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1、初中科学实验教学要实现三个转变_科学实验教学要求 初中科学课程标准指出:“教学中应重视观察和实验,使学生通过观察和实验来理解和掌握自然科学的概念、原理和规律。”在目前使用的教材中,仅学生实验就有六十多个,而教师演示实验有几百个之多,还有许多实习和“探索与研究”。目的是让学生在观察和实验中形成感性知识,激发学生的学习兴趣,训练学生的动手操作能力,培养学生的思维能力和创新精神。但是,据笔者所知,多数学校平时的实验教学不尽如人意,甚至部分教师以多媒体课件展示来代替现场的实验教学,根本不能真正使实验教学与传授科学知识结合,为训练学生动手操作能力服务,从而不断培养学生的创新意
2、识和创新精神。笔者认为,如要改变当前实验教学的现状,必须使实验教学实现以下三个转变: 一、变演示式实验为分组式实验,增加学生参与度 心理学家皮亚杰曾说过:“要让学生动手做科学,而不是用耳朵听科学或用眼睛看科学。”只有体验和实践,才能有所创新。把我们的感受告诉学生,不如让他们在活动中亲身体验。学生在自己说服自己、自己感受自己、自己战胜自己的活动体验中能更快捷地走向成熟。基于这种思考,在实验条件允许的情况下,我把凡是新教材中的演示实验最大限度地转化为学生分组实验。 例如在“定滑轮和动滑轮特点”这部分知识的教学中,大部分教师会采用演示实验,同时请一两位学生上台为大家演
3、示。由于大部分学生没有亲身体验的机会,只能死记硬背定滑轮和动滑轮特点。为了提高实验的有效性,完全可以采用学生分组实验,并采用探究的方式。先这样导入:请用桌上的一个滑轮来提升四个(共4N)钩码,让学生自己想办法。结果有些学生把这个滑轮变成了定滑轮,利用定滑轮来提升钩码;有些学生把这个滑轮变成动滑轮,利用动滑轮来提升钩码。此时引入定滑轮和动滑轮的含义,同时引出下一个问题:同样提起四个钩码,用定滑轮和动滑轮,哪个更省力?然后学生再进行实验探究,用弹簧秤测出两种情况下提起四个钩码所用的力,同时感受所用力的大小,观察所用力的方向。通过这样的实验探究,学生体验了使用不同滑轮的过程
4、,不仅激发了学生学习科学的兴趣,形成自主学习的内驱力,并且帮助学生形成科学概念,获得科学知识,培养了学生的实验能力。因此他们对定滑轮和动滑轮特点理解得也更深刻,掌握得也更好。 其实教材中这样的内容是很多的,如“分子之间有空隙”这部分内容中的酒精和水混合实验;研究影响滑动摩擦力的因素;比较压力作用效果的实验;在水中下沉的物体是否受到浮力的作用;有关引入比热概念的实验等等。当然,成功的分组实验是在教师精心组织与指导下实现的,缺乏教师的指导,必定降低实验教学功效。教师的指导从内容上看主要有三个方面:(1)在实验知识方面,要指导学生全面理解和掌握实验目的、实验原理、仪器、药
5、品等内容,老师应组织好学生对实验内容的预习,让学生明确实验的目的、原理。(2)在实验技能方面,教师要指导学生认识仪器,掌握仪器的操作规程、实验操作步骤,正确观察、记录和处理实验数据等。比如显微镜是初中科学实验中最常用的仪器之一,在七年级学生第一次接触显微镜时,从认识显微镜到操作显微镜,老师都应详细介绍和示范,让学生都能熟练规范使用显微镜,为后面的实验打好基础。(3)在实验思维方面,要指导学生掌握实验的科学方法,做到学会观察、学会记录、学会处理数据、学会对差错的分析等。比如测小石块的密度时,让学生知道为什么要先称质量后测体积。 二、变验证性实验为探究性实验,提高学生创
6、造力 初中科学教材中设置的实验大多数为验证性实验,即通过实验的手段来验证某一科学概念和定律是否成立。这种传统的实验方法,把学生置于一种被动操作的地位,对处于青春期的青少年来说,缺乏挑战性,对培养学生的创新思维能力是不够的。我们对教材中的演示实验和学生实验适当进行改造,变验证性实验为探究性实验。所谓探究性实验,是指利用已知的外加因素去干预研究对象,观察产生的结果,从中总结出规律的实验活动。教师积极引导,学生主动参与,在实验中寻找问题的答案,引导学生对新知识、新问题的探索。同时也有利于学生动手能力的训练和创造性思维的培养。 例如影响导体电阻的因素的实验:课本上以镍铬合
7、金丝作为实验导体,我将其换为HB型的铅笔芯。这样做可以解决将演示实验改为探究性随堂实验时器材不足、不易准备的问题,取材方便且应用灵活,而且是学生很熟悉的常见材料,增强了实验的可信度。常规的实验教学中,学生往往依据书上的详细步骤,利用现成的表格填写数据,而目的、原理、结论等照书抄一遍,实验就算完成。这样的实验,学生收获其实很少。鉴于此,在将这个实验改成探究性随堂实验后,我是从如下两个方面引导学生的:一是寻找研究方法。教师提出问题:影响导体电阻的因素可能有哪些?并提示学生与车流、人流通过道路的现象相比较。学生经过猜想,归纳出三个主要因素后,继续提问:要弄
