摘 要 科學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，實驗教學(xué)是初中科學(xué)教材的重要組成部分，也是課堂教學(xué)中不容忽視的一個環(huán)節(jié)。本文主要闡述了實驗教學(xué)的有效設(shè)計。

關(guān)鍵詞 實驗教學(xué)；有效性；合作；生活化

實驗教學(xué)是初中科學(xué)教材的重要組成部分。實驗在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造能力方面有著不可替代的作用。它不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和實踐操作能力，還可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。離開了實驗教學(xué)，科學(xué)教學(xué)只是“空中樓閣”，也會把原本生動豐富的知識，變成一堆枯燥難懂的材料。有效的科學(xué)實驗教學(xué)應(yīng)是以實驗、實踐為載體，結(jié)合文本和生活，在教師的正確引導(dǎo)下，讓學(xué)生完成對文本的理解及科學(xué)過程的探究，從而最終實現(xiàn)對文本的融合。本文結(jié)合教學(xué)實踐，談?wù)劤踔袑嶒灲虒W(xué)的有效設(shè)計。

一、轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，引領(lǐng)科學(xué)探究

教師要充分認(rèn)識實驗教學(xué)對于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生動手能力及全面提高學(xué)生綜合素質(zhì)等方面的重要作用。切實克服急功近利、怕麻煩等消極懈怠思想，改變那種“做實驗不如講實驗，講實驗不如背實驗”的錯誤作法，確立“學(xué)生始終是學(xué)習(xí)主體”的觀念，以主動積極的態(tài)度吸引、指導(dǎo)、幫助學(xué)生參與實驗選題和方案設(shè)計，努力創(chuàng)造學(xué)生喜歡的活動，激發(fā)學(xué)生上實驗課的興趣、欲望，訓(xùn)練學(xué)生良好的實驗習(xí)慣和方法，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實驗的能力，引導(dǎo)學(xué)生由接受式學(xué)習(xí)向自我獲得性學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變，真正讓學(xué)生從一個被動的“觀察者”、“驗證者”變?yōu)橹鲃拥摹疤骄空摺?、“發(fā)現(xiàn)者”。這樣，實驗教學(xué)才能更精彩、更有效。

二、增加實驗趣味，強(qiáng)調(diào)合作協(xié)作

對待演示實驗，教師務(wù)必要科學(xué)、規(guī)范。在教學(xué)過程中，通過精心設(shè)計演示實驗，改變傳統(tǒng)實驗過于“嚴(yán)肅”面貌，創(chuàng)設(shè)生動活潑的學(xué)習(xí)環(huán)境，從而激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的興趣，達(dá)到意想不到的效果。如關(guān)于二氧化碳的實驗設(shè)計如下：

在學(xué)習(xí)“二氧化碳”一課時，為了說明二氧化碳跟水反應(yīng)，傳統(tǒng)的做法是將二氧化碳通入水中，加入紫色石蕊試液，觀察顏色的變化。但在教學(xué)中，發(fā)現(xiàn)實驗效果不好，于是進(jìn)行如下的改進(jìn)：先將紫色石蕊試驗分別噴到兩朵紙制的小白花上，然后分別噴上稀醋酸和水，通過對比試驗現(xiàn)象，說明酸能使紫色石蕊試液變紅而水不能；再將噴滿水的那朵紙花放入裝滿二氧化碳的集氣瓶中，再取一朵一樣的未經(jīng)處理的小百花也放入該集氣瓶中通過對比實驗現(xiàn)象，說明二氧化碳與水反應(yīng)。在整個實驗過程中，老師就像一個神奇的魔術(shù)師，通過一步步操作，小花變幻著它們的顏色，牢牢地吸引住學(xué)生們的眼球。

學(xué)生分組實驗也是實驗教學(xué)的常規(guī)手段，但必須針對學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)生差異及發(fā)展傾向性差異等進(jìn)行組織教學(xué)，充分發(fā)揮學(xué)生團(tuán)隊合作作用。一方面，可以按照自己的設(shè)計意圖，針對學(xué)生個性、特長及差異傾向進(jìn)行分組，分工合作交流，或以強(qiáng)帶弱、或強(qiáng)強(qiáng)攻關(guān)，或共同提高。另一方面，還可以按照學(xué)生自愿的形式進(jìn)行合作分組分工，進(jìn)行合作學(xué)習(xí)活動，進(jìn)一步提升教育教學(xué)效率。如關(guān)于《物質(zhì)溶解度》設(shè)計如下：

