初中科学课堂中实验教学的应用

摘要：实验教学是科学课堂最常用的教学方法之一，尤其是对理解难度大、学生学习困难的科学概念，通过实验以直观和具体的形式呈现给学生，并让学生自己“动手”、“动脑”、“动心”，把深奥的理论内化为自己的知识。在新课程改革背景下，科学教师结合学生自主、合作、探究的学习形式，精心设计、组织课堂上的实验教学，显得十分必要。本文阐述了实验教学的先期准备工作，并以《摩擦力》教学为例，对课堂实验教学的实践作了有益的尝试。

关键词：初中科学课堂；实验教学的应用；摩擦的利弊

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2013）13-0087

新课程标准指出：“科学是一门以实验为基础的学科，在义务教育阶段应让学生通过观察、操作、体验等方式，经历科学探究过程，构建科学概念，逐步树立科学的世界观。”实验教学有效地通过实验以直观和具象的形式呈现给学生，并让学生自己“动手”、“动脑”、“动心”，把深奥的理论内化为自己的知识，让我们的学生“学得更快”、“懂得更多”、“用得更好”，可以说实验教学是科学学科的灵魂。这对教师的基本能力提出了巨大的挑战，特别是在实验教学中，科学教师要具有较高的实验动手、设计能力，能适时、必要、有效地对学生进行实验指导。

一、实验教学的概况

作为科学课堂重要的教学方法之一，实验教学历来都得到高度重视，尤其是学习一些比较抽象的知识点。例如“力的概念”、“密度的概念”、“比热”等。传统的让学生死记硬背的方法，只会架空这些知识应有的价值，而且这种学习模式无法引起学生的学习兴趣。也不能让学生把深奥的理论内化为自己的知识，特别是在理论知识体系的建构上更是显得苍白无力。这是和新课程理念背道而驰的做法，也被广大教师所摒弃。教师在选择实验教学时，必须做好充足的准备，主要是以下三方面的准备：第一方面，做好教案准备，虽然准备教案是教师工作的常规事项，但是实验教学的教案有它特殊的地方，除了一般的教学目标、过程和方法之外，教师还必须针对可能存在的问题和突况，准备一份事故应急预案；第二方面，做好实验准备，实验教学的中心就是实验，特别是在课堂上的演示实验更应精心准备，因为这里没有齐全的配套设施和完整的规章制度，教师应把安全作为第一要务。实验前教师需自己演练一遍，找出漏洞，以便及时补救，力争实验成功；第三方面，做好清洁准备，在课堂完成实验之后，往往会留下大量的垃圾或废弃物，教师在准备教案、实验的基础上，还要准备好各种清洁工具，保证课堂结束之后，教室能够恢复整洁的面貌。

二、初中科学课堂中实验教学的应用

初中科学课堂不能只停留在空谈理论的状态，要想把这门综合性课程上好，必须在课堂上实践实验教学，而且还要把实验做好。要想做好实验教学，必须紧密结合我们的新课程理念下新的教学模式，在课堂的重要环节都渗透自主、合作、探究的思想。以浙江教育出版社《科学》七年级下册第三章第六节《摩擦力》为例，笔者在课堂教学实践中，作了一些有益的尝试。

1. 思维引入――摩擦的存在

传统课堂教学的四步教学法，在现在的课堂教学中仍还具有很大的实用价值，特别是在课堂导入环节，以旧的知识为切入点，运用前后知识的内在联系，打通关节。这种模式不仅是对前面知识的巩固，更是让学生在已有知识的基础上发现新知识的重要动力。表现在课堂上的实验教学为例，我们必须把两者相结合，把课堂导入变为实验教学的思维引入的路径。例如，在《摩擦力》教学的新课引入阶段――什么是摩擦？对于大多数初一学生来说，这并不是“一加一等于二”那么简单的数学题。笔者在引入新课时，除以生动形象的例子为先导外，还设计了一个体验式的小实验，让学生感受到摩擦“无处不在”，人们是无法避免的。

