徐佳妮

【摘 要】分析初中科學(xué)演示實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)層次，以教學(xué)案例的形式提出各層次目標(biāo)的落實(shí)方法。

【關(guān)鍵詞】初中科學(xué)；演示實(shí)驗(yàn)；目標(biāo)層次；教學(xué)示例

中學(xué)科學(xué)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)是最活躍最具生命力的部分。浙教版《科學(xué)》以大量的篇幅濃墨重彩地突出科學(xué)實(shí)驗(yàn)，充分展現(xiàn)了“科學(xué)”是建立在觀察和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的一門(mén)學(xué)科的獨(dú)特魅力。把課程定位在對(duì)科學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識(shí)為基礎(chǔ)，以提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為宗旨的一門(mén)綜合性學(xué)科上。一些概念、規(guī)律都是在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上引領(lǐng)學(xué)生去抽象和歸納，從而培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、創(chuàng)造能力和實(shí)踐能力，讓學(xué)生真正感受到科學(xué)世界。

受當(dāng)前教學(xué)思想與硬件設(shè)施的影響，多數(shù)實(shí)驗(yàn)是以課堂演示實(shí)驗(yàn)的形式展現(xiàn)在學(xué)生面前。比如，科學(xué)教師經(jīng)常在課堂上運(yùn)用演示實(shí)驗(yàn)引發(fā)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題；或?qū)⒀菔緦?shí)驗(yàn)作為啟發(fā)思維的起點(diǎn)，或者是學(xué)生開(kāi)展積極思維的突破口。可見(jiàn)，演示實(shí)驗(yàn)是科學(xué)教學(xué)中最具有活力的一部分。

在教學(xué)過(guò)程中，我認(rèn)為演示實(shí)驗(yàn)主要起到以下幾個(gè)方面的作用。

一是有效地創(chuàng)造了學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)的環(huán)境，使學(xué)生對(duì)演示實(shí)驗(yàn)充滿了期待。

二是演示實(shí)驗(yàn)有效地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、加深概念和原理的理解。

三是演示實(shí)驗(yàn)有效地培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析及實(shí)踐能力。

四是演示實(shí)驗(yàn)有效地促進(jìn)了科學(xué)與生產(chǎn)、生活及新科技的緊密聯(lián)系。

那么，如何將演示實(shí)驗(yàn)的作用有效地體現(xiàn)在教學(xué)中呢？

為了在教學(xué)中更有效地發(fā)揮演示實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)，反思各類課堂演示實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和實(shí)施，根據(jù)“實(shí)踐──理論──實(shí)踐”的認(rèn)知規(guī)律，我認(rèn)為，初中科學(xué)教學(xué)中演示實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo)可分為如下五個(gè)層次，每個(gè)層次的目標(biāo)有所側(cè)重。

1.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)層次：注重問(wèn)題的提出，將問(wèn)題設(shè)計(jì)成可實(shí)施的實(shí)驗(yàn)。

2.實(shí)驗(yàn)操作層次：注重實(shí)驗(yàn)實(shí)施操作，現(xiàn)象的觀察。

3.實(shí)驗(yàn)處理層次：注重實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析，找出規(guī)律（知識(shí)點(diǎn)）。

4.實(shí)驗(yàn)遷移層次：注重應(yīng)用規(guī)律（知識(shí)點(diǎn)）來(lái)說(shuō)明問(wèn)題解釋現(xiàn)象。

5.實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新層次：對(duì)已有的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行批判，提出改進(jìn)創(chuàng)新的方法。

這些層次的劃分與確定立足于課程標(biāo)準(zhǔn)，針對(duì)本節(jié)課中教學(xué)目標(biāo)的要求，學(xué)生擁有的原來(lái)的認(rèn)知能力，或重難點(diǎn)的落實(shí)需要等側(cè)重于不同環(huán)節(jié)進(jìn)行設(shè)計(jì)。無(wú)論在哪個(gè)層次的目標(biāo)落實(shí)都有其側(cè)重點(diǎn)，且不圖熱鬧，注重學(xué)生的思維參與，而不能僅僅局限于“老師做，學(xué)生看，老師做歸做沒(méi)留下什么，學(xué)生看歸看沒(méi)想過(guò)什么”。

一、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)層次及其落實(shí)

科學(xué)源于問(wèn)題，實(shí)驗(yàn)也源于問(wèn)題。因?yàn)橛袉?wèn)題，所以要用科學(xué)實(shí)驗(yàn)去探究?？梢哉f(shuō)，任何實(shí)驗(yàn)都要預(yù)先設(shè)計(jì)。多數(shù)的初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)都有給定的預(yù)先設(shè)計(jì)，這往往導(dǎo)致老師不重視實(shí)驗(yàn)的預(yù)先設(shè)計(jì)而只根據(jù)已有的設(shè)計(jì)方案“照章辦事”。老師不解釋，學(xué)生也不明白為什么這樣做。顯然，這樣的演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率不高，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)沒(méi)能得到落實(shí)。

在我看來(lái)，有些看似簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)也要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，引導(dǎo)學(xué)生一起設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過(guò)程本身是對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)。學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)要從簡(jiǎn)單的“小”實(shí)驗(yàn)開(kāi)始。只有讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，明確為什么要做這樣的實(shí)驗(yàn)，為什么要這要做實(shí)驗(yàn)，才能對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有感悟。

