浅谈依托教材中的实验提升学生的实验能力

浅谈依托教材中的实验提升学生的实验能力

陈美巧

浙江省宁波市宁海县一市中学315604

摘要：本文浅谈在平时教学中，依托教材的实验，激发学生的学习兴趣，培养科学方法，提高学生的评价能力、发散思维能力及解决问题能力。

关键词：实验学习兴趣科学态度

科学是一门以实验为基础的科学，所以实验不仅是研究科学的重要方法，也是科学教学的重要手段。通过实验的教学，不仅能激发学生学习科学的兴趣，提高学习的自觉性和积极性，还能引领学生思考，帮助学生形成科学概念，深刻理解和巩固科学知识，切实提高学生的实验基本操作技能。通过实验的教学，培养学生的科学思维、科学方法、科学态度和科学精神。通过几年的科学教学，我谈谈科学实验教学的几点粗浅体会。

一、探索实验——激发兴趣，培养科学方法

为了通过实验达到对所学知识的理解和巩固效果更佳。教学过程中在教师的引领下，让学生将有些演示实验和验证性实验改为对学生具有探索性的实验。通过实验设置新情境，以激发学生的兴趣，唤起学生的求知欲望。学生会对观察过程中发现的问题急于寻找正确的答案，此时教师引导学生利用已有的知识对现象进行分析归纳得出结论。这样既能活跃课堂的气氛，吸引学生听课的注意力，较好地掌握知识,又对培养学生的观察能力、思维能力和研究问题的科学方法起到积极作用。

例如，流体压强与流速关系的教学我就采用了如下的方法：

教师：PPT出示一幅有关火车看台的图片，告知学生在火车的站台上，标有一道平行于铁轨的直线。当火车驶过时，不允许旅客站在这条线内，以保证旅客的安全。你知道这是为什么吗？要解释这个问题，就让我们一起来做几个实验吧！

实验：研究流体压强与流速关系

A：找一张白纸，捏住纸的一端，让纸自然下垂。当你用嘴朝水平方向吹气时，就会发现什么现象？若改变吹气的力量和速度，纸带会发生什么变化？（现象：纸向上飘起）

B：找两张相同的薄纸，用手捏住两张纸的一端，让两张纸自然下垂，相距3～5厘米，沿纸的中间向下吹气时，猜测会出现什么现象？试一试结果与你的猜测相同吗？(现象：当吹气时，两纸向中间靠拢)

分析：纸的运动状态发生了改变，肯定受到了力的作用，因为力是物体运动状态改变的原因，而且力的方向指向内侧，与纸条接触的只是空气。吹气前，两张纸互相平行，没有吸引和推斥，表明它们受到外侧和内侧的力互相平衡。吹气时，两张纸相互靠拢。纸条外侧的气体压强没有发生变化，说明是纸条内侧的气体压强变小了。吹气与不吹气时有什么不同吗？两纸条内侧的气体流速变大。可见气体流速的改变，改变了气体的压强，而且气体的流速越大，压强越小。

此实验器材简单常见，操作方便，通过全体学生的亲身体验，他们都信服此结论且解释了火车站台的规定。2006年，该试验出现在中考试卷中。

（2006宁波）在吸管中间剪一水平切口（吸管未剪断）从切口处折弯吸管，使两段大致成直角。把吸管一端放进水里，另一端用力吹气，观察到的现象是（）。

A.切口处有水向上喷出

B.切口处有水向前喷出

C.水中逸出大量气泡

D.水中吸管内的液面高度保持不变

当年中考我校考生此题的得分率仅为50.3%，此题直接来自于教材实验。假如老师在课堂上重视教材实验，学生能从吹出气流的方向加以分析，很快他们就会得出结论：杯中的水会沿着管子上升而从切口向前喷出。

