淺談初中科學實驗教學的有效性的提升

邱立崗

（浙江省杭州市富陽區銀湖中學，浙江杭州 311400）

初中階段，科學實驗是學生重點研究內容，具有內容多樣、實踐操作、種類豐富的特征。在新時期的教育理念下，學生的創造力至關重要，科學實驗不僅能培養學生的核心素養，同時也能夠激發學生創新意識。為此，教師需要提高初中科學實驗教學的有效性，從而提高學生的發展質量，促進學生的全面發展。

1 初中科學實驗教學現狀

1.1 實驗教學的不足

在初中科學的教材中，需要重視和必做的實驗本應該按照教參的要求進行實驗。然而，大多數的學校的教師并沒有按照教材的內容進行實驗，甚至有很多學校的實驗課都不能按照授課需要的時間進行完成。也有上級管理與學校實際需求之間的矛盾，如八下空氣中氧氣的體積的分數實驗教學，必需要用紅磷，而紅磷是危化物品，管理非常嚴格，實驗用品店怕檢查，就不進貨，要么你學校訂購1 t 紅磷，結果這必做的實驗只能用視頻代替了。同時像這個實驗還會產生二氧化硫，有毒，教師上課之前還必須試做過，挺麻煩的因此種種教師就有了借口，讓諸如此類的初中科學實驗變成了“紙上談兵”。

1.2 教學模式過于傳統

一些教師的教學模式，依然繼承了傳統應試教育的教學方式，對于課堂的內容，沒有做到創新，也沒有將學生作為主要的教學對象來進行授課。有些教師會帶學生進行科學實驗，但也僅僅是教師在講臺前進行實驗的演示，學生只需要出眼睛看就算是完成了課堂的教學內容。甚至有一些教師，連動手演示的實驗步驟都直接的省略，完全的借助多媒體的設施來進行實驗的演示。通過對學生的問卷了解，只有30%左右的學生表示演示實驗的教學方式具有一定的效果，而20%的學生甚至認為Flash 動畫演示的效果更勝一籌。多媒體視聽結合的優勢不斷沖擊學生的感官，調動學生的學習積極性，但是部分學生也表示出自己作為“看客”，已經習慣于在課堂中“聽”講。

2 科學實驗課的意義

科學實驗是見證知識形成過程的重要方式，學生通過實驗探究深入理解科學概念，掌握科學知識，并在實驗的操作過程中，加強自身的學習技能，豐富自身的科學情感與態度。為此作為一名合格的教師，應該在科學實驗課程中，為學生帶來豐富的學習體驗，從而激發學生的科學創新意識，提高學生的核心素養能力。此外，教師可以在實驗中提出相應的問題作為學生的思維導向，讓學生根據問題內容不斷地探究實驗，從而掌握實驗目標，同時也能夠逐漸摸索出適合自己的方式。在實驗的過程中，學生也可以清晰地看到，并思考影響實驗結論的因素有哪些，需要測量的量是什么，并探索控制變量的方式有哪些。此外，教師可以引導學生安全使用實驗儀器，邊實驗邊測量，邊操作邊記錄，從而完成整個實驗過程。因此，教師要關注科學實驗教學的有效性，理解其存在的意義。

3 提升科學實驗教學有效性的方法

3.1 增強實驗基礎設施保障科學實驗教學的開設

學校應該重視實驗基礎設施的建設，并積極做好后期維護。為學生創造一個良好的實驗環境，給學生提供更多更好的實驗設備和材料來完成實驗，只要實驗設備和器材充足，科學教師也沒有借口，反而會樂于給學生做更多的實驗，畢竟科學教師有更深的體會，只要科學課有實驗，學生上課的興趣會更足。

3.2 提高教師綜合素質

教師是在課程中對學生進行引導的領航者。他們就像指南針一樣，為學生引導正確的方向，同時還需要培養學生自己尋找方向和向目標方向前進的能力。所以，教師綜合素質的高低直接影響學生綜合素質的培養。尤其是在科學實踐的課堂中，這種需要理論與實踐相結合的教學內容，本身就需要教師具有高學歷和高素質。

3.3 將科學實驗生活化

科學離不了生活，生活也離不了科學。所以，科學實驗的教師在教學中，應該教學內容與生活相結合，將科學內容生活化。

例如，在八年級上冊“大氣壓強”的教學中，教師都會做覆杯引入：取一透明玻璃杯倒滿水，蓋上玻璃片，再把它們倒過來，然后放開托著玻璃片的手，當學生看到水沒有掉下來，都很驚訝而產生疑問：“是什么托住了玻璃片？ ”……在學生紛紛震驚之余，緊接著將該實驗所需的材料與工具發放到學生手中，每個小組一份，然后讓學生進行實驗，最后選出實驗最好的一組。在此過程中，學生散發思維，設計出多種方式：（1）用吸管吸完牛奶后，牛奶包裝盒變扁了。（2）吸盤掛鉤擠出空氣能吸在玻璃板上。（3）針筒活塞向上抽能吸水，（4）垃圾筒中套好垃圾袋用橡皮筋扎好，很難把垃圾袋拉出.（5）塑料杯裝水，蓋上紙板，倒過來，紙板不會掉下來?！?/p>

