浅谈《科学》学科实验的处理

骆仲礼

【摘 要】本文依据新课程的理念，并结合《科学》课的教学实践，对《科学》课的课堂实验进行粗略的分类，并说明了对各类课堂实验教师应采取何种处理方法。

【关键词】科学 课堂实验 处理方法

一、《科学》课堂实验的几种类型

以实验促进教学的思想早已有之，总体上分为课堂实验和学生实验两种；从两种实验方式在教材中所占的比例来看，课堂实验远多于学生实验。以浙教版《科学》八年级（上）为例：课堂实验有三十九个，学生实验有十个（说明：教材上安排七个，还需要适当增加，如串并联电路的连接等），由此可以看出课堂实验对于教学的重要性。

现有的《科学》教材中课堂实验的安排显现出以下特点：一是在内容上设置得更加丰富，甚至于一节教学内容里包含了数个小实验；二是在教学地位上明显提升，课堂实验不再是仅起辅助作用，而是绝大部分以课堂实验为主导，从中引出教学主题，深入内容，落实结果，如八年级（上）第一章第六节溶液；三是实验的安排和选材更加生活化、趣味化，深得学生的喜爱，如八年级（上）第二章第三节大气的压强存在证明、气体流速与压强关系等。

二、《科学》课堂实验的处理

1.观察性实验是学生通过观察实验活动获得知识经验的一种课堂实验模式。利用这种课堂实验积累起来的经验知识具有直接感受性、形象性和生动性。由于客观原因，教材上安排的某些实验如果照搬到课堂上去演示，形象很不明显，甚至会干扰学生通过实验得出正确的结论。

[案例一]

《科学》八年级（上）第一章第九节“水的净化”， 笔者按照教材编排逐个介绍常规的净化方法：沉淀法、过滤法、蒸馏法，并用泥沙和水混合加以实验演示，让同学们逐个观察实验过程和净化效果，一直顺利。由于考虑教材安排这三个方法的连贯性，所以课堂演示时使用泥沙和水。在沉淀前后，过滤前后液体的清晰程度学生还是一目了然的，可是用过滤后的滤液接着做蒸馏，把滤液中的水蒸馏出来以达到净化的目的时，几位学生边看锥型瓶接到一滴一滴的蒸馏水，边怀疑地在下面说：

“老师，你接到的水好象没有变啊？”

“老师就是用清水做的啊，原来是清的，接到的也是清的，哪里有净化啊？”

全班哗然……

对呀，桌上那么多瓶瓶罐罐，他们看到的蒸馏水又是跟没有蒸馏时一样清，他们当然会怀疑是否用清水做净化演示！怎么办？如何才能让同学们通过实验看到水和可溶的溶质分离开来了呢？刚好，提篮里还遗留有一瓶上节课做结晶实验的硫酸铜晶体，于是笔者立刻配成一杯硫酸铜溶液，重做一次蒸馏实验。结果非常清晰，蒸馏前有硫酸铜溶质的呈蓝色，蒸馏后接到的是无色透明的蒸馏水，观察实验后即能得出蒸馏有净化作用。在接下来的课堂练习中有一道题目：将紫红色的高锰酸钾溶液通过蒸馏后，得到的液体是什么颜色的？绝大部分同学都答对了。不用老师解释，学生们已通过对实验的观察将这一知识接受掌握，并运用了。

教师在处理课堂观察性实验时，要呈现给学生清楚明了的实验过程和结果，才能锻炼、培养学生的观察和思考能力，决不能因人为原因而误导学生做出错误的判断，即科学实验更要科学操作。

2.探究性实验指学生在不知道实验结果的前提下，以教师所给的启发性问题为指导，通过实验设计、实验操作、思考分析得出结论的实验形式。笔者通过大量实践，认为设计趣味性意在“新、奇、趣”，即设计新颖、出奇制胜、激发兴趣。

[案例二]

在“大气的压强”内容课后练习有“吹不下来的乒乓球”的小实验，目的是让大家进一步巩固气压和流速的关系。在教学设计中，笔者将其作为课堂探究实验，先给同学们演示了向两条自然垂挂的纸条中间吹气，纸条下端明显靠拢。大家很惊奇，他们在笔者吹气前觉得纸条会被吹开扩大。笔者随即解释了其中的原因，引出“气压和流速”的关系，紧接着拿出漏斗和乒乓球（各两个）

