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初中科学课堂异常实验现象的解决策略分析

2020-03-01林海青

文理导航·教育研究与实践 2020年6期
关键词:解决策略

林海青

【摘要】初中科学实验教学因具有实践性,易受到诸多因素的影响。所以实验的过程与结果可能与相关教材记录的有所不同,可能会出现异常实验现象。在面对异常实验现象时,教师要积极解决不容忽视。应充分利用异常实验现象为学生提供一次分析探究的学习机会,从而提高课堂效率。

【关键词】初中科学课堂;异常实验;解决策略

科学实验在本质上就是一种探究行为,所以在实验中产生各种异常实验现象是可预见的。如果教师对其含糊其辞会大大打消学生对知识可靠性的依赖。因此教师要合理看待异常实验现象,把其转化为培养学生思辨能力的机会。

一、注重探究培养,灵活应对异常现象

实验的本质就是在理论的支持下进行实践验证,所以实验的过程和结果会受到其自身和周围各种不同因素的影响。因此教师应正确看待异常实验现象,积极接纳,将不利因素转化为有利于学生思辨能力培养的有利条件。在当今应试教育体制下初中生被束缚在大量的练习题和密集的考试之中。学生通过教师的知识灌输索取各种理论,长期处于这种学习模式下学生容易养成思维惰性,缺少主动思考、探究以及勇于创新的精神。科学理论具有抽象性,不易于学生进行理解所以实验课程有存在的必要性。当出现异常实验现象时,教师应灵活应对随机应变。充分利用异常现象,在查漏补缺的同时与学生共同找出错因并进行改正,以此提高学生的课堂积极性和思辨能力。培养学生发现问题、解决问题,敢于质疑和实事求是的学习精神。

例如在讲授“磁铁磁极间的相互作用”一课中。教师先将两块相同的磁铁的南极与南极靠近,学生发现两块磁铁相互排斥,再将南极与北极靠近学生发现两块磁铁在相互吸引。此时学生可以很容易的得出“同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引”的原理。但当教师不慎把小磁针置于磁铁上时,再次进行实验学生发现无论两块磁铁的同极还是异极,都被小磁针吸引。教师此时要灵活应对让学生细心观察并畅所欲言提出自己的见解。教师通过学生提出的各种猜测,顺势引导学生进入“磁化”内容的学习。向学生讲解磁化原理后再次让学生分析实验出现异常现象的原因。如果教师对于实验的异常现象视而不见,就会使学生对知识的真实性产生怀疑,降低课堂效率,学生也无法真正理解实验的意义,最终无法达到实验课培养学生动手、思辨、创新能力的目的。

二、完善备课机制,掌握实验基本原理

科学实验作为一种理论的检测手段,被理论中的各种具体条件所规定,所以实验具有严密性。在实验的操作过程中实验器具的质量、实验步骤、实验时的外部环境等因素都直接影响着实验结果。在科学实验课堂中出现异常实验现象属于可预见的范围内,因此教师要完善备课机制以减少实验中的异常现象。教师在课前要对本节课展示的实验进行充分研究,全方位掌握实验各方面的内容,如实验原理、实验条件以及可能出现的、常见的异常实验现象等。在课前的大量准备下,可以有效避免部分可能出現的异常实验现象。在课堂实验展示准备阶段,教师先要提前制备几套实验器具并仔细检查实验器具,以减少实验误差。接下来反复实验认真观察实验现象,总结出可能导致异常现象的原因后及时调整改进实验步骤,确保在授课阶段实验操作的规范性和结果的准确性。

例如教师讲授“测定空气中氧气含量”一课。在备课阶段,教师先从理论讲解入手,全面理解空气、氧气等名词的定义,并预先制定生动的讲解方式方便学生理解。教师进行多次实验通过改变红磷、烧杯中的水等变量,发现如果装置的气密性不好会导致氧气测量体积偏小,红磷超量会导致无法准确测量出氧气体积,装置未完全冷却提前打开止水夹导致集气瓶中排水量不足。针对这些因素变化导致的异常实验现象教师有针对性的进行改善。控制放置红磷的克数,使用气密性好的集气瓶,等集气瓶完全冷却后再打开止水夹来有效避免异常现象。对实验步骤进行创造性的改进,以提高实验的准确性和可操作性。

三、规范实验操作,制定具体流程

面对实验中的异常现象教师首先自己要做到心中不乱,才能将不利条件转化为有助于培养学生思辨精神的学习机会。这就需要教师在教学过程中通过反复多次的实验总结出一套具体细致的实验操作规范。在发现异常现象后,对照实验操作流程进行检验,准确分析导致异常现象出现的原因,从而对症下药。因此,在实验出现异常现象后,教师要积极与学生一起通过既有的理论知识共同找出原因,引导学生根据所学改进实验步骤。在培养学生自主思考、勇于创新、敢于质疑的学习精神的同时,以提高教师个人的业务能力。

例如在进行“测定空气中的氧气含量”实验时。教师将燃烧的红磷放入集气瓶后打开止水夹发现红磷并未完全燃烧,只有少量的水进入集气瓶。此时教师要灵活反应,承认实验异常现象的出现,依照具体的实验规范检验自己的操作是否符合要求。再向学生提问出现此种现象的原因,学生大胆提出自己的观点。教师观察实验器具根据以往经验判断出在操作过程中因燃耗的红磷过量,未等到集气瓶冷却就打开止水夹导致氧气体积测量的不准确。教师顺应学生提出的各种假设,引导学生根据课前预习的理论得出红磷和未冷却时异常现象出现的主要原因。之后教师改进实验步骤再次进行实验,得到准确的氧气体积。在实际的实验教学中导致异常现象出现的原因有很多,为减少此类现象的发生,教师团队要在课前制定严谨的实验流程,授课中严格按照流程进行,为学生树立良好的榜样作用。

四、结束语

教师要制定可行的实验操作流程,课前进行备课多次实验尽量概括不同异常实验现象。正确看待异常现象将其转化为培养学生分析思辨能力的机会,灵活应对异常实验现象。教师严谨的学术态度,能够激发学生敢于质疑,主动思考的精神。

【参考文献】

[1]张佐波.微课模式在初中科学翻转课堂中的运用分析[J].新课程,2018(14):104

[2]杨丽艳,于素贞,王禹.初中化学新课堂实验技能的培养策略[A].教师教学能力发展研究》科研成果集(第十三卷)[C]. 2018(9)

[3]李有熙.初中化学实验教学中低效行为的分析与对策[J].新课程(中),2019(4)

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