周劍

新課程標(biāo)準(zhǔn)倡導(dǎo)在實驗探究中應(yīng)突出對學(xué)生創(chuàng)新技能的培養(yǎng)。創(chuàng)新技能的培養(yǎng)是生物學(xué)科素質(zhì)教育的核心內(nèi)容，是學(xué)生全面發(fā)展的重要體現(xiàn)。在實驗《測定食物中的能量》這一實驗教學(xué)中，筆者對實驗從幾個方面進(jìn)行了創(chuàng)新，收到了意想不到的效果。

1 做好課前準(zhǔn)備

1.1 制作微課

學(xué)會科學(xué)地測量食物中的能量是保證實驗探究的基礎(chǔ)。本實驗涉及的實驗器材多，特別是改進(jìn)后的實驗器材對學(xué)生來說比較陌生，考慮到學(xué)生要在一節(jié)課內(nèi)掌握實驗原理并完成各項測量，任務(wù)較多，所以提前把改進(jìn)后實驗裝置的操作方法錄下來制作成微課，并放在學(xué)生網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺上，學(xué)生提前觀看并學(xué)習(xí)，比教師直接進(jìn)行講解簡單明了，收到事半功倍的效果。

1.2 提前稱量

初一學(xué)生沒有學(xué)過物理，可能不會使用托盤天平，往往會在使用托盤天平稱重這一環(huán)節(jié)浪費大量的時間。通過課前培訓(xùn)小組長，提前稱好食物的質(zhì)量，并貼上標(biāo)簽，取消了課堂上學(xué)生用天平稱重的環(huán)節(jié)。通過筆者大膽的創(chuàng)新，大大提高了實驗效率，保證課堂教學(xué)的高效進(jìn)行。

2 趣味導(dǎo)入新課

本實驗是人教版7年級下冊第4單元《生物圈中的人》第2章第1節(jié)《食物中的營養(yǎng)物質(zhì)》中的一個探究實驗，探究的內(nèi)容是測定食物的能量值，實驗的原理是依據(jù)1 mL水每升高1 ℃，需要吸收42 J的熱量這一物理知識，通過測量食物燃燒放出熱能的多少來測定食物中的能量。由于能量非常抽象，為了讓學(xué)生理解食物中含有能量，選擇面粉爆炸實驗作為新課引入，“嘣”的一聲，伴隨著巨大的火光，讓學(xué)生從聽覺和視覺上直觀地感受到食物燃燒釋放的能量（如圖1所示）。運用這種有趣的演示實驗引起學(xué)生注意、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生參與到教學(xué)活動中，引發(fā)學(xué)生探究的沖動，自然地進(jìn)入新課。這種趣味性導(dǎo)入的效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)勝過教師無力的語言以及課本上枯燥的文字表述。學(xué)生通過分析，推理及探究，并結(jié)合教材的提示，達(dá)到了由現(xiàn)象到本質(zhì)的認(rèn)識，真正領(lǐng)悟到實驗的內(nèi)涵，推導(dǎo)出食物中能量值的計算公式，從而加深對概念的理解、培養(yǎng)了學(xué)生的思維能力、觀察能力和實驗?zāi)芰Α?/p>

3 改進(jìn)實驗裝置

本實驗是一個定量實驗，教材上的實驗裝置散熱較多，學(xué)生根據(jù)測出的數(shù)據(jù)計算的結(jié)果相對于教材上的參考值往往相差甚遠(yuǎn)。為了減小實驗誤差，筆者對實驗裝置進(jìn)行了改進(jìn)，而分析實驗產(chǎn)生誤差的原因是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要內(nèi)容。本實驗巧妙地設(shè)置了實驗裝置的對照，實驗分A、B兩組進(jìn)行。A組采用教材上的裝置（如圖2所示），B組采用改進(jìn)后的裝置（如圖3所示）。用容量為500 mL的大易拉罐代替鐵架臺，并在罐身開口，這樣可以形成一個燃燒室；用容量為100 mL的大試管代替錐形瓶，并用試管夾固定，去掉了石棉網(wǎng)，大大減少熱量的損失；又考慮到溫度計讀數(shù)不夠準(zhǔn)確以及學(xué)生在讀數(shù)時不容易讀出最高值和最低值，用數(shù)字溫度傳感器代替了溫度計，讀數(shù)直觀準(zhǔn)確。學(xué)生先分析兩種裝置測出的能量值存在高低差異的原因，再分析兩組測出的值都低于教材上的參考值的原因，從而得出實驗誤差主要是由散熱引起的結(jié)論，進(jìn)一步思考改進(jìn)措施。教師在這個過程中對學(xué)生逐步引導(dǎo)，循循善誘，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的精神和分析問題的能力。另外，選擇花生和核桃兩種實驗材料，學(xué)生通過實驗直觀的認(rèn)識到不同食物中含有不同的能量，從而在以后的飲食中注意合理營養(yǎng)，達(dá)到學(xué)以致用的目的。