讓學(xué)生根據(jù)各自合作小組的情況匯報提出猜想，接下去的環(huán)節(jié)驗證猜想，讓學(xué)生通過動手自己解決急需解決的問題。此刻，學(xué)生們品嘗成功喜悅的心情更加迫切，他們借助桌上已有的實驗器材一試身手，采用科學(xué)中常用的“控制變量法”設(shè)計出了一組組簡便合理的實驗方案。由于學(xué)生猜想物質(zhì)溶解性可能與溫度、溶質(zhì)、溶劑有關(guān)，這時候以小組為單位，第一組探究溶質(zhì)不同。在室溫下，20ml水中分別溶解食鹽和蔗糖，第二組探究溶劑不同。在相同溫度下，把碘放在酒精和水中，第三組探究溫度不同。把檸檬茶放在冷水和熱水中。并把結(jié)果記錄在紙上，學(xué)生在實驗中獲得感知，然后進(jìn)行分析、比較、概括，記錄員匯總小組意見，寫出實驗報告，最后由各小組交流、歸納，得出結(jié)論。 在小組合作的過程中，不僅培養(yǎng)了學(xué)生實驗操作的能力、科學(xué)設(shè)想能力，在猜想與實證間建立聯(lián)系的思維能力，而且真正提高了學(xué)習(xí)的效率。

三、融入生活元素，感受身邊科學(xué)

我國著名教育家朱正元教授曾說過：“壇壇罐罐當(dāng)儀器，拼拼湊湊做實驗?！贝_實科學(xué)是一門與生活和社會緊密聯(lián)系的學(xué)科。家庭小實驗取材方便，操作簡單，又有一定的趣味性，堅持用生活中的器材做實驗，不斷改進(jìn)課本中的演示實驗的方案或裝置，使學(xué)生實驗均能隨堂進(jìn)行，學(xué)生更容易接受。不僅拓寬了實驗的空間，又讓學(xué)生知道生活中無處沒有科學(xué)，科學(xué)就在我們身邊。如在《大氣壓強(qiáng)》教學(xué)中可作如下設(shè)計：

給各合作小組發(fā)放相同的器材，這些器材都來自于生活：玻璃管、吸管、塑料杯、針筒、玻璃板、牛奶、吸盤掛鉤等。然后要求各合作小組學(xué)生利用這些器材通過實驗來證明大氣壓的存在，最后派代表上臺實驗展示，比一比哪組發(fā)現(xiàn)的最多。這樣大大激發(fā)了學(xué)生的探究興趣和潛力。結(jié)果學(xué)生想出了很多的辦法：（1）塑料杯裝水，蓋上紙板，倒過來，紙板不會掉下來。（2）用吸管吸牛奶，吸完后牛奶包裝盒變癟。（3）吸盤掛鉤能吸附在玻璃板上。（4）針筒能吸進(jìn)水，并且吸進(jìn)水后水不會流出來。（5）用嘴貼著塑料杯吸氣，塑料杯能吸附著不掉下來。（6）兩個吸盤掛鉤相互擠壓后再拉開很費(fèi)力。

這樣讓學(xué)生利用生活的器材，通過主動的探究，體驗感悟、實踐操作、表達(dá)與交流等探究性活動，獲得知識、技能和態(tài)度，體現(xiàn)了與接受式學(xué)習(xí)本質(zhì)不同的創(chuàng)新性學(xué)習(xí)方式特征。從而調(diào)動學(xué)生的探究積極性。增強(qiáng)了隨堂實驗的有效性。

總之，“實驗有效設(shè)計”是充分發(fā)揮實驗在初中科學(xué)教學(xué)功能的重要一環(huán)，也是落實科學(xué)新課標(biāo)的重要載體。只要科學(xué)教師能改變實驗教學(xué)觀念，深入思考實驗的設(shè)計有效性，努力探索更多更有效的實驗設(shè)計，科學(xué)教學(xué)效果將會得到進(jìn)一步提高。