初中科学实验操作考查的实践与探索.doc

初中科学实验操作考查的实践与探索 【摘要】为了适应新课程科学教学的要求，体现科学的学科特点以及实验在科学学习质量评价中的重要地位，培养学生的科学态度和创新精神，促进实验教学，为学生将来从事科学研究或走上社会进行实际操作打好基础，我校于2004学年开始，在全校各年级实施科学实验操作考查。本文叙述了本研究的背景、目的，并着重详细地介绍了实验操作考查的目标、实验操作考查的项目、实验操作考查的评估标准、实验操作考查的实施等实践和探索的过程。【关键词】科学 实验考查一、研究背景科学（79年级）课程标准指出：“科学课程是学生学习科学的入门课程，应全面培养学生的科学素养，为他们的终身发展奠定基础”。在科学教学中，实验是其重要的一环，直接关系到学生的全面发展，如果科学只有书面考试，其直接后果使教师、学生轻视、忽视实际的实验操作，以致有的教师用粉笔来代替仪器来讲解实验，造成理论脱离实际，学生的实验能力和技能达不到要求，影响学生综合能力的提高，使科学课程改革的宗旨得不到真正的落实。为此自2004年起，宁海县初中升学考试中加试科学实验操作考查，为了适应新形势下中考的要求，更是为了提高学生的实验操作能力和科学素养，我校于2004学年开始，在全校各年级实施科学实验操作考查。二、实践与探索1、统一实验操作考查的认识初中科学进行实验操作考查，关键在于教师的认识。围绕着“是否在全校各年级进行实验操作考查”这一点，我校科学组全体教师认真探索科学的教学规律，总结在中考实验操作考查中的经验，钻研科学（79年级）课程标准，探讨研究方法，统一认识到进行实验操作考查是科学教学重要的组成部分，是全面提高学生科学素养的基础。2、制定实验操作考查的目标为了克服实验操作考查的盲目性，科学组每位教师分工明确，积极探讨演示实验和分组实验的数量和要求，做好实验器材的配备、修理工作，对教材中的实验进行分类，划定了实验操作考查的范围和基本要求，并相应确立了科学实验操作考查的研究目标是：促进学生建立全面发展观，重视并积极参与观察、实验、测量、探索与研究等实践活动，充分激发学生学习科学的兴趣，努力提高科学实验操作技能和提高应用科学知识、技能解决实际问题的能力。通过实验操作考查的实践与探索，进一步提高我校科学的综合教学水平，总结实验教学的经验，全面提高学生的科学素养，并通过正确全面地评价科学教学质量，逐步形成科学有效的评价机制。3、打好实验操作考查的基础（1）在教学中立足提高平时实验课教学质量，确保实验的开出率及成功率，优化实验的环境条件、实验的组织管理及实验教学的结构，理顺实验内容、方法、材料和操作技能的关系，做到合理有序。在学生分组实验中，强化规范操作，强调实验的注意事项，并加强巡视指导，根据学生实际操作、实验结果进行必要的记载。对实验操作困难的学生及时辅导，鼓励并指导他们独立操作，使之熟悉各种仪器的操作及药品的使用。（2）改进实验，有时将演示实验改为随堂实验，如“阿基米德原理”实验；有时将验证性实验改为探索性实验，如“杠杆平衡条件”实验；有时视实际情况增加实验，拓展学生实验的操作机会，如教学“摩擦”时，可用手摩擦感受滑动摩擦力的方向，用圆笔杆放置在倾斜的课本上，体会滑动摩擦与滚动摩擦的大小，用手分别在课桌和玻璃上滑动、用一个手和两个手（一个手压在另一个手上）分别在课桌上滑动，探究影响滑动摩擦力大小的因素，等等。实验的改进，增加了实验的种类，提高了实验的质量。（3）利用学校位于山区的地理优势，积极开展生物实验观察的实验。