范和材料自學(xué)之后,使學(xué)生快速掌握制作簡(jiǎn)單投影片的相關(guān)方法。由此,教師就可以指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)不同復(fù)習(xí)內(nèi)容中的相關(guān)實(shí)驗(yàn)的具體過(guò)程來(lái)繪制相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置圖,以達(dá)到對(duì)相應(yīng)的知識(shí)進(jìn)行全面的溫故和知新。此外,教師也可在此基礎(chǔ)之上,進(jìn)一步要求每位學(xué)生自行制作一個(gè)知識(shí)專題,配合以習(xí)題,在復(fù)習(xí)的時(shí)候留下一定時(shí)間讓學(xué)生來(lái)充當(dāng)教師,對(duì)相關(guān)的重要知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講解。如一位學(xué)習(xí)成績(jī)中等的學(xué)生將課本上的插圖制作成投影片,然后設(shè)置了如下的問(wèn)題:①圖中所畫的儀器名稱叫什么?②主要用于測(cè)量什么?③這樣的實(shí)驗(yàn)裝置是用來(lái)研究什么問(wèn)題的?④實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象是什么?⑤實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是什么?該學(xué)生這樣的制作設(shè)計(jì),不經(jīng)意間與“試驗(yàn)圖片導(dǎo)學(xué)”的學(xué)習(xí)思想相契合。實(shí)踐證明,這樣一種建立在動(dòng)手制作基礎(chǔ)之上的“學(xué)生教學(xué)生”的科學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)方法,對(duì)于學(xué)生知識(shí)技能的再熟悉、深理解與熟掌握具有非常好的作用,堪稱“復(fù)習(xí)課上的法寶”。
結(jié)語(yǔ):在不斷地運(yùn)用與總結(jié)中,筆者深刻感覺(jué)到自然科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要多媒體,但多媒體的運(yùn)用必須合理。我們可以將其與課堂演示實(shí)驗(yàn)相結(jié)合、與學(xué)生實(shí)驗(yàn)相結(jié)合等等,以達(dá)到新授知識(shí)技能的學(xué)習(xí)、已學(xué)技能知識(shí)的復(fù)習(xí)拓展等等教學(xué)目的,這也是運(yùn)用多媒體輔助進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)的要義所在。在此要義的指導(dǎo)之下,初中自然科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量必然會(huì)得到提升。
(浙江省余姚市梨洲中學(xué))