沈莉莉

實(shí)驗(yàn)是科學(xué)教學(xué)中的重要組成部分，不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的觀察能力、思維能力，還可以提升實(shí)驗(yàn)探究的能力，進(jìn)而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生關(guān)鍵能力的教學(xué)目的。規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作，可以使學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，提高實(shí)驗(yàn)成功率，更有助于學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究?？梢哉f實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范與否、實(shí)驗(yàn)教學(xué)的好壞，直接關(guān)系到學(xué)生對知識的理解和應(yīng)用，關(guān)系到學(xué)生的探究能力，關(guān)系到學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

一、案例背景

“石蕊和酚酞試液的變色”實(shí)驗(yàn)是七年級科學(xué)（牛津上海版）第八章中“常見酸堿指示劑”一課中的內(nèi)容。主要涉及用膠頭滴管移取溶液、振蕩試管中溶液以及觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并予以歸納。溶液的移取和混合是基本的實(shí)驗(yàn)技能，很多溶液之間的反應(yīng)都是用此方法進(jìn)行的。觀察和記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是科學(xué)探究中收集證據(jù)、處理信息的關(guān)鍵要素，也是進(jìn)行歸納得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提。落實(shí)這一實(shí)驗(yàn)部分，不僅能使學(xué)生掌握這一實(shí)驗(yàn)技能，還能為后續(xù)開展的“判斷溶液酸堿性”活動提供科學(xué)知識和實(shí)驗(yàn)技能支持。

掌握實(shí)驗(yàn)技能離不開教師的指導(dǎo)，還需要有足夠的時(shí)間讓學(xué)生自己動手實(shí)踐。但是學(xué)生對用膠頭滴管移取液體并使液體混合的實(shí)驗(yàn)技能已經(jīng)基本遺忘，對本實(shí)驗(yàn)中的實(shí)驗(yàn)步驟以及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察歸納也存在一定困難。因此，就需要教師精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的環(huán)節(jié)，從教師演示到學(xué)生實(shí)踐的這一過程中，演示要清晰，講解要到位，問題要有效，才能使學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作更規(guī)范，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。

二、案例描述與分析

1.實(shí)驗(yàn)1：石蕊試液的變色

“石蕊試液的變色”實(shí)驗(yàn)共分成三個部分，分別是石蕊遇酸性溶液、中性溶液、堿性溶液的變色情況，主要采取的教學(xué)方式是演示，分別通過觀看教師課前錄制的微視頻、教師當(dāng)堂演示和學(xué)生當(dāng)堂演示開展。

①紫色石蕊試液遇酸性溶液的顏色變化

主要流程：觀察石蕊試液的顏色→觀看“紫色石蕊試液遇酸性溶液的顏色變化”實(shí)驗(yàn)視頻，并觀察操作要點(diǎn)思考其原因→描述、記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象→交流實(shí)驗(yàn)操作要點(diǎn)及其原因

【分析】“紫色石蕊試液遇酸性溶液的顏色變化”實(shí)驗(yàn)采用方式為教師課前演示并自制成微視頻，學(xué)生課中觀看的形式。微視頻能便于全體學(xué)生清晰地觀看到實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象以及實(shí)驗(yàn)操作要點(diǎn)。在之后的交流中明確：膠頭滴管豎直懸空于試管口的上方，不能碰到試管壁，以免沾染試劑;膠頭滴管使用完后返回滴瓶;振蕩時(shí)手腕用力等實(shí)驗(yàn)操作中需要注意的事項(xiàng)，能使學(xué)生意識到規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作的重要性，為自己親自動手實(shí)驗(yàn)奠定基礎(chǔ)。

②紫色石蕊試液遇中性溶液的顏色變化

主要流程：學(xué)生描述實(shí)驗(yàn)步驟，教師演示操作→補(bǔ)充描述實(shí)驗(yàn)操作要點(diǎn)→描述、記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

【分析】通過學(xué)生描述實(shí)驗(yàn)步驟，明確實(shí)驗(yàn)活動各要素的具體方法，教師的演示操作中再次明確實(shí)驗(yàn)的操作要點(diǎn)，同時(shí)教師補(bǔ)充另一個常被忽視的操作要點(diǎn)：不要在滴瓶中擠壓膠頭排除空氣，這樣會在瓶中產(chǎn)生氣泡，使空氣與試劑接觸，造成試劑容易變質(zhì)。這一補(bǔ)充使實(shí)驗(yàn)操作要點(diǎn)更完善、更規(guī)范。

③紫色石蕊試液遇堿性溶液的顏色變化

主要流程：學(xué)生邊描述實(shí)驗(yàn)步驟邊演示實(shí)驗(yàn)→師生描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象→記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象→其他學(xué)生點(diǎn)評該學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作是否規(guī)范

