“事實勝于雄辯”，談談演示實驗的重要性

摘 要：演示實驗對一堂科學課的重要性不言而喻，演示實驗通常是為了更好地講述清楚某一個科學概念或規律，直觀的將要研究的科學現象展示在學生面前。要求教師能在一定的時間內，流暢、緊湊的完成，一氣呵成。本文將以《大氣的壓強》這一課為例，談談演示實驗在初中科學課堂中的重要性。

關鍵詞：演示實驗，大氣壓，前概念

【案例背景】

科學課和數學課一樣是邏輯思維很強的學科，學起來并不那么輕松。很多中學生對這兩門科目的學習，感到十分吃力。但科學和數學比起來，科學更形象一點，更容易找到支撐點。因此，很多老師喜歡把實驗以各種形式穿插在一堂科學課中。

一次成功的演示實驗，會給學生留下難以磨滅的鮮明印象，使課堂氣氛活躍，極易喚起學生的直覺興趣，激發學生想要一探究竟的學習欲望。而一次失敗或者不嚴謹的演示實驗，會成為學生理解新知識的障礙，制造思維混亂。這將決定，接下來的科學概念或規律的得出是學生自己構建的，還是教師“歪曲事實”硬塞給學生的。

學生的前概念中，完全沒有大氣壓的感覺。在教材編排上，與小學科學中“通過實驗證明空氣存在”的思路相似，引導學生通過實驗、實例尋找證據證明大氣壓的存在，也是本節課的重難點。因此，本節課設計了好幾個演示實驗，讓學生正視平時不被注意到的實驗現象，以此為思維支點，建立大氣壓的概念。在小學的基礎上，學生自發地對與空氣有關的科學認識不斷補充和修正。而演示實驗的有效運用，可以讓科學知識由舊到新、由淺到深更好地內化。

【案例片段描述】

（一）教學片斷：演示實驗是思維展開的支點

表演魔術：“吞蛋”實驗

師提問：是什么力量讓雞蛋從原本卡住的瓶口掉進瓶中？引導學生發現，雞蛋上方、下方只有空氣。那么學生可能會有兩種答案，是上方空氣壓下去的，還是“吸進去的”。

設計意圖：把演示實驗作為一堂課的引入，能引起學生的直觀興趣。夸美紐斯說過：“興趣是創造一個樂觀和光明的教育環境的主要途徑之一?！睂W生的學習動機和求知欲，學習的積極性和主動性，是形成創新意識的主要條件。正是演示實驗中，出乎意料的現象，讓學生有了思考的起點，以此把自己的思維打開來。再通過明確的提問，讓學生的思維不只是停留在簡單的“看熱鬧”上，而是仔細回想、觀察，并努力試著用已經學過的科學知識去解釋現象。就會發現，已有的知識有限，是否大氣還存在某些別的“本領”。

（二）教學片斷：演示實驗是建立概念的支架

演示實驗：覆杯實驗

師提問：為什么紙片沒有掉下來？大部分學生會回答，這是大氣壓。依舊會有小部分學生根據生活經驗脫口而出：“是水粘住了”。

演示實驗：玻璃片上抹水，再按上吸盤掛鉤，倒置在三腳架中間空的部分，蓋上玻璃鐘罩，抽氣，吸盤掉下來。

教師可以繼續引導了，將掛鉤吸在玻璃板上，各個方向旋轉。學生自然得出，大氣存在壓強，且來自各個方向。

設計意圖：進行覆杯實驗這一環節，我并沒有打算一筆帶過。學生肯定會糾結是否是水粘住了紙片，我不能用三言兩語就把學生打發了，也不可能花很多課堂上的時間，用一些學生還沒學過的知識去解釋，硬逼著他們認同。于是我就順著這個思路，再設計了一個演示實驗，來反證水在此過程中幾乎沒有起到作用。“能動手的，咱們就少說話”，一次“直戳要害”的演示實驗，不僅使學生真切地感受到了大氣壓的存在，建立了大氣壓的概念。更重要的是使學生形成了尊重事實、相信科學的思想，激發了學習科學的熱情，這比我們平時幾句空洞的激勵性話語效果要好得多。

（三）教學片斷：演示實驗是解釋現象的出口

師：用吸管喝飲料，也是在利用大氣壓，你能解釋一下嗎？

生：（嘀咕）那不是嘴的作用嗎？

演示實驗：將飲料裝入一個干凈的錐形瓶中，并將錐形瓶用插有玻璃管的橡皮塞緊緊蓋住。讓學生上來演示實驗（為了讓大家信服，請班級力氣最大的男生）。當確認全體學生已經好奇為什么飲料不能被吸上來后，打開橡皮塞，飲料就容易的吸進嘴里。

設計意圖：學生已經感受到了大氣壓的存在，但是讓學生用大氣壓解釋日常生活現象時，學生難免憑借已有的錯誤觀念來解釋。與其費很多口舌，去講解給學生聽，學生聽得吃力，可能大部分的學生聽完后依舊不懂，或者將信將疑的。還不如來一個這樣前后對比的演示實驗，讓學生感到很是意外，形成了強烈反差，然后再用理論知識來解釋，學生對這一類型的題，印象就會很深刻。

【案例反思】

（一）尊重學生的認知規律，保護學生的學習興趣，不再“雄辯”

新課改注重學生在課堂中的主體性，學生不是簡單地接受知識的容器。教師一味灌輸，沒有給學生留時間和機會，去主動內化這些知識，這樣的科學概念在學生心中是站不穩腳跟的。當學生提出異議時，如果急于將新的科學概念凌駕之上，那么，對以往生活經驗的“執念”和對新知識的“將信將疑”只會讓學生陷入混沌。教師要做的，應該是尊重學生已有的知識經驗，以此為突破口，并不斷提示新舊知識之間聯系的線索，讓學生自己去推演更多、更深入的見解，自己去糾正、補充原來片面的認識。初中科學課程標準，在闡述課程性質時，也提到：科學知識的形成是一個不斷修正、不斷深入，以逐步逼近客觀存在的過程。

瑞士著名教育家皮亞杰說過：“所有智力方面的活動都要依賴于興趣?！笨茖W是研究各種自然現象的學科，學生探索自然的興趣是學習科學最直接和最持久的內在動力，對學生今后的發展至關重要。教師的“雄辯”會嚇到學生，給學生的直接感受就是自己的想法沒得到尊重。久而久之，學生不敢說出自己的想法，也不愿意主動去思考了。試問，哪個學生不想要一個懂得尊重他們的老師、不渴望一個可以暢所欲言又能得到準確答案的科學課堂？

（二）設計創新、科學嚴謹的演示實驗，讓“事實”說真話

教師一味地按照教材中既定的實驗安排，禁錮了學生的思路?？梢栽谡n前給學生做一個前概念的問卷調查，再立足學生已有的知識經驗，設計學生真正想看的演示實驗。讓學生從具體的客觀現象中，主動去建構新的科學概念和規律。如覆杯實驗之后補充的演示實驗，這樣的設計不但懸疑跌宕，而且趣味十足，讓學生過足了探索癮，也能成功達到教學目的。

教師不能拘泥于教材或者傳統中的操作來敷衍課堂，教師要根據實際學情，因地制宜地改進實驗過程，讓演示實驗更嚴謹，同時富有創新性和趣味性，讓“事實”直接和學生面對面，提高課堂效率。

作者簡介：

王雪娜，浙江省樂清市，浙江省樂清市白石中雁學校。