实验在中学科学教学中是不可缺少的

张南平

科学技术的发展使得教学手段越来越丰富，在众多教学手段中，实验是提高课堂效率的最重要方法。科学课特有的实验教学能激发与巩固学习兴趣，提高兴趣品质；同时通过点拨实验、启发探究等方式，可提高学生的学习能力；实验教育还能有效地破解教学难点。

科技的发展提供了众多教学的手段，许多教师利用课件等教学手段获得不错的教学效果。也有些教师嫌整理实验器材麻烦，改用其他方式上课。笔者以为这种方式不可取，科学教学中，缺什么都不能缺实验。这是因为：一是科学知识源于实验；二是科学教学中，实验是提高效率的最有效手段。为什么实验是科学教学最有效的手段呢？

培养兴趣，提高积极性

科学教师应把培养学生的学习兴趣当做头等大事，而培养初中生学习兴趣的最主要方式是实验。

实验演示，激发兴趣众所周知，观察和实验是学生学习科学的最基本方法。教师应充分利用现有的实验资源，增加如“光的色散”“铁丝在氯气中燃烧”等实验，充分调动学生的感官来学习，使学生通过观察实验现象，轻松地掌握知识与技能，激发学习兴趣。

实验“家作”，巩固兴趣新课程理念要求重视学生的亲身体验。作为教师，应鼓励学生人人参与，多布置一些简单易行的如“纸锅烧水”“孔明灯”等小实验作为家庭作业，让学生在实验中体验成功的快乐，巩固学习兴趣。

为保证学生的小实验成功，教师应注意：1）实验操作要简单易行，确保90%以上的人能完成；2）实验器材应为家庭常备；3）尽量不布置易燃易爆有毒的小实验。

实验探究，提高品质新课程理念要求重视学习过程，因此，即使是失败的探究性实验也是宝贵的学习资源。教师要引导学生团结协作，找出失败原因，克服困难，重新完成实验。藉此培养团结合作、坚忍不拔的科学精神，提升学生兴趣品质。

培养能力，增强信心

很长一段时间来，学生总认为初中科学最难学。究其原因是学生的学习能力没有提高。实践证明实验教学能提高学习能力。

实验点拨，发展主动学习的能力现行浙教版科学教材中，各种类型的实验有324个。对这些实验，可根据学生的心理特点，在关键处适当点拨，发展学生的主动学习能力。

例1：“研究影响液体蒸发快慢的因素”的教学。教学中笔者先组织猜想影响蒸发快慢的因素，然后布置学生回家做“比较一杯开水和一杯冷水蒸发”的实验。在实验时有学生把5毫升的冷开水和5毫升的热开水倒入2只大小不一的杯子进行比较，第二天他们反映说比较结果不对。笔者问他们把冷开水和热水分别倒进哪里比较的？实验的变量如何控制的？经此提醒，他们恍然大悟，回家后很快使用控制变量完成实验。以后学生主动要求做家庭小实验。

实验点拨要做到：1）“点击”正确，切中问题要害；2）语言精炼，拨开思路。

实验启发，发展学生的归纳能力由于能力缺陷，许多学生在学习中会出现一些难以理解的问题。笔者发现将它分解成一个个简单易行的步骤，层层启发，可以培养归纳能力。

例2：变阻器的教学。1）教师调节小台灯的亮度，指出亮度变化的原因是因为有变阻器；2）学生实验与思考，调节变阻器，使小灯泡的亮度发生变化；3）教师启发并引导归纳滑动变阻器原理；4）剖析此滑动变阻器的缺陷，启发学生提出改进意见，综合学生意见后出示完整的滑动变阻器，总结其结构示意图及符号。

实验步骤的设计要做到：1）问题设计简洁明了；2）难度设计有阶梯性，给学生一个逐级而上的思维台阶，让学生觉得自己可以做到。

实验探究，培养创新能力新课程理念要求学生运用科学的方法去探究自然奥秘，并在自主探究中掌握获取知识的方法，培养思维能力。笔者认为设计一些自主探究的学生实验，可促使学生思考，在实验中增强发现问题与解决问题的能力，增强学好科学的信心。

