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1、转变教学观念，加强实验教学 摘要：目前传统教学中落后的教育观念和方法仍妨碍学生创新能力的培养。因此，在科学教学中要积极转变观念，加强实验教学，促进学生创造性思维的培养，提高学生的创新能力。关键词：科学 实验 教学科学新课程“以提高学生的科学素养为主旨”，以“知识与技能”、“过程与方法”、“情感、态度与价值观”三个维度建立了新的课程目标体系；倡导以“科学探究为主的多样化的学习方式”；重视学生的“亲身经历和体验”；强调“创设生动而有意义的学习情景”。这些新的课程理念在科学教学中的有效落实，都离不开实验。可谁都知道，升学率是一个学校的生命线，中考的压力每年都沉重地压在老师们的肩上，因此，教学的绝大部
2、分时间都是老师讲，学生听、记、练、考，别忘了，科学是一门以实验为基础的学科，各种定义、规律、原理的得出都是科学家通过大量实验和实践活动，有的甚至奉献出宝贵的生命而得来的。实验是科学认识的基础，是理论联系实践的形式之一。然而，看看目前科学课实验教学的现状：老师演示学生看，老师讲解学生听，老师提问学生答；讲实验代替做实验，学生实验改为演示实验，“做实验”成了“说实验”。即使学生有机会进实验室亲自动手做，也只不过是按部就班，模仿老师的演示操作，自由发挥的空间很少，他们完全处于被动学习状态，学生的动手能力、创新思维以及智能的发展均不能得到有效的培养和提高。也正因为如此，总有一批学生表现出厌学的情绪，即
3、便是一部分成绩好的学生，你千万别以为他们对学习有多大的兴趣，只不过智力开发得比其他同学好，理解得快、记忆力强。如何提高学生学习科学的积极性呢？我觉得学校和老师应转变教学观念，加强实验教学。实验教学是一种重要的感性认识方法，在教学中我们可以将实验分为验证性实验和探索性实验。验证性实验是对科学假设进行检验的一种实验，主要是通过“问题假说 实验验证结论应用”的过程完成。如：氢气的验纯实验、氢气的燃烧实验、氢气与空气混合的爆炸实验，以及由这些实验得到的启示：可燃性气体发生泄漏时，应杜绝一切火源、火星，以防止发生爆炸。将这些知识的教学可设计成验证性实验来完成。探索性实验，是学生在实验和观察的基础上通过科
4、学抽象来获得结论的一种实验，主要通过“问题实验事实科学抽象结论应用”这一过程体现。如问题：盐溶液能否与非金属单质反应，有无规律?具体实验：向淀粉碘化钾溶液中通入适量Cl2，溶液变蓝色。 结论：氯气能与碘化钾反应生成碘，活泼性强的非金属单质能把活泼性弱的非金属单质从其无氧酸盐中置换出来。应用：氯水与硫化氢溶液混合出现浑浊。 总之，无论采取何种实验手段，既是学生认识科学知识必须遵循的过程，又是培养学生科学的学习方法，提高科学素质的途径。科学课中的实验教学，当然没有科学家所做的科学实验复杂和规范，目的只不过是让学生像科学家那样去探索、去认识自然界的事物的性质和规律，同时尽可能培养学生的动手能力、语言
5、表达能力及创新思维。随着教改的深入进行，教学实验比例将继续增大，实验形式会不断翻新。笔者之所以极力提倡加强实验教学，是因为科学实验在培养现代人才和科学教学中有以下几个功能。一、实验能激发学生的学习兴趣“兴趣是最好的老师”。美国心理学家布鲁纳还说：“最好的学习动因是学员对所学材料有内在兴趣。”学生对实验最感兴趣，作为科学老师，相信都有同感。学生的这种兴趣，往往成为他们学习的直接动力，成为爱好和志趣，并发展为惊人的勤奋和百折不挠的毅力。兴趣爱好和求知欲是学生获得知识、技能和发展能力的前提，也是获得知识、技能和发展能力的结果。在实验过程中，可以充分发挥学生多种感官（视觉、听觉、触觉、嗅觉和味觉）的作
