中学科学教学中学生实验能力的培养

发表时间:2020/7/31   来源:《中国教师》2020年第17卷第6期   作者:夏晶晶
[导读] 科学是一门以实验为基础的学科,观察和实验是探索自然的重要方法,

         摘要:科学是一门以实验为基础的学科,观察和实验是探索自然的重要方法,也是我们学习科学的重要方式。科学实验绝大多数是在前人已得出结论的前提下让学生设法模拟、重现,新课程标准要求学生能像科学家那样思考,而不是单纯的告诉学生实验操作的顺序和得到的结论,引导学生创设实验情景,对实验有分析、推理、思考、概括的能力,进而达到设计实验的能力。变被动为主动,激发学生的学习必趣、主动获得知识,培养学生的科学精神和创新能力,使之对学习始终保持高昂的必趣,达到学以致用,适应时代的需要。

         关键词:中学科学         实验能力         培养

         心理学研究表明,人的思维活动是在感性材料的基础上产生的,感性材料是思维活动的源泉和依据。各种类型的科学实验,具体形象地展示了科学知识的形成和发展过程,为学生的学习提供了丰富的感性材料,强化了学生的感知并纠正在感知中形成的错觉,从而达到丰富学生头脑中感性材料的储存及发展智力、培养能力的目的。

一、如何培养学生的实验能力
1.在化学实验中的培养学生观察能力
         化学实验现象千变万化,它为发展学生的观察能力提供了丰富多彩的内容和广泛的途径。从科学的角度看,任何一种事物及其变化都具有科学观察的价值,也就是说观察是有目的性的。因此,在进行化学实验观察时,首先要让学生明确观察的目的,并制定观察计划,有步骤、有重点地进行观察。

2.创造条件,保持学生的实验兴趣
          “兴趣是最好的老师”,学生只有一直保持初一学习时的学习兴趣,才会去解决学习中遇到的疑问,才有内在的驱动力去克服学习过程的各种困扰。在整个学期中,教师要不断寻找一些课内知识的实际运用,除了要提高自己的教学水平外,在课堂中要多运用符合学生年龄特征、能引起学生共鸣的游戏、魔术等实验激发学生探究的欲望, 唤起学生的探究思维。
         通过介绍科学学家的事迹激发学习兴趣,增强学习毅力。如讲牛顿是怎样勤奋学习、废寝忘食工作、为人类做出非凡贡献的;伽利略是怎样为追求真理与教会作斗争的;法拉第是怎样把人类带入电的世界的,通过讨论会、辩论会等活动,渗透科学知识。在学习每一章后 都安排讨论课,引导学生进行讨论,澄清是非,从而加深对概念规律的理解。除此之外,还可通过阅读科普读物,编制理论联系实际的习题等扩大学生的视野,树立学习信心,激发学习兴趣。
        
3.提高实验的创新性
         化学实验具有动机技能。通过强烈的实验现象,可刺激学生的学习兴趣,启迪学生的思维,开拓学生的创新精神。这样的刺激最好是新鲜生动的,而不是学生通过自己的预习已经设想好的或推测出来的。

因此,教师通过认真的思考,大胆的创新,积极地改进实验装置和操作,简化复杂的实验过程,提高实验现象的可观性,或设计一些教材所没有的又易于完成的课堂实验,设计悬念,让学生在新奇中产生兴奋,积极探索、研究问题。而不是像在看已知谜底的蹩脚的魔术表演,毫无兴趣而言。通过不可预测的实验现象的刺激,激发学生的兴趣,促进智力的发展,从而产生好奇心和创新意识。
4.让学生参与到实验的各个环节中来
         在以往的学生实验中,实验材料都是书本上指定的,课前由教师准备好的。实验时,学生完全按规定的步骤进行,学生完全成了不用思考的机械操作者,对实允许他们有任何意义上的标新立异,抑制了学生探究的主动性和思考的独立性。验无法留下深刻的印象。这种教学没有给学生以积极思维的空间和余地,也不因此,教师可结合具体实验,教会学生一些基本的实验研究方法,然后让他们自己去主动查找资料,弄清实验原理,选择合适的实验材料和实验方法。这样,就可使学生加深对实验全过程的认识,提高实验课的效率,也可培养他们的兴趣和特长。比如研究种子,种子的培养可由学生自己来完成。除了按书上的方法培养外,也可尝试其它的培养方法,如“土培法”等。在此过程中,学生体会到要使种子发芽应注意哪些问题,这样不仅使其获得成就感,也培养了学生的动手能力。

二、培养学生实验能力的意义
1.激发了学生的学习兴趣
         教师在指导学生进行实验的过程中切不可直接提供给学生实验方案、实验时所需要的仪器以及具体的步骤,应该让学生尝试着自己设计实验的方法和过程,选择实验的仪器和器材,考虑实验的步骤和注意点等。努力让学生在实验前通过方案的设计,对“研究什么”“怎么研究”“为什么这样做”“ 这样做注意些什么”等问题做必要甚至是精心的思考,激发学生学习科学的兴趣。

2.转变了学生的实验态度
         当实验态度有了转变后,学生的兴趣将更大,学习更自觉了。在科学教学中,实验是学生开展科学探究的重要途径和方法,它不仅是学生手脑并用的实践活动,能最直接、最有效地培养学生的观察能力、实验技能等,还是学生在一定程度上模仿科学研究的实践活动,能培养学生提出问题、做出假设、设计实验、观察记录、分析推理等多方面的科研能力,帮助学生形成科学概念,获得科学知识,还有助于培养实事求是、严谨认真、团结协作的科学态度。

         总之,无论在科学课的实验过程中,还是教学过程中,我们要逐渐引导他们热爱自然,热爱科学,引导他们在与自然界“物”的接触中,具体思知事物间的运动、变化,了解事物间的相互联系、因果关系,从而形成辨证的认识事物的方法。为形成科学的世界观,打下初步的基础。放心吧!老师们,把期待的目光投向每一个学生, 把满意的微笑送给每一个孩子,把自主的空间还给每一个课堂, 教师的引导会让学生在探究的路.上走得更稳健,教师的信任会让学生创新思维的火花更加绚丽。
         “不积小流,无以致江海:不积跬步,无以致千里。”培养学生的实验能力,形成尊重事实、严谨扎实、勇于实践的科学素养,都不是一朝一之功,需要我们教师从平时严格要求学生,让其做好每一个实验,切实提高实验技能。
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