例3：研究杠杆平衡条件的教学。1）划分小组，确定分工。2）出示杠杆实例，在确定动力、阻力及支点后，提问学生什么叫杠杆的平衡。3）除力的大小外，杠杆平衡还与什么有关？（与支点到力的作用点的长度有关）4）用弹簧秤替代右边钩码，同一位置的弹簧秤垂直拉杠杆与倾斜拉杠杆时有什么区别？（杠杆平衡还与支点到力的作用线的距离有关）5）杠杆平衡时，“动力×动力臂”与“阻力×阻力臂”的大小关系怎样？

学生经过自主探究活动，能在思维碰撞中理解力臂的概念，理解杠杆平衡所需的条件，在完成实验的同时提高创新能力。

破解难点，提高效率

初中生由于缺乏生活经验，缺乏严密的逻辑推理能力，因此在学习科学时会遇到一些难题。将一些难点问题设计成探究性的实验教学，就能有效地破解这些问题，提高课堂效率。

例4：阿基米德定律的教学。1）在讲述鉴别王冠故事后设问：“阿基米德究竟找到了什么？”2）引导猜测：浮力大小可能与哪些因素有关？3）介绍学生实验所用器材（溢水杯、弹簧秤等），然后引导讨论：物体受到的浮力大小怎样测量？4）学生实验测量物体浸没在水里与一半浸在水里时的情况。5）引导学生通过分析、概括得出结论。6）思考：物体浸没在水中的深度增加，它受到的浮力是否增大？同一深度时，换用酒精，浮力怎样改变？怎样的实验可验证上述2种情况？

学生在教师的引导下，通过亲身实践，体验到影响浮力大小的因素，总结出阿基米德定律，从而有效地破解“浮力”这个教学难点。笔者发现这种旨在培养能力的探究式教学，表面上看花费的时间较多，但由于在学生脑海中的印象深，其教学效果远优于“题海战术”等教学方式。所要注意的是：1）探究活动需要教师的引导，更要学生自主完成；2）实验探究的形式要灵活多样，既可在难点与重点中进行，又可在课内与课外进行；3）要给学生一个鼓励性的评价。

实验教学所培养的兴趣能使学生肯学，所培养的能力使学生善学与乐学。1）实验具有真实可信性。科学实验是用具体的实验器材通过一定的程序进行的现场操作，实验的器材、过程、现象是真实存在的，其结论是对客观事物运动和变化的正确描述，没有人会怀疑它的正确性。2）实验具有应用的实用性。课堂实验不仅为学习科学知识、提高学习能力服务，更为日后的生活、生产所服务，因此，具有很强的实用性。正因为其实用，学生产生强烈的学习愿望。3）实验具有感受上的体验性。新课程要求学生主动参与学习，在学习中得到亲身的体验。在实验设计、操作、观察、分析当中，学生会对体验到的事物感到好奇；会对实验成功而感到快乐；会找出实验失败的原因，并想方设法克服困难，完成实验，从而培养坚忍不拔的科学精神，同时提高学生动手操作能力与思维能力。4）实验具有直观简洁性。实验器材、实验过程与实验结论都是直观明了的，不需要拐弯抹角的说明，也不需要逻辑推理，更不需要复杂的数学演算。另外，科学规律的表达也是最简化，增加任何一点都是多余的甚至是错误的。这两点大大降低教学难度，提高课堂效率。5）实验具有多种感官并用的高效性。有资料表明，在接受知识方面，单靠听觉一般只能记住15%左右，单靠视觉，只能记住45%左右；如果两者结合起来，可记住65%左右。实验能调动学生各部分感官的协调进行，其效果远胜于单一渠道。

科学知识来源于实验，使得观察和实验成为学习科学的最主要的方法，科学教学要体现人类认识的发展史；实验同样是科学教学中最常见、最有效的教学手段，其作用是其他教学手段无法替代的，因此它是不可缺少的。缺少实验的科学教学是违背认知规律的，它在认识论上是违反唯物辩证法的，在教学方法上是笨拙而低效的。

（作者单位：浙江省嵊州市蛟镇中学）