換一下實驗次序，竟有完全不同的效果

一、案例背景

科學實驗作為科學教學的重要基礎、重要內容、重要方法和重要手段，在科學教學中具有重要的地位和作用，也是激發學生學習科學興趣的重要手段。有人曾打趣地說：“上課學生想睡覺，老師就做實驗。”可見，學生對實驗是很感興趣的。

這是八年級上冊科學第一章《生活中的水》中第5節《水的浮力》的一個教學片段。這節課探究的是物體沉浮條件，我設計的實驗方案在一個班的教學中遇到了難題，于是我調整了實驗方案中實驗的次序，卻又重獲成功的案例。

二、案例描述

在探究物體浮沉條件時，我做了以下的演示實驗。

材料：圓柱形空塑料瓶一只，石蠟一個，鋁塊一個。

出示鋁塊、木塊和石蠟。問：將它們一一放入水中，是上浮還是下沉？學生猜測。之后教師一一演示，驗證猜測。（目的：是讓學生直觀了解生活中的物體有的是上浮的，有的是下沉的。）

為什么會這樣？學生有很多理由。教師引導學生探究：接下來，請同學們著重思考它們的沉浮與它們的重力之間找找原因。（目的：定下探究的主題，著重從物體受到的浮力與重力的關系來探究物體的沉浮條件，突出重點。）

（一）提出問題：物體的浮沉與物體的重力有什么關系？

（二）建立假設：

1.可能當物體受到的浮力大于物體受到的重力時，物體上浮；

2.可能當物體受到的浮力等于物體受到的重力時，物體懸浮；

3.可能當物體受到的浮力小于物體受到的重力時，物體下沉……

（三）設計實驗：學生不一定就選一個塑料盒來進行，可以是上浮的東西選一個，懸浮的東西選一個，下沉的東西選一個。

（四）獲取事實與證據：

我提供的實驗材料：塑料盒（一鳴奶吧裝餅干用的）一個、鉤碼若干、溢水杯等。

失敗的演示實驗

可是，這個實驗在實際操作中遇到了一個難題，就是步驟一中用排水法測空塑料盒的浮力時，空塑料盒是上浮的，必須把它壓進水里才行，而且不能用稱量法求浮力，必須用溢水杯來做，再根據阿基米德原理來求。學生本來對阿基米德原理掌握的還不夠牢固，結果這時出現了讓很多學生望而生畏的“計算”，無形中給學生增加了難度，也使實驗的吸引力大大降低。原來很喜歡看“熱鬧”的學生，開始轉移注意力了。有的學生乘機在那里說起了悄悄話，而我正關注著會計算的學生呢。因而花費了很多時間，也使課堂一下子癱瘓，學生對接著的探究也就興味索然了。后來，剩下的實驗是都演示了一遍，但似乎沒有得到學生多大的感悟。

課后，我從失望而又倍感無奈的情緒中靜下心來想一想，怎么辦？接下去的另一個班級上這節課時，要不要做這個演示實驗？經過一番自我反思后，我發現實驗是可以做好的，只要改變一下實驗的次序就行了。

失敗是成功之母

于是，我到另一個班級上課時，我是這樣做的。

步驟一：探究下沉時物體受到的浮力與重力的關系：用彈簧秤稱量放了很多鉤碼在里面的塑料盒的重力，再將塑料盒慢慢放入水中直至塑料盒完全被水淹沒，讓學生觀察彈簧秤讀數，兩次讀數相減即由于經過這樣實驗先后次序的變換，測物體浮力時，塑料盒里是放了很多砝碼的，浮力是小于重力的，可以直接用稱量法求得其浮力，不需要溢水杯，不需要根據阿基米德來求浮力，省時省力，又能牢牢地抓住學生的興趣和注意力。整個演示實驗一氣呵成，最后得出結論都是順理成章。這樣，使課堂有了更多的時間，也使實驗真正成為課堂學習的輔助，而不是為實驗而實驗，更重要的是提高了課堂教學效率。幸虧，我沒有放棄失敗之后的嘗試。否則，這樣的失敗可能會不斷地打擊我，使我認為實驗只會浪費時間，從而走上“公開課弄個實驗，平時上課絕不實驗”的部分有“經驗”的老教師的所謂經驗之路了。其實，如果一個科學教師認為科學實驗不重要，很可能他是經歷了一次次失敗的實驗或無效的實驗。其實，世上無難事，只怕有心人。科學的發展本身就是有無數無所畏懼、屢敗屢戰的科學家不斷嘗試的結果。科學教師應該傳承和發揚科學精神，不斷提高自身和學生的科學素養，使課堂更有效。

三、課后反思

有人說，實驗是科學中物理教學的“生命”，沒有它，物理課堂將死氣沉沉，毫無生機，結果直接影響到學生的學習，影響到課堂的效率。一堂本來在我意料之中的實驗卻出現了意外，也許這就是課堂教學，預設能否有效實施，取決于教師對實驗的細節方面的考慮是否到位，在演示實驗之前是否準備充分：除了準備相應的器材以外，還要考慮實驗的次序等方方面面。在本課時的教學中，我恰恰忽視了實驗的先后次序，導致了兩個不同的結果。在全社會提倡高效學習的氛圍中，科學教師絕不能丟掉“實驗”，但做實驗要“不打無準備之戰”，不僅要注意教材的重難點，而且要注意學生的興趣點，更要注意實驗中的細點，時刻記住細節決定成敗。