6、用：靠眼看物体的形状、颜色、大小、远近；耳听物体发出声音的高低、强弱、音色；鼻闻物体的香、臭等气味等，让孩子亲自去探究其中的奥秘，感知其中的神奇，来满足他们的兴趣。学生天生就好奇、好动，这些实践对他们最有吸引力和凝聚力，所以实验是激发学生学习兴趣，调动他们的积极性、主动性和创造性的重要方法和有效途径。二、实验能使学生有效地掌握知识实验具有重复性，它能在相同的条件下进行多次的反复，供学生反复观察；实验具有趣味性，它能充分调动学生的各种感官，在没有压力、思想放松、心情舒畅的状态下，自觉主动地学习。实验不仅能对观察现象的全过程进行定性研究，还能测量有关数据，计算数值关系，进行定量研究。这些特点，能使
7、学生迅速掌握前人已认识到的真理，以最有效的方式去掌握自然基础知识。有人说：“我听了，忘记了；我看了，记住了；我做了，理解了。”这是对实验与掌握知识关系的通俗概括。因此，让学生进入实验环境，在教师的引导下，运用理论与实践，具体与抽象相统一的教学原则，通过学生的亲自实践，主动去探索新知识、获取新知识是使学生牢固掌握知识的有效途径。三、实验教学能培养学生的思维方法中学基础教育阶段思维训练的重点应放在培养学生的思维品质上，即通过科学知识教学适时培养学生思维的灵活性、广阔性、深刻性、发散性和敏捷性，而科学实验的教学过程，自始至终都充满着培养和锻炼学生上述思维品质的契机。那么如何在科学实验中培养学生的思维
8、能力呢?1、“思”源于“疑”，设疑是培养学生思维活动的有效方法学生的思维活动是在他们感到迫切需要解决新问题时开始，因此在教学中应充分发挥实验设疑作用，使实验内容和所学知识具体化、条理化、问题化，启发学生强烈求知欲望，使学生始终处于有效的积极思维状态。例如，我们将氢气的制取及性质实验做如下改动，在药品中准备了铁、锌、镁、铜及盐酸、浓盐酸、稀硫酸等，并提出制取氢气选择什么药品好?药品选择不当对实验结果有何影响？学生带着这些问题，经过动手、动脑，不仅提高了学习兴趣，巩固了所学知识，同时培养了独立思维能力。2、用“比较、概括、综合”等基本方法培养学生思维能力在教学中经常进行同中求异，异中求同的比较，知
9、识间的概括、总结，可以培养学生的良好思维习惯。在学习了一氧化碳性质后，我们组织学生做氢气还原氧化铜，碳还原氧化铜，从使用的仪器、仪器的安装、反应的原理、实验的现象、操作的方法及注意事项等方面，引导学生对比、总结。通过对比和总结，学生熟练的掌握了三个实验操作及各反应物知识。在讲阿基米德定律时，可以先给学生讲讲阿基米德和王冠的故事，然后每人发给一个盛水的烧杯，一块小方木，一枚大头针，让学生自己体会F浮液V排液g的实际意义。用大头针的尖端向下压木块，会感到用力越大，木块浸没于水中的体积越大，直到全部浸没为止。也就是说，在木块没有完全浸没之前，排开水的体积越大，水对木块向上的托力也越大。如此学生就很容
10、易明白为什么一块铁板会沉入水底，而用铁板制成的船却可以载人过江的道理了。在这个实验中，学生通过亲自实验、亲身体会，自己验证了阿基米德定律，为学生的认知发展提供了依据，学生在实验中得到了诸多能力的锻炼，同时也培养了学生逻辑思维、抽象思维的能力。四、实验教学能培养学生严谨和创新的科学精神科学精神是科学研究的动力。只有具有科学精神的人，才能在崎岖艰险的科学道路上坚持忘我的探索。科学精神的教育有助于培养学生的独立精神，求实精神和克服困难的勇气，有利于培养学生正确的世界观和价值观。在实验教学中，不仅要培养学生严谨细致的科学作风，实事求是的科学态度，更重要的是培养学生敢于创新的科学精神。1、增加实验教学的
11、探究性。 探究是一种复杂的学习活动，它不仅要求学生掌握一系列的知识和技能，更重要的是要求学生积极参与，从中获得直接感受和丰富体验。在科学实验中的现象和规律都是前人已经发现的，但对学生来说是未知的，我们要引导学生自己去认识和发展，在实验教学时采用分组探究的实践活动，让学生成为“发现”的主人，让他们充分体验到科学研究的艰辛以及科学发现的喜悦，从而激发强烈的探索欲望。比如：在探究“电路连接”的课题时，（1）教师事先把三盏灯串联在一起，开关闭和后，三盏灯都亮了。（2）提出问题：不拆电路能否只让一盏灯亮，另外两盏灯不亮？（3）学生分组探究，寻找方法。（4）交流结论，互相补充。学生们不但可以得到短路的方法
