课堂教学的有效性
中图分类号：G632.0 文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2017）05-0043
科学教学离不开实验。新课程指出，教师要关注每个学生的发展，使学生通过学习对问题的分析能力、归纳能力和解决能力不断地提高。因此，教师要精心设计实验的教学方法，满足学生的不同需求，使科学实验利于学生的学习，促使每位学生积极地参与课堂和体验实验的过程，从而提高课堂教学的有效性。
一、精心设计演示实验，培养学生的质疑能力
演示实验具有真实、形象的特点，能充分调动学生的积极性，使学生对知识的掌握上升到理解层次，活跃课堂气氛。在教学中，教师做好演示实验的关键之处是让学生了解实验的目的、内容以及实验进行时产生的现象，引导学生初步认知实验。教师还可以设置相关的问题，让学生有目的观察实验。演示实验让学生对知识的认识从感性认识上升到理性认识，教师在进行时做到重点突出，符合直观、安全、简单的要求，提高实验效果。例如：教学“测定空气中氧气的含量”时，教师在进行演示实验前可让学生质疑：1. 红磷燃烧后生成物呈固态还是气态？2. 打开止水夹烧杯中的水能进入到集气瓶吗？3. 可不可以用木炭或硫磺代替红磷来消耗氧气？这些问题抛出来，学生一下子难以回答，这时教师按照实验步骤开始进行实验，相信学生听课的积极性空前高涨，点燃红磷看到剧烈燃烧，迅速地塞入集气瓶并旋紧瓶塞，引导学生思考瓶内产生的是大量的白烟还是白雾，为后面的教学埋下伏笔，等到红磷燃烧完毕，过一会儿打开止水夹，如果实验结果与预设一样，即烧杯中的水通过导管进入集气瓶，让学生透过现象了解本质的原因。相信学生在教师的循循善诱下，心中的疑惑都会迎刃而解。而此实验难免会失败，教师此时不必难堪，应与学生一起分析实验失败的原因：可能装置的气密性不好，也可能是红磷的量不足等。学生在实验活动中具有很强的发现潜能，表现出与生俱来的质疑天性，同时，学生的质疑形成了实验活动的一个新的生长点。
培养学生的质疑能力是循序渐进的过程，它需要教师悉心引导，营造和谐的课堂教学氛围，使学生敢于质疑；创设良好的问题情境，使学生容易质疑；传授科学的思维方法，使学生善于质疑。虽然这样做会“浪费”不少宝贵的课堂教学时间，会“偏离”预设的课堂教学轨迹，但正是因为给学生创造了宽松、开放的学习时空，才能使学生放开手脚进行探究，“肆无忌惮”地争论质疑，也因为有了这样自由、民主的学习氛围，才使学生的质疑潜能得以释放，创新才华得到展示。
二、充分利用分组实验，发展学生的创新潜能
对于学生的分组实验，我们在帮助学生掌握原理的基础上，允许用不同的器材、不同的实验步骤都进行一下实验，也许会造成一些混乱，甚至损坏一些实验器材，但只要学生在完成教学目标的过程中懂得取舍，这样的实验就能有效地培养学生的创新潜能。
新课程中科学探究往往都是通过学生分组实验进行的探究活动。教学过程是学生的认识过程，它应遵循辩证唯物主义认识的普遍规律，即列宁指出的“从生动的直观到抽象思维、并从抽象思维到实践”的认识事物的辩证途径。在科学教学中，作为形成学生感性认识的生动直观，大多是演示实验，而在学生的认识从抽象的思维进入到实践时，又往往是自己动手做实验。学生分组实验让他们有更多的动手机会，从中培养的学生合作、探究能力。如在讲“氧气的制取”一节时，笔者选择了各种器材，如：酒精灯、木块（垫酒精灯用）、试管、棉花团、铁架台、单孔胶塞、导管、水槽、集气瓶、玻璃片、锥形瓶、双孔胶塞、长颈漏斗等。然后进行分组试验，让学生自选器材进行组装。结果每组都组装出了不同的实验装置，并且对自己的装置进行了评价，说出了优缺点，并自选一套进行实验制取。