涂紅湖
摘 要:成功的實(shí)驗(yàn)是實(shí)驗(yàn)教學(xué)高效的保證;實(shí)驗(yàn)可提高學(xué)生的探究能力;實(shí)驗(yàn)可提高學(xué)生對科學(xué)的興趣;實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生更加貼近自然;實(shí)驗(yàn)?zāi)芤龑?dǎo)學(xué)生認(rèn)識科學(xué)本質(zhì)。
關(guān)鍵詞:探究能力 對照實(shí)驗(yàn) 增減實(shí)驗(yàn) 改造實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)方法及思想
教學(xué)實(shí)踐證明,成功的實(shí)驗(yàn)是實(shí)驗(yàn)教學(xué)高效的保證。實(shí)驗(yàn)可提高學(xué)生的探究能力;實(shí)驗(yàn)可提高學(xué)生對科學(xué)的興趣;實(shí)驗(yàn)可以更貼近學(xué)生;因此,在科學(xué)課的教學(xué)中,我們要加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究,通過實(shí)驗(yàn)的多種教育功能來提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
一、深入分析經(jīng)典實(shí)驗(yàn)提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力
在科學(xué)教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)占有很大的比例,對于學(xué)生的學(xué)習(xí)能力以及實(shí)踐能力有較高的要求,在教材中也提供了很多經(jīng)典案例,教師在教學(xué)中可以有效利用教材中的經(jīng)典案例,引導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行深入探究,提升學(xué)生的探究能力。在新課標(biāo)的背景下,教師要加深學(xué)生對實(shí)驗(yàn)?zāi)康模瑢?shí)驗(yàn)“猜想”及排除實(shí)驗(yàn)干擾等方面的了解,從而明確實(shí)驗(yàn)思路,強(qiáng)化探究能力。
(一)明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,把握?shí)驗(yàn)整體設(shè)計(jì)思路
【案例】在“阿基米德定律”實(shí)驗(yàn)中。很多時候?qū)嶒?yàn)結(jié)束,大多數(shù)學(xué)生都不清楚為何整理這些數(shù)據(jù),以及如何處理這些數(shù)據(jù)。其問題就在于學(xué)生并不清楚實(shí)驗(yàn)的目的是要研究“浮力的大小與物體排開的水所受到的重力的關(guān)系”。
同樣的問題也會出現(xiàn)在研究“壓力的作用效果與壓力和受力面積的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,教師要介紹實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路,研究“壓力的作用效果與壓力和受力面積的關(guān)系”必須分步研究“同一物體的形變程度與壓力的大小的關(guān)系”和“同一物體的形變程度與受力面積的大小的關(guān)系”本實(shí)驗(yàn)由兩個子實(shí)驗(yàn)組成,實(shí)驗(yàn)應(yīng)該有兩個子目標(biāo),有兩個子結(jié)論,將兩個子結(jié)論合起來才是完整的“壓強(qiáng)的大小決定因素”。
(二)提高分析能力,重視實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的“提前猜想”
對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的“提前猜想”是檢測學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?qiáng)弱的重要方式。“猜想”一方面可以展現(xiàn)學(xué)生的思維過程,同時又能為獲得明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象做好“設(shè)計(jì)鋪墊”,所以實(shí)驗(yàn)中對現(xiàn)象的“提前猜想”這一過程不能省。在“覆杯實(shí)驗(yàn)”實(shí)驗(yàn)中,教材就要求先猜測一下可能發(fā)生什么現(xiàn)象,再動手做一做。
【案例】在“探究二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)”實(shí)驗(yàn)中,在讓學(xué)生向澄清的石灰水中吹氣前,猜猜以后會產(chǎn)生什么現(xiàn)象,學(xué)生思考后相繼回答“石灰水變渾濁”。之后學(xué)生們進(jìn)行實(shí)驗(yàn),石灰水真的變渾濁了,學(xué)生們都很開心,之后讓學(xué)生繼續(xù)吹,石灰水卻又澄清了。此時教室里鴉雀無聲,學(xué)生都感覺不可思議。此時學(xué)生說出的是“為什么”、“老師解釋一下”。課堂上能產(chǎn)生如此的效果,僅僅就是多了一個前猜!
