设疑引学 辨疑解难 释疑巩固

摘 要：应试教育忽视实验教学在帮助学生理解概念、掌握规律等方面的不可替代性作用。本文提出，教师要精心设计课堂中的演示实验、学生实验、家庭小实验，努力实现有效实验教学，让实验探究真正成为课程目标达成的有效途径。

关键词：实验； 探究； 目标； 有效

中图分类号：G623．6 文献标识码：A 文章编号：1006-3315（2011）3-053-002

根据科学课程目标，科学课程着重培养学生的科学素养。在学习过程中更关注科学的事实、概念、规律和理论。如果只是死记硬背现成的结论，缺少实验探究，不仅无法学到技能和知识，无法体会到探索的乐趣，而且更无法真正地理解科学，那么课程目标的达成也只能是纸上谈兵。目前，应试教育的影响根深蒂固，很多师生及家长简单错误地认为开展实验教学是浪费时间，没有深刻领会实验教学在培养学生动手能力、观察能力、思维能力（特别是联想思维、创新思维）等方面的重要作用，忽视了实验教学在帮助学生理解概念、掌握规律等方面的不可替代作用。另一种现象是教师演示操作，呈现结论，或为实验而实验，无法真正体现实验探究活动的目的。

初中学生好奇、好问、好辩、好动，他们已不满足成年人或书本上的见解，不满足于被动地接受知识。《科学》课程突出了科学实验探究，改变知识是“绝对真理”的传授方式，为学生在科学探究和体验学习过程中自主地构建知识，从而改变学生“接受性学习”为“自主性学习”。为此，精心设计课堂中的演示实验、学生实验、家庭小实验及实验改进进行有效教学，让实验探究过程成为目标达成的有效途径。

一、立足课堂 设疑引学

根据初中学生好奇心强、求知欲浓的特点设计问题，有意识引导学生的注意，激发学生的学习兴趣，诱发学生质疑和探究。以课程《光合作用2》为例，学习方式的转变是本课的特点，着眼于学生的“学”为设计中心，让学生带着“疑”去学（二氧化碳的制取，可口可乐、汽水、雪碧等碳酸饮料夏天打开瓶盖有气体喷出等），改变传统教学以教师讲授为主，学生被动接受式的学习方式，积极引导学生通过自己的活动与实践来获得知识，获得到发展，发挥学生主体性的学习。围绕课程目标让学生参与到探究学习的过程中，让实验探究过程成为课程目标达成的载体。

情景一：根据课前作业练习，知道多种制取二氧化碳的方法。同学们分组讨论得出下列制取二氧化碳的方程式。

（1）C+O2CO2

（2）CH4+2O2CO2+2H2O

（30CaCO3+2HCICaCI+CO2↑+H2O

（4）NaHCO3+HCINaCI+CO2+H2O (灭火器)

（投影）：实验室制取药品选择的依据

1．制取应简便迅速。

2．所制取的气体纯度高，符合演示实验的需要。

3．操作简单、安全、易于实现。

通过思考分析小组交流讨论，选用哪种作为实验室制取二氧化碳的原料，并分析药品、仪器、装置、操作、收集气体及检验。各小组一致采用方程式（3）用大理石与盐酸作原料。然后练习画实验装置图（实物投影学生画的装置图小组代表上台展示并解释设计思路，请同学们仔细观察是否正确，若有错误说明原因。）

观察制取好的二氧化碳，说出其颜色、状态、气味。

【设计意图】：实验方案的设计就是对学生实验能力的检验，又是一次对学生进行实验安全教育的很好的契机，从预习（课前作业）导入、设计方案，适当修改，得出实验结论。从而达成课程目标——熟练掌握制备气体物质的一般方法，认识物体的性质。

情景二：有同学问：气体二氧化碳的制取，为什么是向上排空气法而不是向下排空气法呢？（投影）如图实验将二氧化碳气体倒入烧杯中，是上面的蜡烛先熄灭还是下面的蜡烛先熄灭。通过实验各小组很快到了实验结果——下面的蜡烛先熄灭。从而得出二氧化碳的物理性质：密度比空气大，同时也解决了二氧化碳的收集方法。

