谈初中实验教学中学生基本能力的培养
作者: 屠卫明摘要:科学是一门以实验为基础的综合性学科。许多现象和结论只有通过实验才能得到解释,各种现象的本质以及深层次的理解必须通过实验才能搞清楚,科学的理论也是人们通过实验总结出来的,所以实验教学在科学教学中占有非常重要的地位。我认为在科学教学中应该让学生“动”起来:动手、动眼、动口、动脑。培养学生的操作能力、观察能力、表达能力、创新思维能力。培养学生的这些能力主要以科学教学中规范的实验为载体,在实验中培养学生的科学素养。
关键词:实验教学;实验操作能力;培养;实验仪器;习惯;创新思维能力
中图分类号:G633.6 文献标识码:A 文章编号:1006-3315(2011)1-016-002
实验是自然科学教学的一个重要组成部分,是使教学直观化、形象化的重要措施,是培养初中学生思维能力的一种手段。做好实验不仅有助于教师对教材内容进行具体生动的讲解,而且能激发学生学习的兴趣,激发学生探索科学求知欲望,启发学生的思维发展。通过实验,培养学生观察检测、分析研究、实践创新等能力。自两校合并以来,本人一直从事实验工作。在实验教学工作中,我认真分析出现的问题,不断总结成功的经验,积累了一些开展实验教学活动和提高学生基本能力的方法。下面就如何提高学生实验基本能力谈谈自己体会和看法。
一、实验教学中,教师要培养学生正确使用实验仪器的习惯
正确使用实验仪器是正确进行实验的基础,也是实验教学的一个重要内容,促使学生养成正确规范使用实验仪器的习惯,不仅能保证实验的成功,更有助于培养学生严谨科学态度的素质。
实验中常用到的仪器有学生电源、电表、显微镜、托盘天平、量筒、酒精灯、烧杯等。在使用中,有些学生不注意正确使用,影响了实验的进行,甚至可能引起实验仪器的损坏。常见的问题有:
1.使用电表时,没有调零,影响了实验结果的正确性;更严重的是有些学生把电流表直接接在电源的两极上。
2.使用显微镜时,单手装卸物镜,容易造成镜头掉地的危险。
3.在托盘天平放盘时,没有注意盘的左右对号,使天平很难调平,影响了实验的进行和准确性。
4.使用量筒时,读数方法不对(俯视、仰视)。
5.熄灭酒精灯时,对着实验装置吹灭。
6.使用学生电源时,还有些学生搞不清哪几个接线柱等等。
因此,我们在实验教学中,要十分注重对学生正确使用实验仪器习惯的培养。首先,教师应熟悉这节课所用到的实验仪器,在演示实验时,给学生以一个正确的示范,其次,在讲解、布置学生实验时,要有目的地指导学生如何使用所做实验的仪器,并在学生操作过程中加以辅导。例如,使用显微镜时,把要告诉学生装卸显微镜的顺序、装镜头的要求、如何选择镜头等要领编成顺口溜,如取放显微镜:“打开锁后松螺钉,左托右握把镜取,目镜装好装物镜,装前必须擦干净。”学生易记,便于学生掌握。使用电表时,应告诉学生如何调零怎样选择量程,以及连接的方法等。这样,就能使学生养成正确使用实验仪器的良好习惯,为提高学生的实验操作能力打下坚实的基础。
二、实验教学中,教师要引导学生遵守实验操作规范
实验指导教师在培养学生正确使用实验仪器习惯的同时,更要引导学生遵守实验操作步骤的规范、实验方法的规范、动作的规范。尤其我们面对的是农村中学的学生,学生的见识面比较狭窄,见到实验仪器“胆怯”与“好奇”,如何来“规范”。这是学生实验成败的关键,也是提高学生实验操作能力的必要途径。
例如,在测量小灯泡额定功率实验连接电路时,有些学生,特别是女生,不敢触摸导线和接线柱,生怕触电,实验只是观望。首先,教师要解释清楚安全电压的范围,消除学生的心理胆怯,其次,教给学生大胆实验操作演示。而有些学生爱好奇,爱冒险。好奇和好动是初中学生心理活动的一个重要特点,在这个实验教学中,要求学生正确调节滑动变阻器时,教师再三强调“左按右滑”,使电压表的读数“平稳”地上升到小灯泡的额定电压值时,再读出电流表的示数。当然,在实验中,有部分学生一下子把变阻器的阻值滑到了最小处,电压表的示数一下子超过了小灯泡的额定电压;有部分学生不看电压表,只看小灯泡,给小灯泡亮些、再亮些。结果小灯泡烧坏,实验只得重来。这个实验中,由于学生没有遵守实验操作规范,因而不但不能观察到小灯泡的现象,而且还损坏了实验器材。这些都是我们教师应注意的问题。
