科學實驗知識不妨采用嘗試學習

初中科學教學面對的是十四五歲的孩子，學生一走進實驗室，會異常興奮，看到實驗桌上的器材就動起手來，這不僅有可能會損壞實驗儀器，而且會有危險。在這種狀態下絕大多數學生已經將實驗目的拋到九霄云外去了。在教師的控制下，學生草草結束實驗，而達到實驗目的、得到結論學生根本無法完成。在這樣的實驗中，教師的指導作用很難體現，教學效果就可想而知了。在實驗教學中采用嘗試學習，可以有效避免上述情況，而且能達到較好的教學效果。所謂嘗試學習就是教師依據學生的學習原理，有針對性地創設條件，促使學生按照一定的步驟、程序，讓學生主動地參與學習，積極思考、親身體驗、發展個性，使每個學生都能夠達到教學目標的水平。所謂實驗型知識是指必須通過實驗來完成的新知識的教學，也包括實驗儀器的使用，比如“溫度計的使用”、“透鏡及其成像”、“平面鏡成像”、“用天平測物體的質量”、“彈簧測力計的使用”、“電流表的使用”、“電壓表的使用”等。在實驗型科學知識的教學，學生的主體性被空前地體現出來，因為教師不可能替學生去做實驗。在科學實驗型知識教學中，學生動手時間多，而且學生都是分組的，所以教師面對的基本上是“個體教學”，教師采用嘗試教學讓學生自己做自己的老師，課堂管理和教學效果都是很好的。

一、實驗型知識采用嘗試學習的意義

1.可以有效培養學生觀察事物的能力。

觀察身邊事物的能力是我們生活的基本能力?？茖W課程教學大綱指出，初中科學教學要以觀察、實驗為基礎。學生要真正學好科學，必須有很好的觀察能力。在科學教學中，教師要重視實驗，并有效引導學生通過實驗現象揭示事物本質的能力，以助學生透徹理解科學規律。比如在學習“力與運動的關系”時，教師可設計這樣的嘗試題:如物體不受力，將會怎樣?若直接讓學生回答，大多數學生的答案會是靜止。這時，教師引導學生完成實驗“探究阻力對物體運動的影響”，則大多數學生都能總結出牛頓第一定律，得出力是改變物體運動狀態的原因，而不是維持物體運動的原因的結論。

2.可以有效培養學生的實驗操作能力。

實驗能力是指通過實驗獲得科學知識和運用科學知識的能力。實驗是一種手腦并用的實踐過程，操作能力可以概括為使用儀器、動手制作和排除故障三方面。培養學生的實驗能力，要讓學生多做實驗，除規定的學生實驗要開全外，有些演示實驗教師可請學生做助手幫助完成，或在教師指導下由學生做演示實驗，特別是課后小實驗，除要求學生在課后認真完成外，還可讓部分學生將課后小實驗在課堂上演示，講明道理和原理，培養學生的動手實驗能力和探索精神。做實驗時，教師也可讓學生先試，如調節天平平衡、研究杠桿平衡條件、儀器的安裝，儀表的讀數與使用、故障的排除、實驗數據的記錄和處理、實驗結論的分析、歸納和總結，都可指導學生試著完成。這樣既能加強學生對知識的記憶，加深對科學現象的理解，又能培養學生的動手實驗能力。

3.可以有效培養學生的思維能力。

實驗可以培養學生的思維能力。實驗具有直觀性、可信性，實驗中的科學現象能激發學生的學習興趣，調動學生的積極思維。教師在實驗過程中，不僅要引導學生進行有意、有序、有目的的觀察，而且要引導學生研究科學現象背后的本質，引導學生對實驗現象進行分析和歸納，培養學生的科學思維能力。任何一種教學模式都應當有效地、合理地安排實驗，通過實驗教學來講知識、練思維。學生做嘗試練習，教師指導學生嘗試活動，學生自學課本或嘗試解決問題時都可借助實驗。如:講授浮力的利用時，教師可設計這樣的深度題:將一鐵塊放入水中，鐵塊沉入水中，用鋼鐵制成的輪船為什么能在大海上航行?學生直接回答有困難，教師可做一個簡單的實驗:把一塊橡皮泥揉成團，放在水面上，它立即下沉。而把它捏成空心的碗的形狀后放在水面上則漂浮。學生討論后，很快便能歸納出這樣一個道理:一個物體在重力不變的條件下，若改變V排，便可改變其浮力大小，從而改變浮、沉狀態，這就是制造輪船、潛水艇的科學原理。

二、實驗型知識采用嘗試學習的具體操作

實驗型知識采用嘗試學習的一般步驟是:嘗試預習—嘗試問題—嘗試操作—嘗試討論—嘗試評價—鞏固嘗試。下面我結合《用天平測物體的質量》的教學進行具體說明。

1.嘗試預習:讓學生知道實驗的目的。

上課時先讓學生預習課本，知道實驗的目的是什么，解決嘗試練習。例如《用天平測物體的質量》，可以布置這樣的預習題:(1)認真進行觀察:天平的最大稱量值為()，稱量標尺上的分度值為();(2)調節橫梁平衡:把游碼放在稱量標尺的()刻度線出，調節橫梁上()的，使橫梁平衡;(3)測量液體質量時，不能將()直接倒入托盤內稱量，應將液體()后在測量。

2.嘗試問題:具體學生要解決的問題。

(1)利用天平，如何準確地測量一枚大頭針的質量?

(2)利用天平，如何準確地測量出燒杯中水的質量?

