充分发挥实验功能提升学生科学素养
[摘要]教师要充分发挥科学实验功能，重视科学实验在培养学生科学素养的作用，努力引导学生主动参与、乐于探究、勤于动手，扎扎实实地提升学生的科学素养。本文从展现实验设计思想、重视运用比较实验、积极实施探索实验、尝试自主设计实验、引导学会判断选择、介绍科学实验史实和布置课外探究作业等方面探讨发挥科学实验功能，培养学生科学素养的问题。
[关键词]科学教育；科学实验；科学素养；策略途径
新课标强调：科学课程应改变过分强调知识传承的倾向，让学生经历科学探究过程，学习科学研究方法，培养学生的探索精神，实践能力以及创新意识。我们必须根据科学课程本身以实验为载体组织教学的特点，突出学生的探究活动，提高科学探究学习的地位，重视动手、动脑学习科学的过程，把科学方法的学习和科学知识的学习放到同等重要地位，为学生终身发展、形成科学世界观和科学价值观打下基础，扎扎实实地提升学生的科学素养。
一、展现实验设计思想，传授学生科学方法
教师要善于发掘演示实验的有效因素，充分展现实验设计思想，培养学生领悟、探究科学问题的方法。同时让学生阐明课本上实验设计的优点、缺点，并鼓励学生对这些现成实验设计和传统观点，进行大胆的质疑，培养学生的探索精神和创新意识。例如在“物体内能的变化”的教学中有个演示实验，压缩厚玻璃筒中的空气，使空气内能增加，温度升高，从而使筒内易燃物着火。实验中明亮的火花给学生以深刻的印象。然而实验过后，不少学生提出：实验的研究对象是什么?压缩时筒内空气的温度到底是否变化?如何判断它是否变化?实验的目的是什么?特别是在没有判断出筒内空气的温度是否变化而事先就放入易燃物来显示气温的升高，似乎不符合科学的探究过程。如果改变教材一举成功的实验做法，实验时就不在厚玻璃筒内先放易燃物，压缩筒内空气，要求学生仔细观察筒内空气的内能有无增加。这时，学生感到困惑了：筒内空气是否增加怎能看得见?此时便可自然地引出一个实验设计时的问题情境，如何判断筒内空气是否变化?如何变“看不见”为“可见”?顺着这个思路展开过程并组织实验教学，由于实验是学生主动参与设计的，设计目的明确，实验后学生无论是对实验所提示的结论还是实验的设计思想都留下了深刻认识，甚至终身难忘。
二、重视运用比较实验，培养学生逻辑思文
所谓比较就是人脑对事物进行对比,揭示它们的共同点和差异点的一种逻辑思文过程.在初中化学教学中适时指导学生对那些既有联系又有区别的基本概念、基本理论、物质性质、实验等进行分析、比较,找出其共性和差异,使学生通过比较获得准确、清晰、牢固的知识.这样不仅能激发他们的学习潜能,而且也能收到事半功倍的效果。例如通过实验室制 和实验室制 的两个实验对比，属于“竖装”，用这种装置的条件是块状固体和液体药品反应制取气体，反应原文请找腾讯752018766辣,文-论'文.网http://www.751com.cn 不需要加热的实验，指出用这种装置的操作步骤、注意事项等方面都有其相同点。而实验室制 的发生装置和加热 装置属于同类，都是“横装”，这种装置适于固体药品加热反应得情况，它们在操作及注意问题方面也基本相同。使学生为以后做 还原 和C还原 等实验都奠定了基础。
可以对物质进行比较加深学生对物质性质的理解和记忆。比如在元素及化合物的教学中， 、CO、 都是可燃性的气体，在点燃前必须检验纯度，混入空气或氧气点燃都可能爆炸；又如 、C、CO都具有可燃性和还原性，但燃烧后的产物不同， 燃烧生成 ，C燃烧生成CO或 ，CO燃烧生成 。它们都能还原 得到Cu，但被氧化的产物也不同；又如讲完HCL、 、 的科学性质后进行比较，总结酸的通性，培养学生从特殊到一般的认识规律，又指出 的强氧化性与金属反应不产生 而产生水，培养学生从一般到特殊的辩证唯物主义观点。
三、积极实施探索实验，培养学生探究能力
教师可以把某些演示实验设计为探索性实验，使之达成不同层次能力的培养目标。因为探索性实验教学比演示实验教学有更广阔的活动空间和思文空间，可以极大地激发和满足不同层次学生的探索与创新欲望，学生在自己探索科学规律的实验过程中可以动手和动脑结合起来，锻炼和培养自己的创新能力。例如学习“蒸发”中，为了弄清影响蒸发快慢的因素有哪些，教师可设计三组问题让学生自己去研究解决，并得出有关结论。问题1：取相同两滴酒精分别滴在课桌和手背上，观察谁先变干?这说明了什么?问题2：相同两滴酒精滴在课桌上，用塑料尺将其中一滴酒精展开，观察谁先变干?这说明了什么?问题3：取相同两滴酒精滴在课桌上，只对其中一滴酒精用纸筒吹气，观察谁先变干?这说明了什么?如此进行教学设计，学生们便立即投入到实验活动中去，动手与动脑相结合，很快自己得出了影响液体蒸发快慢的三个因素。同时，也让学生在相对独立的实验活动中体会到创新的艰辛与愉悦。
四、尝试自主设计实验，培养学生创新思文
科学之美则在于揭开神秘的面纱，探求世界的本原。如果说欣赏一篇美文是一种享受，那么通过一个实验探索出某一科学真理，又何尝不是一件令人兴奋的事情呢？在设计边学边实验的方案时，应注意了解学生实际，对实验教学中可能出现的问题，可能遇到的困难等，都要作充分的估计和准备。例如在进行物体浮沉条件的实验时，我按照教材的安排先把鸡蛋放在浓盐水中，观察它的漂浮；然后在浓盐水中加清水，观察鸡蛋的悬浮和下沉；再加入浓盐水，观察鸡蛋的上浮。在实际演示操作时，加入清水的多少不容易掌握，甚至会出现由于一下子倒入过多的清水，鸡蛋就下沉到杯底，而看不到悬浮现象。于是我让学生自主设计实验，很多学生作了如下有趣的实验改动：先把鸡蛋分别浸没在清水和浓盐水中，观察鸡蛋的下沉和上浮，分析鸡蛋的受力情况，得出下沉和上浮的条件。接着缓缓地向浓盐水中加入清水，边搅拌，边注意观察悬浮现象，分析得出悬浮条件，然后讨论为什么鸡蛋在清水中和在浓盐水中受到的浮力大小不同?为什么漂浮时和悬浮时鸡蛋排开液体的体积不同而受到的浮力却相同?最后师生共同归纳总结结论。这样的设计，实验成功的把握大、效果较好。学生也在自主设计，自主实验中轻松地理解了如此难度的知识点。
再如：铅笔芯的主要成分是石墨.软硬程度不同的铅笔芯其用途是不同的，例如作画用6B软铅笔、写字用软硬适中的HB铅笔、制图用6H硬铅笔.铅笔是导体，那么铅笔芯的电阻的大小与其软硬度有何关系呢?请你选择实验器材和数量，自主设计一个实验方案对这个问题进行探究。1850