初中科學學生分組實驗教學有效性的策略探究

李敏余

摘要：長期以來，教師注重應試教育，學生以犧牲素質發展為代價專注于如何應付考試。新課程改革后，這種狀況雖然有所轉變，但還是存在諸多干擾因素。不少教師為了讓學生有更多的時間應付練習、測驗，依然想方設法削弱學生分組實驗的教學地位，減少學生分組實驗的教學時間，漠視分組實驗對培養學生探究意識、創新精神的作用。于是，日常實驗教學多以演示實驗為主，甚至用PPT講解直接代替學生動手實踐，通過播放實驗視頻直接代替學生具體操作。許多低效的實驗教學模式，妨礙了學生科學素養的提升。學生由于長期缺乏分組實驗操作，不懂得探究科學規律，不會觀察生活中的科學現象，只是被動吸收教材中的知識，與現代教育發展的趨勢相違背。下面，結合教學實踐，探討初中科學分組實驗。

關鍵詞：初中科學;分組實驗;教學策略

中圖分類號：G4 文獻標識碼：A 文章編號：（2021）-5-232

眾所周知：“能力”是可培養而不可以教授的，人的各種能力都是在相應的實踐中培養和發展的，初中科學的學生分組實驗教學是學生的一種重要實踐活動，能促進學生多方面能力的發展。那么如何提高初中科學學生分組實驗教學的質量呢？我覺得應該從以下幾個方面入手，同步推進，使實驗教學真正發揮作用。

一、培養學生的自學能力

現在許多學生沒有養成良好自學習慣，實驗前不看書預習，不了解實驗目的，不明確實驗原理，做實驗時就一邊看課文，一邊操作，像藥房醫師照方抓藥的進行實驗。這既影響了實驗的進程，自學能力又得不到應有的發展。為改變這種狀況，教師在實驗教學可采取以下措施：第一，布置預習作業，要求學生實驗前認真閱讀實驗內容，了解實驗目的，明確實驗用品，掌握實驗原理，熟悉實驗步驟和操作方法;第二，要求學生根據實驗方法事先推測實驗現象和相關結論。

二、營造寬松的實驗氣氛

分組實驗是學生發展實驗能力的主要途徑。教師一定要加強對分組實驗的指導，首先要營造寬松的實驗氣氛，使學生能放開手腳，大膽操作。一些學生本來就害怕實驗事故，擔心藥品有毒，操作是縮手縮腳。如果課堂氣氛太嚴肅，過分渲染實驗事故可能產生的后果，就會加重學生的心理壓力，影響積極性。因此我們既要重視課堂紀律，強調安全事項，防范安全事故，又要鼓勵學生放開手腳，大膽操作。

三、挖掘學生實驗中的探究功能

學生探究實驗是在教師的指導下去探究尚未認識的現象、規律的教學活動，一般來說，它具有確定的結果。探究效果與學生的知識水平、參與程度密切相關。

下面以“探究影響滑動摩擦力的因素”實驗為例，說明如何發揮探究性學生實驗的探究教學功能。

1.實驗基本目的：探究影響滑動摩擦力的因素（將控制變量法、二力平衡等內容結合起來）

2.探究點：（1）控制變量（當研究壓力因素時，控制接觸面粗糙程度相同，當研究接觸面粗糙程度時，控制壓力相同）。（2）木塊運動狀態（保持勻速直線運動，這樣拉力和摩擦力是一對平衡力，間接測出摩擦力的大小。（3）滑動摩擦力大小與接觸面積大小有無關系（同一木塊，至少其中兩面接觸面粗糙程度相同，分別豎放和平放，均讓物體做勻速直線運動，分別測出摩擦力，加以比較，得出結論）。（4）滑動摩擦力大小與物體運動速度和拉力大小有無關系（根據影響滑動摩擦力的因素，只要壓力和接觸面粗糙程度不變，滑動摩擦力就不變，與其它因素均無關）。

由以上可以看出，同一個探究性實驗就實驗本身而言探究點有多個，學生不一定能掌握，由該實驗輻射的發散點也是多方面的，這些都是培養學生創造性思維的良好素材。這是作為科學老師應該仔細琢磨。

我們要讓學生學會探究，在探究的過程中成長，通過實驗觀察和探索活動發現問題、解決問題，培養學生的觀察實驗能力，養成良好的科學態度。

四、改部分演示實驗為探究性實驗

傳統的演示實驗中，由于多數學生距離較遠，可觀察性差，效果不是很好。演示實驗和學生實驗總量也不多，使得實驗在科學教學中的重要作用未得到充分發揮。因此，有必要把部分演示實驗改為分組實驗，讓學生自己親自操作，這樣既培養學生的動手能力，也能拓寬學生思維。

如在學習“電磁感應”時，教師可以先做演示實驗：導線在蹄型磁鐵中做切割磁感線時，閉合電路中有感應電流。然后引導學生思考：感應電流的方向與哪些因素有關？

當有學生猜測感應電流的方向與切割方向和磁場方向有關時，可以引導學生用分組實驗驗證自己的猜想。根據實驗結論，學生自己就總結出“感應電流的方向與電流方向和磁場方向有關”通過這樣的引導和探究，學生在獲取基礎知識的過程中，又學會了科學思維的方式，掌握了學習方法。

五、加強實驗習題的開發和研究

實驗習題不應總是以教師的講授為主，也可以讓學生親自參與實驗設計并通過實驗驗證，從而培養學生的問題意識及創新能力。

例如，要求學生自選器材，設計測量某礦石密度的實驗方案。顯然，這是一個完全開放的實驗，選取器材涵蓋天平、量筒、彈簧測力計、燒杯、杠桿、細線、水等，所用知識涉及密度、浮力、受力平衡、杠桿平衡等，學生可以根據已學到知識發散求解，設計，設計多種實驗方案。同理液體密度的測量方法也是多種多樣。根據學生自己的實驗方案，學生自己盡量到實驗室完成實驗。

再比如，給你一個電源、一只電壓表、一只電流表、一個滑動變阻器、一個開關、若干根導線、一個未知阻值的電阻，請你設計實驗測出未知電阻的阻值。本問題情景熟悉，待學生用“伏安法”求解后，可以作如下質問：第一，若實驗時只給你一只電壓表，該如何測定未知電阻的阻值？第二，若實驗時只給你一只電流表，該如何測定未知電阻的阻值？

總之，科學實驗是科學教學的根基，我們要不斷探索科學教學的方式方法，加強對學生的實驗意識教育，引導學生踏踏實實做好每個實驗，最求實驗教學效果的最優化。

參考文獻

[1]潘海燕.分組實驗在初中物理教學中的應用[J].中外交流，2017（26）.

[2]許健.解析分組實驗在初中科學教學中的應用[J].數理化解題研究，2017（5）：75.

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