淺談微型實驗在初中科學習題課的教學分析

杜少紅

摘 要：微型實驗是當前國內關注度比較高的實驗方法，不僅能節省實驗材料和經費，同時也能有效提升學生動手操作的能力，減少教學實踐，提升教學的有效性。在微型實驗中學生都能得到動手鍛煉的機會，這對學生能力提升和學習興趣提升都有著重要的。在傳統的科學習題教學中，題目大多數是經過了加工的知識，很多物理和化學情境都是通過人為設置，并一直控制在某一個特定的環境中。雖然在教學中習題也能符合學生的實際認知水平，但由于場景和條件等方面的限制，常常會造成情景題目的真實性受到影響。可能在大量的題目鍛煉下學生確實也能夠提升解決問題的能力，但通過這樣的方式，長久以來勢必會削弱學生的學習興趣，導致教學失利。可以說傳統教學雖然提升了學生的解題能力，但事實上學生真正的探究能力并沒有得到提升，這種方式不利于學生綜合能力的提升。

關鍵詞：初中科學;習題課;微型實驗

微型實驗是在微型化的條件下對實驗進行重新設計與探索，達到以盡可能少的試劑來獲取盡可能多的實驗信息的目標。微型實驗最初應用在化學領域中，由于微型儀器來源廣泛，可以做到人手一套，教學中，教師只要積極引導，就能實現人人動手的目標，具有儀器簡單、用量少、反應速率快、現象明顯、安全、方便等特點。所以逐漸被廣泛用于科學教學之中，學生通過自制儀器和動手做實驗，既能節省實驗時間，提高課堂教學的質量，同時又能激發學生學習科學的興趣，培養學生的各方面能力。本文就微型實驗在初中科學教學中的應用實例來闡述微型實驗對學生能力的培養。

一、微型實驗概念

通常情況下，微型實驗指的就是利用最少的儀器、試劑完成相應實驗的技術與方法，一般是指微型化學實驗，同時也包括一些微型物理實驗[2]。微型實驗最為典型的特點就是所用化學試劑劑量非常少，通常可達常規實驗試劑劑量的幾十分之一到幾千分之一，同時，所使用的儀器可以是常規儀器，也可以是有關代替品，但其使用更加便捷、安全，且實驗效果顯著[3]。在學生熟悉各種儀器的基礎上，加強微型實驗生活化，可讓學生在課堂或家中隨時進行實驗，進一步培養了學生的自主能力、合作能力與探究能力。

二、在初中科學習題課中引入微型實驗的意義

加強現象觀察、演示與實驗，可加深學生對科學知識的理解與掌握。同時，觀察、實驗對培養學生的觀察能力與實驗能力，以及培養學生實事求是的科學態度，有著十分重要的作用。然而，在初中科學教學中，實驗并未受到重視，很多學校實驗開設情況遠遠達不到課程標準的要求，甚至根本未開設實驗。即使部分學校開設了實驗，但也未達到預期的教學效果。產生此種情況的原因主要包括以下幾點：一是，在傳統教育理念影響下，教師更重視理論教學，輕視了實驗教學。在教學過程中，主要采用講授法，甚至部分教師認為學生不會動手實驗也沒有關系，只要理論考試成績好就可以。再加上科學技術的不斷進步，課堂教學中多媒體運用越來越普遍，使得教師更加傾向于多媒體模擬實驗展現，讓學生看看了事，未展開實踐操作，進而影響了教學效果的提高。二是，在開設實驗的時候，必然需要具備相應的實驗器材，而學校實驗器材有限，實驗室也有限，導致同年級班級課程安排存在一定的沖突性，無法及時、恰當的安排實驗時間，致使部分教師放棄了實驗教學，只是進行粗略演示，未讓學生親自動手操作，造成教學效果不理想。

