竺樺芳

摘要當(dāng)前科學(xué)課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在若干典型問題:化學(xué)實(shí)驗(yàn)變成了“用話說出來的實(shí)驗(yàn)”, 物理實(shí)驗(yàn)變成了“用圖畫出來的實(shí)驗(yàn)”,不重視實(shí)驗(yàn)教學(xué),常常將教材上的實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為簡單的知識(shí)傳授;還有用多媒體課件來代替課堂實(shí)驗(yàn)等。這些問題都在很大程度上影響了學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ奶岣?。筆者結(jié)合自身課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)踐,提出把演示實(shí)驗(yàn)變成學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)、讓實(shí)驗(yàn)素材生活化,通過實(shí)驗(yàn)的失誤找尋動(dòng)態(tài)課堂資源,合理運(yùn)用多媒體來優(yōu)化演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)等幾種優(yōu)化科學(xué)實(shí)驗(yàn)的策略,以求得實(shí)驗(yàn)教學(xué)的最佳效果。

關(guān)鍵詞新課程課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究

中圖分類號(hào):G633.98文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

科學(xué)是一門以觀察、實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。作為一名科學(xué)教師,在教授學(xué)生科學(xué)知識(shí)過程中,如能正確的演示和指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn),不僅能激發(fā)學(xué)生求知欲望,促進(jìn)學(xué)生掌握知識(shí)、運(yùn)用知識(shí),還可以培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度,所以實(shí)驗(yàn)教學(xué)能很好地實(shí)現(xiàn)“三維”目標(biāo)。隨著中考的改革,科學(xué)實(shí)驗(yàn)考查已作為一項(xiàng)必考內(nèi)容,使科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是科學(xué)教學(xué)的核心,它確立了“讓學(xué)生在活動(dòng)中發(fā)展”的教學(xué)思想,以獨(dú)特的直觀性、形象性及新穎的多變性,深深地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣。實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生探究問題的能力,提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)有著重要意義。

1 科學(xué)課堂實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)狀

1.1一些客觀問題制約著科學(xué)實(shí)驗(yàn)的開展

很多學(xué)校由于條件落后,基本的實(shí)驗(yàn)器材都配備不完整;或者有了器材,因?yàn)闆]有實(shí)驗(yàn)員的準(zhǔn)備,教師忙不過來就不做了;或者由于所做實(shí)驗(yàn)不是本專業(yè)的,做不好就放棄了;還有些生物實(shí)驗(yàn)比較麻煩,實(shí)驗(yàn)周期長,很多老師往往都不做……

1.2 思想上的不重視

現(xiàn)在的老師都是傳統(tǒng)教育培養(yǎng)起來的教師,而且大都進(jìn)行了多年的傳統(tǒng)教育,他們已經(jīng)形成了一種以“教師、書本”為中心的教育思想。所以課堂實(shí)驗(yàn)往往得不到很好的開展:很多化學(xué)實(shí)驗(yàn)變成了“用話說出來的實(shí)驗(yàn)”,老師往往就用話語描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,讓學(xué)生記錄下來,背誦來應(yīng)付考試。很多的物理實(shí)驗(yàn)就變成了“用圖畫出來的實(shí)驗(yàn)”,如一些光的實(shí)驗(yàn),一組組光路圖成了學(xué)生反復(fù)畫后就記熟的實(shí)驗(yàn)。就算老師真的做課堂實(shí)驗(yàn),所謂的讓學(xué)生參與,往往學(xué)生也是一個(gè)擺設(shè),幫忙點(diǎn)個(gè)火,拿個(gè)試管什么的。條件好點(diǎn)的學(xué)校就用多媒體放一下動(dòng)畫演示實(shí)驗(yàn),

真正的課堂實(shí)驗(yàn)完全成了“空中樓閣”。

1.3 多媒體技術(shù)對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的沖擊

隨著多媒體技術(shù)的快速發(fā)展和教學(xué)環(huán)境的改善,再加上一些教師沒有真正領(lǐng)會(huì)新課程理念,使得很多教師盲目地沖進(jìn)了新課程教學(xué)的課堂。他們認(rèn)為只要是使用先進(jìn)的教學(xué)手段就肯定能促進(jìn)科學(xué)新課程的改革和教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成,常常出現(xiàn)因媒體使用過多而使得教師手忙腳亂、學(xué)生眼花繚亂。這種情況在一些公開課中尤其普遍。他們寧愿花大量的時(shí)間和精力去尋找視頻課件、動(dòng)畫課件或漂亮的圖片來輔助教學(xué),而忽視我們學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì),導(dǎo)致重難點(diǎn)嚴(yán)重偏離,教學(xué)手段和教學(xué)目標(biāo)無法達(dá)成一致。