这个小实验的具体操作过程如下：

（1）笔者提前准备了三块大小、厚度相等的光滑玻璃、毛玻璃、纹路特多玻璃；

（2）请班级中的“小书法家”小A用毛笔先在光滑的玻璃上写“科学”两字，请小B同学用秒表记录所用的时间，教师在黑板上记录所测时间；

（3）请小A同学继续在毛玻璃上、纹路特多玻璃上写字体大小大体相同的“科学”两字，小B同学和教师重复上述活动。

在实验过程中，学生们个个情绪高涨，纷纷猜测最后的实验结果。实验结果显示：纹路特多玻璃上写字化的时间最长，学生都能认识到是由于接触面的粗糙程度不同造成的。教师也就水到渠成地引入了新课题――摩擦力。这种以实验的方法导入科学的思维，很好地将学生的积极性调动了起来，教师的主动性也得到了发挥。本来很普通的玻璃现在却让我们感受到了摩擦的存在，这种贴近生活的小实验学生易于接受，也乐于接受，从而显得弥足珍贵。

2. 自主发现――摩擦的大小

重视学生的“自主发现”，是新理念倡导下的重要形式。教师在引入课堂教学任务之后，一定要放弃自己“生拉硬拽”的观念，放手学生自己去做实验，把课堂发展的动力交给学生，让学生自己学会以“科学的态度，科学的方法，科学的实验”去构建自己的知识体系。这种严格遵照科学教育思想的模式，可以很好地帮助学生去形成科学学科中的理论概念。例如，在学生对摩擦有了初步的形象认识之时，教师应该推动新的教学环节的开展，即把实验的权力给予学生。为此，笔者设计了“摩擦力大小”的小活动。这个小活动以学生自主发现摩擦的本质为目标。具体操作如下：

学生把双手的手掌合拢：

第一种方式，先同时向前，再同时向后，没有摩擦；

第二种方式，一只手掌向前，另一只手掌不动，有摩擦但不大；

第三种方式，再让一只手掌向后，另一只手掌向前，摩擦力特别大，手里还有热量产生；

第四种方式，一只手掌向后，另一只手掌不动，摩擦不大。

除了以上四种方式之外，笔者还添加了一个环节，让学生在手掌抹上水、油、粉笔灰、泥沙再试试，还有就是自己用大小不同的力量挤压手掌操作。通过这一系列的实验，学生深刻体会到了摩擦是一种相对力，它的大小受制约于力量的大小和方向，还和接触面的粗糙程度有关。

3. 小组探究――摩擦的利弊

目前，探究式教学已成了贯彻新课改理念的主旋律，它让课堂教学焕发出新的活力。这种小组探究必须围绕科学理论的可变空间展开，探究应该是开放的。例如，在学习“摩擦的利弊”这块内容时，笔者选择了以小组合作探究的方式。学生组成四人探究小组（由学习能力强和相对弱的组成），开展以“摩擦的利与弊”为主题的探究活动，（1）每小组学生合作完成弹弹珠、手握水杯的小实验，要求记录下实验中涉及到摩擦的地方；（2）各小组对电动玩具自行车（内装干电池，闭合开关后也可开动）进行观察、分析；也可以进行拆卸，重新组装；请各小组找出自行车涉及摩擦的地方，越多越好。（3）小组成员相互讨论，把所有记录下来的涉及的摩擦进行划分，哪些是有益的，哪些是有害的？由于大家对弹弹珠、自行车都比较熟悉，都觉得有话可说，课堂气氛活跃；又由于自行车模型可拆卸，特别是男同学热情更高。组内成员对一些问题还进行了讨论和归纳，最后形成了小组的意见，在班内交流汇报。通过生活中的常见场景，学生体验到了摩擦的存在，明白了生活中虽然有些摩擦是有害的，但也是必不可少的。

三、反思和体会

学生在实验教学中进行自主、合作、探究学习，这既是践行新课改理念的要求，也是《科学》课堂教学的必然选择。教师要在实验教学中起好的引领作用，自己必须要对新课程理念有正确的认识和把握。把正确的理念转变为教学行为，需要灵活运用各种教学策略和方法，这些都没有现成的公式可以套用，它是教学过程中的一种经验的积累和反思。这需要教师在实践中不断地摸索、完善。

参考文献：

[1] 时育敏.初中物理实验教学方法探讨[J].思想战线，2012（36）.

[2] 李金哲.如何加强实验实训改革教学[J].基础教育论坛，2012（6）.

（作者单位：浙江省绍兴市文理学院附中 312000）