實驗教學(xué)的意義.doc

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實驗教學(xué)的意義 科學(xué)課程涉及物理、化學(xué)、生物、環(huán)境、地理、天文等知識領(lǐng)域，是一門以實驗為基礎(chǔ)的實踐性與理論性很強的學(xué)科，因此初中科學(xué)教學(xué)必須重視實驗教學(xué)，實驗教學(xué)具有非常重要的意義。我們知道素質(zhì)教育的一個重要目標就是要充分發(fā)揮每個人的潛能，而實驗教學(xué)過程是一個培養(yǎng)學(xué)生動手、動眼、動腦的過程，可以發(fā)掘?qū)W生較大的潛能。通過實驗教學(xué)，可以培養(yǎng)學(xué)生的好奇心、興趣愛好，激發(fā)他們的求知欲，使學(xué)生對學(xué)習(xí)產(chǎn)生興趣和需要，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作技能，以及觀察問題、分析問題和解決問題的能力，從而能夠較全面地提高學(xué)生的基本素質(zhì)。實驗教學(xué)還可以幫助學(xué)生形成科學(xué)概念、理解和鞏固科學(xué)知識，正確掌握實驗的基本方法和基本技能，而且對培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的學(xué)風(fēng)、實事求是的科學(xué)態(tài)度和探究問題的科學(xué)方法都具有重要的意義。 一、普及實驗教學(xué)是推進基礎(chǔ)教育改革和實施新課程標準的重要保障 　　1、科學(xué)實驗本身具有強大的生命力 過去，在中小學(xué)理科教育教學(xué)中，實驗只處于一種從屬地位。認為學(xué)生不作實驗照樣能考出好的成績。做實驗只是為了增加教學(xué)直觀性，幫助學(xué)生鞏固和掌握理論知識，學(xué)到一些實驗的技能技巧。但是隨著科學(xué)技術(shù)的進步，人們清晰地看到，科學(xué)實驗和生產(chǎn)活動一樣，是人類主動變革自然的一種創(chuàng)造性實踐活動。教學(xué)實驗是科學(xué)教育的重要組成部分，是根據(jù)教學(xué)目標而組織的教學(xué)活動，是科學(xué)實驗在教學(xué)過程中的典型化的重現(xiàn)。科學(xué)實驗作為科學(xué)方法論的一個有機組成部分，其價值和意義已被人們公認。實驗教學(xué)正是為科學(xué)實驗的掌握打下一定的基礎(chǔ)。從而使實驗教學(xué)由它的學(xué)科知識和技能的層次，上升到方法論的高度，通過實驗教學(xué)，最終實現(xiàn)用科學(xué)方法論武裝學(xué)生的目標。從而看出，實驗本身就是科學(xué)教育的重要內(nèi)容，而不僅僅是輔助的教學(xué)手段和方法，普及實驗教學(xué)是搞好科學(xué)教育的重要保證。 2、普及實驗教學(xué)是實施素質(zhì)教育的重要環(huán)節(jié)。 素質(zhì)教育以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力為重點。而實驗教學(xué)所具有的實踐性、真實性是任何其它媒體所無法替代的，是提高學(xué)生素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力所必須的。人的素質(zhì)的形成與提高，關(guān)鍵在于實踐，而實驗教學(xué)既是一種科學(xué)實踐，又是一種教育實踐。學(xué)生既要通過實驗驗證和深化理論知識，也要通過實驗來培養(yǎng)實際工作能力、協(xié)作精神及民主討論的科學(xué)作風(fēng)。當前大力宣揚的學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)更要依賴于科學(xué)實踐活動，可以說，創(chuàng)新過程一刻也離不開實踐，離開實踐的“創(chuàng)新”只能是憑空臆想。從這個意義上說，普及實驗教學(xué)是創(chuàng)新教育的重要環(huán)節(jié)。 