2 優(yōu)化科學(xué)課堂實(shí)驗(yàn)的對(duì)策

在科學(xué)教學(xué)中,教師角色應(yīng)該從以往的那種“授業(yè)者”轉(zhuǎn)變?yōu)椤把芯空?、探索者、合作者、服?wù)者”?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)也該如此,應(yīng)拋棄以往的“口頭式”、“黑板式”實(shí)驗(yàn)教學(xué),改變以往“教師教的枯燥、學(xué)生學(xué)的乏味”的現(xiàn)象,真正體現(xiàn)出學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人,正確引導(dǎo)學(xué)生能動(dòng)手、思考,提出問題和質(zhì)疑,并能解決問題,真正發(fā)揮科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用。

2.1 轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)方式,把演示實(shí)驗(yàn)變成學(xué)生活動(dòng)的實(shí)驗(yàn)

科學(xué)教材書上明確將實(shí)驗(yàn)分為演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn),但作為教師不應(yīng)拘泥于教材的束縛。敢于創(chuàng)設(shè)條件(如讓學(xué)生制作學(xué)具、教師制作教具等),將課堂的演示實(shí)驗(yàn)敢于搬到學(xué)生實(shí)驗(yàn)中來。只有體驗(yàn)和實(shí)踐,才能有所創(chuàng)新。而活動(dòng)是學(xué)生所喜歡的學(xué)習(xí)形式,所以在實(shí)際教學(xué)中為了提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,為了進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生探究能力,把許多演示實(shí)驗(yàn)改成學(xué)生隨堂分組實(shí)驗(yàn),把教師的講解變成學(xué)生的探究實(shí)踐活動(dòng)。

如每次講到第一冊第一章第二節(jié)《雞蛋的沉浮》實(shí)驗(yàn)時(shí),讓學(xué)生事先從家里帶來雞蛋,雖然學(xué)生只是重復(fù)放鹽和攪拌的過程,但這是七年級(jí)的學(xué)生剛剛體驗(yàn)小組合作實(shí)驗(yàn),剛剛使用一些從未使用過的儀器,也是熟練實(shí)驗(yàn)操做很好的一次體驗(yàn)機(jī)會(huì)。

這樣通過探索實(shí)驗(yàn),同學(xué)之間積極合作,相互啟發(fā),讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的同時(shí),也讓學(xué)生體驗(yàn)了成功,成功的歡樂是一種巨大的情緒力量,會(huì)成為學(xué)生更加主動(dòng)地參與教學(xué)的有效誘因,從而極大地激起了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.2 讓實(shí)驗(yàn)素材生活化,便于學(xué)生主宰課堂實(shí)驗(yàn)

科學(xué)課標(biāo)指出:對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的具體設(shè)計(jì)應(yīng)“符合學(xué)生的心理特點(diǎn),從學(xué)生身邊熟悉的事物出發(fā),從學(xué)生所喜愛的日常生活中許許多多事例出發(fā)”。從日常生活中引出的實(shí)驗(yàn)會(huì)使學(xué)生感到親切、現(xiàn)實(shí)、自然和有趣。教師應(yīng)充分利用學(xué)生身邊熟悉的事物,結(jié)合身邊生活實(shí)際,創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情,增強(qiáng)教學(xué)效果。

如在上《消化器官》時(shí),發(fā)現(xiàn)許許多多同學(xué)無精打彩的,原來他們剛上完體育課,感覺挺累的,而且又是第四節(jié)課,很多學(xué)生都餓了,于是我沒有按預(yù)定方案引人新課而是換了種方式:同學(xué)們,我知道大家現(xiàn)在肯定餓了,老師給大家?guī)砹孙灨?大家一定還記得豬八戒這個(gè)人物吧,他也特愛吃,我們來看看他和孫悟空是如何品嘗可使人長生不老的人參果的。在看完視頻后,請同學(xué)吃餅干。來激發(fā)學(xué)生探討如何品嘗食物,同學(xué)們各抒己見,大多數(shù)的同學(xué)都能說出要像孫悟空一樣細(xì)嚼慢咽,才能更好地品嘗出食物的味道。不僅引出了新課,接下來的教學(xué)也順理成章,學(xué)生們的疲倦感也在一片鬧哄哄的討論中煙消云散了。