二、實(shí)驗(yàn)操作層次及其落實(shí)

在科學(xué)課堂教學(xué)上，教師在學(xué)生面前一邊講解一邊操作演示能夠活躍課堂氣氛，營(yíng)造一種科學(xué)物理的環(huán)境，溝通師生之間的感情。教育心理學(xué)研究成果表明，學(xué)生在生動(dòng)活潑、輕松愉快的環(huán)境里吸取知識(shí)營(yíng)養(yǎng)可以提高學(xué)習(xí)效率。

一般來(lái)說(shuō)，實(shí)驗(yàn)操作往往是實(shí)驗(yàn)的重頭戲。是學(xué)生最積極參與的一部分。但實(shí)驗(yàn)操作并不是對(duì)學(xué)生放任不管。實(shí)驗(yàn)操作的目標(biāo)能否落實(shí)到位，取決于實(shí)驗(yàn)操作的精確度。初中學(xué)生開(kāi)展科學(xué)實(shí)驗(yàn)多數(shù)需要模仿。因此，在學(xué)生開(kāi)展自主操作之前，教師的清晰演示是必不可少的。

三、實(shí)驗(yàn)處理層次及其落實(shí)

在科學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生觀察能力是一項(xiàng)重要的任務(wù)，觀察是獲取感性知識(shí)的途徑，是進(jìn)行思維加工的素材，善于觀察才能善于發(fā)現(xiàn)、善于探索，而利用演示實(shí)驗(yàn)?zāi)芨行У胤治鑫锢憩F(xiàn)象和物理過(guò)程，分析物理現(xiàn)象的真?zhèn)闻c虛實(shí)，同時(shí)還能促進(jìn)學(xué)生的實(shí)踐能力的培養(yǎng)。在科學(xué)教學(xué)中要給學(xué)生創(chuàng)造條件，盡量讓學(xué)生親手參與操作，讓學(xué)生親手使用儀器。注重引領(lǐng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析，找出規(guī)律，得出結(jié)論。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果的處理是演示實(shí)驗(yàn)的核心目標(biāo)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果的科學(xué)處理，能給學(xué)生以科學(xué)知識(shí)與科學(xué)結(jié)論。而這些結(jié)論因?yàn)樵从趯?shí)驗(yàn)，又是學(xué)生親自得出的，因而更有親和力。

四、實(shí)驗(yàn)遷移層次及其落實(shí)

科學(xué)實(shí)驗(yàn)要由此及彼，將已有的實(shí)驗(yàn)遷移到其他類似的問(wèn)題解決中去。這是演示實(shí)驗(yàn)比較高的目標(biāo)層次。是提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)與思維品質(zhì)的良好載體。對(duì)于難于想象理解的物理問(wèn)題，若能給出一個(gè)精彩的演示實(shí)驗(yàn)，就能激發(fā)全體學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)主動(dòng)性，同時(shí)建立直觀的物理圖象形成感性認(rèn)識(shí)，有利于對(duì)科學(xué)現(xiàn)象、概念和規(guī)律的理解。

實(shí)驗(yàn)遷移，重在從一個(gè)實(shí)驗(yàn)中獲得知識(shí)，然后應(yīng)用規(guī)律（知識(shí)點(diǎn)）來(lái)說(shuō)明問(wèn)題解釋新的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。通過(guò)實(shí)驗(yàn)遷移，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)已有知識(shí)或規(guī)律的掌握。如果我們能在常規(guī)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，再推出一個(gè)遷移實(shí)驗(yàn)，對(duì)學(xué)生的素養(yǎng)無(wú)疑是積極的。

五、實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新層次及其落實(shí)

我們一直倡導(dǎo)要培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力，實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新無(wú)疑是最有效的載體之一。實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新并不是無(wú)源之水無(wú)本之木。往往立足于已有的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)之上的。對(duì)常規(guī)實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)，引領(lǐng)學(xué)生一起探索原有實(shí)驗(yàn)有哪些優(yōu)點(diǎn)，哪些不足，可以進(jìn)行哪些改進(jìn)，這些看似微小的教學(xué)行為，都可以逐漸積累，引領(lǐng)學(xué)生由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的創(chuàng)新，更重要的是，“評(píng)價(jià)——改進(jìn)”的態(tài)度與方法是科學(xué)素養(yǎng)的重要組成。

一個(gè)常規(guī)實(shí)驗(yàn)，與學(xué)生一起分析實(shí)驗(yàn)存在著哪些不足，再組織學(xué)生一起進(jìn)行改進(jìn)，最后用改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)再進(jìn)行操作，對(duì)比優(yōu)點(diǎn)，讓師生有成就感。

總之，演示實(shí)驗(yàn)在初中科學(xué)教學(xué)中起到了非常重要的作用，而如何掌握各個(gè)演示實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵點(diǎn)及其教學(xué)的目標(biāo)層次，使其在教學(xué)過(guò)程中發(fā)揮出更大的作用，使其更加有效，值得我們深思。

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（作者單位：浙江省臺(tái)州市白云學(xué)校）