APP下载

初中科学实验创新教学例谈

2022-03-14吾小玉浙江省开化县第二初级中学

基础教育论坛 2022年33期
关键词:型管气瓶气球

吾小玉(浙江省开化县第二初级中学)

初中科学正是一门以实验为基础的学科,实验是学生获取知识,进行知识创新的重要手段。在教学中,利用身边的生活物品,改进实验,创新实验,通过简单直观的实验操作将知识进行内化,可让课堂的实验更贴近生活,激发学生的兴趣,更好地理解科学原理,提高学习效率。

一、创新课本实验,简化思维过程

初中科学的最大特点就是紧密联系生活,掌握科学原理、方法和技能用以解释各种自然现象。通常在教授新课内容时,教师一般会以“现象——科学原理——应用解释”这样的过程来呈现。解释现象得出科学原理的过程,依托实验教学以帮助学生理解,利用身边的器材设计一些小实验,解释科学原理,充分发挥实验功效,激活学生思维,对于知识的理解起到良好的促进作用。

案例1:U型管模拟吸饮料实验

U型管在实验室非常普通,看似简单的器材,用到恰当可以起到很大的作用。一些因为气压差引起的实验现象,借助它可以放大实验现象,使演示实验效果更清晰直观化。八年级上册“大气的压强”新授课堂中为了体现“大气压强就在我们身边”这一知识点,铺设了吸饮料这个生活中非常熟悉的现象,学生的前概念就认为是嘴的吸力大将饮料吸到嘴中。单纯讲解,无法让学生信服,很难纠正学生的前概念错误。于是我设计了一个模拟吸饮料的实验,集气瓶1的双孔橡皮塞中连接一个滴管,用胶头密封,另外一孔用橡皮管连接U型管的一端,U型管另一端用导管连接集气瓶2,集气瓶2的另一根导管连接抽气装置。集气瓶1模拟饮料瓶,集气瓶2模拟嘴,抽气的过程相当于人在吸饮料。怎样让学生直观地看到是因为气压差而使得液体进入嘴的呢?于是就在两瓶之间增加一个U型管,当滴管的胶头密封时,装置的气密性良好的情况下,无论怎么抽气,集气瓶1中的水都无法被吸入集气瓶2中,而U型管中也不会有液体出现;而将胶头拿开后,一抽气水就会由集气瓶1中进入集气瓶2中,此时明显可以看到U型管中出现的液面差。对比的现象很明显,一目了然,学生也不得不信服了。

通过以上改进,直观地把吸饮料的过程进行了分解,放大了实验现象,学生通过对现象的分析,结合之前所学的知识,各抒己见,在讨论和争议中解决问题,得出正确结论。吸饮料实验改变了以往留在学生心中的错误认知,为他们发现问题和提出问题提供一种学习环境。通过直观的实验,激活了学生的思维,使得科学的课堂更加生活化,也对学生的思维进行了冲击。这种直观的实验效果比起教师直白地告诉学生科学原理要强百倍,也将课堂中的难点进行了有效的突破。

二、优化探究实验,活化科学知识

通过实验让学生亲身体会,并获得动手和思考的机会,是培养学生学习科学兴趣的重要策略。而科学课本中的一些实验活动,受课堂时间的限制、实验条件的限制,不具备开展小组合作探究活动。此时,我们的教学活动就不能充分地以学生为主体来开展。利用身边的一些器材,优化实验,让课堂实验活动更简洁高效,充分节约时间,提高教学效率。

