項仁土
實驗是科學(xué)研究的基本方法之一。由于實驗有純化條件、強化條件和可重復(fù)性這些特點,因此,實驗越來越多地被應(yīng)用到科學(xué)教學(xué)中,實驗不僅有助于學(xué)生建構(gòu)科學(xué)知識,更能引起學(xué)生進行科學(xué)探究的興趣。
美國當(dāng)代著名的教育家和心理學(xué)家布盧姆說過:“學(xué)習(xí)的最大動力,是對學(xué)習(xí)材料的興趣?!边@就是說一個人一旦對某事物有了濃厚的興趣,就會主動去求知、去探索、去實踐,并在求知、探索、實踐中產(chǎn)生愉快的情緒和體驗。為了培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,筆者在平時的實驗教學(xué)中,常常利用下面的三種方法來推動。
一、用著名的實驗來啟迪
“良好的開端是成功的一半”。一節(jié)課的導(dǎo)入很重要,如同在戰(zhàn)斗中選擇突破口一樣。因此,在新課程導(dǎo)入中,有一種方法——故事引入法。與實驗內(nèi)容有關(guān)的許多神話、傳說、典故、名人趣事等,這對學(xué)生具有很大的吸引力,我們可以根據(jù)實驗內(nèi)容和特點,選講與實驗內(nèi)容聯(lián)系緊密的故事片斷,避免平鋪直敘之弊,收到寓教于樂之效。
例如:在《科學(xué)》七年級下冊《牛頓第一定律》的教學(xué)中,筆者先繪聲繪色地講完伽利略的《比薩斜塔實驗》,講完后,突然發(fā)問:“伽利略真的做過這個實驗嗎?”讓學(xué)生們驚訝一段時間后,指出結(jié)論:伽利略真正做的是《斜面滾球?qū)嶒灐?,跟接下來我們要做的小車運動實驗差不多。做完實驗得出牛頓第一定律,最后留兩個問題給學(xué)生:1.是誰最早發(fā)現(xiàn)了伽利略沒做過《比薩斜塔實驗》?2.他判斷伽利略沒做過的依據(jù)是什么?
通過這個故事在小車運動實驗前的引入,對學(xué)生如何做好科學(xué)實驗,學(xué)好科學(xué)知識起到了很好的啟迪作用,正應(yīng)了斯大林的一句名言“科學(xué)所以叫作科學(xué),正是因為它不承認(rèn)偶像,不怕推翻過時的舊事物,很仔細地傾聽實踐和經(jīng)驗的呼聲?!?/p>
二、用實驗中出現(xiàn)的意外來質(zhì)疑
一個形象的、直觀的教學(xué)情境,能有效地刺激和激發(fā)學(xué)生的想象和聯(lián)想,使學(xué)生能夠超越個人狹隘的經(jīng)驗范圍和時間、空間的限制??茖W(xué)的課堂教學(xué)能利用實驗很好地創(chuàng)設(shè)這樣的情境,實驗中所出現(xiàn)的意外現(xiàn)象,會讓學(xué)生產(chǎn)生疑問,引起學(xué)生質(zhì)疑。
例如:《科學(xué)》九年級上冊第19頁中的《酸堿反應(yīng)》,在2支分別盛有3毫升氫氧化鈉稀溶液的試管里,各滴加1滴酚酞試液,再分別向2支試管里逐滴加入稀鹽酸和稀硫酸,邊滴邊振蕩,直到紅色剛好褪去。筆者在實驗過程中一個意想不到的現(xiàn)象出現(xiàn)了,滴加稀鹽酸和稀硫酸時,試管里居然出現(xiàn)了氣泡,此現(xiàn)象一出現(xiàn),學(xué)生中的疑問就出現(xiàn)。學(xué)生根據(jù)已學(xué)的知識,知道氫氧化鈉跟稀鹽酸和稀硫酸的反應(yīng)方程式是:
NaOH+HCl=NaCl+H2O
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
