何尚信

摘 要： 演示實驗是初中科學(xué)教學(xué)的重要組成部分，科學(xué)演示實驗非常重要，既可以幫助學(xué)生提高對科學(xué)知識的掌握程度，又可以讓學(xué)生更直觀地認(rèn)識科學(xué)現(xiàn)象的產(chǎn)生、發(fā)展和規(guī)律。因此本文主要就提高科學(xué)演示實驗的實效性進(jìn)行簡單的研究，希望對初中學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高、課業(yè)負(fù)擔(dān)的減輕有所助益。

關(guān)鍵詞： 初中科學(xué)教學(xué) 演示實驗 實效性

心理學(xué)研究表明，人的思維活動是在感性材料的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的，感性材料是思維活動的源泉和依據(jù)。各種類型的科學(xué)實驗，具體形象地展示了科學(xué)知識的形成和發(fā)展過程，為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供了豐富的感性材料，強(qiáng)化了學(xué)生的感知，并糾正了在感知中形成的錯覺，從而達(dá)到了豐富學(xué)生頭腦中感性材料的儲存及發(fā)展智力、培養(yǎng)能力的目的。

科學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，實驗在科學(xué)教學(xué)中具有十分重要的作用?！肮び破涫拢叵壤淦鳌?。演示實驗是初中科學(xué)課堂教學(xué)的重要組成部分，課堂演示實驗是教師結(jié)合課堂教學(xué)內(nèi)容的需要，用演示的方法進(jìn)行的實驗，是一種直觀教學(xué)手段，是學(xué)生進(jìn)行觀察和獲得感性認(rèn)識的重要源泉?？茖W(xué)概念、科學(xué)規(guī)律是從實際問題中抽象、概括出來的，科學(xué)實驗對建立科學(xué)基本概念和理論，以及加強(qiáng)對基本概念和基本理論的理解有著不可取代的作用。通過演示實驗，不但可以培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實驗操作能力、創(chuàng)新能力等，而且有利于活躍課堂氣氛，增強(qiáng)科學(xué)知識的直觀性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。因此作為初中科學(xué)教師，我一直對演示實驗進(jìn)行著改革與完善，以期提高初中科學(xué)演示實驗的實效性，推動學(xué)生更好地發(fā)展。我在多年的科學(xué)教學(xué)中經(jīng)歷了大量實驗教學(xué)實踐，現(xiàn)提出自己的觀點，供大家參考。

一、加強(qiáng)師生溝通，注意實驗注解

一些初中學(xué)校的科學(xué)演示實驗教學(xué)一直處于可有可無的狀態(tài)，在很多方面沒有進(jìn)行有效的改進(jìn)。演示實驗實效性不強(qiáng)，部分教師只在公開課上做做，平時上課能不做就不做。甚至科學(xué)教師在進(jìn)行課堂演示實驗的過程中，經(jīng)常采用沉默式的演示方式，即教師在講臺上演示，學(xué)生在講臺下觀看，在這一過程中，教師只是單純的演示者，而學(xué)生只是合格的旁觀者。雙方在整個過程中幾乎沒有正面的交流，導(dǎo)致整個科學(xué)演示實驗難以發(fā)揮出應(yīng)有的效果，只是為做實驗而實驗，走走過場，難以對學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)提供有效的幫助。長此以往，又將回歸到應(yīng)試教育的老路，十幾年的教育改革付之東流，一套套昂貴的、齊備的設(shè)備將塵封于實驗室，后果不堪設(shè)想。鑒于此，在今后的科學(xué)演示實驗過程中，科學(xué)教師應(yīng)積極地改變傳統(tǒng)演示方式，對教育教學(xué)進(jìn)行革新，具體來講，可以通過以下方式，提高科學(xué)演示實驗的實效性：1.加強(qiáng)師生溝通。從生活中獲取的經(jīng)驗，學(xué)生感受比較深。根據(jù)學(xué)生的這種心理特點，在科學(xué)教學(xué)過程中，把學(xué)到的科學(xué)規(guī)律，力求使之貼近生活，解釋日常生活中遇到的現(xiàn)象，把科學(xué)規(guī)律同學(xué)生的生活經(jīng)驗對號入座。這樣既可以加深學(xué)生對所學(xué)規(guī)律的理解，又會使學(xué)生覺得科學(xué)知識非常有用，從而激發(fā)出對科學(xué)的濃厚興趣。因此演示實驗不能先由教師做給學(xué)生看，再講給學(xué)生聽，使演示與講解脫節(jié)。這種做法忽視了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，把學(xué)生當(dāng)做被動接收的“倉庫”，完全沒有發(fā)揮出演示實驗的作用，是不可取的。教師要在演示的同時引導(dǎo)學(xué)生觀察，不斷啟發(fā)提問，讓學(xué)生分析、討論，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，使實驗結(jié)論合情合理地被推導(dǎo)出來。2.注意實驗的注解。初中生對很多科學(xué)中的知識還很難進(jìn)行有效掌握，對科學(xué)實驗過程中的一些步驟與內(nèi)容還存在著一定的生疏感。因此科學(xué)教師在進(jìn)行科學(xué)演示實驗時應(yīng)注重演示實驗的注解工作，針對實驗過程中所需的工具、實驗藥品選取、實驗流程等進(jìn)行詳細(xì)的解釋，讓學(xué)生在觀看教師演示的過程中，充分地對科學(xué)實驗產(chǎn)生認(rèn)識，提高對科學(xué)知識的掌握程度。