又比如在上《血液》,為了讓學(xué)生對(duì)人體血液總量多少有所了解,我會(huì)讓學(xué)生自己拿個(gè)塑料瓶,給他們量筒,讓他們往里面加4000毫升左右的紅墨水,然后做個(gè)標(biāo)記。這樣學(xué)生既能自制實(shí)驗(yàn)用具,又能夠體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的過程。其實(shí)像這樣的生活素材很多,如“模擬日—地—月三球關(guān)系”實(shí)驗(yàn),可以讓學(xué)生用硬紙板剪好太陽,月球,地球的模型。又如研究“水的壓強(qiáng)”一節(jié),讓學(xué)生帶個(gè)塑料礦泉水瓶可以完成很多實(shí)驗(yàn)……

實(shí)驗(yàn)素材緊密聯(lián)系學(xué)生實(shí)際,將科學(xué)知識(shí)置于實(shí)際背景中,使學(xué)生在積極的學(xué)習(xí)狀態(tài)中體驗(yàn)科學(xué),并獲得經(jīng)驗(yàn),同時(shí),通過此類科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的組織,使學(xué)生進(jìn)一步明確科學(xué)來源于生活,又反過來服務(wù)于生活的科學(xué)思想。

2.3 通過實(shí)驗(yàn)的失誤找尋動(dòng)態(tài)課堂資源

在演示實(shí)驗(yàn)的操作過程中產(chǎn)生失誤是科學(xué)教師近來易發(fā)生的事故,特別是新課程以來,科學(xué)老師要承擔(dān)物理、化學(xué)、生物、地理多科目的實(shí)驗(yàn),一向做貫了本專業(yè)的實(shí)驗(yàn),一下子要承擔(dān)如此多的其它實(shí)驗(yàn)(這也是課堂實(shí)驗(yàn)往往沒做的原因之一),很多老師看作是做不好會(huì)“失面子”的事情。可能所有的科學(xué)老師都遇到過這種“最失面子”的事,一旦出現(xiàn)錯(cuò)誤,我們只要冷靜下來,常?？山柚约旱撵`感,隨機(jī)應(yīng)變,使這種“最失面子”的失誤,搖身一變成為讓我們“風(fēng)光”的課堂資源。

如筆者聽過一節(jié)公開課是做測定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn),當(dāng)實(shí)驗(yàn)結(jié)束打開導(dǎo)管上的夾子后,突然發(fā)現(xiàn)只有很少很少的水通過導(dǎo)管進(jìn)入集氣瓶中。我們知道這個(gè)實(shí)驗(yàn)要成功的注意事項(xiàng)之一,是不能讓裝置漏氣,但上課老師演示操作時(shí)竟然疏忽了這一點(diǎn)!沒把塞子塞緊。老師像對(duì)自己的失誤非常懊惱,突然一臉茫然地“求”學(xué)生:“你們能幫老師找找原因,解釋一下出現(xiàn)這個(gè)結(jié)果的原因嗎?”學(xué)生對(duì)彌補(bǔ)老師“失誤”的工作非常感興趣,他們七嘴八舌地討論起來,提出了很多猜想:可能是大氣壓低于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,可能是瓶內(nèi)氧氣沒用完,可能是塞子沒塞緊,裝置漏氣,可能是燒杯中水太少,可能是導(dǎo)管被堵住了,可能是還沒有等裝置冷卻就打開了夾子,可能是實(shí)驗(yàn)時(shí)導(dǎo)管中的夾子沒夾緊……然后又分別一一驗(yàn)證。最后學(xué)生通過自己的探究不僅明白了出現(xiàn)這種錯(cuò)誤現(xiàn)象的原因,而且也弄清了要使這個(gè)實(shí)驗(yàn)成功的幾個(gè)注意點(diǎn)。在這個(gè)例子中,本來是老師因自己疏忽大意出現(xiàn)的失誤,但經(jīng)過將錯(cuò)就錯(cuò)地一處理,竟然使課堂精彩而生動(dòng)起來,成了課堂中的一大亮點(diǎn)。

