徐亞雄 寧波市洪塘中學 浙江寧波 315020

科學是一門以觀察和實驗為基礎(chǔ)的學科，實驗對學生的知識掌握、實踐能力、思維能力、情感態(tài)度、科學素養(yǎng)等培養(yǎng)有著獨特的作用，尤其對激發(fā)學生的興趣和求知欲有十分重要的作用，因此實驗教學應該引起足夠的重視。然而實驗教學的現(xiàn)狀和實驗教學重要性出現(xiàn)嚴重失衡現(xiàn)象，下面由一堂“二氧化碳”常態(tài)課引發(fā)了對實驗教學的一些思考。

一、教學片段

師：我們來學習二氧化碳的物理性質(zhì)。它的顏色、氣味、狀態(tài)是怎么樣的？

活動一：看一看：找出二氧化碳的有關(guān)物理性質(zhì)

學生觀察、聞氣味等。

生：無色、無味、通常情況氣態(tài)。

師：二氧化碳的密度和空氣比怎么樣呢？

活動二：比一比二氧化碳密度與空氣比哪個大？

教師播放“向紙桶中傾倒二氧化碳”的實驗錄象。

教師演示實驗：蠟燭自下而上熄滅的實驗。

教師拉開玻璃片，把它擋在上面一支蠟燭的上方，把一瓶二氧化碳緩緩倒入，上面的蠟燭首先熄滅。

學生竊竊議論并表示疑問。

師：沒有成功，我再做一遍。

教師仍然按照上面的操作重新做了一次實驗，這次教師總算如釋重負，讓學生看到了預期的現(xiàn)象。

師：蠟燭自下而上熄滅什么原因？

生：二氧化碳密度比空氣大，不助燃。

生：不支持燃燒

師：還有哪些實驗或或者生活中的實例說明它的密度比空氣大呢？

生：二氧化碳滅火。

教師播放“死狗洞”的動畫。

教師舉例：一個父親進入到久未開啟的菜窖，不久就窒息，兒子進入去救，也窒息，解釋現(xiàn)象并提出解決方法。

學生討論。

教師播放“火把試驗”的動畫。

活動三：礦泉水瓶變癟

教師演示實驗：往收集滿二氧化碳的礦泉水瓶內(nèi)倒部分水，快速旋緊蓋子，搖晃。

學生解釋現(xiàn)象。

師：二氧化碳能溶于水。

師：還有什么現(xiàn)象證明這一結(jié)論？

生：可樂，汽水

……

二、互動交流：

《二氧化碳》授課教師（簡稱師1，下同）：這個實驗以前做都是做成功的，這次不知道怎么了？

聽課教師（簡稱師2，下同）：你課前這個實驗做了嗎？成功率怎么樣？

師1：來不及做，沒做。

師2：如果有實驗我們備課一定還要提前備實驗，做一做實驗，做好充分準備才可以進教室上課，這樣實驗成功率會高。

師2：這個實驗為什么會失敗呢？

師1：可能操作上還不夠得當吧。

師2：這個實驗是有技巧的，實驗成功要求氣體沿燒杯內(nèi)壁慢慢倒下去，你把玻璃片全移開，氣體會擴散，如果倒得過快，二氧化碳會全面覆蓋在蠟燭上方，導致上面的蠟燭先熄滅，不利于實驗成功。

師2：第一次實驗沒有成功，第二次才成功，成功的概率為50%，是否就能得出正確結(jié)論呢？

師1：嗯……應該分析一下實驗不成功原因，用后面生活中滅火等例子進一步作解釋。

師：

……

三、課例評析：

“二氧化碳”是比較典型的實驗探索課，通過實驗進行直觀、形象的教學，讓學生獲得豐富的感性認識，有利于學生意義建構(gòu)。

二氧化碳的物理性質(zhì)同樣可以通過讓學生觀察、實驗，自己獲得結(jié)論。為了獲得二氧化碳密度比空氣大的知識，教師用媒體播放實驗，可以讓學生自己設(shè)計實驗來探索二氧化碳密度比空氣大；教師演示“二氧化碳使燭焰自下而上熄滅”實驗。成功的實驗結(jié)果是蠟燭自下而上地熄滅，而在實際的實驗中并非都是出現(xiàn)這樣的結(jié)果，有的是同時熄滅、有的是自上而下熄滅、有的是都不熄滅、有的是只熄滅下面一支、有的是只熄滅上面一支。為何同一個實驗會出現(xiàn)這么多不同的結(jié)果呢？

事實上，這個看來簡單的實驗且隱含著重要的實驗技巧。要使實驗成功，在傾倒二氧化碳時，應在點燃蠟燭一會兒后就進行，要將集氣瓶上的玻璃片稍稍拉開一點(防止二氧化碳迅速逃逸到空氣中)，順著蠟燭對面的燒杯內(nèi)壁慢慢倒下。

若倒入過快或玻璃片拉開太多，兩支蠟燭熄滅的時間間隔短，看起來是同時熄滅的；若在離上面蠟燭較近的地方倒入，上面的蠟燭會先熄滅；若蠟燭燃燒的時間過長，燒杯內(nèi)氣溫升高，空氣膨脹氣流向上，二氧化碳倒不進去，兩支蠟燭都不熄滅；若將集氣瓶上的玻璃片全拉開，二氧化碳迅速逃逸到空氣中，兩支蠟燭都不熄滅；若燒杯的容積比集氣瓶在大得多，只熄滅下面一支蠟燭。