学生可通过实地考察了解植物的分类与结构；可亲自动手制作标本；可实地采集进行植物表皮细胞的观察等，使大科学成为我校很好的实验课堂，便于学生参加课外实习、探索等的实践活动。（4）充分利用电教手段，适时播放实验教学录像片，制作多媒体课件，使实验操作过程进一步明确，有利于学生观察后能动手操作。4、确立实验操作考查的项目为便于实验操作考查的实践和探索，我们根据科学（79年级）课程标准、教材中的实验内容，把各册中重点的学生实验列为考查的重点，侧重了实验技能的基本操作。为确保实验操作考查能与学生的发展水平相吻合，调动学生的积极性，提高学生的操作水平，根据因材施教的原则，确立科学实验操作考查的项目（见附录1）。5、制定实验操作考查评价的标准按照中考实验操作考查的要求，为使实验操作考查更加明细化，我们将实验操作考查的项目分解成若干个考查要点，再将这些要点进行筛选与组合，形成了七、八年级实验考查的试卷（见附录2），并对相应的考查要点进行量化，设计了七、八年级实验考查的检核表（见附录3）。量化后的检核表避免了繁琐，评分简单可行。同时将实验操作考查的分数同期末考试成绩结合起来，这样就健全了科学教学质量的科学、合理、有效的评价机制。6、实施实验操作考查的过程（1）成立考核小组由科学组教师组成的考核小组，在上述确立的项目基础上，结合教学内容，定下考核试卷及相应考查要点的评分细则，每位考评员按考核试卷的内容确定相应的器材、药品的配备，熟悉相应的操作和评分，共同讨论评分标准的可行性，统一评价的尺度，以确保实验操作考查的公正性。（2）准备实验仪器实验员根据考核试卷的要求，将药品、仪器和实验材料按分类、按组数准备好，在摆放过程中要确保药品仪器清晰化、学生操作方便化、监考观察明显化。（3）具体考查过程考查前两周将实验考查试卷向学生公开，并开放实验室，教师可指导学生复习实验知识、解决学生疑难问题，可以演示指导，让学生训练，练习操作，相互探讨；测试以班级进行，考前由监考员协助实验员整理好实验室中的实验药品、仪器等；每位考生按秩序到相应的实验桌后接受监考员的考前教育，考前教育包括考核中的注意事项或考核中的安全问题等；等监考员宣布“考核开始”后，考生可开始独立操作，在限定的时间（15分钟）内完成，填写好实验报告；在考生考核过程中，监考员根据评分细则，采用“终端评分”和“过程评分”相结合的方法，按考生的操作是否正确以及熟练程度，在成绩检核表中记下相应的分数；待考试时间一到，监考员宣布“考核结束”，考生离开实验室，监考员回收试卷，再进行下一批考生的考核。从上述考查的结果来分析，主要重视对学生的培养和指导，多数学生都能在规定的时间内独立完成实验，他们的实验操作步骤正确、动作规范、思路清晰、动手能力较强，有着一定的独立操作水平和分析能力。但也有一定数量的学生，存在操作不规范、动手能力较差，缺乏必要的实验分析能力和解决实际问题的能力，如“用显微镜观察固定装片”实验中，在实验过程中怎样才是对好光，怎样找到一个清晰的像；“二氧化碳的实验室制取和检验”实验中，怎样解决气密性不好的问题，等等。7、进行实验操作考查的反思（1）健全实验室，确保实验考查的进行在实验考查中，我们发现实验仪器的配备、保养是至关重要的，它是实验操作考查的物质基础。虽然为了适应中考实验操作考查的要求，学校添置了不少的实验仪器和药品，但由于各种原因，学校只有2个实验室（物理、化学实验室各1个），有大量的仪器使用年代较久，如天平生锈较多，游码移动不灵活，砝码的调换；显微镜的破损；滑动变阻器的线圈绕得太松，滑动时会造成滑片与线圈接触不良，影响实验效果，等等，这些都给实验操作考查带来了一定的困难。