余永勝
摘 要: 在科學新課程的教學中,實驗是學生開展科學探究的重要途徑和方法。實驗不僅是學生手腦并用的實踐活動,能最直接、最有效地培養學生的觀察能力、實驗技能等,還可以激發學生學習科學的興趣,幫助學生形成科學概念,獲得科學知識。作者結合教學中的一些典型實驗實例,從培養學生的科學素養、激發學生的內驅力、提升學生的綜合能力三方面,探討了浙教版七年級科學教學中的實驗教學。
關鍵詞: 科學課程 實驗教學 科學素養
一、策劃實驗,培養學生的科學素養
(一)創設問題情境,激發學生的探究意識。
《物質的構成》教學中,教師先讓學生準備一只杯子,一些石子、沙、水等,然后讓學生想方設法把杯子裝滿,當學生用石子將杯子裝滿時,試問學生杯子是否裝滿。若學生說裝滿了,教師就啟發學生是否可以在杯子中裝東西了。若學生想到用沙子裝入杯中,教師再試問學生杯子是否裝滿。若學生說裝滿了,教師就啟發學生是否可以在杯子中裝東西了。若學生說裝滿了,此時教師可以將水倒入杯中,這又就能激發學生的探究意識,到底何時杯中才能盛滿。
(二)合理設計方案,引領學生科學探究。
主動建構、體驗探索是課程標準十分強調的,教師應鼓勵精心設計實驗的教學過程,抓好“問題——實驗——觀察——分析——結論”五個環節,以挑戰性的問題作引導進行啟發性教學,讓學生帶著問題觀察實驗、敘述現象,引導學生對觀察到的現象進行分析,主動積極思考、交流反思,自己得出結論,同樣體現了學生的主體性。在《陽光下樹蔭中的圓形光斑是怎樣形成的》教學中,要讓學生注重科學探究的過程,合理構建方案。在探究光斑的形狀是否與孔的形狀有關時,要提醒學生注意控制變量。
(三)創新實驗,啟迪學生的創造性思維。
《升華和凝華》教學中,在學生掌握了升華和凝華內容的基礎上,陳老師風趣地說:同學們能否利用老師提供的試劑,在教室內制造冰,看誰能成為一名魔術師。學生的思維立即活躍起來,在實驗器材中搜尋,構思、設計,真的很投入,他們設計了各種各樣的裝置。實驗設計完成后,老師趁熱打鐵,創設了讓學生爭先恐后地上臺進行交流、評價的場景,大大地激發了學生的學習熱情,也啟迪了學生發明創造的思維。
(四)注重聯系實際,鼓勵學生向課外延伸。
科學是一門以實驗為基礎與生活實際緊密聯系的課程,它滲透在人們日常生活的各個方面。在科學實驗教學中,如果能巧妙地應用學生身邊的一些學習和生活用品進行實驗,則會達到意想不到的效果。隨時利用身邊的物體進行一些簡單的實驗,為學生營造一個良好的科學實驗空間,體現了從生活走向科學,從科學走向社會的新課程理念。在課堂教學中,教師要注重教材與現實的聯系,把科學實驗由課內帶到課外,鼓勵學生做家庭小實驗,從而形成繼續學習、善于探究的科學素養。如在《種子的萌發條件》實驗中,教師先為學生提供浸泡兩天的菜豆種子,直接觀察菜豆種子萌發后的結構,之后讓學生在家里做種子的萌發條件的實驗。在《光的色散》教學中,可讓學生自己制造彩虹。在《舌的味覺敏感區》教學中,可讓學生在家里測試舌對不同味覺的敏感程度。
二、巧做實驗,激發學生的內驅力
實驗對學生來講有其獨特的魅力,在課堂教學中若能巧妙、靈活地運用實驗,便能誘導學生愉悅地走進課堂,繼而快樂地進行學習,課堂教學的有效性會得到大大提升。教師要結合實情精心預設,方顯精彩生成[2]。
(一)趣化實驗,激發學生的求知欲望。