试探着问：“同学们，有办法让放了乒乓球的漏斗倒过来，而球却不掉吗？”

“老师，我来。”课代表思路快，笔者示意他上台演示。

课代表上来倒置漏斗，用力一吸……在座的同学们恍然大悟，笔者叫课代表解释一下。

“我把漏斗内的空气吸走大部分，外界大气压大于漏斗内，就把乒乓球顶住了。”同学们边听边点头。在大家注意力高度集中的这个时候，笔者立即抛出另一个问题：“还有同学有其他的方法吗？”……当他们提出用胶带、胶水粘等被笔者用“不能使用辅助用具”否定后，苦思冥想不得其解。

“可以吹气让它不掉下来。”

“不可能……”同学们满脸疑惑。

“谁来试一试？”纷纷举手。一位同学上台一试，“真的吹住了……”

同学们很好奇，非常想知道为什么，于是笔者提示他们跟老师刚才“吹纸条”实验有共同之处……最后，经过大家共同探讨，得出结论“是吹气引起漏斗内空气流速快气压小，使乒乓球不掉。”

由以上例子可知，在课堂探究实验中，教学效果取决于教师的设计是否具有趣味性、可操作性强，要让学生充当实验主体。

3.模拟性实验是一种新型的课堂实验模式，与课堂教学同步进行，可以充分体现出学生的主体性、参与性，利用这种实验模式教学对难点知识的突破有很大的帮助。

在实验中发展问题，进行探讨，检验知识，可以充分发挥学生学习的主动性。

[案例三]

在教授七年级（上）“我们居住的地球”这一课时，课前笔者对教材安排的用篮球和平板分别模拟地球的形状，笔尖模拟船身、笔身模拟桅杆的实验安排不太满意。因为这个环节本身是中外古人源于自身的生活环境提出的“地球的形状到底是球形还是平的”这样一个矛盾冲突点。要解决这样一个问题，让学生通过自己亲身活动得出结论是最理想的，教材安排的篮球模拟也是基于这样的考虑。但课堂上带入如此之多的篮球不切实际，并且笔尖太小，模拟船身消失不宜。如何能够既消除实验瑕疵又让每位同学都参与进来呢？瞥见桌上的课本，笔者突然灵光一现，那不正是很好的模拟材料吗？既可以体现平面，弯折后也可以体现球体曲面。于是，笔者设计了一个问题：大家如何利用身边现有东西，通过模拟得到地球形状的答案。开始大家还很茫然，笔者也不急于给出方案，终于期待的结果出现了：一位男同学把书弯起来，笔者及时把他请上台来，让他把刚才的动作展示给大家看。犹如一石激起千层浪，一大批领悟到了的同学就把自己的思路跟台上同学的动作结合起来：“哦，这样可以当作是篮球的表面啊……”

“不弯起来就可以代表平面了啊……”

此时，笔者顺水推舟地问他们：“那有什么可以当作远去的船呢？”只一、二分钟后，有的同学拿起了矿泉水瓶（瓶盖是鲜艳的红色），有的拿起笔帽笔身颜色明显差异的各式用笔，迫不及待地在或平或弯的书面上模拟轮船的远去，驶近……

“唉，瓶盖真的先消失了”……

“老师，我还可以用拳头去做呢！”……

整个教室沉浸在一片喜悦之中。

“听过会忘记，看过能记住，做过才学会。”

由上述案例可以看出，学生潜在的能力有多大。

总之，笔者在选择处理方法时，根据学情灵活设置不同类型的课堂实验。同时也注意到各种课堂实验类型并不是铁板一块，而是可灵活转变。如“浮沉条件的应用”、“串并联电路的特点”等课堂实验既可以设计成验证性，又可以是探究性。根据学生的心理特点，尽量把课堂实验设计成探究性的，遇到天文地理内容则设计为模拟性的。只有这样，课堂教学才会呈现出鱼水交融的效果。

参考文献：

[1]科学7-9年级课程标准（实验稿）[S].北京:北京师范大学出版社,2002.

[2]科学教科书7-9[M].杭州:浙江教育出版社,2005.