3、普及實驗教學(xué)是科學(xué)教育觀念的更新和課程教材改革的重要保障 我國的科學(xué)課程已經(jīng)發(fā)生了一系列的變革，這些變革中最突出的特點是重視實驗教學(xué)，重視能力培養(yǎng)。因此強調(diào)實驗和實踐教學(xué)的地位，加強對實踐能力和探究能力的考核，是我國基礎(chǔ)教育課程改革的要求。我們要開展實驗教學(xué)的普及活動，一方面是為學(xué)校進行實驗教學(xué)創(chuàng)造良好的物質(zhì)基礎(chǔ)和環(huán)境條件，另一方面則是通過對實驗教學(xué)的開出情況的考查來發(fā)揮已配儀器設(shè)備的效益，進而為全面推進基礎(chǔ)教育課程改革和新的課程標準的實施打下堅實的基礎(chǔ)。 二、加強實驗教學(xué)是全面提高每一個學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)的重要保障 1、實驗教學(xué)是科學(xué)課堂教學(xué)的出發(fā)點。 科學(xué)中的許多概念、規(guī)律都是借助于實驗研究而得到的，因此做好課本上的實驗是科學(xué)課堂教學(xué)的出發(fā)點。真實、生動、形象、直觀的“演示實驗”，不但能賦予學(xué)生豐富的感性知識，而且能通過感官刺激，喚起他們對科學(xué)知識學(xué)習(xí)的熱情及對科學(xué)問題的深入思考。例如：在光學(xué)教學(xué)中，教師首先演示用三棱鏡把太陽光分解成絢麗多彩的七色光，使學(xué)生感到神奇，接著教師又吹出一個個肥皂泡，在陽光照射下肥皂泡呈現(xiàn)五顏六色；最后讓學(xué)生將眼睛閉成一條細細的狹縫，去觀察太陽，同樣也能看到彩色光帶。教師追問：同樣是彩色光，它們產(chǎn)生的原理是否相同呢?面對這些新問題學(xué)生的思維異?；钴S。還有在學(xué)習(xí)自由落體運動時，先讓學(xué)生觀察紙片、金屬塊、羽毛在空中下落的快慢，然后用牛頓管演示自由落體運動，當看到金屬塊和羽毛同時下落時，學(xué)生產(chǎn)生了極大的興趣。這些實驗展示了平時不易見到的現(xiàn)象或與生活經(jīng)驗不一致的情況，必定會引起學(xué)生的強烈的好奇心，教師啟發(fā)引導(dǎo)，去揭示現(xiàn)象的本質(zhì)，使學(xué)生既獲得了知識，又增強了對科學(xué)學(xué)習(xí)的濃厚興趣。 2、實驗教學(xué)可以讓學(xué)生體會學(xué)習(xí)的意義 實驗教學(xué)時我們讓學(xué)生自己做準備，通過看課本或者參考其它一些資料實驗的名稱、目的、原理、所需器材、操作步驟。提倡并鼓勵學(xué)生自己設(shè)計實驗或改造課本上的實驗，就可以讓學(xué)生在探索中增強興趣，體會學(xué)習(xí)是很有趣的。 如果學(xué)生做自己設(shè)計的實驗，在獨立實驗中發(fā)現(xiàn)的問題和自己觀察到在實驗中存在的問題提出來討論，讓學(xué)生再到實驗中尋求答案，就可以讓學(xué)生在實驗中體會到學(xué)習(xí)的有效性，使實驗得到深化和提高。如果學(xué)生通過實驗解決一些生活中的問題，則使學(xué)生體會到學(xué)習(xí)是有用的，從而使實驗得到了內(nèi)化、創(chuàng)新和發(fā)展 3、實驗教學(xué)可以激發(fā)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的各種能力 （1）激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)效率 興趣是學(xué)習(xí)最好的老師，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性一旦被調(diào)動，接受知識的能力就會大大提高。實驗教學(xué)可以充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，活躍課堂氣氛。