
首先,驗證式實驗有助于學生的思維發(fā)展。驗證式實驗是為了驗證某種認識或假說是否正確,這種實驗雖然不是為了探究某種未知的事物或現(xiàn)象,但是在驗證的過程中同樣需要理性思維。
傳統(tǒng)教學中,有些教師認為驗證式實驗沒有新意,沒有懸念,就處理得比較草率,忽視了引領(lǐng)學生思維發(fā)展。例如,有教師在《斜面》一課的教學中,為了驗證使用斜面能省力,讓學生做了如下實驗:先用彈簧測力計垂直提起鉤碼,看看彈簧測力計上的讀數(shù)是多少,然后再用彈簧測力計在斜面上勻速拉動這個鉤碼,看測力計上的讀數(shù)是多少,再比較兩次測力計上的讀數(shù),從而驗證使用斜面是省力的。
在這里,教師僅僅通過一組數(shù)據(jù)的對比就驗證了前面的猜測,不夠科學。教師可以對上面的實驗稍作改變:設(shè)計幾個不同坡度的斜面,讓學生用測力計在這幾個斜面上勻速拉動同一鉤碼,把測得的一組數(shù)據(jù)與用測力計垂直提起鉤碼測得的數(shù)據(jù)進行對比。證據(jù)盡可能地多,結(jié)論就會越科學,教師實際上滲透的是歸納推理的思維方法。
其次,驗證式實驗可以培養(yǎng)學生的質(zhì)疑精神。在探究式實驗教學中,教師要設(shè)計好引導(dǎo)學生產(chǎn)生質(zhì)疑、提出質(zhì)疑的情境,從而激發(fā)學生提出質(zhì)疑、探索未知的欲望。在驗證式實驗中,教師可以引導(dǎo)學生圍繞實驗手段、實驗原理、操作流程、實驗現(xiàn)象等開展質(zhì)疑,從而培養(yǎng)學生勤于思考、敢于質(zhì)疑的良好習慣。
《擺的秘密》一課中,在研究擺錘的重量與擺動的快慢是否有關(guān)時,學生分組進行實驗,獲得了如下實驗數(shù)據(jù)。
教師讓各小組根據(jù)實驗數(shù)據(jù),交流自己的發(fā)現(xiàn), 第1組和第3組的同學得出結(jié)論:擺錘的重量與擺動的快慢沒有關(guān)系。第2組和第4組三次實驗數(shù)據(jù)雖然不一樣,這時也隨聲附和,沒有提出異議。
針對這種情況,許多教師為了不影響教學進度常采取無視的態(tài)度。我認為教師應(yīng)對這種現(xiàn)象予以重視,告訴學生在探究的過程中出現(xiàn)意外數(shù)據(jù)是很正常的,允許他們存有己見,鼓勵他們大膽質(zhì)疑。教師可以明確地告訴學生:第2組和第4組的實驗數(shù)據(jù)不支持另外兩個組的結(jié)論,為什么他們得出的數(shù)據(jù)不一致呢?是實驗計劃不夠嚴謹,還是實驗操作有不當?shù)牡胤剑咳缓螅龑?dǎo)學生繼續(xù)進行研究,直到最后與其他小組達成共識。