案例2:电荷间的相互作用探究实验

在七年级上册“汽化和液化”的教学内容中,教材利用泡沫塑料小球、橡胶棒、玻璃棒、丝绸、毛皮设计实验活动,开展小组合作得出电荷间的相互作用。实际上按照教材提供的器材很难做出明显的效果,且器材准备繁杂,花费时间较多,课堂上很难开展小组学习,只适合教师演示,导致教学效果不理想。我利用身边常见的器材对此实验进行优化:取一个大可乐瓶、两根吸管、纸巾若干、干木筷一根。将干木筷放在可乐瓶盖上,用纸巾向同一个方向重复摩擦吸管,将吸管靠近筷子的一端,筷子会被吸引,说明异种电荷相互吸引;步骤二:将摩擦过的吸管放在可乐瓶盖上,另取一根同样的吸管与纸巾进行摩擦,然后将它靠近可乐瓶上的吸管,吸管会被排斥,说明同种电荷相互排斥。实验优化后,取材简单方便,效果明显,易于学生小组合作探究学习的开展。

这一简单的改进不仅放大了实验效果,也增加了实验的趣味性,使得实验现象明显,使学生们印象深刻。这些实验将知识化难为易,将难理解的知识变得更趣味更生动了。有些简单的小实验可以布置学生在课前进行操作实验,也可以在课后继续实践,尝试用身边的物品如塑料、泡沫、气球等物品继续探究,将理论与实践相结合,真正地将知识进行了活化。

三、引入趣味实验,深化复习内容

复习课的内容往往是单调乏味的,而利用简单的小实验,可以唤醒他们对课堂教授知识的渴望。我们需设法让学生多动手做实验,满足学生操作的愿望,更重要的是可以让学生不断体会和尝到“发现”和“克服困难、解决问题、获得成功”后的喜悦,使让他们爱上复习课。

案例3:大气的压强复习课

气球是生活中最为普通的东西,学生从小玩到大,对它很熟悉,但我们的实验就是从最熟悉的物品下手,让平凡的事物发挥它更大更多的功能。在八年级上册“大气的压强”的复习课教学中,学生对各种由于“气压差”引起的现象掌握不够清晰到位,设计一堂以“气压差”为主线的实验复习课,进行归纳梳理。

针对这个知识点我进行了这样实验预设:一个矿泉水瓶、一个气球,将气球套在矿泉水瓶口,气球的其他部分放入瓶内。设问:“为什么气球吹不大?你能利用所给的器材,或其他方法让气球鼓起来吗?”接下来的课堂十分的精彩,学生想到了各种各样的探究方法,创意层出不穷:有的用手挤压矿泉水瓶;有的将矿泉水瓶放在热水中;有的先将热水倒进瓶内,倒掉热水后再将气球套在瓶口……实验完成之后,各小组进行展示并分析实验。在这15分钟的课堂时间内,学生自主思索,人人动手实验,进而就对由于“气压差”的存在问题有了切身的体会。

我们的课堂中多是“菜谱式”的实验,学生往往“照方抓药”,培养得更多的是动手能力而没有动脑,实验的科学价值没有得到适当的体现和发挥。一个气球简简单单,激起了学生的兴趣,激发了他们的创造本能,让一堂课玩了起来,动了起来,最难能可贵的是通过教师的引导和学生的自主学习,归纳出了一系列有关“气压差引发的现象”的本质原因,使学生真正掌握了科学原理。这堂课中,老师给出的是一个没有“方子”的实验,要求学生开展主动的思维,用学过的知识来设计实验,是能真正唤起学生热情的课堂。

优化创新实验能够极大地为科学课堂教学带来积极的辅助作用,是提高课堂教学是有效性重要途径之一。教师要善于利用各种实验资源,寻找、积累身边的实验器材,有意识地将实验融入教学的各个环节中,让课堂教学更富有灵动性,使学生的学习热情得到延伸,思维更富有创造性。

猜你喜欢

型管气瓶气球
b型管板与筒体温差应力的分析计算和评定
内置加劲环T型管节点抗冲击承载力计算
Study on the Letter Words and Letter-word Phrases under Language Contact Theory
《压缩气体气瓶充装规定》解读
Worthington公司宣布推出全回收复合材料气瓶
找气球
心房肌T型管在心房颤动发生机制中的作用
气球
压力容器气瓶的结构特点是什么
一样多的气球