论初中科学探究实验课上教师的能动性

陈婷��

摘 要：要真实提高科学探究实验课的价值和效果，落实新课标的改革，就要提高科学老师实验教学的能动力。特别是在实验内容的整合上、实验过程的领导力、实验后续的衍生和拓展方面，老师在其中起着关键作用，更加要求提升自己的专业素养和核心思维。

关键词：初中科学；探究实验；教师能动性

科学教育中所说的科学探究则是指学生经历与科学家相似的探究过程，为获取知识、领悟科学的思想观念，学习和掌握方法而进行的各种活动。在初中科学的探究性实验教学实践中，我深刻体会到分组实验的重要性。学生们通过小组合作，手脑并用，在实验过程中碰撞出思维的火花，逐渐提高

合作能力、实践能力、创新能力和获得知识的知识的能力。在分组实验课的教学过程中，会遇到各种各样的问题，如实验时间不可控，实验结果难以控制，实验失败原因指向不清，实验达不到预期教学目标等等，这就非常考验老师的引导能力和执行能力。我就这些谈谈自己的相关做法。

一、 营造良好的探究氛围，把握好探究问题的深度

在一些实验中，学生对问题的探究没有止境，不知不觉就偏离了课题探究的重点。同时因为该得出的结论得不出，致使接下去的知识点的教学开展受阻。大部分老师为了完成教材的既定内容，要么将实验简化，要么就戛然而止。但往往正是这“偏离”的探究，却能大大地激发学生的探究欲望，激起学习的兴趣，我认为就该以学生为主体，重新分割课堂重点。如：在讲《物质的构成》这一节课时，提出分子的概念，理解分子间有空隙。这是学生第一次通过建模学习微观粒子，构建对分子的抽象理解。在放手让学生自己利用实验材料去完成实验时，就会出现许多的结果，而这些结果，如果没能让学生从感性认识上升到更深层次的理性探究，对于分子模型的构建，以及用分子的角度去解释物态变化，气体气压的影响因素，学生就会出现无力感和空洞感。索性就脱离教材的设置，在学生们浓厚的兴趣点上，加以挖深，满足学生的探究愿望。在用黄豆和芝麻的实验模拟分子间有空隙时，可以增设黄豆+芝麻，芝麻+黄豆，芝麻+芝麻，黄豆+黄豆等实验，让学生感受实验顺序、实验材料的选择对实验的影响，更深层次认识到微观粒子间的状态。在有必要的时候，可以把一节课的内容分成两节，把理论讲透，把实验做实。

二、 利用信息技术，课外衍生，增大课堂容量，提高课堂教学效率

探究实验的课外衍生，就是利用日常生活用品有效替代实验器材，完成家庭趣味小實验，如：火山喷发（可以用橡皮泥和可乐，也可以用醋和纯碱），自制简易净水器，探究鸡蛋的沉浮条件以及鸡蛋壳的成分等。学生在课堂上写下所需要的器材，实验方案，操作步骤，现象记录，实验结果的预设等和相关的注意事项和解决方法。家庭实验中，录制实验过程，拍下前后现象的对比以及视频的上传。课前课后的讨论、分析、完善，在课堂上展示各自的实验过程，互相评价他人的优缺点。一方面真正地感知科学来自于生活，并应用于生活，科学即是神秘的又是可探索的，激起学生的浓厚兴趣，养成思考和动手的习惯。第二方面，解决了实验时间和结果不可控的问题。利用手机视频的录制、收集汇总，多媒体的播放，一堂课，可以展示和评价多个实验，可以使课堂容量大大增加。第三方面，同伴间的小组合作实验成员替换成父母子女共同合作，更加有利于家庭教育和学校教育的衔接和融合。特别是最近几年的初中生家长，都是接受过高等教育过的，拥有一定的教育理念的知识分子。家长能在实验过程中传授生活经验，弥补“死读书”的缺憾。

三、 以习题形式，引导学生获得实验操作过程中的第一手经验

对学生进行探究思维的训练，从理性认识中培养学生的探究能力，例如，在用天平称质量的时候，当在后盘中加了砝码后，指针偏转在分度盘左边三小格处，接下来的操作是①右盘加砝码；②向右调平衡螺母；③向右移动游码；学生只有在操作过，才能体会出第三个选项的正确性。第二个选项会因为调平过程和称量过程而混淆。而第一个和第三个理论上都是正确的，但是实践过就知道，在指针略偏的时候，只要移动游码即可。相应实验题目的练习，有助于学生认真地投入到实验中去，充分调动全体学生的参与意识，授课教师要突出实验的目的性和针对性，注意实验过程中的细节和注意的问题，不要把实验仅仅是当作好玩和刺激，或者是以看热闹的形式待之，更甚至是充当旁观者。