在高锰酸钾制取氧气实验结束时，教师给予学生犯错的机会，在学生收集到满瓶的氧气时，学生的实验趣味最浓厚，熄灭了酒精灯，令学生意想不到的事情发生了，水槽中的水通过导管进入试管，试管破裂了，学生惊呆了，教师及时安慰学生，大气压在捣乱将水压进去，相信学生的犯错会让他们记忆犹新，实验完毕应该先把导管移出水面，再熄灭酒精灯。此节课不仅使学生认识到装置的选择不是唯一的，而且调动了学生的学习兴趣，培养了学生的多元思维和创新思维。学生兴趣倍增，思维也异常开阔，通过合作探究，营造和谐的师生共同探索的实验教学氛围，充分调动学生的主观能动性，挖掘学生的创新潜能，善于发现学生的创新火花，让学生领悟科学研究的魅力，体验创新活动的乐趣。
三、开展课外实践活动，拓展学生的思维空间
课外实践是课堂的延伸，开展课外实践不仅拓宽学生的知识面，使学生掌握了研究问题的科学方法，促进学生思维能力与实践能力的提高。因此，教师结合自身教学、学生的学情、校园内外的实际情况开展课外活动，将课外实践活动与课堂教学两者有机地结合，使课堂教学更有效。
例如，学生在学习二氧化碳的实验制取之后，可以布置学生自制汽水的任务，告知学生用到的器材有纯净水、白砂糖、食用小苏打、新鲜的柠檬等，学生小组合作完成，自己动手获得汽水；在学习压强的知识后，用矿泉水瓶做液体内部压强与深度的关系实验；在学习浮力知识后，告知学生用大小玻璃瓶做物体浮沉实验。这样的课外实践活动开展得如火如荼，学生的自主性、参与性高，尤其在设计和准备过程中那种富有创造性的思维及操作过程，学生在其他途径中无法体会到的，同时使学生感受到科学知识的应用无处不在，无形中拓展了学生的思维空间。
四、立足学生主体地位，提高学生的科学素养
要充分发挥学生的主体作用，教师在教学中就要敢于“放”，让学生动脑、动手、动口、主动积极地学，要充分相信学生的能力。但是，敢“放”并不意味着放任自流，而是科学地引导学生自觉地完成探究活动。当学生在探究中遇到困难时，教师要予以指导。当学生的探究方向偏离探究目标时，教师也要予以指导。作为一名科学教师，如何紧跟时代的步伐，做新课程改革的领跑人呢？这对科学教师素质提出了更高的要求，向传统的教学观、教师观提出了挑战，迫切呼唤教学观念的转变和教师角色的再定位。
实验通常分为教师演示实验和学生的分组实验。在课堂教学时，演示实验通常是教师演示学生看，由于各种条件的限制很多实验学生无法看清楚，一定程度上影响学生智能和潜能的发展。苏霍姆林斯基说过：“学生的聪明才智来源于他的手指头。”一针见血地点明了动手的重要性。新课程的基本理念是面向全体学生，倡导探究性学习，注重与现实生活的联系，提高科学素养。因此，笔者在教学中力求体现学生的主体地位，并且通过各种手段让学生积极地参与到教学中，通过探究活动让学生的思维真正“活”起来、“动”起来，从而使他们获取新知识的能力、思维能力、动手实践能力、实验探究能力这四个基础探究能力得到充分的发展。
科学课堂教学的时间和空间是有限的，而学生对科学的探索是无止境的。在学生已理解了一定的科学概念，掌握了一定的科学研究方法之后，教师要十分重视引导学生灵活地运用已有的知识与技能，解决生活中遇到的一些实际问题，进行一些新的或较深层次的探索，这是学生从学习知识到灵活运用知识的深化过程，也是知识有效迁移的过程，更是思维与能力的重要表现。由此，科学课外实践活动作为课堂教学的补充和延伸，拓宽了学生思维的空间，也大大丰富了学生科学素养的形成。
在科学教学中，教师应该注重以实验为基础，充分利用实验教学资源，精心创设实验教学资源，积极开展课外实践活动，借助实验启发学生由“观”生“趣”，由“趣”生“疑”，由“疑”生“思”，由“思”得“知”，这对于提高学生科学素养，增加问题意识，培养学生探究能力很有帮助。通过上述措施，有效地提高了学生科学实验教学的有效性，促进了学生科学素养的形成。
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