12、和定义，还会探究出把串联改为并联的方法。通过探究让学生在做中学，在探究中主动获取知识，在探究中培养科学的探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神。2、在实验教学中鼓励学生“发现提出”问题爱因斯坦曾说“提出一个问题，往往比解决一个问题更重要，因为解决一个问题也许仅是一个数学上或实验上的技能而已，而提出新的问题、新的可能性，从新的角度去看旧的问题，都需要有创造性的想象力，而且标志着科学的真正进步”。教师是否善于提问，影响着学生是否善于提问，教师可以用设问、反问作示范，让学生带着问题探究。比如：在探究“电流与电压和电阻的关系”时，先设问：电流与电压和电阻有什么定量关系吗？学生猜想后再反问：如
13、何设计实验电路？实验完成后又问：是否能用图像把实验结论表示出来等。教师善于提问，会帮助学生养成“发现提出”问题的习惯，进而不断发现问题、提出问题。学生发现并提出问题是求知的开始，在坚持学生自主学习的基础上，必要的时候还应加以启发和诱导。对学生提出的问题即使由于知识、经验不足，是幼稚的，甚至是错误的，也应当保护这种积极性，指出其积极合理的成分，使他看到自己的成绩，增强参与的勇气。如果学生提出的问题很有价值，就应该因势利导，引导学生尝试实验探究、调查访问、展开联想等方法学习知识、提高能力。比如在探究“导体电阻的决定因素”有学生问：从实验现象中得到，电压变大时，电流变大，说明电阻变小，因此电阻与电压
14、有关。应该肯定这位同学提出的问题很有价值，然后再通过实验来证明电阻与电压无关。这样做，既可以使学生进一步理解电压、电阻、电流的关系，还能激发学生通过实验研究问题的兴趣。在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”时，有学生问：滑动摩擦力的大小与受力面积有关吗？我们可以通过实验来探究是否有关。还有学生问：如果没有摩擦力世界将会是怎样的？可以让大家展开联想的翅膀充分发挥想象力。教学中注意培养学生的问题意识，引导学生进行探究式学习，能很好的促进学生的自主发展。3、拓展实验探究的时间和空间为了让学生充分体验实验探究的过程，应该安排足够的时间和空间让各种想法、各种观点进行充分的交流和讨论。创造条件全面开放实验室，
15、让学生随时都能进行各种实验，通过实验来验证自己在学习中的一些疑问，以此开发学生的实验兴趣和个性特长，使他们养成通过实验探究未知，大胆质疑的科学精神。可以利用课外兴趣小组的活动，增强学生的动手能力，实践能力和勇于创新的科学精神。因陋就简，延伸实验探究的空间。科学的实验并不是只有在设施齐全的实验室里才能进行的，实验探究的活动应该延伸到学生的生活中，比如在研究“物体间力的作用是相互的”时，可以列举“风吹草动”的现象，在研究“参照物”时，可以分析“两岸青山相对出，孤帆一片日边来”的佳句。有些实验可以改为家庭实验，比如“观察水的沸腾”、“用电能表测电功率”、“测量物体的长度”。还有些实验难度比较大，现有实验水平很难达到，可以借助网络、电视等各种媒体来展示。让学生使用身边随手可得的物品、随处可见的现象进行科学实验探究，不仅能让学生感受到生活处处皆科学，而且能极大的调动和激励学生探究生活中蕴涵的科学道理的欲望和勇气，感受到科学的魅力，从而在潜移默化中逐渐培养学生的科学素质。总之，实验在科学教学中的作用，不仅有利于学生更好地获得知识，而且对提高诸方面的技能和能力，培养学习兴趣与爱好，掌握科学的学习方法，养成良好的习惯、正确的科学态度和科学作风等都有极为重要的作用。参考文献：浅谈实验在初中物理教学中的作用 张延平重视实验在化学教学中的作用（南安市华美中学 洪海彬）充分发挥演示实验在课堂教学中的作用