是沒有氣體生成的,那這個氣體是那里來的?有了這個不該有的氣泡,就立即激發(fā)了學(xué)生探索的興趣,是氫氧化鈉的問題,還是酸的問題,還是操作中的問題。通過排除法,排除不可能的問題,最后得出氫氧化鈉溶液在實驗室中存放的時間較長,已有部分氫氧化鈉變成了碳酸鈉。
培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力是科學(xué)實驗教學(xué)的出發(fā)點和歸宿,而質(zhì)疑是創(chuàng)新之源,疑問是創(chuàng)新之母,任何思維都是從發(fā)現(xiàn)問題開始,以解決問題為終。從上面的例子中,我們不難發(fā)現(xiàn),學(xué)生有了質(zhì)疑才會去探索,有了探索活動才有可能創(chuàng)新。
三、用失敗的實驗來鞭策
馬克思說過:“在科學(xué)上沒有平坦的大道,只有不畏勞苦沿著陡峭山路攀登的人,才有希望達到光輝的頂點?!泵恳豁椏蒲谐晒际怯墒《逊e起來的。因此,在我們的科學(xué)實驗教學(xué)中,一次失敗的實驗可能會給學(xué)生帶來更大的收獲,讓學(xué)生的思維更深、更廣,筆者在平時的實驗教學(xué)中發(fā)現(xiàn),學(xué)生總是注重實驗本身的數(shù)據(jù)和現(xiàn)象的收獲,而往往忽略了實驗的過程。為了彌補這一缺陷,筆者做了幾次失敗的實驗。
例如:在《科學(xué)》八年級上冊《大氣壓強的存在》中有一個覆杯實驗,在一個玻璃杯里盛滿水,杯口覆蓋一張硬紙片。用手托住紙片,把杯子倒轉(zhuǎn)過來。把托紙片的手移開后,觀察水是否會流出來。此實驗筆者做了兩次,第一次紙片下落,水撒了一地,引起了學(xué)生哄堂大笑;接著再做第二次,當(dāng)手移開后,紙片卻沒有下落。在證明完第二次沒下落的原因大氣壓的存在后,筆者又加了個問題,第一次為什么下落了,這兩次的過程有什么差別,請同學(xué)們找出來。
再如:在《科學(xué)》七年級下冊《摩擦力的存在》中有一個筷子提米實驗,紙杯中盛有米,米內(nèi)插有筷子。將米壓緊后,豎直向上提筷子。筆者同樣做了兩次,第一次一提筷子,米和杯子都沒被提起,而且還撒了一桌的米粒在講臺上,學(xué)生哄堂大笑;第二次筆者用手往下壓了壓米,還倒了點水,實驗最后成功。最后同樣加了問題,這兩次的過程有什么差異,“壓”和“水”起到了什么作用?
只有經(jīng)歷過失敗的成功才是真正的成功,在科學(xué)實驗教學(xué)中,讓失敗的經(jīng)歷和細節(jié)適當(dāng)?shù)胤糯?,不僅能讓出乎意料的實驗結(jié)果吸引學(xué)生的眼球,更能讓學(xué)生注重實驗的過程,提高學(xué)生的課堂參與度與思維度,讓學(xué)生有更多的思維拓展的空間。
愛因斯坦曾經(jīng)說過:“熱愛是最好的老師,興趣是成才的搖籃?!笨傊?,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,促使他們能動地發(fā)展,這是獲得知識和技能的內(nèi)在動力之一。從心理學(xué)角度來看,學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動機有著密切的關(guān)系。一般地說,凡是使學(xué)生感興趣的事物,都能引起學(xué)生的學(xué)習(xí)動機。在教學(xué)中,學(xué)習(xí)的動機和學(xué)習(xí)興趣是影響學(xué)習(xí)的重要因素。因此,我們應(yīng)積極調(diào)動各方面因素,使學(xué)生愛上學(xué)習(xí)。(責(zé)任編輯:張華偉)