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中小学实验教学为素质教育服务的实践

发布时间:2013-12-10 14:29:33  

中小学实验教学为素质教育服务的实践

作者:张姝妹 学科:科学 单位:湖北省京山县孙桥小学

邮编:431815 手机:13163215959

【内容摘要】科学是一门以实验为依托的基础自然学科。实验教学为学生学习提供的是“探测仪和开山斧”效应。学生形成科学概念,理解科学原理,运用科学知识解决实际问题,都需要通过实验探究来完成。而且还能让学生对学习和动手产生兴趣。随着教育改革的不断深入,实验教学在科学教学中的地位逐渐上升。“明确实验目标,注重探究过程,实施自主探究”是教育改革中科学教学的新出路。中小学实验教学将极大地为中小学素质教育服务。

【关键词】 明确目标 注重过程 自主探究

学生对实验的兴趣,往往出自好奇。教师精心准备的实验,学生只需几分钟便弄得面目

全非,实验目的没完成,往往是有“活动”而没有“探究”。演示实验,学生多数也是现象。能想到到“科学探究”的学生实在是太少。要培养热爱科学和钻研科学的情感态度,我们的实验教学要改变观念,要改变方向,要创新。

1.明确“演示实验”、“活动与探究”和“家庭小实验”的目标。

先是要明确目标。有目标才有目的,有目的才有动机,有动机思维才有方向。每次实验

前,学生要通过读书、讨论,清楚地知道他们要做什么、怎么做?

要求实验老师精心设计好实验过程中的每一个环节。针对实验会出现的普遍或特殊的现

象、问题,尽可能的设计出“为什么”,激发学生创新思维和探究欲望。在每个“演示实验”和“活动与探究”的准备过程中,要事先反复演示和实践,做到缜密无缺,心中有数,做起来方能“运筹帷幄、知己知彼”。

2.重视实验和探究的过程。

科学的情感态度和价值观,就是在一次次的实验和探究中培养出来的。传统的实验教学

是“为了结论而实验”,今天的素质教育是要“在实验和探究过程中认知世界”。

对于演示实验,由老师和操作规范思维活跃的学生代表交替进行。其示范作用是最主要

的。要规范、娴熟、优雅、整洁、从容不迫、有条不紊。以严谨的科学态度,用科学伟大神

奇而又奥妙无限的感染力去影响同学:①要生动直观,对现象不够明显的,必须设法改造。 对于活动与探究,上下册各安排16个。对于这32个活动与探究,老师要完全放手,但

不失去控制,诱导而不指导,设疑而不答疑。如在“CO2的实验室制法”活动与探究中,首先是同学们共同制定方案:碳酸钠等粉末与稀盐酸反应的程度太剧烈,不利于气体的收集和性质实验,且粉末容易随气流上升导致导管的堵塞。石灰石与浓盐酸的反应,虽能得到二氧化碳气体,但由于浓盐酸易挥发出氯化氢气体,而使制得的二氧化碳气体不纯。石灰石与稀硫酸反应,由于生成物硫酸钙微溶,覆盖在石灰石表面,阻止了反应的继续进行。而实验室宜采用石灰石或大理石和稀盐酸反应制备二氧化碳,这个方案的优点是原料成本低,反应速度适中,气体纯度高。然后是由同学们自己动手操作,完成二氧化碳的实验室制取活动。最后是鼓励学生寻找代用品。让同学们在探究活动中获得新知识、新启示、新结论,从而获得满足感和成就感。这就是探究性学习的特点:由外部奖励走向内部奖励。尤其是替代实验,从实验设计、材料来源以及实验中出现的问题的解决,都是学生自己完成,非教材和教师因素,是他们劳动所得,大大提高了他们的探究兴趣,同时也体验了科研路上的严谨和艰辛,神奇与喜悦,合作与成功。

在探究活动中,多让学生设计对照实验,学会探索,培养创新精神,发现问题并自己解

决问题。〔实验9—1〕溶液的形成要补充对照实验,补充食盐的溶解过程。分别通过导电实验,得出蔗糖溶解是分子扩散而食盐溶解是离子扩散的结论。在§3-2分子这一节教学中,补充了氨的挥发、碘在酒精中扩散(溶散)的实验,加深了学生对分子运动的感性认识。在

§7-1燃烧和缓慢氧化的教学中,对白磷的燃烧实验进行改进,用球胆向烧杯的热水中缓缓通入O2,可看到热水中的白磷与O2接触后,也开始燃烧,产生火光。探究结束后,请学生思考3个问题:1.为什么铜片上的白磷能燃烧,红磷不能燃烧?2.水中的白磷需要什么条件才能燃烧?3.红磷能不能燃烧?接着再补充红磷燃烧的探究,将前面存有红磷的铜片直接在酒精灯火焰上加热,请学生观察红磷在空气中燃烧的现象,问同学:红磷此时怎么能燃烧(特别指出:此实验必须在通风柜里完成,加强环保意识)?最后指导学生阅读教材内容,归纳总结出燃烧的条件。学生反映这样学既能理解,又记得牢。