它通過看得見、感受得到的實驗現(xiàn)象，使學(xué)生在良好的情緒狀態(tài)中學(xué)習(xí)，很容易調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使他們學(xué)習(xí)的主動性、積極性都得到充分的發(fā)揮。學(xué)生的學(xué)習(xí)也就由“被動”變?yōu)椤爸鲃印?，由“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”。 實驗教學(xué)還可以加快學(xué)習(xí)速度，提高學(xué)習(xí)效率。科學(xué)研究表明，人們從語言形式獲得的知識大約能夠記憶15％，而同時運用視覺、聽覺則可接受知識的65％左右。實驗教學(xué)通過讓學(xué)生動手、動眼、動腦，使學(xué)生的各種感官受到刺激，延長了學(xué)生的有意注意時間，促使大腦對各感官傳輸?shù)男畔⑦M行綜合分析，進而提高課堂教學(xué)的思維密度。因此，通過課堂演示實驗講授科學(xué)知識，能使學(xué)生的學(xué)習(xí)走近路，走直路，用較少的時間獲得更多的知識，從而加快學(xué)習(xí)速度，提高學(xué)習(xí)效率。 （2）培養(yǎng)學(xué)生動手能力 動手能力是學(xué)生的基本素質(zhì)。實驗操作是培養(yǎng)學(xué)生動手能力的最好機會和途徑。所以我們要創(chuàng)造條件讓每個學(xué)生都有足夠的動手時間和機會，鼓勵學(xué)生動手。對怕動手、不會動手的學(xué)生要個別加以指導(dǎo)，使他們從怕到不怕，從不會到會。演示實驗和學(xué)生實驗操作前，教師給學(xué)生進行示范性操作是很有必要的，并要提示不應(yīng)該怎么做，否則就會出現(xiàn)怎樣的不良后果。操作后，教師也應(yīng)該作總結(jié)，指出操作中存在的問題并加以糾正。這些都對規(guī)范學(xué)生實驗操作有著積極的作用。 （3）培養(yǎng)學(xué)生觀察能力 初中學(xué)生觀察能力存在一些缺陷，首先是表現(xiàn)為缺乏有意識的觀察，注意力不集中，觀察目的不明確，對觀察對象不仔細、不具體，其次是對觀察的事物、現(xiàn)象辨別不清。再次，學(xué)生對突出的、顯而易見的現(xiàn)象觀察得到，但是對那些不明顯、細微的變化和現(xiàn)象卻觀察不到。此外，對觀察的結(jié)果不能確切的描述、表達出來。鑒于以上情況，在實驗過程中培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力值得高度重視。為了便于學(xué)生觀察，演示實驗的現(xiàn)象要直觀，有足夠的可見度。要力求先引起學(xué)生的好奇心或懸念，然后再做實驗，讓學(xué)生帶有目的的去觀察。選做的演示實驗，還應(yīng)該注意實驗裝置力求結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便，以利于學(xué)生將注意力集中到實驗本身，提高觀察效果。在做學(xué)生實驗時，實驗前要給學(xué)生必要的演示，讓學(xué)生有目的地去實驗，集中注意力去觀察，尤其要觀察每一點細微的變化和現(xiàn)象，學(xué)會準確描述實驗現(xiàn)象和結(jié)果。只有這樣不斷地學(xué)習(xí)、實踐，學(xué)生的觀察能力才會不斷地提高。 （4）培養(yǎng)學(xué)生的思維能力 思維能力是智力的核心，是學(xué)生最基本的素質(zhì)。對學(xué)生思維能力的培養(yǎng)是實驗課的關(guān)鍵，學(xué)生通過觀察獲得了感性認識，進而根據(jù)觀察的現(xiàn)象進行思維，通過比較、分析、綜合等方式，上升為理性認識，從而對事物得出正確、科學(xué)的判斷和結(jié)論。實驗教學(xué)怎么樣培養(yǎng)學(xué)生的思維能力呢？在實驗前，實驗過程中及實驗后各個環(huán)節(jié)，教師都必須引導(dǎo)學(xué)生積極思維。實驗前，要有問題提出，引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生思考。進行該實驗的目的是什么？需要哪些器材、各種器材的用途是什么、操作步驟怎么樣，還可以讓學(xué)生預(yù)測實驗結(jié)果。