趣味化的實驗能使學生的興趣高漲,注意力高度集中,對激發學生的學習欲望有很大幫助。教師可以認真研究教材,積極了解掌握學情,從而把趣味化的實驗靈活應用在課堂教學的各個環節。如在《物理性質和化學性質》教學中,教師可事先在白紙的不同位置上噴上鹽酸和氫氧化鈉,然后將噴上酸和堿的白紙讓學生合作噴紫色石蕊試液,學生驚奇地發現白紙上頓顯紅花綠葉,從而對化學性質的學習有了很大的興趣。在《光的折射》教學中,讓學生做這樣的實驗:兩個學生一組,一個學生先把一枚硬幣放入沒盛水的碗底,另一位學生將頭慢慢低下,直到視線剛好看不到硬幣。請旁邊的學生慢慢地往碗內加水,讓另一位學生的視線保持不變,直到學生看到硬幣為止。此時學生對光的折射就有最直觀的理解,同時也激發了學生學習科學的興趣,培養了學生的科學探究意識。
(二)改變實驗方式,調動學生的學習積極性。
實驗方式的單一化會使實驗失去它應有的魅力,導致學生視覺疲勞,使課堂教學乏味、低效。教師可以根據教學的需要變化實驗的方式,除有些特殊的實驗外,許多實驗都可以設計成師生的合作實驗、學生的合作探究實驗等[3]。如在《月相》教學中,讓學生上臺表演日月地三者的運轉,激發學生的合作意識。通過自己表演,學生會深刻體會月相的變化,調動學習積極性。
三、深化實驗,提升學生的綜合能力
實驗教學可以激發學生學習科學的興趣。幫助學生形成科學概念、獲得科學知識,培養實驗能力,還有助于培養實事求是、嚴謹認真、團結協作的科學態度。在科學新課程的教學中,實驗是學生開展科學探究的重要途徑和方法。實驗不僅是學生手腦并用的實踐活動,能最直接、最有效地培養學生的觀察能力、實驗技能等,還是學生在一定程度上模仿科學研究的實踐活動,能培養學生提出問題、作出假設、設計實驗、觀察記錄、分析推理等多方面的科研研究能力。[1]
(一)關注實驗過程,培養學生的觀察能力。
課堂上教師的演示實驗大都是分層推進的,實驗的整個過程環節齊全,現象明顯,便于學生把握。但是有些實驗稍縱即逝,學生較難把握,而一旦錯過時機,就會影響到當堂課的學習效果。教師要引導學生充分關注實驗過程,特別是實驗的現象[4]。如在《凸透鏡成像》教學中,不同物距和像距所成的像有所不同,在演示的過程中要提示學生仔細觀察。在此實驗中,在光屏上形成了燭焰清晰的像以后,用不透明的紙遮住凸透鏡的上半部分,此時讓學生觀察光屏上像的特征。此時光屏上仍能形成完整的像,但比原來的像暗些。
(二)及時分析、善于總結,培養學生的分析、概括能力。
課堂上的很多實驗是幫助學生理解的,不能只停留在觀察的層面上,要有深度的思考。教師要充分利用好這些實驗,對實驗進行透析,挖掘其內涵,有利于培養學生的理解、分析能力。在《洋蔥表皮臨時裝片》實驗教學中,對如何裝片中出現氣泡的原因,以及如何趕氣泡的方法要提示學生學會分析原因,尋找解決方法。親歷了實驗以后,讓學生談自己的感悟與收獲,對學生概括能力的培養是很好的途徑。
科學是以實驗為基礎的一門學科,科學教育必須以實驗為基礎。初中科學課程以“提高每一個學生的科學素養”為主旨,倡導“以科學探究為主的學習方式”,重視學生的“親身經歷和體驗”,強調“創設生動活潑的學習情境”。這些新課程的理念在科學教學中的落實,都離不開科學實驗。因而,把實驗與科學課堂教學有機地融合,發揮實驗在課堂教學中的功效,就能使實驗教學成為科學課堂中不可或缺的華麗樂章。
參考文獻:
[1]浙教版科學課程標準(7-9年級).
[2]許式兵.如何在實驗中培養學生的科學素養[J].科學時代,綜合版,2007,11(11):114-115.
[3]范曰清.實驗教學使化學課堂更加精彩[J].人教網刊.
[4]曹福軍.如何培養學生的實驗素養[J].唐山師專學報,1998,20(5):59.