又如,在讲述氢氧化纳科学性质时,补充氢氧化钠与CO2、SO2反应的两个活动探究,然后提出两个问题:1.为什么烧瓶中的小气球会自动胀大?2.大试管中红色的喷泉是如何形成的?由于实验现象饶有趣味,所提出的问题富有思考性,既使学生认识氢氧化钠与酸性氧化物反应的性质,又与所学的物理知识联系起来,启迪了学生的思维,收到明显的教学效果。二氧化碳通入水中,既溶解于水同时又与水反应,这是一对相互干扰的矛盾。如设计探究二氧化碳能与水发生科学反应时,学生往往会想到〔实验6—5〕即向盛满二氧化碳的塑料瓶中注水然后塞紧瓶塞振荡,看瓶子是否变瘪来下结论。二氧化碳有溶于水的性质,溶于水同样使体积减小。真正能证明二氧化碳能与水反应,还得依靠科学反应的本质特征——生成其他物质。湿润的紫色纸花的变红又变紫,充分反映了“碳酸”的存在和分解。还可以通过对比蒸馏水和溶有二氧化碳的蒸馏水的导电实验来证明二氧化碳与水发生了科学反应,生成了碳酸,解离出了带电离子。第八单元课题3《金属资源的利用和保护》图8—20实验室炼铁装置,要探究澄清石灰水装置的第三种作用,在排空和尾气处理时,把反应管和导管等玻璃仪器换成塑料的,然后分别在有澄清石灰水装置和没有澄清石灰水装置时分别点燃尾气处酒精灯,观察可能出现的情况。从而获得澄清石灰水装置的更多信息。这就很容易提醒大家:在使用可燃性气体时要注意安全。同学们今后在类似的探究活动中会更加谨慎小心。充分体现了“以人为本”、“和谐社会”和“科学发展观”的教学理念。也体现了自主探究过程,真正落实了素质教育。

3.落实好家庭小实验。

上册安排三个下册安排六个。家庭小实验能有效的培养学生的自主探究能力。实践表明,家庭小实验能很好地把课堂延伸至课外。他对激发兴趣,巩固知识和技能,培养能力,开发智力,开拓视野,冲破传统的封闭式学习起到了很好的导向作用。学生第一次完成家庭小实验的收效很差,原因很多,主要原因有两个,一是没有引起学生的足够重视,二是住读生没有完成家庭小实验的条件。为了启动家庭小实验,抓住每次放假回家的机会,先作好布置,顺便就近去一些学生家中了解同学们在家里对家庭小实验开展的情况,返校后及时举行家庭小实验汇报会。为了丰富同学们的课余生活,加大探究力度,把第八单元“铁钉锈蚀条件探究”补作为家庭小实验,并提前1——2周布置给学生在家里做,向学生提供试管等必要仪器。在第九单元课题2后的家庭小实验“制取明矾晶体”的基础上,补充“胆矾晶体缺角修复”的家庭小实验。晶体在修复前后质量不变,从而得出“饱和溶液是一种动态平衡溶液”的结论(向学生提供适量胆矾,强调胆矾和硫酸铜溶液均有毒,动手时注意安全)。制作“叶脉书签”,是集科学与生物为一体的创作探究,是一项既胆大又心细的活动,成功了不仅亲身体验了植物叶脉的神奇,还知道了稀碱溶液的特殊功效。心灵手巧,自得其乐,快乐分享。爱自然、爱生活的价值观得到了体现。这也是实验教学为素质教育服务的最好实践。

4.开展形式多样的课外实验活动。

生活中处处有科学,组织课外实践活动兴趣小组,是开展课外实践活动的最好形式。制作丰富多彩的实验动画,做趣味实验。到环保部门进行实地调查,调查母亲河的河水,进行土样监测,深入火力发电厂,加油站,液化气站,油库看防火防爆情况,看污染情况,增强环保意识。深入厨房,了解铁锅和菜刀如何防止生锈,如何去锈?茶具和保温瓶里的垢的

主要成分是什么,如何去垢?增强保护资源的意识。燃气的主要成分是什么,使用时要注意哪些?增强安全意识。烧煤有哪些优缺点,汽车是交通文明的标志,但车水马龙消耗了什么带来了什么?增强节能减排意识。通过这些活动的开展,让学生感到科学就在身边,养成关心自然,关心社会的情感。新的科学课程倡导从学生和社会发展的需要出发,通过科学实验拉进学生与科学科学间的距离,让学生体验到知识的实用性和价值性,科学与社会生产息息相关。比如,在实验室让学生进行"酸雨危害的模拟"实验,找来绿柳树叶、大理石或石灰石、干电池的锌外皮,提供给学生稀硫酸完成实验。让学生真切感受到科学与我们的生活与社会发展密切相关。同时,在教学中注意引导学生关心我们身边的事物,观察和探究身边的常见现象,从中发现问题、解释问题,不断增强学生对科学的好奇心和探究欲望。带领学生走出学校,走向社会,亲身感受科学知识的伟大作用。全面锻炼,全面发展,全心身投入。没有压力,没有负担,没有被迫。这就是真正意义上的素质教育,这样才能真正为素质教育服务。

总之,在新课程改革背景下,教师要倡导学生主动参与,培养学生分析解决问题的能力以及交流合作的意识,要求构建“知识与技能、过程与方法 情感态度与价值观”的三维实验教学目标,强调教师在实验教学过程中应该与学生积极互动,要改变课程过于注重知识传授的倾向,要处理好传授知识和培养能力、运用知识和求异创新的关系,注意培养学生的独立性和自主性,引导学生质疑探究,在实践中学习,促使学生在教师指导下主动而富有个性的学习,挖掘学生潜力,发展学生特长。要把新的教学新理念充分运用在实验教学中,更好地让学生掌握实验技能,培养探究精神和创新能力,使实验教学真正成为提高学生科学素养的铺路石和云梯,推动素质教育的全面发展。

2013年9月24日

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