基于科學思維發展的實驗課教學
——淺談實驗教學中的學法指導

陳嬌陽

（浙江省紹興市諸暨榮懷學校初中部，浙江 紹興 311800）

初中科學中有許多經典實驗，由于時間限制，老師往往不讓學生展開討論，而是以灌輸式的教學方法，從而抹殺了學生的創造力及積極性，久而久之，學生會把演示實驗當做枯燥課堂的一味調劑品，而喪失了實驗教學推敲及轉化的作用。本文以《空氣中氧氣體積分數的測定》為切口，淺談實驗教學中教師如何創設情境、設疑引導、學生辨析，參與教學的各個環節。

一、以實驗原理入手，推敲實驗設計

傳統的實驗課，很多老師直接示實驗圖，再分析，這樣就錯過了第一個設疑的時機。本節課中，設疑1：氧氣看不見摸不著且無形，我們該如何測定氣體中某種成分含量？引發討論：方法一是液化或凝華進行分離，測質量；方法二是利用消耗法，再比較前后的體積等；這樣能充分挖掘孩子的分析能力。設疑2：如果直接在空氣中燃燒，會出現什么問題？學生會答：“氧氣會不斷的進行補充。”設疑3：“如何設計實驗，讓氧氣消耗后不再補充？”學生很自然會想到設計密閉空間，比如帶塞子的集氣瓶。接著老師出示發生裝置，繼續提問，如何體現氣體確實消耗了？引導學生回憶氣壓差知識，利用轉換思維：消耗的氣體→看得見的物質→液體體積來代替氧氣消耗的體積。最后老師再出示書本上的實驗圖，讓學生比較，從而獲得參與過程的成就感。

二、從實驗設計出發，分析實驗中選材的重要性

實驗選材的教學中，引導學生：是否選用任何物質來消耗氧氣都可以？引發學生對于實驗選材的思考！燃燒后產生氣體的物質或在燃燒中除了消耗氧氣還消耗其他氣體的物質不適合。從而引出可燃物必須只與氧氣反應，且生成物最好是固體是本實驗選材的理論依據。

三、重視實驗操作，利用實驗現象設疑解答

實驗操作過程可以讓學生直觀驗證自己的猜想，同時實驗操作的成功與否也是引發積極討論的一個熱點。實驗前老師提醒同學注意觀察，做一回福爾摩斯，查找實驗中的隱藏條件。實驗結束后讓學生提問。如：什么時候打開止水夾？紅磷真的夠嗎？瓶子密封性不好怎么樣?如何確定水進入集氣瓶的體積占空氣體積的比例？諸如此類的問題，自問自答比老師平鋪直敘的講解更有沖擊力。讓同學們再次圍繞氣壓差這個核心思想展開討論，哪些是影響瓶內氣壓的因素即是本實驗成功的關鍵，從而達到良好的課堂效果。

四、利用實驗分析結果，推進實驗改進方向

通過實驗分析，增進學生對于實驗中存在的問題的認識并加以改進，此時老師可以引導學生制定改進方案。提問：“瓶塞打開和關閉會影響氣體的進出，如何改進？”學生回答：“設計一個不用打開就能引燃的裝置。”老師再提問：“如何設計讓氣體充分反應？”學生討論后回答：“接一個能讓空氣反復流動的裝置。”“那日常生活中哪些器材可以承擔呢？”“氣球、活塞等。”“本實驗中我們是利用在集氣瓶上標5等份來測量氧氣體積含量的，能否借助一個本身有示數的儀器呢？”學生會回答：“針筒。”這樣既鞏固了實驗誤差的分析，又增強了學生的創新能力，最后針對同學們提出的改進建議，畫出簡圖。

五、重視反思、加大難度、突破實驗題的難點

熟識本節課的設計及重難點后擴大知識面，把學過的知識重新整合，得到質的提升。比如我會提問：“木炭不能代替紅磷的原因是消耗了氧氣產生了二氧化碳氣體，從而減小了氣壓差，那么可不可以從另外一方面去思考，如果產生的氣體能被吸收呢？”引導學生去思考問題產生的本質原因，不用替換可燃物的方法而是采用解決吸收的方法。最后再追問：“如何利用注射器測氧氣的含量？”學生會說把紅磷放進注射器，看活塞的刻度所在位置等等。老師再次肯定同學們的答案后，再作出補充，從而使學生的思路更廣闊，思考問題更全面。

總之，通過創新性地開展實驗課，對于學生來說無論從實驗原理的理解、實驗選材的原則、實驗裝置的選用，還是操作過程中問題發現及解決，并提出改進意見等，都有不同層次的提高。雖然一堂課難以面面俱到面面俱到，但是對于學生來說這是一個高度參與的過程，對科學實驗不再產生神秘感。學生用自己的思維去探索，去發現，把課堂還給學生，體現科學學習的核心思想。正如陶行知先生所說：“教是為了不教。”這才是教學的最高境界。作為我們當代教育工作者應該時刻把提高每一個學生的科學素養放在第一位，并且不斷朝著這個目標而努力。