二、充分利用反面教材，加深學(xué)生知識認(rèn)知

在進(jìn)行科學(xué)演示實驗的過程中，一般教師都會進(jìn)行正確的科學(xué)演示實驗，以引導(dǎo)學(xué)生對實驗產(chǎn)生正確的認(rèn)識。但是隨著現(xiàn)代教育觀念的不斷轉(zhuǎn)變，不少教育學(xué)家認(rèn)為多角度的教學(xué)方式更有利于加深學(xué)生對知識的認(rèn)識，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。因此在現(xiàn)代教育教學(xué)中，教師應(yīng)轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，重視對反面教材的運用。就初中科學(xué)的科學(xué)演示實驗而言，科學(xué)教師應(yīng)該做到以下幾個方面：1.適當(dāng)進(jìn)行錯誤實驗，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考?？茖W(xué)教師在進(jìn)行實驗演示的過程中，可以將實驗結(jié)果、實驗流程提前告訴學(xué)生，并在進(jìn)行實驗演示的過程中，有意進(jìn)行錯誤的實驗，造成實驗的失敗。針對實驗的失敗，組織學(xué)生進(jìn)行討論，讓學(xué)生找出造成實驗失敗的原因，引導(dǎo)學(xué)生對實驗進(jìn)行思考，加深學(xué)生對知識的認(rèn)知。例如一位教師在上“熔化和凝固”課中海波的熔化實驗時，請了幾名同學(xué)上講臺分別計時與讀數(shù)，以及觀察海波的狀態(tài)，每過1分鐘讀一次，從40℃開始讀數(shù)，另一位同學(xué)做好記錄，如下表1所示，在實驗第2分鐘時，海波就開始熔化，而這些溫度計的示數(shù)一直在升高，這個實驗應(yīng)該是失敗了。但是他并沒有宣布實驗失敗，而是在實驗結(jié)束后，播放了一個成功的海波熔化實驗的視頻，要求學(xué)生把自己獲得的實驗數(shù)據(jù)與視頻中的數(shù)據(jù)（表2）進(jìn)行對比，有什么不同。