所以必须重视仪器、药品、实验室的建设，保证仪器的质量，以确保实验操作考查的顺利进行。（2）细化考查要点，偏重实验操作的细节在实验操作考查中，我们还发现实验的考查要点还可以细化，在细化过程中可偏重实验操作的细节（见附录3），这样细化的检核表更加简明扼要，突出了基本实验操作能力的培养。三、研究的效果通过实验操作考查的全面实施，广大教师认识到实验能力是学生科学素养的重要组成部分，实验操作考查对学生能力的发展起着重要的作用，从而积极地参与并完善实验的演示和操作。同时我校的中考实验操作考查成绩也稳步提升，下表是我校2005年和2006年初中升学考试科学实验操作考查的成绩统计：2005年科学实验操作考查成绩2006年科学实验操作考查成绩班级班平均分校平均分班级班平均分校平均分初三（1）9.209.15初三（1）9.739.76初三（2）9.05初三（2）9.82初三（3）9.24初三（3）9.73初三（4）9.11初三（4）9.77四、结束语科学（79年级）课程标准指出，科学教学应重视“双础”（基础知识和基本技能）、突出探究（实验）、强调能力，培养学生的科学素养，为学生的发展奠定基础。在初中各年级实施实验操作考查，符合了科学（79年级）课程标准的要求，体现了科学的学科特点以及实验在科学学习质量评价中的重要地位，有助于检验学生的科学态度和创新精神，有助于促进学校实验教学，为学生将来从事科学研究或走上社会进行实际操作打下良好的基础。【参考文献】1中华人民共和国教育部制订，科学（79年级）课程标准（实验稿），北京师范大学出版社，2001年7月第1版；2 袁运开等，科学（79年级）课程标准解读，湖北教育出版社，2002年5月第1版；附录1深圳中学科学实验操作考查项目实验项目七年级（上）实验操作考查题七年级（下）实验操作考查题1测量小石块的质量和体积用显微镜观察固定装片2二氧化碳的实验室制取和检验实验项目八年级（上）实验操作考查题八年级（下）实验操作考查题1测量小石块的密度研究凸透镜成像2用显微镜观察固定装片伏安法测电阻注：（1）科学实验操作考查项目根据华师大版科学教材编排；（2）九年级（初三）按照中考实验操作考查的项目进行。附录2七年级（上）科学实验操作考查试卷班级 姓名 组别 考号 考生须知：1、按题目要求进行实验，并将实验现象和数据及时记录在指定的位置上；2、每位考试按指定的序号独立操作，不能与其他考生讨论，除发现器材和药品短缺或有故障可举手向监考老师提出外，一律不能请教监考老师；3、本实验考试时间为15分钟，满分10分。测量小石块的质量和体积一、实验器材托盘天平、砝码、50ml量筒、烧杯、小石块、水、棉线二、实验步骤1、调节天平平衡（调平后举手）；2、测量小石块的质量并记录数据（测好后举手）；3、在量筒中倒入一定体积的水并记录数据；4、将小石块放入量筒中，读出水面刻度并记录数据（测好后举手）；5、计算出小石块的体积； 6、整理器材，恢复原样（整理后举手）。三、数据记录1、小石块的质量为 ；2、水的体积为 ；3、放入小石块后的总体积为 ；4、小石块的体积 。七年级（下）科学实验操作考查试卷班级 姓名 组别 考号 考生须知：1、按题目要求进行实验，并将实验现象和数据及时记录在指定的位置上；2、每位考试按指定的序号独立操作，不能与其他考生讨论，除发现器材和药品短缺或有故障可举手向监考老师提出外，一律不能请教监考老师；3、实验一和实验二任选一个；4、本实验考试时间为15分钟，满分10分。实验一：用显微镜观察固定装片一、实验器材显微镜、洋葱内表皮细胞固定装片二、实验步骤1、显微镜的取用、安放和安装（要求装上高倍、低倍物镜）；2、显微镜的对光和固定装片的安放；3、低倍镜观察：找到物像后举手；4、高倍镜观察：找到物像后举手；5、整理器材，恢复原样。