實驗過程中，讓學(xué)生邊操作邊思考，實驗過程應(yīng)注意哪些事項，違反了操作規(guī)則為干什么會出現(xiàn)不良后果，會不會有明顯的現(xiàn)象，能不能得到正確的實驗結(jié)果等等，讓學(xué)生帶著問題去學(xué)，學(xué)會結(jié)合。實驗后是思維的高潮，不能做一做、看一看就萬事大吉了，更重要的是想一想，要引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實驗結(jié)果，進行比較、分析、綜合，得出正確的結(jié)論；如果實驗結(jié)果錯誤，錯誤的原因在哪里；該實驗裝置與哪些實驗裝置相似，或能進行什么性質(zhì)的實驗，你對該實驗改進有何建議，該裝置是否可以用其它裝置來代替？等等。在引導(dǎo)和啟發(fā)培養(yǎng)學(xué)生思維過程中，注意既要培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維，又要培養(yǎng)學(xué)生的集中性思維，正如一張網(wǎng)一樣，要打得開還要收得攏。 （5）培養(yǎng)學(xué)生的探究能力 全面提高每一個學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)是科學(xué)課程的核心理念，而發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)離不開科學(xué)的學(xué)習(xí)過程?？茖W(xué)的核心是探究，因此科學(xué)教學(xué)要突出科學(xué)探究的學(xué)習(xí)方式。應(yīng)給學(xué)生提供充分的科學(xué)探究機會，讓學(xué)生通過手腦并用的探究活動，體驗探究過程的曲折和樂趣，學(xué)習(xí)科學(xué)方法，發(fā)展科學(xué)探究所需要的能力并增進對科學(xué)探究的理解。 科學(xué)探究不僅是一種重要的學(xué)習(xí)方式，同時也是科學(xué)課程的重要內(nèi)容。實驗是科學(xué)探究的重要形式，用實驗的方法學(xué)習(xí)科學(xué)，既符合科學(xué)的學(xué)科特點也符合學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的認知特點，是科學(xué)教學(xué)實施素質(zhì)教育的基本手段。以實驗為活動的載體，通過學(xué)生的親身體驗來完成科學(xué)的探究活動。這樣，學(xué)生在親身經(jīng)歷的過程中才能體會到知識的產(chǎn)生和發(fā)展過程，在親手操作的過程中才能培養(yǎng)出嫻熟的實驗技能，在獨立思考中才能反思悟法，才能加深對相關(guān)知識的認識和理解。 科學(xué)的課本中有許多實驗、許多新課知識可作為探究的課題去開展探究教學(xué)，只要教師據(jù)教材目標，以探究性的視角去挖掘教材中的探究因素，通過整合增減、換序、新編的方法確定探究課題，設(shè)置情境問題，誘導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)、觀察、探究、交流、尋找問題的答案，對問題作出完滿的解釋，讓他們在課堂、課外直接參與并體驗知識的獲得過程，讓他們感到成功的快樂，這樣不僅提高了他們學(xué)習(xí)這門課的學(xué)習(xí)興趣，而且還培養(yǎng)了科學(xué)探究的能力，所以開展科學(xué)的探究性教學(xué)活動成為初中科學(xué)教學(xué)的必然趨勢。因此，在實驗探究教學(xué)過程中，我們要積極引導(dǎo)學(xué)生主動參與實驗探究活動，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。 （6）培養(yǎng)學(xué)生觀察問題、分析問題和解決問題的能力 科學(xué)教學(xué)活動中，教師在傳授知識技能的同時，要善于啟發(fā)學(xué)生的思考，不僅使學(xué)生知其然，還要讓學(xué)生知其所以然。