實(shí)驗(yàn)教學(xué)

李鵬

摘 要：隨著教育技術(shù)的發(fā)展，多媒體的大量應(yīng)用，當(dāng)前科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中出現(xiàn)了一些典型問(wèn)題：比如用多媒體課件來(lái)代替實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)變成了“用話說(shuō)出來(lái)的”等。這樣的科學(xué)課根本無(wú)法激起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，更不用說(shuō)提高學(xué)生的核心素養(yǎng)。那如何讓課堂充滿生命力，筆者結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐，通過(guò)精心設(shè)計(jì)，讓真實(shí)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的源動(dòng)力。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)；學(xué)習(xí)；主動(dòng)；有效；活力

特級(jí)教師王耀村在《面向核心素養(yǎng)的科學(xué)教學(xué)》主題論壇中說(shuō)過(guò)：科學(xué)老師要挖掘?qū)嶒?yàn)教學(xué)的功能；改進(jìn)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)；多做、真做各類(lèi)實(shí)驗(yàn)。學(xué)習(xí)科學(xué)是學(xué)生們要親自動(dòng)手做，而不是要?jiǎng)e人做給他們看的事情。可見(jiàn)要提高學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力，實(shí)驗(yàn)是一個(gè)很重要的載體。

那么如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓學(xué)習(xí)變得有趣，變得主動(dòng)，變得躍躍欲試？筆者進(jìn)行不斷實(shí)踐與思考，總結(jié)了以下幾點(diǎn)策略。

一、了解學(xué)情，掌握實(shí)驗(yàn)教學(xué)的結(jié)合點(diǎn)。

建構(gòu)主義理論認(rèn)為：以學(xué)生為中心，強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)知識(shí)的主動(dòng)探索、主動(dòng)發(fā)現(xiàn)和對(duì)所學(xué)知識(shí)意義的主動(dòng)建構(gòu)。那我們?cè)陂_(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，為了更好引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)，一定要根據(jù)學(xué)生原有的認(rèn)識(shí)來(lái)進(jìn)行，這樣既可有效地對(duì)學(xué)生所學(xué)知識(shí)的提升，也可很好地對(duì)錯(cuò)誤認(rèn)知的修正。

比如在七下第三章《力和運(yùn)動(dòng)》第二節(jié)“力的存在”中，學(xué)生對(duì)力的認(rèn)識(shí)，停留在力氣，握緊拳頭就有力等等。那么在教學(xué)中，若通過(guò)書(shū)本上的幾個(gè)事例，然后給出——力是物體對(duì)物體的作用。這樣的概念建立學(xué)生很難把握到實(shí)質(zhì)。如果我們順著學(xué)生的思路，給出人類(lèi)最初對(duì)力的認(rèn)識(shí)就是從肌肉緊張來(lái)的，肌肉緊張產(chǎn)生了力，那么沒(méi)有肌肉的物體能不能產(chǎn)生力呢？怎么樣產(chǎn)生力呢？讓學(xué)生通過(guò)舉例生活中的例子來(lái)說(shuō)明，相互間進(jìn)行交流和評(píng)價(jià)，是否更能了解力的概念呢？這樣的一個(gè)思路承接，不會(huì)突兀，也讓學(xué)生能主動(dòng)地參與其中的討論，充分發(fā)揮他們的學(xué)習(xí)能動(dòng)性，為教學(xué)找到一個(gè)很好的結(jié)合點(diǎn)。

二、創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)自主實(shí)驗(yàn)的探索欲。

教育心理學(xué)研究表明：把思維過(guò)程“融”于情境中，學(xué)生就會(huì)對(duì)教學(xué)活動(dòng)產(chǎn)生直接、強(qiáng)烈的興趣。比如“物質(zhì)的構(gòu)成”這一節(jié)的教學(xué)中，引入采用數(shù)學(xué)簡(jiǎn)單計(jì)算50ml水+50ml水=？，然后讓學(xué)生思考50ml酒精+50ml酒精=？，那么50ml水+50ml酒精=？按照學(xué)生的思維肯定是100ml。然后讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，用小試管加入50ml水，再加入50ml酒精，上下晃動(dòng)后，觀察試管中液體體積的變化。學(xué)生會(huì)驚訝的發(fā)現(xiàn)，總體積小于100ml，此時(shí)疑惑就產(chǎn)生了，學(xué)生就很想知道或想進(jìn)一步探究為什么會(huì)這樣？這樣的一個(gè)與學(xué)生原有認(rèn)識(shí)相反的情境，大大激發(fā)了學(xué)生的興趣，提高他們的參與度，學(xué)習(xí)的主動(dòng)性也就呼之欲出，學(xué)習(xí)充滿活力。