由于教師對實驗沒有認真的思考和研究，實驗操作不規(guī)范，實驗失敗，教師應該向?qū)W生分析實驗失敗的原因，避免讓學生認為是偶然因素得到實驗現(xiàn)象。隨著課堂教學的動態(tài)生成，出現(xiàn)了教師預設(shè)外的意外，除了分析意外出現(xiàn)的原因，教師可以合理調(diào)整教學程序，進行盡可能的彌補，比如結(jié)合生活中滅火講解原理。

四、筆者思考：

隨著新的教學理念不斷涌現(xiàn)，新的教學資源層出不窮，教學手段、方法多樣化，實驗作為科學學科的基礎(chǔ)的重要性反而漸漸得被沖淡了，實驗失去了應有的重要地位。實驗教學的不規(guī)范現(xiàn)象很多，已經(jīng)嚴重影響課堂教學的效果和質(zhì)量，主要的問題：課前沒有準備驗或準備不充分，這個準備包括備課準備和實踐準備；實驗操作錯誤或不規(guī)范；實驗失敗或成功率低；用多媒體代替實驗；甚至講實驗、背實驗代替做實驗等。實驗教學現(xiàn)狀向我們敲響警鐘：實驗教學改革迫在眉睫，亟待進行。

為什么會造成實驗教學被忽視的現(xiàn)象呢？首先學校片面追求升學率，仍以應試教育為導向，重理論輕實踐，為了使學生考試中取得高分，教師普遍采用講授法，認為做實驗浪費時間，教師做實驗還不如講實驗，學生做實驗還不如背實驗，把實驗要點講清楚了、背會了，考試照樣能得高分。

其二、教師實驗素質(zhì)下降、動手能力差，缺乏實驗操作的技能技巧，缺乏設(shè)計、改進實驗以及排除故障的創(chuàng)造性能力。

其三、現(xiàn)代媒體技術(shù)日益發(fā)展，網(wǎng)絡資源不斷豐富，網(wǎng)上有大量的動態(tài)效果可以很好模擬實驗，要比做實驗簡單方便得多，課前不需要準備實驗器材和實驗、不必擔心實驗失敗的可能性，而且輕松省時。

其四、現(xiàn)在的學生動手能力弱，不愿意動手、不敢動手、不知道怎么動手，實驗能力低下。實驗同一方法、相同的儀器，得出同一結(jié)論，思維含量低，沒有創(chuàng)新，沒有挑戰(zhàn)。

其五、由于有的實驗受設(shè)備條件和實驗時間限制無法完成，有的實驗可行性差、實驗效果不明顯，這樣教師和學生對實驗失去了信心。

如何改變實驗教學的現(xiàn)狀，使教師重視實驗教學呢，加強實驗教學呢？

評價作為導向，中考筆試增加實驗題的命題，命題要有一定要求，要體現(xiàn)實驗做與不做效果是不一樣的，能檢查出實驗是否做過。進行實驗技能考核，選擇范圍為教材要求開展的所有學生實驗。有關(guān)部門加強對學校實驗室、實驗開展情況的督導評價。對教材中的不可行、實驗效果不明顯的實驗進行改進。教研部門召開實驗教學的探討活動，比如實驗規(guī)范培訓、實驗備課活動、自制教具、創(chuàng)新實驗展示、實驗探索課展示、實驗實驗論文評比等形成實驗教學研究的氛圍。加強教研室和儀器站的聯(lián)系，能征訂切實可用的、實驗效果好的器材。

做為一線的教師，首先備課中除了備教材、備學生，有實驗的話一定要備實驗。在上課前做一做，有充分的準備才可以進教室。要有備用器材，萬一不成功，在條件允許情況下可以重新做，并能分析實驗失敗的原因。其二、積極挖掘、開發(fā)實驗資源。能做的實驗一定要做，不能簡單得用播放多媒體或講授代替。教師可以自行設(shè)計實驗，增設(shè)趣味性演示實驗，挖掘簡易小實驗；變驗證、測量實驗為探索性實驗，啟發(fā)學生自己設(shè)計實驗方案，改演示實驗為師生協(xié)同實驗，條件允許可以安排隨堂實驗，讓更多學生參與其中，教師可以布置課外實驗做業(yè)，比如你還能設(shè)計什么實驗證明大氣壓存在。其三、教師開放實驗室的課程資源、開展豐富多彩的科技活動。

如果把學生科學教學看作是大樹的生長，那么這棵大樹的根在于實驗。只有大樹根健康生長了，植物才能枝繁葉茂。我們的科學教學以實驗為基礎(chǔ)，如果學生在實驗中充分體驗、感悟、思考，才能更好建構(gòu)科學知識，有利于理解科學的本質(zhì)，培養(yǎng)學生的能力和科學素養(yǎng)，沒有實驗作為基礎(chǔ)的科學教學，如同枯木失去生命力。因此我們呼吁實驗教學不容忽視，回歸實驗教學的重要地位，真正提高課堂教學的效益。