优化实验教学 提高实验效果

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自然科学是一门以实验为基础的学科。实验是自然科学教学的重要基础、重要内容、重要方法和重要手段，在教学中具有举足轻重的地位和作用，尤其在课程改革后，在新课标中把培养学生探究能力作为一个重要的教学目标，实验是培养学生的探究能力的主要方式。通过实验，可以培养学生实事求是、严肃认真的科学态度，培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，培养学生逻辑思维和创造性思维的习惯。然而当前许多教师不注重实验教学，存在如下种种问题：或只顾得到实验的结论，不重视展示实验过程；或只注重试验的操作或演示，忽视实验过程的问题情景的创设；或学生实验只注重动手能力的训练，不重视思维能力的培养等等。如何改变这种现状，优化实验教学，本人在教学中作了如下思考。

一、改变教学理念

教师教学理念的转变和认识的提高，是优化实验教学的保证。只有教师把旧的、僵化的观念转变了，才能积极的对实验过程加以思考、研究，改正不合理、可视性差的实验设计，改进对实验设备、手段的使用，从而优化实验教学。

我们来对比一下应试教育观念和新课程的理念后就会发现：应试教育是“考什么就教什么”，“实验不考就不必做”，而新课程的理念中，科学课程应以提高每一位学生的科学素养为总目标。科学素养指的是科学探究能力、科学知识和技能、科学技术和社会的关系、科学情感和价值观。持新理念的教师会有意识的扩大实验在课堂中的内涵和外延，想法设法研究教材，设计出优秀的教学模式，从而激发起学生的学习兴趣和探究心理。可以说，优化实验教学是科学课程教学的制胜法宝之一。

二、重视实验的设计

实验课要上得成功、有效果，也跟上其它课一样，要事先设计教学方案、预先准备实验，改进成功率低、可观性差的实验设计。演示实验最好让实验现象被最后一排学生也能看得清楚。

比如，在教学“水的凝固和冰的熔化”，安排了冰的熔化的演示实验，目的是使学生观察到冰在熔化过程中，温度不变。但是，温度计的刻度很小，前几排学生也看不清楚，更不要说后排学生了，这样的实验就有必要重新设计。不如把这个实验改成学生的探索实验，放手让每一位学生自己动手做，自己观察，效果更好。还可以利用多媒体手段，用实物投影仪把温度计的示数放大投影给学生看，效果也不错。

通过精心的设计，实验可以让学生视觉有直观的感受。但这还不够，更重要的是要思考这种感受能否激发学生的学习兴趣，能否有效地调动起学生的学习主动性。人以为，结合教学内容设计出新、奇、妙、趣、怪的演示实验，能给学生以强烈、生动的印象，从而使实验教学能激发学生的学习兴趣，满足他们的好奇心和求知欲。

三、注意思维能力的培养

“学而不思则殆”，没有思维就没有学习效果。如果教师追求实验的“奇趣性”而忽视了对学生思维能力的培养，就好比渔夫织了一张大网，而没有打到一条鱼，两手空空。本人在以往的教学中，往往按教材的要求交待实验原理、过程，然后演示实验，以为学生同自己一样明白为什么要设计这个实验，过程为什么要这样进行，其实不少学生并不真正了解实验研究的对象、实验的思维脉络，所以导致有些学生往往“知其然而不知其所以然”，在实验过程中只看了个热闹，脑子里却没有留下什么。

只注意学生动手实验，不注重对学生思维能力的培养的情况，在学生实验中也很普遍。不少学生进了实验室后，光知道照搬实验册的步骤，一步一步按部就班到完成，往往不思考为何要这样做而不那样做，那样做会有什么结果？而教师也只顾教会学生动手做实验的能力，以为学生会做了就达到了教学目的，殊不知，这样的实验只是把学生教成了操作的机器而已。

为了在学生实验中能发挥教学培养思维能力的作用，就有必要将一些验证性实验改为探索性实验，要使学生不仅知道怎样做，更要知道为什么要这样做；不仅会模仿地做，更会创造地做。例如，在“制取二氧化碳气体”的实验中，我改变以往先交待实验原理，仪器和药品，实验步骤，再让学生验证性地去实验的方案，改为在学生不知道原理和实验过程的情况下，让学生慢慢地去探索去发现……最后自己设计出实验步骤来。以下就是这个案例的一个片断：教师先设置一个情景问题：“哪些物质反应可能会产生二氧化碳气体？”于是学生纷纷提出各自的建议。教师顺势从中选出一些提议如：①碳酸钠与稀盐酸；②纯碳酸钙粉末与稀盐酸；③石灰石与稀盐酸；④石灰石与浓盐酸；⑤石灰石与稀硫酸。让学生依次分别做这五个实验。然后引导学生进行思考、讨论：这五个实验分别有什么样的实验现象？学生答：①②易产生粉末随气体冲出；③气体较明显；④气体中有氯化氢；⑤反应易终止

师启发道：“这说明了什么问题？”

学生很快就领悟出：实验室应用石灰石（或大理石）跟稀盐酸反应制取二氧化碳最合适。这样一改，不仅使学生牢固地掌握了二氧化碳的实验室制法，而且也使学生明白了实验设计的思路。

总之，实验教学是提高自然科学教学质量的一个重要途径，是培养学生创造性思维的一个重要手段。但是，不能认为有了实验就一定能起到启发学生思维、促进教学质量的作用，只有教师真正认识到学生是学习的主体并增强学生的参与意识；积极进行教学研究，想方设法设计出能唤起学生思维的实验方案；引导学生对实验进行解释与分析，发展实验的成果。才能落实优化实验教学、提高教学质量的目标。