“初中科学实验教学的多种实验模式设计实践”

蒋岳荣

摘要：本篇文章主要对近几年来初中科学进行探究，分析授课形式，目的是为了给初中一些借鉴，同时为了让科学实验课程能够适应时代的发展，给教师教学方式进行创新提供一定帮助。希望通过本篇文章能够给科学教师带来一些参考，给课程的改革带来一些思路。

关键词：初中科学;实验教学;模式设计

引言：实验教学能够满足初中阶段的科学学习，进行实验是学生学好科学课程的重中之重，通过进行实验教学可以提升学生的科学素养，让学生可以灵活巧妙的处理科学难题。教师需要结合学生的学习情况，进行针对性指导，具体问题具体分析，让每个层次的学生都可以突破自己，获得进步。对理论知识进行授课时，也需要根据理论内容进行一定的实践操作，加深学生对新知识的理解。本篇文章中结合了科學教师的授课经验，最终形成了不同类型的科学实验模式。

一、探究性实验设计与分析

探究性实验是根据课本内容，进行随堂实验的实验模式。通过探究性实验能够增加教师与学生的配合度，需要教师与学生交流，对实验进行设计，也可以培养学生的自我学习力。探究性实验需要学生根据自己学习的科学知识，对问题进行假设和验证，最后在实践中得以应用。教师在进行授课时，需要根据学生的学习基础，在保证安全的前提下，让学生亲自动手进行实验操作。进行授课过程中，教师也需要结合实际情况，不断创造符合学生要求的实验。比如，在浙教版本《科学》中，有以下一个实验：测定硫酸铜晶体中结晶水的含量，主要流程如下：

（1）发现问题

孩子根据实验发现存在的问题，硫酸铜晶体产生白色粉末的条件下，坩埚位置上方将会产生白雾，那么，产生的白雾属于那些物质？当晶体完全变成粉末之后，则粉末之中拥有的黑色物质又属于什么？

（2）假设

经过分析学生认为在白雾中存在水和氧气，黑色的物质学生认为是CuO。

（3）设计

在瓶子中提取出两克的硫酸铜，置于坩埚里面，利用酒精灯对坩埚加热升温，进行加热时，学生可以通过玻璃棒对坩埚来回搅拌，这时学生会看到坩埚上冒出白雾。

二、应用性实验设计与分析

通过应用性实验能够帮助学生深化对知识的理解，进行实验对知识进行验证。应用性实验的设计需要灵活巧妙，教师可以让学生根据已有的知识设计多种实验方式。比如，在学习《探索碱的性质》的相关章节时，教师可以拿出澄清的石灰水和NaOH溶液，两者中加入二氧化碳，这时学生会发觉，石灰水加入二氧化碳后开始浑浊，但是NaOH溶液确没有发生变化。这时老师可以提出疑问，这两种溶液究竟是何原因发生了不同的变化？孩子们开始进行实验，实验一：拿出一个软塑料瓶，在其中加入二氧化碳，滴入NaOH溶液，同时把盖子拧紧，使劲摇晃，这时孩子们会发现本还丰满的瓶子瘪了下去，这也说明二氧化碳与NaOH溶液产生了化学反应;这时孩子会提出问题，在NaOH溶液之中存在水，二氧化碳又溶于水，又可以与水进行反应，那么二氧化碳是因为溶于水还是在同水之间产生反应，或者是与水中的NaOH产生了反应呢？

实验二：学生拿出两个软塑料瓶，在两个瓶子之中都加入二氧化碳，在一个瓶子中加入水，另一个瓶子加入相同体积的NaOH溶液，把瓶盖拧紧，使劲摇晃，这时学生会发现，加入水的瓶子没有发生改变，但是加入NaOH溶液的的瓶子瘪了下去，这个实验能够说明二氧化碳与NaOH发生反应，塑料瓶里面的气压低于外界大气压，导致塑料瓶发生变化;通过实验能够证明二氧化碳与NaOH确实反应了。根据这个结论，是否还能设计其他的实验呢？

这时，教师可以帮助学生设计实验进行深入研究，可以设计与大气压相关的问题，这时学生经过分析，又设计出了下面的实验：把生鸡蛋经过沸水煮熟，把鸡蛋装进相同体积的NaOH溶液中，这时会发现鸡蛋沉入瓶子中，这种现象可以说明二氧化碳与NaOH溶液反应，外界气压多于玻璃瓶内的气压，压力让鸡蛋深入瓶中。

三、开放性实验设计与分析

进行开放性实验是为了让孩子能够全方位、多角度的看待问题，对问题进行判断，选择多种方式解答问题。开放性实验能够激发学生的想象力，创新自己的实验方法，融入自己的个性，汇聚更多灵感。通过开放性实验能够打开学生的思考方式，让学生大胆对事物进行观察、对问题提出假设、验证问题，培养学生的动手能力，帮助学生奠定终身学习的基础。比如：教师可以利用生活中常常接触的可乐瓶进行实验操作。

（1）凸透镜成像

在瓶子中加满水，把一根笔放在瓶子的侧面，学生在反方向观察，可以看到笔更大了，这个实验可以证明正立放大的虚拟成像。

（2）惯性现象

把瓶子放在水平桌面上，在瓶子底部加入一张纸，快速把纸拿出，瓶子没有发生变化，这个实验可以说明一切物体都有保持原来静止状态的性质。在瓶子中加入一半的水，静止的瓶子突然运动时，水会向后倾斜。瓶子在运动突然停止时，瓶子会向前。这个实验可以说明一切物体都有保持原来运动状态的性质。

（3）滑动摩擦和滚动摩擦的关系

把两个瓶子都装满水，把一个瓶子垂直放在水瓶桌面上，另一个瓶子躺在水平桌面上，使用弹簧测力计拉动可乐瓶进行匀速直线运动，这时可以发现躺着的瓶子更容易活动，这个实验可以说明滚动比滑动的摩擦更小。

（4）液体压强与深度的关系

拿出一个瓶子，在可乐瓶子的侧面由上面到下面打五个眼，并且在瓶子中倒入自来水，这时可以发现位置越下面的孔，水的流速越快。这个实验可以证明液体对瓶的侧壁有压强，水越深，液体压强越大。

（5）力的作用效果与压力、受力面积的关系

提供同样的瓶子以及两块海绵。在实验的第一次，在其中一个瓶子中倒入一半的水，垂直置于海绵上，另一个瓶子中倒入一瓶含量的水，水平置于海绵上，可以发现海绵发生了不同的形态变化。第二次实验，把两个瓶子都倒满水，一个瓶子水平放在海绵上，一个瓶子平躺在海绵上，可以发现海绵的发生了不同的形态变化，这个实验可以说明力的作用效果与压力的大小、受力面积有关。

结束语：科学教师让学生对课本知识设计相关实验时，需要提供给学生一定的实验资料，给学生的实验做好铺垫，拓展学生的眼界，激发学生的想象力。同时教师需要根据知识提出吸引学生的问题，最后帮助学生大胆质疑，通过实验的方式验证自己的假设。实验的方式能够提升学习效率，加深学生对新知识的吸收应用，提高学生的科学素养，为社会培养更多的科学人才。

参考文献：

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