《科学》实验教学中存在的若干问题及对策

.科学实验教学中存在的若干问题及对策【摘要】很多教师由于受到应试教育的影响，没有从思想上认识到实验教学的重要性，仍停留在升学教育的旧轨上。本文阐述了笔者在教学中发现的实验教学存在的三个问题.。问题1实验教学模式滞后，空间有待拓宽；问题2演示实验仍占主导，学生实验亟待推广；问题3验证性实验居多，探究性实验过少。相对应的策略，策略1：开展探究性实验和随堂实验，激发学生学习情绪；策略2:以实际情况调整知识教学和实验教学的先后顺序；策略3:对实验的内容进行局部的变动，有时也能达到较好的效果。【关键词】实验教学问题对策科学是一门以实验为基础的学科，实验既能够提高学生的学习兴趣，又是教学的一种辅助语言，是一种实用的教学手段，它在帮助学生认识和理解科学概念和规律、培养学生能力、提高学生素质等方面都起着任何其他教学方式都无法替代的作用。科学课程教改的基本理念之一是改变过分强调知识传承的倾向，让学生经历科学探究过程，学习科学研究方法，培养学生的探索精神、实践能力以及创新精神。由于长期受应试教育的影响，不少初中的科学实验教学出现许多耳熟能详的现象：教师指导学生观察或动手实验，只求机械记忆仪器名称、实验步骤、现象要点，把生动活泼的实验活动，变成僵死呆板的条条，忽略了诱导学生把在实验观察时激发起来的兴奋中心，及时转移由透过现象到认识变化的实质上来，抹杀了学生学习科学时的个性思维，学生只是简单地从识记中获取知识，学习毫无开创性可言。有的学生对于课堂上曾观察过的科学实验，在脑海里留下的仅是一片空白，毫无印象，而对自己探究得到的实验结果记忆很深。笔者在多年教学实践中一直在摸索其中的规律，发现这些问题，并试着采用一些策略来改变一下现状。问题1实验教学模式滞后，空间有待拓宽科学实验变成了画实验、讲实验、听实验、背实验，甚至还用多媒体教学代替实验，忽视了对学生实验操作能力的培养。这种状况严重制约了学生创新能力的提高，以及学习科学的积极性。因此，优化实验教学，提升实验的教学功能就显得尤为重要。另一方面新的课程标准对中学科学教师的实验能力以及教学方法提出了新的要求，实验教学就有了很大的拓展空间。策略1：开展探究性实验和随堂实验，激发学生学习情绪探究实验在学生积极参与科学探索过程中，模拟科学家解决问题的过程，使学生体会科学家在面对疑难情境时，如何收集和加工需要的新资料，最终达到问题解决的探究过程，从而获得在真实生活情境中发现问题、解决问题的能力。例1：在月相教学中，开展随堂实验用半面涂黑的乒乓球模拟月球旋转，学生2人一组，一位同学拿球旋转，别一位观察和记录,然后二位同学对换角色。通过这一实验学生对月相的变化规律记忆非常深刻。类似的随堂实验在日食和月食教学中也可以运用。例2：氢气制取简易装置设计的探究首先介绍氢气制取所用的药品的状态，锌是固体，盐酸是液体。提问学生：1、需要怎样的装置来制取氢气呢？2、要更容易的收集氢气能改进一下装置吗?3、如果要使反应停止，能不能设计一个可以控制反应的装置呢？学生经过讨论和分析改进反应装置,在他们原有知识的基础上，不断激发学生去探究未知的地方。下面图片是学生改进装置的过程：问题2演示实验仍占主导，学生实验亟待推广演示实验是以教师为主要操作者的表演示范性实验。它主要是把要研究的物理现象展示在学生眼前，引导学生观察思考，配合讲授或穿插学生讨论等方式完成课堂教学任务。它的优点是能够充分发挥教师的引导、示范作用。但在实际教学中往往会了忽视了学生的参与，使实验变成了以教师教，学生记为主，使学生对科学概念、规律等的学习仅靠教师的演示实验，这不足以获得深刻的认识。