三、实验教学中,教师要培养学生的创新意识及动手能力
实验教学一个重要目的就是培养学生的创新意识。因此,应该允许学生在探索问题和寻找答案时,不苟同于传统或习惯的思维方式,要鼓励学生提出不同的设想;在实验过程中,对实验内容进行适当延伸或扩展,增加创造性成分,以更好地培养学生创造性思维能力和动手操作能力。
实验中要消除学生“看热闹”等不良习惯,想方设法将学生的注意力引导到科学观察上面来,充分调动学生的主动参与意识。教师在讲台上操作,学生应在心里“操作”。实验观察要分清主次,做到重点观察与全面观察相结合,以免漏掉实验步骤或以偏概全等。此外,还要告诉学生实验不能满足于是“这么样”,而是要研究、探索“怎么样”,从而引导学生掌握解决问题的方法。做好分组实验的前提是做好预习工作,实验过程要心中有数,由“看一步、做一步”转变为“边做边想”,达到眼的观察、手的操作、脑的思考协同发展,从根本上改变了“玩实验”的不正确态度,把实验教学真正纳入探究过程、培养能力的正确轨道上来。
例如,第三册教材《物体浮沉条件的应用》一节中,任课教师都会要求实验室准备密度计、橡皮泥、潜水艇模拟实验器材等。这些都是实验室常用的器材,而我给每位任课教师准备的是一只孔明灯,以及孔明灯的制作材料。我要求把课堂搬到空旷操场上,班级学生分小组动手制作,探究孔明灯升空原理及载重的多少。这样,既活跃了课堂气氛,同时使学生了解了孔明灯的古今用途(三国时期作为求救信号,现代人作为祈福之用)。通过这种方式的实验课,就会使学生产生探究新规律的强烈欲望,从而变被动学习为主动探索,学生很自然地进入探索情境。
四、实验教学中,教师要培养学生的创造性思维能力
实验教学过程中,培养学生动手能力固然重要,而学生分析问题、解决问题和创造性思维的培养自然也不能忽视。例如,在实验教学过程中要求学生完全按照教师或实验手册的要求一步一步地去做,然后看结果是否与书上的理论一致。这样,就大大限制了学生的创造性思维的能力。所以,教师不应强求学生按照预定的步骤进行,应根据教学目的和教学内容,创设情境,激发学生旺盛的求知欲和强烈的好奇心,引导学生进行独立思维和操作,从而培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。实验结果出现差错,甚至实验失败并不可怕,关键在于要让学生知道如何去分析实验结果,找出出现差错的原因,并提出解决问题的办法。只要不出现不安全因素,不损坏仪器,就应允许失败。在实验教学过程中,教师要鼓励学生多问几个“为什么”、“怎么办”,要鼓励学生敢于提出问题、善于分析问题,巧于解决问题。通过让学生对实验结果进行详细分析、解释实验过程中的反常现象和故障原因,从而培养学生的理性思维能力。
五、实验教学中,教师要培养学生的总结能力
实验结束后,教师要求学生认真做好实验总结工作。教师应要求学生把实验过程中的一些具体问题,整理成可交流的结果,包括实验过程的描述、实验结果评价,以及存在的问题及解释、改进意见等。当然,写实验报告不是目的。实验报告不应当是简单现象及数据处理过程,不应当是器材、原理、操作步骤的罗列,而应是一次实验的再创作。作为教与学之间信息反馈的载体,实验报告对教师和学生都是有益的:教师可知道自己的教学效果,发现问题,总结经验;学生可以总结归纳有关知识,进一步提高自己的分析研究能力。
总之,随着新课改的稳定推进,教师在学生实验中应该大胆尝试,通过实验真正做到:“学生力所能及,教师避之;学生力所难及,教师助之;学生力所不及,教师为之”的新课程理念。所以,加强实验教学,是提高学科质量的十分有效的途径,对提高学生抽象逻辑思维能力很有帮助,为学习高中乃至大学科学知识打下坚实基础。因此,初中自然科学教学中,应大力推广加强和优化实验教学,从而进一步提高教学质量。