二、迁移实验——培养评价能力和发散思维能力

认知心理学认为：“迁移是已经获得的知识、技能以至方法、态度与学习新知识、新技能之间所发生的相互影响。”如果这种影响是积极的，则是正迁移，如果这种影响是消极的，则是负迁移。“迁移”是一个普遍存在的现象，贯穿于认识问题和解决问题的整个过程中。在学习过程中，知识迁移并不是把已有的知识经验简单“移位”或机械模仿，而是要“变中求同”，灵活迁移。

例如：（2015宁波）把一块长方体玻璃砖压在有“科学”两字的书上，如图所示。图中“科学”两字是（）。

A．变浅的虚像B．变浅的实像

C．变深的虚像D．变深的实像

假如这题变为：观看水中的鱼，看到的“鱼”是（）。

A．变浅的虚像B．变浅的实像

C．变深的虚像D．变深的实像

学生信手就来：A。可在2015年中考中我校考生此题的得分率并不高。本题是学生常见常做题目的迁移，通过生活中的实例考查学生对光的折射定律的理解和用光的折射定律解释简单现象的能力，可越是熟悉的题目学生越转不过弯来。

总之，我们在实验教学过程中，要有意识地设置一些可能产生负迁移的“陷阱”实验，让学生犯“错误”，然后适时给予指导，尽量让知识融会贯通。

三、运用实验——培养解决问题的能力和科学态度

为了培养学生的科学态度，同时进一步提高观察能力、实验操作能力和解决科学问题的能力，我们可放手让学生用实验解决学习科学知识的过程中碰到的问题。

例如：在纸上剪一个很小的“□”形孔，让太阳垂直照射到“□”形孔上。那么在地上形成的光斑应该是（）。

A.“□”形的B.“○”形的

C.“◇”的D.无法判断

学生根据小孔成像的原理，马上选了B。但是让同学用实验去验证，实验结果是D，他们发现：太阳光垂直照射到“□”形小孔上时，在地面上形成光斑的形状与像距的大小有关；当像距较小时，在地面上形成的光斑是“□”形外侧的纸的影子；只有当像距的大小适度时，才是“○”的，即太阳的像。因此，有些题目不能仅凭直觉给出答案，一定要尊重事实。在答案不好确定的情况，要么进行理论推导，要么用实验的方法进行探究。这样才能培养学生严谨认真、实事求是的科学态度，逐步提高学生解决问题的能力。

再如：（2016宁波）把一支牙刷放在镜子的前方，镜子中牙刷像的上、下部分明显“错位”了。如图所示：从镜子的左侧面观察，发现该镜子的背面涂有反射膜，镜子的下端被磨成“V”形，使得前表面的下边成斜面状、牙刷像（）？

A.仅由光在前表面发生反射引起

B.仅由光在后表面发生反射引起

C.由光在前、后两个表面发生反射共同引起

D.由光在空气与玻璃的界面发生折射和光在后表面发生反射共同引起

此题主要考查光的反射和折射现象。玻璃有两个面，并且都会将牙刷的像反射回来，这时便会有两个重叠的像，这时平面镜成像特点会对学生造成负迁移，所以选择C的同学大有人在。解答此题的关键是抓住题目中的关键信息：“该镜子的背面涂有反射膜，镜子的下端被磨成‘V’形，使得前表面的下边成斜面状”。镜子的背面涂有反射膜，镜子的下端被磨成“V”形，镜子的两个反射面不再平行，首先是前表面的反射成像，然后光首先会进入玻璃，然后在玻璃后表面又发生反射，再折射出来成像，而发生错位现象，故D正确。所以我们在平时的教学过程中，不要拘泥于教材的内容，要将生产生活的内容引入课堂，培养学生对各种自然和生活现象有想象的能力，勇于用已学的科学知识去展开探究和解释，只有在学习中经常有意识地运用科学去思考、去解释生活的各种现象，建立起生活与科学之间的联系，遇到类似的题目心里才有底。

总之，作为一名科学教师，应该为如何提高学生科学素养，如何“授人以渔”做出努力。学习≠读死书，教书≠教死书，只有做课堂的有心人，才能真正把素质教育落到实处。