[试论初中科学教学中演示实验的本质与激活策略]社会主义的本质要求是?

　　摘 要：传统的演示方法及其功能已不再适应新课程的要求，本文就演示实验的本质功能与激活策略作了一些探究，揭示了“萌发学习动力”“构建理想模型”“展示认知冲突”“体现自主探究”“克服思维定势”“突破教学难点”“展示知识过程”等演示实验的本质特征及激活策略。
　　关键词：初中科学；演示实验；本质功能；开发研究
　　演示实验以其直观具体、形象生动和低成本、高效率等优势，成为初中科学学科教学的重要形式和手段，受到教师的青眯，在创设学习环境和学生养成认知能力中起着重要的作用。怎样才能体现演示实验的本质功能，激活演示实验的功能？要使初中演示实验真正符合初中生的心理特点和认知规律，在激发学生兴趣的同时，养成学生的观察能力、分析能力、动手能力、自主探究能力和创新能力，还有待于我们教育工作者共同努力。
　　一、初中科学演示实验的本质探究
　　1.演示实验是一个萌发学生学习内驱力的过程
　　演示实验的本质不仅仅在于展示科学实验的现象，而应借助科学实验所要显示的现象激发学生的学习兴趣和学习动力。据统计，98%的学生对科学演示实验是感兴趣的。因此，我们要创造条件让学生来欣赏科学实验，从中感悟它的神奇与精彩，进而萌发学好科学的强大动力。
　　案例展示：“大气压课题引入”
　　【案例分析】学生不但欣赏了神奇的实验，还产生了如下疑问：(1)为什么大试管中没有水时，小试管不会向上运动到大试管顶端？(2)难道同样体积的水会比同样体积的空气还要轻？(3)气体压强的产生原因与液体压强产生的原因相同吗？
　　设计该类演示实验时一般要注意以下几点：一是实验原理的思维性；二是实验装置的简单性；三是实验呈现的新颖性。由于教师的演示带有神奇色彩，极大地激发了学生的观察兴趣，萌发了其探究原因的内驱力。
　　2.演示实验是一个举一反三构建理想模型的过程
　　在我们的数学教学中，常常有“数学模型”的构建，同样在我们的初中科学实验里也有“理想模型”。因为在科学教学中，教师不能为了告诉学生“怎样实验”而演示，这种为了“实验”而“演示”的演示实验是显示不出其演示的真正功效的；演示实验应该根据研究对象和问题的特点，舍弃次要的、非本质的因素，从而建立的一个易于研究的、能反映研究对象主要特征的新现象。
　　案例展示：“理想电表”
　　【案例分析】师生共同构建了电流表和电压表的理想模型，同时它还具备了以下功能：
　　（1）学生学会了分析问题的一种非常重要的思想方法，即等效法。（2）学生学会了分析含电表的电路问题。
　　设计该演示实验的注意了以下几点：一是精心构思实验流程；二是归纳想象实验趋势；三是理性选择实验种类(如：“光滑”“牛顿第一定律”“匀速直线运动”等)。学生通过观察，能达到举一反三的实验功效，对于类似的内容就能通过构建的“电流表和电压表”的理想模型进行应用。
　　3.演示实验是一个展示冲突激活认知思维的过程
　　根据现代心理学研究表明，如果在课堂教学中设置有效的问题情境，不仅以为学生提供真实的学习背景，而且也是学生模拟情境解决实际问题的过程。所以，教师的课堂演示实验，不仅仅是为了给学生起一个实验的示范作用，更应该在演示的过程中形成认知冲突，激活学生的认知思维。
　　案例展示：“摩擦力方向”
　　【案例分析】该演示实验通过设置认知冲突，让学生体会了摩擦力的正确方向，该实验的功能还可以作出以下深入开发：
　　(1)手拿试管竖直向下匀速运动，此时摩擦力方向与运动方向相反，是阻力。为进一步学习高中物理中“摩擦力可以做负功”做好铺垫。
　　(2)手拿试管水平向右(或斜向上)匀速运动，得出“摩擦力与运动方向可以不在一条直线上”。
　　(3)两次用不同大小的力去握住试管，使试管都竖直向上匀速运动，试管受到的静摩擦力大小相同。
　　通过以上五个演示实验，学生获得的体验是：
　　（1）静摩擦力的方向与物体运动方向无关，而与物体相对运动趋势的方向相反。
　　（2）运动的物体也可以受静摩擦力。
　　该演示实验在设计的技巧上注意到这样几点：一是明确学生在认知上的“不足与错误之处”；二是在“不足与错误之处”精心设计演示实验，为学生的认知思维提供差异和矛盾情境，激活了学生的探究情趣。
　　4.演示实验是一个体现学生自主探究学习的过程
　　按照人们的一般理解，教师在课堂中的演示，主要是一个教师动手操作而学生观察的过程；学生是通过观察教师的演示而获得自己的理解，是一种被动学习的过程。而自主探究学习是当今新课程理念所倡导的一种重要学习方式，它要求学生调动各种感觉器官，通过动手、动眼、动嘴、动脑，主动地去获取知识。那么教师在课堂中的演示，能否转化为一种学生自主探究学习的过程呢？
　　案例展示：“探究金属活动性”
　　【案例分析】该演示实验有以下几个特点：一是教师语言的启发性；二是教师身份的配角性；三是实验内涵的探究性；四是实验原理的认知性。该演示实验不仅让学生在自主探究中学习了钠的性质，还增强了学生的观察能力、提问能力和分析能力。而教师始终是一个“旁观者”，只是巧妙地把学生的问题抛向学生，“逼”着学生在不断的质疑中探究与发现。
　　5.演示实验是一个克服思维定势、深化记忆的过程
　　“思维定势”对于科学课堂教学的作用是有好有坏；积极的思维定势可以加深学生的记忆功能，而消极的思维定势却是束缚创造性思维的一大枷锁。如果教师能有效运用演示实验的形象性、直观性和生动性，就可以消除思维定势的负面影响。
　　案例展示：“额定功率和实际功率”教学
　　【案例分析】该演示实验可以让学生很好地体会到额定功率和实际功率的区别，也是一般教师常用的演示方法。由于教师打破常规，另辟新径，更换旧的实验思路，给学生增强实验的新刺激；同时注意剖析错例，深化概念；使思维定势这个不利因素变为了有利因素。
　　6.演示实验是一个观察实例突破教学难点的过程