(三)排除實(shí)驗(yàn)干擾,提高實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力
為使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯,使實(shí)驗(yàn)更具說服力,對實(shí)驗(yàn)中的干擾因素的研究是非常必要的。教材中抗“干擾”設(shè)計(jì)比比皆是,如植物的光合作用、呼吸作用中對植物進(jìn)行的“黑暗”處理。實(shí)驗(yàn)中,教師要善于比較“干擾措施有無”所產(chǎn)生的不同現(xiàn)象及結(jié)論,要有意識地引導(dǎo)學(xué)生去做些“抗干擾”的設(shè)計(jì),這對學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ脑鲩L大有裨益。
【案例】在“檢驗(yàn)氯離子的實(shí)驗(yàn)中”實(shí)驗(yàn)中,教材提供了一種實(shí)驗(yàn)方案,要求在待測溶液中滴加硝酸銀溶液,會出現(xiàn)白色沉淀,這個時候就會有三種可能性的白色沉淀:氯化硫酸銀和碳酸銀。要驗(yàn)證氯離子,那么只能確定該沉淀就是把氯化銀,要排除硫酸銀和碳酸銀的存在,教材中提議加入稀硝酸,碳酸銀會與硝酸反應(yīng)產(chǎn)生硝酸銀、水和二氧化碳,從而碳酸銀的白色沉淀會分解,硫酸銀會溶于硝酸也會溶解,只有氯化銀不會溶解,從而證明該沉淀就是氯化銀,進(jìn)而證明原溶液中含有氯離子。設(shè)計(jì)硝酸銀和稀硝酸組合排除其他離子的干擾,實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性就體現(xiàn)在這里!
二、改造實(shí)驗(yàn)讓實(shí)驗(yàn)更加貼近學(xué)生學(xué)情
對原有實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改造不是推倒重來而是對原來的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行部分改造,也包括對實(shí)驗(yàn)的解讀及指導(dǎo),其目的在于使實(shí)驗(yàn)變得簡單易做、使實(shí)驗(yàn)不再充滿神秘感、更好地幫助學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)。
如果實(shí)驗(yàn)器材在生活極易找到,實(shí)驗(yàn)又少了許多“禁令”,那么實(shí)驗(yàn)的神秘性必然會打破,學(xué)生更愿意去開展實(shí)驗(yàn)。比如,平面鏡成像實(shí)驗(yàn),利用教室窗戶的玻璃和兩個圓柱型的固體膠就可以讓學(xué)生很好地感受“什么是虛像”,真切地體驗(yàn)一下如何尋找像的位置。
【案例】在“氫氧化鈉是否與二氧化碳反應(yīng)”實(shí)驗(yàn)中,取一個塑料瓶收集滿二氧化碳,往其中倒入一些氫氧化鈉溶液,蓋緊瓶蓋,然后搖晃,發(fā)現(xiàn)瓶變癟,此實(shí)驗(yàn)?zāi)芊褡C明二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)了呢?此時有的同學(xué)提出:“不一定,也有可能是二氧化碳溶于水了,因?yàn)槎趸寄苋苡谒?。”如何證明二氧化碳確實(shí)與氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)了呢?經(jīng)過老師的引導(dǎo)和學(xué)生的共同探究,最終采用對比實(shí)驗(yàn)法去驗(yàn)證,取兩個相同大小的塑料瓶,分別收集滿二氧化碳,其中一瓶加入等量的氫氧化鈉溶液,另一瓶加入等量的水,蓋緊瓶蓋,發(fā)現(xiàn)加入氫氧化鈉溶液的塑料瓶變癟的相當(dāng)厲害,加入清水的塑料瓶沒什么明顯的變化,由此可以得出氫氧化鈉確實(shí)和二氧化碳發(fā)生了反應(yīng)。這樣的實(shí)驗(yàn)學(xué)生很輕易就能做出,效果非常好。同時我也可以順勢引導(dǎo)學(xué)生如何讓變癟的塑料瓶恢復(fù)本來面貌,學(xué)生又可以形成探究得出:只要往塑料瓶加入稀鹽酸,然后蓋緊瓶蓋搖晃即可恢復(fù)原貌,學(xué)生動手操作很明顯達(dá)到實(shí)驗(yàn)效果。也鞏固知識點(diǎn),增強(qiáng)了學(xué)生的感性認(rèn)識,豐富了理性知識。
參考文獻(xiàn)
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