策略2:以实际情况调整知识教学和实验教学的先后顺序。教学顺序一般是先讲授后做实验，为了提高教学效果，可以将某些内容的教学顺序作些调整，即让学生先做实验后讲授。由于学生事先对一些规律或现象没有印象，只能通过自己所得到的结论进行讨论分析，推理得出，所以学生操作认真，观察细致，思维活跃，从而达到培养能力的效果。例3：凸透镜成像规律，如果先演示实验，从实验现象中发现规律，再在第二课时进实验室，进行学生分组实验。这样使得学生实验变成验证性实验，学生的积极性不高，并且对知识的记忆不深刻。如果改变教学顺序那效果就很明显.第一课时进行分组实验,要求学生完成一项任务：通过凸透镜，在光屏上找到清晰的烛焰的像。等大多数组都完成后，再进行组间交流。通过讨论发现凸透镜只有在蜡烛和光屏之间时才能得到像，同时他们自己会发现一个问题：为什么有的小组得到的像大而有的小组像小呢？借此机会，教师引导学生比较各组的实验。进行大胆的猜测，然后去验证自己的猜测。课本上的演示则放在讨论实验结果进行推理时做补充和校正使用。问题3验证性实验居多，探究性实验过少我国传统的实验教学是以演示验证性为主的，其教学模式是：提出问题讲解原理告诉结论实验证明这种模式有其一定的优势存在，但其弊端也是显而易见的：一是学生按照指定的步骤要求进行实验，机械操作，在一定程度上抑制了学生的兴趣，也就谈不上通过兴趣对学生能力的培养；二是学生在实验中被动大于主动，一切都要按老师的指令进行，没有时间和机会去思考、询问和尝试。长此以往，将不利于学生创新意识、求实求真的品格和科学精神的养成。策略3:对实验的内容进行局部的变动，有时也能达到较好的效果。根据需要把一些验证性实验变为探究性实验。探究性实验是按照或提出问题集体讨论个体实验得出结论个体实验提出问题集体讨论得出结论的程序进行教学的。它更能促进学生自主地发现问题、设计实验，用学过的知识解决问题等等，同时更能激发学习兴趣，对发展学生各种能力都具有重要的意义。例4：影响浮力大小因素教学中。首先让学生猜测影响浮力大小因素有那些并说明自己的理由，教师归纳小结，再分组实验逐一验证各种猜测，在这过程中教师在旁边引导一下。反思小结：目前的中学科学实验，过分侧重于学科训练的实验，不仅功能过于单一，而且不利于培养学生的创新意识和诱发学生对科学实验的兴趣。因此本人认为有必要增加探索性实验，或将一些验证性实验改为探索性实验。科学实验的目的不仅是为了得出所谓的“正确”实验结果，更重要的是学生在经历和体验中获得实验结果的探索过程。只有亲身经历了这样的过程，学生才能对什么是科学、什么是科学实验有较为深刻的理解，才能在这样的过程中受到科学过程和方法的训练，形成科学的态度、情感和价值观。同时，认识实验教学在科学教学中的重要地位，强调学生的主动参与和探究，在实验教学中适当增加探究性实验的比例，并在不影响其他教学任务的前提下，利用探究性实验培养学生对科学和科学方法的兴趣，培养学生的综合素质，是我们中学教师义不容辞的责任。参考文献：1教育部基础教育司，科学（79年级）课程标准（实验稿）解读，武汉：湖北教育出版社，2002年5月第一版2钟启泉，新课程师资培训精要，北京：北京大学出版社，2002年6月第一版3中华人民共和国教育部，科学（79年级）课程标准（实验稿），北京：北京师范大学出版社4徐荣豹：论反思性数学学习，数学教育学报，2000年，（4）。5瞿远杰，化学实验与学生创新能力培养，中学化学教学参考，2002，（11）。.7