【设计意图】：通过学生探究实验活动得出了二氧化碳的性质，体现了新课程的思想，学生既学到了知识，又体会到了探究的乐趣，激发其求知欲及合作精神。

情景三：向盛满二氧化碳的矿泉水瓶内倒入1/3体积的水，即刻旋紧瓶盖，振荡观察现象并记录——瓶子由鼓变瘪了，这是怎么回事？想知道其中的奥秘吗？进一步实验：取两支试管A、B，从矿泉水瓶中倒出液体放入A试管，在B试管中倒入水，分别向两试管滴入紫色石蕊试液，A试管中的液体变红色，而B试管中的液体不变色，学生马上明白，A试管中是酸，原来二氧化碳能与水反应生成碳酸。CO2＋H2O=H2CO3再实验，将A试管放在酒精灯上加热，红色会慢慢褪去，为什呢？因为碳酸加热会分解成二氧化碳和水。即H2CO3=H2O＋CO2↑。故可口可乐、汽水、雪碧等碳酸饮料夏天打开瓶盖有气体喷出。

【设计意图】：二氧化碳溶于水是二氧化碳的物理性质，在通常状况下，1体积的水约能溶解1体积的二氧化碳，对探究二氧化碳的溶解性有了初步的定量了解。二氧化碳溶于水又是二氧化碳的化学性质，了解了二氧化碳用途，得出物质的性质决定用途的科学观点，体验了化学与社会的关系，使知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观得到充分的体现，达成课程目标。

二、改进实验 辨疑解难

课程提供给初中学生进行探究性学习的题目，其结论是早有的，即科学上已有定论的。之所以还要学生去探究、去发现，是想让他们去体验和领悟科学的思想观念、科学家研究自然界所用的方法，同时获取知识。于是，教学中花大力气组织好探究活动的教学过程，即让每一个学生有明确的探究目标、科学的活动程序，在教师指导下做好分工合作，观察、记录、检测、描述都要实事求是，讨论时要尊重其他同学的意见，鼓励学生的新发现、新见解或提出新一轮的质疑。引导学生用多种方法认识自然，探索奥密。

情景四：《家庭电路》中“断路器”的教学时，首先让学生观看断路器的工作结构原理图，并结合实际的断路器通入电流进行演示。

学生对实验作出了解析：要使双层金属板发生弯曲，必须使得两块金属板的材料是不一样的，当双层金属片被过大电流过度加热时，因为材料不同热胀冷缩能力不同，就使两金属片弯曲程度不同；如果要使金属板向左弯，那么必须使右边的弯曲较大，使左边的弯曲较小，并且两金属板合在一起。

又有学生站起来：双金属板的设计与日光灯的启辉器的结构以及胚芽弯曲生长情况非常相似。

生长素特点：单侧光的照射使植物生长素分布不均，背光一侧多生长快，向光一侧少生长慢，从而引起胚芽弯曲生长。

进一步拓展：根据双层金属板的设计，制成一个很简单的电路，来代替利用电磁继电器的火警报警器。

【设计意图】：在学生交流过程中，让学生领悟到应注意及时对所学的知识和学习方法的总结。同时对实验产生“神奇”、“好看”的感受，激发学生探索自然奥秘的情感和学习《科学》的动力，拓展开放性问题，发散学生的思维。爱因斯坦曾说过：“提出一个问题往往比解决一个问题更重要。”学生敢于直面问题，正是“惑”、“疑”的浮现，帮助学生理解科学技术和社会产品的互动关系。