3.4 把課堂實驗拓展為課外實驗來有效提升實驗素養

課外實驗作為科學實驗的延伸，具有重要意義。比如寄宿學校的學生，可以先在學校內制定實驗方案，然后回家之后，收集素材，開展實驗，最后在返校之后與其他學生進行分享，相互評價。

例如，八年級上冊“浮沉條件”的教學中，讓學生在家里準備好杯子，加入適量的水，放入雞蛋，觀察雞蛋的浮沉現象，然后往水中溶解食鹽再觀察雞蛋的沉浮。思考物體的沉浮與什么有關？ 或者也可以讓同學在家中煮湯圓，觀察湯圓的沉浮等。

通過這些活動讓學生感到做實驗實際是挺方便的事，利用生活中的一些物品回家就能做很多實驗，通過實驗的體驗，回到課堂上后同學之間交流、討論、展示等活動過程也有助于提高學生對科學的興趣。課外實驗激發了學生探究的興趣，能讓學生滿足了好奇心，增強科學實踐能力。

3.5 把演示實驗改為學生分組實驗，有效增加學生體驗

體驗與實踐孕育創新意識。在實驗條件允許的情況下，應盡量把演示實驗改變為學生分組實驗。這種學習模式，可以充分調動學生的學習熱情，同時還可以培養學生之間的友情，讓學生在學習過程中，學會團結合作。

例如，在九年級上冊“簡單機械—滑輪”的教學時，因為演示實驗最多兩位學生參與實驗，其他學生能夠觀看演示，然后記憶定滑輪與動滑輪的特征。因此我們可以開展學生分組實驗模式，如下。

當學生能夠準確分辨定滑輪與動滑輪之后，教師提出一個問題：如果我們只用一個滑輪提升鉤碼，哪種方式更省力呢？然后學生根據問題設計實驗方案并檢測。結果發現有的學生當成定滑輪使用，有的學生當成動滑輪，然后讓學生記錄彈簧秤測出拉力，觀察力的方向。

在實驗的探究過程中，學生體驗到不同于課堂聽講的學習效果，在實踐中進行了親身體驗，更加深刻地理解了不同滑輪的特征。有助于激發學生對科學課的學習興趣，產生強烈的好奇心和求知欲，有助于學生形成科學概念。

3.6 把驗證性實驗改為探究性實驗，提高創新能力的有效性

驗證性實驗，注重于實驗的結果，只要把實驗結果的呈現一下。這樣的過程比較簡單，缺乏對學生思維力度的培養。如果是探究性實難需要由學生自己設計方案并操作對現象進行分析等，學生是主動的學習，教學作用效果明顯要好。

例如，在九年級上冊“酸堿中和反應”實驗時。教材內容是：先向NaOH 溶液中滴加幾滴酚酞，再邊滴加稀鹽酸邊攪拌至紅色剛好褪去變為無色，最好蒸發結晶得到白色固體。為了使學生充分理解指示劑在中和反應的作用，教學時出示NaOH 溶液和鹽酸溶液然后取樣后將兩種溶液混合，學生觀察到無明顯現象。問：是否說明它們一定沒有發生化學反應？”學生肯定回答說不一定。再問：“那么怎么證明它們之間出現反應呢？ ”緊接著學生便根據實驗得到的反饋進行討論交流設計方案。學生會產生多種方案，然后讓學生分組實驗，一一展示，并記錄總結實驗結果，然后進行分析對比。通過實驗、分析、比較，歸納。學生對中和反應有了較深的理解。

3.7 多采用新材料和傳感器能有效增強實驗的可觀察性

原來科學教材中的有些實驗只能在科學家的實驗室實現，或者實驗變量難以測量的實驗，隨著大量新材料的出現，在初中教學課堂中也變得容易實現，這樣增加了學生的直觀體驗，學生的興趣明顯增加。例如，在八下的“物質燃燒的條件”的教學時，有教師采用用酒精燈加熱銅片，銅片上由近及遠放上火柴的實驗，現象是火柴會依次燃燒起來，但學生無法觀察到溫度的高低的變化。但如果使用了感溫變色材料，學生會很清楚溫度的高低分布情況，對可燃物燃燒條件之一溫度達到著火點理解更到位了。還有各種價格也不貴的傳感器等新材料，能大大提高實驗效率。實驗觀察中能增強實驗的可視性，特別對數據的采集，可以更快更準確，從而大大節省我們寶貴的教學時間，同時也讓學生進一步感受到科學新技術帶來的方便，對科學的學習更有興趣。

4 結語

在素質教育逐漸受到廣泛重視的今天，科學這門課的重要性也逐漸被大家所認知。初中科學教師需要不斷提高自身能力，根據初中生的特點對教學內容進行設計，找尋最適合的教學模式。同時，教師還需要鼓勵學生積極的探索，以達到全面提升綜合素質的目的。