表1

表2

在視頻的解說中，海波在熔化的過程中溫度是保持不變的，教師提問：在我們的實驗中，為什么海波熔化時溫度一直在升高呢？要求學(xué)生尋找原因。學(xué)生積極回答，有的學(xué)生說可能是實驗過程中沒有攪拌，海波受熱不均勻，有的學(xué)生說可能是海波吸熱太快，有的說是溫度計的玻璃泡與試管壁接觸了，溫度計測得的不是海波的溫度；而是試管壁的溫度。有的同學(xué)說是在裝入海波前，試管內(nèi)有殘留的海波，等等，學(xué)生討論非常熱烈，課堂氣氛活躍。教師在學(xué)生討論后，按照要注意的各個細(xì)節(jié)，做好充分的準(zhǔn)備工作，重新進(jìn)行了實驗，得出了正確的實驗結(jié)論。該節(jié)課實驗雖然失敗了，但失敗的實驗也有它的教育教學(xué)價值，而且這種價值同樣值得我們深入挖掘。2.重視錯誤實踐經(jīng)驗的總結(jié)，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的嚴(yán)謹(jǐn)性與科學(xué)性。教師不僅要通過錯誤實驗讓學(xué)生對實驗本身產(chǎn)生認(rèn)識，同時通過錯誤的實驗，教師還應(yīng)讓學(xué)生進(jìn)行錯誤實踐經(jīng)驗的總結(jié)，讓學(xué)生從中體會科學(xué)實驗嚴(yán)謹(jǐn)精神的重要性，培養(yǎng)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的嚴(yán)謹(jǐn)性與科學(xué)性。

三、改變傳統(tǒng)實驗方式，激發(fā)學(xué)生探究能力

探究式學(xué)習(xí)是現(xiàn)在我國教育提出的一種教育教學(xué)方法，其對學(xué)生的發(fā)展有著很好的促進(jìn)作用，可以對學(xué)生的綜合素質(zhì)進(jìn)行有效的提高。因此在初中科學(xué)演示實驗的過程中，初中科學(xué)教師應(yīng)提高對探究式學(xué)習(xí)的重視，積極地引導(dǎo)學(xué)生對科學(xué)問題進(jìn)行探究，提高學(xué)生對科學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，具體來講，教師可以通過以下途徑提高學(xué)生的探究能力：1.進(jìn)行提問式教學(xué)，引發(fā)學(xué)生探究性思考。對學(xué)生進(jìn)行相關(guān)知識的提問，是引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考的有效手段之一。在初中科學(xué)課堂上，教師在進(jìn)行實驗演示之前，可以預(yù)先讓學(xué)生對科學(xué)實驗的結(jié)果、原理等進(jìn)行思考，引導(dǎo)學(xué)生對科學(xué)實驗中的問題進(jìn)行思想上的探究，為提高學(xué)生的探究能力做好準(zhǔn)備。2.適當(dāng)?shù)刈寣W(xué)生參與到實驗中。教師在進(jìn)行科學(xué)實驗的過程中，應(yīng)避免直接向?qū)W生介紹科學(xué)實驗的結(jié)果，而應(yīng)積極地激發(fā)起學(xué)生的好奇心，讓學(xué)生參與到實驗中，對實驗過程中的一切進(jìn)行觀察與探討，讓學(xué)生自己找尋實驗的最終結(jié)果。通過這種方式，既可以增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)滿足感，又可以提高學(xué)生的探究能力。例如在進(jìn)行馬德堡半球演示時，先讓兩個“大力士”來拉，不能將兩個半球拉開，打開活塞，讓空氣進(jìn)入半球中，再讓兩個力氣最小的學(xué)生來拉，可以很輕松地將兩個半球分開。兩相對比，說明大氣壓強(qiáng)不僅存在，而且不小，全體學(xué)生都留下了深刻的印象。

隨著教育改革的進(jìn)一步發(fā)展，減負(fù)增效已經(jīng)是時代發(fā)展的必然趨勢，讓學(xué)生減負(fù)增效的根本措施就是提高課堂教學(xué)效率?？茖W(xué)學(xué)習(xí)的重要方法是觀察和實驗，學(xué)生會不會觀察——看實驗的效率，學(xué)生會不會實驗——看科學(xué)課堂演示實驗的效率。教師在科學(xué)演示實驗教學(xué)中應(yīng)該大膽嘗試，真正遵循“學(xué)生力所能及，教師讓之；學(xué)生力所難及，教師助之；學(xué)生力所不及，教師為之”的新課程理念。教師和學(xué)生共同討論，既活躍課堂氣氛，學(xué)生又能較好地掌握和理解科學(xué)規(guī)律。因此，科學(xué)教師應(yīng)積極地對科學(xué)演示實驗進(jìn)行改革與創(chuàng)新，努力提高科學(xué)演示實驗的實效性，提高課堂教學(xué)效率，從而減輕學(xué)生課業(yè)負(fù)擔(dān)，提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)。

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