愛因斯坦曾經(jīng)說過：“提出一個問題往往比解決一個問題更重要。” 實驗教學(xué)可以讓學(xué)生在觀察中增強發(fā)現(xiàn)問題，提出問題的意識，激發(fā)學(xué)生進行探究問題的興趣。因此在實驗探究教學(xué)過程中，我們要倡導(dǎo)學(xué)生積極發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題，讓學(xué)生養(yǎng)成帶著問題去學(xué)習(xí)的習(xí)慣，在實驗中積極思考，那么學(xué)生的分析和解決問題的能力就可以得到培養(yǎng)和提高。 4、實驗教學(xué)可以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的態(tài)度和科學(xué)的方法 科學(xué)是一門實踐性很強的學(xué)科，蘊藏著豐富的科學(xué)方法，而這些方法是我們認識世界所必需的。初中科學(xué)教學(xué)的主要任務(wù)是讓學(xué)生學(xué)會研究自然現(xiàn)象的方法，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實踐能力及分析問題和解決問題的能力。新課程改革的主要思想之一是加強學(xué)習(xí)過程的探究性，加強學(xué)生實踐應(yīng)用能力和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。因此，在科學(xué)實驗教學(xué)中，必須重視培養(yǎng)學(xué)生的實驗技能和獨立工作能力，使學(xué)生養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣。每次做實驗時，要求教師向?qū)W生介紹有關(guān)演示實驗的思路、設(shè)計方法、實驗設(shè)備、實驗儀器的使用、實驗過程以及實驗注意事項等方面的知識，并能對實驗結(jié)果進行科學(xué)地分析和說明，要求教師從科學(xué)態(tài)度上，規(guī)定操作上給學(xué)生以示范。啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生由實驗現(xiàn)象的生動直觀上升到抽象的思維。組織、指導(dǎo)好各種實驗，可以鍛煉學(xué)生獨立完成操作、設(shè)計的能力和創(chuàng)造能力，幫助學(xué)生領(lǐng)會科學(xué)知識，更重要的是通過觀察實驗現(xiàn)象，分析和解決實驗中的問題，能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力。 實驗教學(xué)，不僅增強學(xué)生對理論知識的可信度，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生嚴肅認真、實事求是的態(tài)度。例如：在學(xué)習(xí)氫氣可燃性時，由于大部分學(xué)生對可燃性氣體應(yīng)先驗純，后使用缺乏了解和生活閱歷，所以學(xué)生對使用氫氣時一定要先驗純的要求半信半疑。教師不要將結(jié)論強加給學(xué)生，可以在學(xué)生思想準備不足的情況下完成“氫氣噪鳴實驗”，隨著“砰”的一聲爆炸巨響，把學(xué)生震驚得目瞪口呆，教師里出現(xiàn)了片刻的寧靜，隨后課堂氣氛異?；钴S，學(xué)生們帶著一種強烈的求知欲望相互詢問“怎么回事”，并再三要求教師重做一遍實驗。重做實驗時，學(xué)生們注意力特別集中，對教師一招一式的操作，觀察得非常仔細，特別是當進行點燃操作時，學(xué)生情緒異常高漲，屏住呼吸期盼著爆炸聲響。在具體、生動、直觀的實驗基礎(chǔ)上，讓學(xué)生分析討論爆炸的原因，教師則適時進行點撥和總結(jié)，得出“凡是具有可燃性的氣體（如煤氣、液化石油氣等）使用時都必須先進行驗純”的結(jié)論。這樣，學(xué)生不僅自然而然地將使用氫氣的注意事項銘記于心，而且開闊了知識視野，更重要的事使學(xué)生的認識過程完成由感性認識到理性認識的飛躍，培養(yǎng)了學(xué)生尊重事實、實事求是的科學(xué)態(tài)度。