情景五：学习《电磁感应现象》，用螺线管探究电磁感应现象，操作更简单，效果更明显。

实验材料：线圈（带接线柱的螺线管）、电流表（灵敏电流计）、条形磁铁、导线。实验步骤和现象：①用导线将线圈、电流表组成如图1所示的闭合回路；②把条形磁铁放在线圈上方不动，电流表的指针也不动；③把条形磁铁快速插入线圈中，看到电流表的指针偏转；④把条形磁铁放在线圈中不动，电流表的指针也不动；⑤把条形磁铁从线圈中快速抽出来，会看到电流表的指针偏转，且与插入时的偏转方向相反。现象分析：磁铁放在线圈上方或线圈中不动，电流表的指针也不偏转，表明这时没有产生感应电流。条形磁铁的磁场分布如图2所示，当把条形磁铁快速插入（或抽出）线圈时，磁铁和线圈（闭合回路的一部分）发生相对运动，线圈做了切割磁感线的运动，电流表的指针偏转，表明线圈中产生了感应电流。抽出条形磁铁时电流表的指针偏转方向相反，表明产生的感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向有关。

拓展与思考：1.把图1中的条形磁铁倒过来快速插入线圈，电流表的指针会偏转吗？与步骤③相比，指针偏转的方向变化吗？若有变化，说明感应电流的方向还与什么因素有关？

2.某同学根据运动和静止是相对的，进行了这样的假设和推测：将图1中的条形磁铁竖立在桌面上不动，用线圈快速向下套磁铁，电流表的指针偏转；再向上快速移动线圈，电流表的指针偏转方向相反。你认为他的假设和推测有道理吗？

3.为什么插入（或抽出）的速度要快？慢了有感应电流产生吗？

【设计意图】学会简单实验现象的观察方法和准确的记录方法，激发其他学生学习的兴趣和为他人纠正错误的热情。同时，学到了科学知识，又能养成科学的思维方式。

三、开展课外实验 释疑巩固

根据教材进度及所学内容，拓展课堂实验致课外日常生活中，鼓励学生进行课外小实验，特别是家庭小实验。例如：小实验自制弹簧称、纸锅烧水等；要求同学们对小实验或课外参观作好记录，写成实验小论文，同学之间相互交流。主要优点在于课外小实验不受时间限制，增加了学生理论联系实际和动手动脑的机会，拓展和巩固了课堂教学内容，帮助学生解决疑难问题。

情景六：学习《物体的浮沉条件》后，设计了家庭实验：取一长方形木块，称出其重量， 用针按着木块浸没在盛水的玻璃杯中，称出溢出水的质量（重量），当拿开按在木块上的针后木块上浮,在未露出水面时，观察玻璃杯中的水面发生的变化。当木块浮出水面，直到漂浮在水面上，观察玻璃杯中的水面发生的变化。分析原因？

现象分析：木块浸没在盛水的玻璃杯中，此刻根据计算F浮＞G物，拿开按在木块上的针后，玻璃杯中的水面不因木块的上浮运动而发生变化，当木块浮出水面，直到漂浮在水面上，这个过程中的玻璃杯中水面在逐渐下降，木块所受到的浮力在逐渐减少，直到F浮＝G物时木块就停止上浮运动，漂浮在水面上。

【设计意图】：研究物体在液体中上浮的条件时，仅仅记住上浮条件的结论F浮＞G物和阿基米德定律是不够的，这个不等式对上浮过程是成立的，但物体不会永远上浮，最后成漂浮状态时必定是F浮=G物。物体上浮运动可分三个阶段：沉在水底、上浮、漂在水面上。在这三个阶段中所受的浮力是不断变化的。不观察物体上浮的全过程，那么物体在上浮过程中的浮力变化就观察不到了。通过科学实验能帮助学生理解科学知识，理解一些核心的概念和原理，才能巩固知识，达成课程目标。

常言道，善观察者，可以见常人所未见；不善观察者，入宝山空手而归。通过科学实验探究，培养学生善于透过纷繁复杂的表面现象，善于撇开事物的那些扑朔迷离的非本质特征，有选择、有重点地捕捉观察目标，进而抓住事物的本质特征，做到设疑引学、辨疑解难、释疑巩固，成为目标达成的有效途径。

参考文献：

［1］科学课程标准（实验稿）北京师范大学出版社，2002年1月

［2］科学课.湖北教育报刊社，2007年9月

［3］新课程教学方略，中华工商联合出版社，2005年9月