如果需要記錄實驗數據，請先設計實驗表格。

3.嘗試操作:指導學生動手進行實驗。

根據對嘗試問題的理解，學生動手完成實驗操作(實驗是在教師認同學生的實驗步驟前提下進行的)記錄好實驗數據。表一:測量一枚大頭針的質量

4.嘗試討論:實驗結束后分析實驗結果。

完成實驗的小組，整理好實驗器材;并且根據各組實驗數據，討論大家的實驗結果:(1)你是如何測量出一枚大頭針的質量的?(2)為什么三次的實驗結果不相同?(3)為什么測量相同數量大頭針，不同小組測量的結果也不相同?(4)你是如何測出燒杯中水的質量的?(5)以下是測量燒杯內水的質量的兩種方法:①先測量燒杯和水的總質量，再測量燒杯的質量，然后用前者減去后者;②先測量燒杯的質量，在測量燒杯和水的總質量，然后用后者減去前者。你在實驗中用的是哪種測量方法?理由是什么?

5.嘗試評價:總結本次實驗結論或規律。

通過以上討論，引入“誤差”。(測量值與真實值之間的差異稱為誤差)。請同學們想一想實驗中什么地方有誤差呢?

說明:誤差是不可避免的。

總結:測量微小物體(質量小于天平標尺的最小分度值的物體)的質量可以采用測多算少的方法;測量液體的質量為了減小誤差要選擇正確的實驗順序。

6.鞏固嘗試:通過具體習題檢測學習效果。

(1)鞏固嘗試練習題

①怎樣稱出一張郵票的質量?②將一段lcm長的棉線放在天平的左盤里，能稱出它的質量嗎?想一想怎樣才能稱出這段棉線的質量?③容器里盛有質量為lkg飽滿的大米，如果給你一架天平，你能測出容器里大米的粒數大約是多少嗎?說說你的方法。

(2)延伸嘗試

課后鞏固知識:①小明由于粗心把物體放在右盤，砝碼放在左盤，共放了100g砝碼一個，20g砝碼兩個，在移動游碼到4g處，天平恰好平衡。那么，物體的質量是多少?②學校買來500m銅線，想用天平稱出這些銅線的總質量，但天平的最大稱量值是200g，怎樣用天平和刻度尺測出銅線的總質量?

實驗課主要是由學生來完成的，所以教師要充分發揮主導性，不要喧賓奪主。嘗試問題一定要簡明扼要，要抓住學生的好奇心，激發學生的嘗試興趣。嘗試習題要符合生活實際，加強小組合作交流，既能掌握基礎知識，又能培養探究的能力。

三、實驗型知識采用嘗試教學的注意問題

任何一種教學法都不可能是十全十美的，它都是在一定的條件下起作用的。它更不是靈丹妙藥，可以到處使用。在應用嘗試教學時，教師要注意以下問題。

1.不斷培養學生的自學能力。

應用嘗試教學法，學生必須具有一定的自學能力。但學生的自覺學習能力不是與生俱來的，而是逐步培養起來的，開始可能不太順利，教師要善于引導，如果堅持長期應用，就能夠得心應手了。

2.教師備課充分。

教師要根據學生嘗試的結果進行有針對性的講解，這不可能預先準備好，必須根據課堂教學當場反饋的實際情況隨機應變。課前的備課一定要充分，還應有較強的應變能力和駕馭能力。

3.為學生創設愉快的學習氛圍。

選擇好了嘗試課題與嘗試習題后，并不意味著只要按照嘗試教學模式進行教學就可以了。此時教師一定要注意要學生在情感上接受這樣的模式教學，否則課堂會變得沉悶，學生會失去學習主動性。教師要為學生創設愉快的學習氛圍，使學生感受到自己才是學習的真正主人。一般在剛開始進行嘗試教學時，學生對這種新的學習方法很不適應，很有可能有無力和無助的感覺，此時教師一定要做好引導，給學生一個愉快的學習氛圍，使學生在情感上接受這種新的學習方法，讓學生愿意去嘗試，并且嘗試能成功。

4.注意把握學習主導者的尺度。

在教學活動中，學生是學習的主體，教師只起到引導學生學習的作用，而不是控制者的角色。該學生完成的教師千萬不要代替學生完成，不要成為學生的“學習保姆”，教師更不要為了完成教學任務硬性規定學生的嘗試結果。在教學中，教師要注意把握好主導者的尺度，有效引導學生主動去獲取知識、發展能力，讓學生自己能發現問題、提出問題、分析問題、解決問題，放心讓學生去嘗試。

5.重視嘗試結果的歸納。

嘗試教學雖然極大地突出了學生的主體作用，但是嘗試結果的歸納還是應由教師來強調完成。教學的知識目標毫無疑問是學生必須達到的。對于嘗試習題與嘗試實驗都完成的學生來說，似乎已經完成了自己的學習任務，但是學習是一個循序漸進的過程，知識也是一點一滴積累起來的。教師不僅要引導學生對嘗試結果進行歸納，而且對嘗試結果要進行嚴謹的科學表述。

總之，嘗試教學體現了“以學生為主體，以自學為主導，以練習為主線”，練習貫穿課堂的始終，占課堂教學的一半以上，大大提高了課堂的教學效率，不僅能培養學生的嘗試精神和自學能力，而且能促進其智力發展，并且與新課改提出的提高課堂教學效率，減輕學生課外作業負擔有異曲同工之處。教師大膽讓學生自己去嘗試解決問題，學生就會在嘗試中學習，在嘗試中成功。這樣學生可以逐步形成一種敢于探索的精神，將來在工作生活中，對于不懂的事物、不會做的工作都抱有“讓我試一試”的態度。

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