在日常的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,誰都不能保證不出一點(diǎn)差錯(cuò),關(guān)鍵是出現(xiàn)失誤后如何應(yīng)變,如何補(bǔ)救,如果教師能結(jié)合自己的教學(xué)目標(biāo),借助自己的失誤,鼓勵(lì)學(xué)生大膽猜想,使課堂順利進(jìn)行,那么失誤也就不成其為失誤了。

總之,中學(xué)《科學(xué)》作為一門理科綜合課程,學(xué)習(xí)對(duì)象又是形象思維處于主導(dǎo)地位的初中生,因此,教師在教學(xué)過程中充分重視實(shí)驗(yàn)教學(xué),不僅可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,幫助學(xué)生獲得知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?還有助培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是,嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度,從而提高課堂教學(xué)的有效性。

2.4 合理運(yùn)用多媒體,優(yōu)化演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)

利用常用儀器、教具進(jìn)行演示是一種最基本的手段,而利用多媒體教學(xué),是教學(xué)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志,是教學(xué)改革的重要組成部分。因?yàn)槎嗝襟w教學(xué)是指在教學(xué)過程中運(yùn)用系統(tǒng)科學(xué)的觀察和方法,組織多媒體信息,形成合理的教學(xué)結(jié)構(gòu),以實(shí)現(xiàn)教學(xué)優(yōu)化,使學(xué)生真正體會(huì)到科學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)方法,提高學(xué)生觀察及分析問題的能力。

在科學(xué)課中,如第二章探索宇宙,學(xué)生對(duì)于宇宙的認(rèn)識(shí)沒有一個(gè)概念,然而借助多媒體技術(shù),通過視頻、圖片、聲音等形式,讓學(xué)生在又感性認(rèn)識(shí)的前提下,再理性的去認(rèn)識(shí)我們所生存的這個(gè)世界。如多媒體展示課堂實(shí)驗(yàn)無法演示的如星空,星座等的知識(shí)?；蛞恍亩黄茣r(shí)間及空間的束縛,進(jìn)行逼真的模擬,靈活地放大或縮小物理場景,將物理過程生動(dòng)形象地展現(xiàn)于學(xué)生眼前,使學(xué)生認(rèn)識(shí)加強(qiáng)、理解透徹。 或一些危險(xiǎn)的化學(xué)實(shí)驗(yàn),不便課堂完成就可以通過視頻實(shí)驗(yàn)。

在日食這堂課中,應(yīng)學(xué)生的要求,通過網(wǎng)絡(luò)找出了中國記載最早的日食時(shí)間,然后把時(shí)間調(diào)到那時(shí)候,當(dāng)整個(gè)屏幕一片漆黑,模擬日食出現(xiàn)的時(shí)候,學(xué)生們都響起了掌聲。接著又觀看了2001年6月非洲的日全食,以及未來幾年在本地可以看到日全食。學(xué)生都很認(rèn)真的觀看并記錄,充分激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。課后教師還給他們介紹了一些天文網(wǎng)站,并教有興趣的學(xué)生學(xué)會(huì)使用這個(gè)課件。有些學(xué)生為此對(duì)宇宙產(chǎn)生了濃厚的興趣。

利用多媒體進(jìn)行課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué),不但為教和學(xué)增添了信息的傳輸和接收通道,而且為教學(xué)創(chuàng)設(shè)了良好的情境,這對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有著積極的意義,對(duì)提高科學(xué)課的教學(xué)質(zhì)量有著廣闊的前景。

基于上面的分析,我們都能認(rèn)識(shí)到:實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣。幫助學(xué)生形成科學(xué)概念、獲得科學(xué)知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?還有助于培養(yǎng)實(shí)事求是、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、團(tuán)結(jié)協(xié)作的科學(xué)態(tài)度。在科學(xué)新課程的教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)還是學(xué)生開展科學(xué)探究的重要途徑和方法。因此,在科學(xué)教學(xué)中,教師要十分重視實(shí)驗(yàn)教學(xué),加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究和改革,不斷探索,總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。通過增設(shè)興趣實(shí)驗(yàn)、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置、運(yùn)用現(xiàn)代化教育技術(shù)、巧用實(shí)驗(yàn)“失敗”、反思實(shí)驗(yàn)結(jié)果和數(shù)據(jù)等多種途徑,提高實(shí)驗(yàn)效果。使實(shí)驗(yàn)真正成為科學(xué)教學(xué)中學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)、探究科學(xué)問題、發(fā)現(xiàn)科學(xué)規(guī)律的重要環(huán)節(jié)。