实验二：二氧化碳的实验室制取和检验一、实验器材带有长颈漏斗和导管的橡皮塞、锥形瓶、弹簧夹、镊子、带毛玻片的集气瓶、火柴、稀盐酸、澄清石灰水、石灰石、小烧杯等。二、实验步骤1、二氧化碳发生装置的连接及气密性检查2、将药品（固体石灰石和稀盐酸）放（倒）入二氧化碳发生装置3、二氧化碳的收集和验满4、二氧化碳的检验（完成后请举手）5、洗涤玻璃仪器，整理器材，恢复原样注：实验步骤第3、第4步顺序允许对调。八年级（上）科学实验操作考查试卷班级 姓名 组别 考号 考生须知：1、按题目要求进行实验，并将实验现象和数据及时记录在指定的位置上；2、每位考试按指定的序号独立操作，不能与其他考生讨论，除发现器材和药品短缺或有故障可举手向监考老师提出外，一律不能请教监考老师；3、实验一和实验二任选一个；4、本实验考试时间为15分钟，满分10分。实验二：用显微镜观察固定装片一、实验器材显微镜、根尖结构固定装片、叶下表皮细胞固定装片（两张装片随机抽选）二、实验步骤1、显微镜的取用、安放和安装（要求装上高倍、低倍物镜）；2、显微镜的对光和固定装片的安放；3、低倍镜观察：找到物像后举手；4、高倍镜观察：找到物像后举手；5、整理器材，恢复原样。实验一：测量小石块的密度一、实验器材托盘天平、砝码、50ml量筒、烧杯、小石块、水、棉线二、实验步骤1、调节天平平衡（调平后举手）；2、测量小石块的质量（测好后举手）；3、在量筒中倒入一定体积的水；4、将小石块放入量筒中；5、计算出小石块的体积；6、计算出小石块的密度；7、整理器材，恢复原样（整理后举手）。三、数据记录1、小石块的质量为 ；2、水的体积为 ；3、放入小石块后的总体积为 ；4、小石块的体积为 ；5、小石块的密度= 。八年级（下）科学实验操作考查试卷班级 姓名 组别 考号 考生须知：1、按题目要求进行实验，并将实验现象和数据及时记录在指定的位置上；2、每位考试按指定的序号独立操作，不能与其他考生讨论，除发现器材和药品短缺或有故障可举手向监考老师提出外，一律不能请教监考老师；3、实验一和实验二任选一个；4、本实验考试时间为15分钟，满分10分。实验二：伏安法测电阻一、实验器材学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器（010欧）、开关、未知阻值的电阻、导线若干二、实验步骤：1、按照电路图把电阻Rx、电流表和电压表正确接入电路中（连接好后请举手）； 2、按照电路图把滑动变阻器正确接入电路中（连接好后请举手）；3、调节滑动变阻器使电压表示数达到2.0V，并读出这时电流表的读数是 （调节好后请举手）；4、求出这时电阻Rx的阻值是 （计算好请举手）；5、整理器材，恢复原样。实验一： 研究凸透镜成像一、实验器材光具座、蜡烛、凸透镜（焦距10厘米）、光屏二、实验步骤：1、在光具座上按正确的顺序放好蜡烛、凸透镜、光屏，点燃蜡烛，调整好凸透镜和光屏的高度（完成后请举手）2、根据监考老师提供的物距数值，把蜡烛放在离凸透镜2倍焦距以外的对应位置，记录物距是_，来回移动光屏，在光屏上找到像后（举手），读出像距是_。3、根据监考老师提供的物距数值，将蜡烛放在2倍焦距与一倍焦距之间的对应位置，记录物距是_，来回移动光屏找到像后（举手），读出像距是_。4、 将蜡烛移向凸透镜使烛焰位于焦点以内，记录物距是_。在光屏上得不到_像，透过凸透镜看到一个_的_像（举手）。5、 整理器材，恢复原样。9