四、 教师发挥能动性，为学生量身定制探究实验

很多的课本探究实验是验证性的，学生未做实验，就能运用课本知识推测出实验结果，这也是实验兴趣不高的原因。教育家布鲁诺指出“教学不应该奉送真理，而应该教人发现真理”。若能改变课堂导向，把验证性实验上升为探究性实验，那就非常完美了。但是，基于一线教师繁重的教学任务和每所学校实验室的资源限制，并不是每个老师都有能力为学生创造这些实验。我经过两年的摸索，认为有一种方案值得推广。在我们的习题中，有很多非常好的实验探究题，这些题目背景资料往往与实际生活密切相关，实验器材容易准备，而这些探究题的结果，学生就很难预设。可以在学习某个板块知识的时候，整理出优秀的、可行的实验。一方面能通过实验降低实验探究题的难度系数，让实验题不再属于优等生的拉分专利；第二方面，也能让学生从题海中抽离出来，让科学学习变得更加有兴趣有激情；第三方面，小组合作中，成员构成要优、中、差相结合，落实好小组内的任务分配状况。充分发挥动手能力强的学生引领作用，发挥小组合作，达成技能的训练，观察能力的培养。比如：大烧杯里放一只试管，烧杯和试管都是水，用酒精灯给烧杯加热，问试管里水的温度及沸腾与否。将这个实验和熔化实验一起做，将水换成冰块，看试管内冰块的温度和熔化情况。这里包含了沸腾和熔化的两个条件和热传递的知识。对于热量，学生原本掌握的有难度。而他们缺乏生活的历练和对生活现象的观察，可是却又很容易形成错误认识，认为试管内的水也是沸腾的。再如碘的升华实验，学生总是认为升华要比熔化和汽化条件更高，中间应该有个熔化过程，这里可以增设一组对照实验，一组水浴加热固体碘，一组直接酒精灯上加热。教会学生如何通过实验解决问题，获得知识。这才是真正的授人以渔，学会获取知识的知识。

五、 从自身出发，不断地提升教学设计能力

在教学设计过程中，要充分地了解学生现有的学习能力和知识储备。根据学生的学习能力，认知习惯，思考特点，加以调整和增减探究实验的顺序和内容。比如在能量的教学过程中，教材设计是先学习动能和影响动能大小的因素后学习势能，但从学生的已有知识储备和理解能力以及控制变量法的设计和应用，还是先探究重力势能的影响因素来得容易。同时，有了这个铺垫，再去探究动能的影响因素难度也会下降很多，更容易被学生掌握。另一方面，我们总会发现学生在解答很多实验题的时候分析不清楚重点，而老师的讲解总是局限于“纸上谈兵”，老师的表述和学生的接受总是处于错位状态。那就做真正的实验，这时候就需要发展老师的能动力了，怎么样让学生在原有的实验中获得更多的体会和经验。比如：在练习实验室制二氧化碳实验中，我会设置增加四组实验药品，（1）石灰石和稀盐酸，（2）石灰石和浓盐酸，（3）碳酸钠粉末和稀盐酸，（4）碳酸钙粉末和稀盐酸。学生动手操作后就能理解为何实验室制取二氧化碳选用第一组材料。也能理解反应速率和液体的浓度和颗粒大小的关系。同时，这个方法也适用于实验室制氢气。实验的直观和显性以及现象的冲击力，更能让学生理解知识。

总之，教师要充分发挥能动性，保护好学生的学习兴趣，把实验中的好奇心，好玩的心引领到科学探究上。通过实验探究，激发学生思维，落实学生对课本知识的论证，能活学活用。同时，为了能更大地发挥教师在实验课上的能动性，要不断加强自我学习，自我反思，提升自己的教学设计能力与语言表达能力，收集资料，归纳整理好实验方案，让探究实验更加完善。备课的充分性，预计到学生探究过程中的瓶颈，为他们提前准备好锦囊，这需要老师强大的知识储备，了解自己的学生的现有知识和能力水平，充当学生的拐杖，提供帮助，给予信心和力量。通过实验，解决原有认知中的要求学生灵活应用知识和经验，解决实际陌生情景下的科学问题，非常考验学生习得的方法和能力，以及思维策略的多样化。要求真的像科学家一样的思考问题、探究问题。这是获得知识的一个过程。就如卢梭说的，问题不在于告诉他一个真理，而在于教他怎样去发现真理，需要记着的是，学生想取得的不是知识，而是知识的知识。

作者简介：陈婷，浙江省杭州市，萧山区瓜沥镇第一初级中学。