倘若在實際教學過程中引入微型實驗，就可以增加學生動手操作機會，對培養學生的實驗能力有著十分重要的意義。從某種程度上說，微型實驗具有試劑用量少、環境污染程度低、實驗排廢量少、實驗時間短、安全性高等特點，應用價值與效果更好[4]。在引入微型實驗之后，因為實驗器材更加小巧便攜，可以讓每位學生都具有一個實驗箱，教師就可以將一些演示實驗變成學生動手操作的微型實驗，以此讓學生近距離觀察實驗現象，深刻理解相關知識，進而予以掌握。在正式開展實驗之前，教師應明確實驗要解決的問題，向學生說明實驗觀察方法與方向，提醒學生實驗過程中的重點觀察現象，進而讓學生有重點、有針對性的開展實驗，并在教師的引導與幫助下，得出實驗結論，以此達到預期的教學效果。在此過程中，不僅豐富了教學內容，活躍了教學氣氛，還培養了學生的觀察能力與實驗能力，應用效果與價值非常高，值得在教學中廣泛應用與推廣。

三、初中科學習題課中引入微型實驗的具體策略及注意事項

（一）引入策略

因為微型實驗特點，使得部分常規實驗更加生活化，學生能夠利用自制的儀器開展實驗。當學生遇到一些習題的時候，尤其是情景化習題的時候，就可以借助現有儀器進行情景模擬，如果模擬條件比較困難，學生可以通過合作探究的形式，對實驗儀器予以改進，盡量模擬出相應的情景。例如，在學完有關大氣壓的知識后，做有關“氣壓越低，沸點越低”這一知識點的習題時。在實際生活中，學生經常產生以下困惑：輸液時為什么有一個管子和外界連通及血液為什么會出現回流等。事實上，此類情況就可以用“氣壓越低，沸點越低”這一知識點解釋。在教學中，教師經常讓學生記住這些事實性知識，但并未進行深入講解，導致學生在做題的時候，非常容易出現記錯、混淆等情況。所以，在實際教學中，教師應設計一些微型實驗，讓學生自己動手操作，進而加深印象與理解，在做題的時候，能夠靈活運用，以此提高學生科學素養。

（二）注意事項

在引入微型實驗的時候，一定要充分結合教學內容及現有的實驗條件，以此保證達到預期的教學效果。所以，在引入微型實驗時，應對以下內容予以注意：一是，在設計微型實驗的時候，不要只是考慮實驗微型化，將部分復雜的實驗裝置簡單化，或者將幾個實驗牽強的組合在一起，而忽視了科學性原則，致使實驗無法取得應有的效果。為此，在引入微型實驗的時候，必須充分遵循科學性原則，在現有條件的基礎上，盡量實現實驗的微型化，便于學生動手操作，近距離觀察實驗[5]。二是，一般而言，微型實驗就是對常規實驗的一種改進，在對實驗裝置予以改造的時候，必然存在著一些安全隱患。因此，在開展微型實驗之前，教師一定要充分考慮實驗中可能出現的安全事故，進而制定切實可行的安全防范措施，以此確保學生實驗安全，順利完成實驗操作，達到預期的實驗效果。

綜上所述，21世紀將是科學技術高速發展和巨大進步的時代。為適應時代發展的需要，我們應該按照知識、能力、素質三者辯證統一結合起來的要求構建各具特色的人才培養模式。培養學生的探究和創新能力，是素質教育中的一個核心問題。新課改后的《科學》教材的最大特點就是體現了科學探究，在教學中教師先創設一些問題情景，在此基礎上再讓學生自由選擇器材、自行設計實驗方案、最后進行實驗、并在實驗中不斷發現問題、修正實驗，體驗探究的方法和樂趣。

參考文獻：

[1]譚歷生.科學實驗改革的一個大方向：微型實驗[J].廣西右江民族師專學報，2014（01）：40-41.

[2]胡春濤.微型實驗與能力培養[J].教學與管理，2014（01）：50-51.

[3] 宋慧靈.淺談初中科學實驗教學的改進策略[J].試題與研究（教學論壇），2014（5）：1.

[4] 阮雪琴.初中科學微型實驗實踐與研究[J].心事·教育策劃與管理，2014（2）：155.

[5] 葉澤友.微型實驗在科學實驗教學中的應用[J].試題與研究（教學論壇），2014（26）：39-40.

浙江省溫州市甌海區仙巖第一中學