陳霄飛
摘 要:初中科學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,實驗的作用在教學(xué)中展現(xiàn)得淋漓盡致。讓學(xué)生在“玩”實驗中學(xué)習(xí)科學(xué)知識,體會科學(xué)的真諦,是初中科學(xué)教學(xué)的重要手段。結(jié)合玩轉(zhuǎn)不同實驗的實例,從導(dǎo)課、突破難點、釋疑、培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)等方面,展現(xiàn)實驗教學(xué)的不同功能。
關(guān)鍵詞:玩轉(zhuǎn)實驗;功能;激趣;突破
初中科學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,實驗教學(xué)貫穿于初中科學(xué)教學(xué)的始終。實驗不僅是初中科學(xué)的靈魂,也是提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要手段。在日常教學(xué)中,如果能巧妙地利用實驗,讓科學(xué)探究或難題在學(xué)生玩轉(zhuǎn)實驗中得到解決,必將大大激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,還能培養(yǎng)學(xué)生的思維科學(xué)能力、創(chuàng)新能力。本文探討如何在教學(xué)實踐中玩轉(zhuǎn)實驗,發(fā)揮實驗教學(xué)功能,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。
一、玩轉(zhuǎn)思維碰撞或新穎的實驗,發(fā)揮實驗教學(xué)功能之激趣課堂
蘇霍姆林斯基說:“所有智力方面的工作都要依賴于興趣。”思維沖突的實驗和新穎的實驗不僅能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,還有助于教師創(chuàng)造出生動活潑的教學(xué)情境,讓學(xué)生從驚奇和質(zhì)疑中啟發(fā)思考,理解知識。
例如,對于“流速與壓強(qiáng)關(guān)系”一課,筆者是這樣設(shè)計的:
制造浪漫雪景。取白色泡沫掰成一粒粒的白色泡沫屑放在大燒杯中,將洗衣機(jī)上的排水軟管的一端開口插入大燒杯的泡沫中,另一端水管在空中以不同的速度甩動,隨著速度的加快,白色泡沫屑從甩動一端飛出,很像白雪紛飛。然后提出問題:“為什么洗衣機(jī)上的排水軟管能將泡沫屑噴出來?”通過新奇的實驗讓學(xué)生感受科學(xué)世界的神奇,調(diào)動學(xué)生的求知欲。
二、玩轉(zhuǎn)生活中易得明顯的實驗,發(fā)揮實驗教學(xué)功能之突破難點
“千言萬語說不清,一看實驗就分明?!弊詈唵蔚膶嶒灒芊从吵鲎罨?、最本質(zhì)、最驚人的規(guī)律,從而幫助學(xué)生建立清晰的思維體系。
例如,在學(xué)習(xí)影響液體壓強(qiáng)因素、液體壓強(qiáng)隨深度的增大而增大時,筆者將難點通過下面一個簡易實驗加以突破。
取只塑料袋,里面裝適量的水。將一根5 m左右的塑料軟管,一端插進(jìn)塑料袋中的水里并把塑料袋口扎緊,另一端綁一個長繩(利用細(xì)線將軟管提起)。放平塑料軟管用針筒向里面灌滿水,然后到二樓用細(xì)長繩慢慢將塑料軟管的一頭提起,塑料袋逐漸鼓脹,最后破裂。
例如,在學(xué)習(xí)光是沿直線傳播的內(nèi)容時,在一般情況下我們是很難看到光線的路徑,我們可以用裝花露水的噴霧瓶往空氣中噴水,然后再用光照射,就可以清晰地看到光線的路徑了。
三、玩轉(zhuǎn)創(chuàng)新實驗,發(fā)揮實驗教學(xué)功能之以生為本
新課程標(biāo)準(zhǔn)的基本理念之一是:“讓學(xué)生有更多的機(jī)會主動地體驗科學(xué)探究的過程,在知識的形成、相互聯(lián)系和應(yīng)用過程中養(yǎng)成科學(xué)的態(tài)度,學(xué)習(xí)科學(xué)方法,在‘做科學(xué)的探究實踐中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力?!钡俏覀兊慕炭茣嫌行嶒炑b置看著很精密或操作要求比較高,有些實驗滲透的科學(xué)探究思想比較少,一下子就拉開了實驗與學(xué)生的距離,因此為了培養(yǎng)創(chuàng)新人才,有必要“以生為本”進(jìn)行初中科學(xué)實驗改進(jìn)與創(chuàng)新。
例如,在“氧化和燃燒”中,教材上的實驗對于可燃物燃燒條件的得出顯得粗略和無力,并且在這個實驗中科學(xué)探究方法的滲透也比較少。改進(jìn)后通過將少量白磷和紅磷分別裝在試管中,將試管置于熱水中,觀察到在熱水中白磷燃燒,紅磷不燃燒。接著將裝有紅磷的試管直接在酒精燈上加熱,紅磷也燃燒了,通過對比實驗得出可燃物燃燒溫度要達(dá)到著火點。通過分析白磷紅磷燃燒時試管中有空氣,那么是氮氣、氧氣,還是二氧化碳在起作用呢?先在裝有氮氣和二氧化碳的兩支試管中加入白磷放入熱水中,發(fā)現(xiàn)不燃燒,說明燃燒與氮氣、二氧化碳無關(guān);再往兩支試管中鼓入空氣,發(fā)現(xiàn)白磷燃燒了,得出可燃物燃燒的第二個條件需要助燃劑氧氣。本實驗裝置簡單、可操作性強(qiáng)、實驗現(xiàn)象明顯,同時對于白磷的燃燒劇烈程度可以進(jìn)行控制,增強(qiáng)了實驗的趣味性,學(xué)生在玩轉(zhuǎn)實驗中突破了難點。
四、玩轉(zhuǎn)課外實驗,發(fā)揮實驗教學(xué)功能之培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)
生活是最好的老師,生活也應(yīng)該成為科學(xué)實驗的重要舞臺和切入點。應(yīng)用學(xué)生身邊的一些用品進(jìn)行實驗,使其更貼近學(xué)生的生活實際,會比“正規(guī)實驗”更有親切感、新奇感和熟知感,同時也能培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)的科學(xué)素養(yǎng)。
例如,在學(xué)習(xí)大氣壓時,學(xué)生對于用管子喝飲料時,飲料是由大氣壓壓到嘴巴而不是被嘴巴吸起的現(xiàn)象存在疑惑。筆者和學(xué)生利用橡膠管將11根1米長的玻璃導(dǎo)管連接,豎著放置,一端浸在紅墨水中,另一端固定在五樓上與抽氣機(jī)相連抽氣,剛開始液柱迅速上升,到達(dá)9米多高之后不管怎么抽氣,高度始終保持不變,學(xué)生瞬間消除了疑惑。
“我聽了往往會忘記,我看了才可能領(lǐng)會,我做過了才會理解?!薄绹A盛頓大學(xué)的一條橫幅上這樣寫道。它深刻地說明實驗的重要性。初中科學(xué)教學(xué)是以觀察和實驗為基礎(chǔ)的一門學(xué)科,所以更要重視實驗。而讓學(xué)生在玩中學(xué)科學(xué)便是“做”的最好載體,它不僅是初中科學(xué)教學(xué)的重要手段,同時也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要途徑。通過玩轉(zhuǎn)實驗,讓學(xué)生體會到科學(xué)源于生活,又服務(wù)于生活,科學(xué)知識就在我們身邊。
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