【分析】在教師的兩次演示的基礎(chǔ)上，請學(xué)生代表進(jìn)行演示，初步觀察學(xué)生是否了解實(shí)施實(shí)驗(yàn)的具體做法，能否明確實(shí)驗(yàn)操作的關(guān)鍵因素，最后點(diǎn)評實(shí)驗(yàn)操作不僅是一種交流，也是對實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行總結(jié)、反思和修正。值得注意的是：紫色石蕊試液遇堿性溶液的顏色變化并不是非常明顯，需要通過比較觀察才能發(fā)現(xiàn)，因此教師需要指導(dǎo)學(xué)生將變色的石蕊試液與未變色的石蕊試液，在白紙的襯托下進(jìn)行比較觀察，從而獲取更客觀的信息。

2.實(shí)驗(yàn)2：酚酞試液的變色

在“石蕊試液的變色”實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，開展學(xué)生實(shí)驗(yàn)“酚酞試液的變色”，需要學(xué)生親自動手操作、觀察描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

主要流程：學(xué)生描述實(shí)驗(yàn)步驟→教師補(bǔ)充酚酞試液的用量→學(xué)生小組實(shí)驗(yàn)，教師巡視指導(dǎo)→描述、記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

【分析】在觀看、思考實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)操作要點(diǎn)的基礎(chǔ)上，學(xué)生親自動手實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)前還是應(yīng)該先明確實(shí)驗(yàn)步驟，這其實(shí)是做計(jì)劃的一部分。之后小組合作完成該實(shí)驗(yàn)，觀察、描述、記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論。在學(xué)生小組合作實(shí)驗(yàn)的過程中，教師進(jìn)行巡視指導(dǎo)，對不規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行指導(dǎo)，對有困難的學(xué)生給予及時(shí)的幫助。

通過以上兩組實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，一步步引導(dǎo)學(xué)生掌握“液體移取和混合”的實(shí)驗(yàn)操作方法，獲取有說服力的證據(jù)（實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象），為后續(xù)探究溶液的酸堿性奠定知識基礎(chǔ)及實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)探究的技能。

三、案例的進(jìn)一步啟示

初中科學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，在教學(xué)中有特殊的地位，是培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、動手操作能力及創(chuàng)造性思維能力的一個重要途徑。掌握規(guī)范的實(shí)驗(yàn)技能有助于學(xué)生知識的掌握和能力、情感態(tài)度與價(jià)值觀的培養(yǎng)，有助于提高教學(xué)效率和實(shí)驗(yàn)安全，有助于養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)意識。在“石蕊和酚酞試液的變色”實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，要使學(xué)生容易且規(guī)范地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，提高實(shí)驗(yàn)的規(guī)范意識，就要關(guān)注教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)，層層遞進(jìn)，環(huán)環(huán)相扣，在有限的時(shí)間內(nèi)發(fā)揮最大的效果，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)更好地關(guān)注實(shí)驗(yàn)操作要點(diǎn)，成功地實(shí)施實(shí)驗(yàn)。

首先，實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)要基于學(xué)生已有的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，不要把生活中的?jīng)驗(yàn)與科學(xué)實(shí)驗(yàn)技能混淆，這樣教學(xué)設(shè)計(jì)會高于學(xué)生的實(shí)際實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中“液體的移取和混合”有別于生活中的操作方法，不注意操作要點(diǎn)會造成污染試劑、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有偏差等錯誤。雖然學(xué)生在六年級第一章的“液體的移取和混合”中初步學(xué)習(xí)過用膠頭滴管移取液體并使液體混合的實(shí)驗(yàn)技能，但在此后的科學(xué)學(xué)習(xí)中沒有再進(jìn)行過類似的實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練，大部分學(xué)生已經(jīng)遺忘，因此本實(shí)驗(yàn)中的操作要點(diǎn)需要重新認(rèn)識。因此，在課前教師拍攝了微視頻，清晰展示實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)操作要點(diǎn)，使學(xué)生對實(shí)驗(yàn)方法有清晰的認(rèn)識。

其次，實(shí)驗(yàn)微視頻的制作與使用能有效提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)的規(guī)范性。實(shí)驗(yàn)微視頻相對于教師在課堂上的演示和講解，它將文字、聲像元素融為一體，刺激學(xué)習(xí)者的多種感官并將實(shí)驗(yàn)變得更清晰、形象、直觀，使學(xué)生對實(shí)驗(yàn)操作要點(diǎn)更加明確，也能更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和信心。

最后，要充分發(fā)揮教師的指導(dǎo)作用。教師的指導(dǎo)體現(xiàn)在規(guī)范演示：以身作則，嚴(yán)格執(zhí)行實(shí)驗(yàn)規(guī)范，用清楚正確的肢體動作、姿勢來進(jìn)行緩慢、準(zhǔn)確、熟練、連貫的操作示范，同時(shí)要進(jìn)行詳細(xì)的講解，讓學(xué)生在“看”與“聽”的雙重感官刺激下清楚每一個操作細(xì)節(jié)。教師的指導(dǎo)還體現(xiàn)在學(xué)生動手實(shí)驗(yàn)時(shí)的巡視指導(dǎo)：當(dāng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作出現(xiàn)問題時(shí)教師要進(jìn)行提醒，當(dāng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作碰到困難停滯不前時(shí)，教師可給予適當(dāng)幫助。