4 應(yīng)用“e教”助學(xué)

4.1 演示實驗實時播放

作為新課引入的演示實驗具有趣味性，而常見的演示實驗，后排學(xué)生往往看不清楚，教師往往點前排學(xué)生描述實驗現(xiàn)象，對后排看不到現(xiàn)象的學(xué)生來說是有遺憾的。為了讓全體學(xué)生都能夠觀察到實驗現(xiàn)象，筆者運用在線開課技術(shù)，用手機(jī)將實驗過程實時投影到白板上，畫面清晰直觀，起到了較好的效果。

4.2 學(xué)生實驗全程投影

在學(xué)生實驗環(huán)節(jié)，由于每位學(xué)生對實驗的理解程度以及掌握程度不同，在操作的過程中會遇到各種問題而導(dǎo)致實驗的中斷甚至停止。因此，在這個環(huán)節(jié)也運用了小螞蟻系統(tǒng)的在線開課技術(shù)，將優(yōu)秀的學(xué)生操作過程用手機(jī)實時投影到白板上，方便其他學(xué)生借鑒，保證所有學(xué)生都能順利完成實驗。筆者充分利用了互聯(lián)網(wǎng)給我們帶來的便利，將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)貫穿于整個課堂，達(dá)到了新課程標(biāo)準(zhǔn)提出的面向全體學(xué)生的要求。

5 感悟與反思

有位著名的教育家曾經(jīng)說過：“教育的技巧并不在于能預(yù)見到課堂的所有細(xì)節(jié)，在于根據(jù)當(dāng)時的具體情況，巧妙地在學(xué)生不知不覺中作出相應(yīng)的變化?！苯處煈?yīng)充分重視師生活動的多樣性和教學(xué)環(huán)境的復(fù)雜性，把每節(jié)課都視作是不可重復(fù)的激情和智慧的綜合生成過程的課堂狀態(tài)。在分析實驗誤差的原因這一環(huán)節(jié)，筆者事先預(yù)設(shè)了步驟，讓學(xué)生通過表格中的數(shù)據(jù)先分析兩組裝置產(chǎn)生差異的原因，再分析兩組裝置與教材上參考值均存在差異的原因。但是學(xué)生在分析誤差時顛倒了順序，先分析兩組結(jié)果均與參考值存在差異的原因是裝置散熱過多，教師沒有繼續(xù)按照預(yù)設(shè)的步驟進(jìn)行，而是順勢對學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)，學(xué)生意外的提出了將易拉罐的里外都糊泥的改進(jìn)方法。由于時間關(guān)系，課后按照學(xué)生的改進(jìn)方法又進(jìn)行了一次實驗，如圖4所示，并讓學(xué)生分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。以核桃為例，改進(jìn)前的實驗結(jié)果為7 660.8J/g，改進(jìn)后的實驗結(jié)果為10 432.8J/g，大大縮小了與教材上參考值13 680J/g的差距，充分肯定了學(xué)生的想法。筆者讓課堂變成開放式的，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)科學(xué)真理，收獲了驚喜，成功地培養(yǎng)了其分析問題以及解決問題的能力。

問渠哪得清如許，為有源頭活水來。課堂中需要有源源不斷的創(chuàng)新，才能收到意想不到的效果，輕松的達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。創(chuàng)新的方式有多種，教師應(yīng)把創(chuàng)新的理念貫穿于整個課堂，只有課堂創(chuàng)新了，才能向?qū)W生滲透創(chuàng)新的理念及方法，真正的教給學(xué)生創(chuàng)新的技能，實現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維的教育目的。