陳嬌陽
(浙江省紹興市諸暨榮懷學校初中部,浙江 紹興 311800)
初中科學中有許多經(jīng)典實驗,由于時間限制,老師往往不讓學生展開討論,而是以灌輸式的教學方法,從而抹殺了學生的創(chuàng)造力及積極性,久而久之,學生會把演示實驗當做枯燥課堂的一味調(diào)劑品,而喪失了實驗教學推敲及轉化的作用。本文以《空氣中氧氣體積分數(shù)的測定》為切口,淺談實驗教學中教師如何創(chuàng)設情境、設疑引導、學生辨析,參與教學的各個環(huán)節(jié)。
傳統(tǒng)的實驗課,很多老師直接示實驗圖,再分析,這樣就錯過了第一個設疑的時機。本節(jié)課中,設疑1:氧氣看不見摸不著且無形,我們該如何測定氣體中某種成分含量?引發(fā)討論:方法一是液化或凝華進行分離,測質(zhì)量;方法二是利用消耗法,再比較前后的體積等;這樣能充分挖掘孩子的分析能力。設疑2:如果直接在空氣中燃燒,會出現(xiàn)什么問題?學生會答:“氧氣會不斷的進行補充?!痹O疑3:“如何設計實驗,讓氧氣消耗后不再補充?”學生很自然會想到設計密閉空間,比如帶塞子的集氣瓶。接著老師出示發(fā)生裝置,繼續(xù)提問,如何體現(xiàn)氣體確實消耗了?引導學生回憶氣壓差知識,利用轉換思維:消耗的氣體→看得見的物質(zhì)→液體體積來代替氧氣消耗的體積。最后老師再出示書本上的實驗圖,讓學生比較,從而獲得參與過程的成就感。
實驗選材的教學中,引導學生:是否選用任何物質(zhì)來消耗氧氣都可以?引發(fā)學生對于實驗選材的思考!燃燒后產(chǎn)生氣體的物質(zhì)或在燃燒中除了消耗氧氣還消耗其他氣體的物質(zhì)不適合。從而引出可燃物必須只與氧氣反應,且生成物最好是固體是本實驗選材的理論依據(jù)。
實驗操作過程可以讓學生直觀驗證自己的猜想,同時實驗操作的成功與否也是引發(fā)積極討論的一個熱點。實驗前老師提醒同學注意觀察,做一回福爾摩斯,查找實驗中的隱藏條件。實驗結束后讓學生提問。如:什么時候打開止水夾?紅磷真的夠嗎?瓶子密封性不好怎么樣?如何確定水進入集氣瓶的體積占空氣體積的比例?諸如此類的問題,自問自答比老師平鋪直敘的講解更有沖擊力。讓同學們再次圍繞氣壓差這個核心思想展開討論,哪些是影響瓶內(nèi)氣壓的因素即是本實驗成功的關鍵,從而達到良好的課堂效果。
通過實驗分析,增進學生對于實驗中存在的問題的認識并加以改進,此時老師可以引導學生制定改進方案。提問:“瓶塞打開和關閉會影響氣體的進出,如何改進?”學生回答:“設計一個不用打開就能引燃的裝置。”老師再提問:“如何設計讓氣體充分反應?”學生討論后回答:“接一個能讓空氣反復流動的裝置?!薄澳侨粘I钪心男┢鞑目梢猿袚??”“氣球、活塞等。”“本實驗中我們是利用在集氣瓶上標5等份來測量氧氣體積含量的,能否借助一個本身有示數(shù)的儀器呢?”學生會回答:“針筒?!边@樣既鞏固了實驗誤差的分析,又增強了學生的創(chuàng)新能力,最后針對同學們提出的改進建議,畫出簡圖。
熟識本節(jié)課的設計及重難點后擴大知識面,把學過的知識重新整合,得到質(zhì)的提升。比如我會提問:“木炭不能代替紅磷的原因是消耗了氧氣產(chǎn)生了二氧化碳氣體,從而減小了氣壓差,那么可不可以從另外一方面去思考,如果產(chǎn)生的氣體能被吸收呢?”引導學生去思考問題產(chǎn)生的本質(zhì)原因,不用替換可燃物的方法而是采用解決吸收的方法。最后再追問:“如何利用注射器測氧氣的含量?”學生會說把紅磷放進注射器,看活塞的刻度所在位置等等。老師再次肯定同學們的答案后,再作出補充,從而使學生的思路更廣闊,思考問題更全面。
總之,通過創(chuàng)新性地開展實驗課,對于學生來說無論從實驗原理的理解、實驗選材的原則、實驗裝置的選用,還是操作過程中問題發(fā)現(xiàn)及解決,并提出改進意見等,都有不同層次的提高。雖然一堂課難以面面俱到面面俱到,但是對于學生來說這是一個高度參與的過程,對科學實驗不再產(chǎn)生神秘感。學生用自己的思維去探索,去發(fā)現(xiàn),把課堂還給學生,體現(xiàn)科學學習的核心思想。正如陶行知先生所說:“教是為了不教?!边@才是教學的最高境界。作為我們當代教育工作者應該時刻把提高每一個學生的科學素養(yǎng)放在第一位,并且不斷朝著這個目標而努力。