三、精心設(shè)問(wèn)，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)的成功率。

《學(xué)記》中說(shuō)：“善問(wèn)者如攻其木，先其易者，后其節(jié)目。” 這是一條重要的原理，提問(wèn)要有梯度，先易后難以符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律，使學(xué)生“跳一跳”能夠摘到果子。

比如九上第四章《代謝與平衡》第1節(jié)“食物與營(yíng)養(yǎng)”中，對(duì)三大營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)所含能量是否有差異的探究活動(dòng)中，對(duì)于九年級(jí)的學(xué)生，我們?cè)O(shè)計(jì)的問(wèn)題會(huì)比較開(kāi)放一些，這樣有利于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考能力。比如材料的選擇方面，給出表格信息后提問(wèn)：比較各成分的含量，你會(huì)選擇哪幾種材料來(lái)實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)說(shuō)明理由？還有實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)設(shè)問(wèn)：實(shí)驗(yàn)需要控制哪些變量？為什么要這樣控制？請(qǐng)選擇一點(diǎn)說(shuō)明。最后觀察與比較數(shù)據(jù)方面，會(huì)設(shè)問(wèn)：通過(guò)觀察到的什么現(xiàn)象，來(lái)比較食物所含能量的多少？你的理由是什么等等。這些問(wèn)題的設(shè)計(jì)，剛好把實(shí)驗(yàn)探究的幾個(gè)環(huán)節(jié)：材料的選擇，變量的控制，對(duì)照組設(shè)計(jì)，觀察的對(duì)象，數(shù)據(jù)的分析來(lái)進(jìn)行關(guān)鍵的引導(dǎo)，提高實(shí)驗(yàn)的成功率，讓實(shí)驗(yàn)成為一顆潛力種子，埋入學(xué)生的內(nèi)心，為學(xué)生探究能力的提高，做最好的鋪墊準(zhǔn)備。

四、任務(wù)驅(qū)動(dòng)，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究的能力。

科學(xué)課程的核心理念是全面提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，其中包括科學(xué)探究，科學(xué)知識(shí)和技能，科學(xué)態(tài)度、情感和價(jià)值觀，科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)與環(huán)境四個(gè)方面。在科學(xué)課堂的教學(xué)中，科學(xué)探究活動(dòng)的設(shè)計(jì)就尤為重要了，良好的設(shè)計(jì)不僅僅激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能很好地提高學(xué)生的探究能力，使學(xué)生成為學(xué)習(xí)真正的主人。

比如光學(xué)的復(fù)習(xí)課上，提供給學(xué)生實(shí)驗(yàn)器材：平面鏡，透明玻璃板，帶小孔和塑料薄膜的紙杯，光源F，光具座，凸透鏡，光屏等。設(shè)計(jì)一個(gè)任務(wù)驅(qū)動(dòng)：請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種實(shí)驗(yàn)，得到與光源F等大的像。這樣一來(lái)，學(xué)生可以自主選擇，通過(guò)平面鏡成像原理來(lái)到達(dá)目的，也可以利用小孔成像原理來(lái)獲得，還可以通過(guò)凸透鏡成像，利用物體在2倍焦距成像特點(diǎn)來(lái)獲得。這樣的任務(wù)驅(qū)動(dòng)環(huán)節(jié)，既讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，體現(xiàn)用知識(shí)原則，又通過(guò)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)光學(xué)的核心知識(shí)。課堂學(xué)習(xí)中每個(gè)同學(xué)都相互交流、討論，不知不覺(jué)中知識(shí)得到鞏固與提升，與無(wú)聲處見(jiàn)生長(zhǎng)，課堂充滿活力。

學(xué)習(xí)的主人是學(xué)生，學(xué)習(xí)的出發(fā)點(diǎn)可以是學(xué)生的興趣，或者是認(rèn)知的沖突點(diǎn)，讓我們回歸科學(xué)教學(xué)的本質(zhì)，先了解學(xué)生學(xué)習(xí)的原動(dòng)力，通過(guò)實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生的興趣，或者是凸顯認(rèn)知的沖突點(diǎn)，來(lái)提高學(xué)生的熱情；通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)鍛煉學(xué)生的探究能力，讓實(shí)驗(yàn)和觀察成為學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的重要方法，使實(shí)驗(yàn)真正成為學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)、探究科學(xué)問(wèn)題、發(fā)現(xiàn)科學(xué)規(guī)律的重要環(huán)節(jié)，讓科學(xué)學(xué)習(xí)富有生命力，讓科學(xué)學(xué)習(xí)充滿激情與活力。

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