初中实验教学与实验管理的研究

随着教学改革发展，教育已全面转向素质教育和创新教育。作为一名教师，面临着提高“分数”质量与“素质”质量的矛盾，现有的教学思想、观念正受到新的教学理念的冲击，如何在教改中迎浪而进，在教学中加强实验将是关键之一。
　　
　　一、当前初中实验教学及实验管理现状。
　　
　　笔者对周边高、初中和小学的调查表明，各学校开展的实验廖廖可数，更谈不上实验管理。存在的问题主要表现在以下几个方面：
　　
　　第一是重理论，轻实践，学生操作能力弱。部分学校只有中考临近时，实验室才向学生开放，平时就用演示实验代替学生实验，用学生实验仪器代替演示实验仪器。更有部分教师认为“做实验不如讲实验”，“讲实验不如背实验”。那么学生怎样解答试卷上的实验题呢？原来他们黑板上怎样连线，试卷上的仪器就怎样连线；黑板上怎样看刻度，试卷上就怎样看刻度。结果照样能应付考试。
　　
　　第二是重理化生实验，轻其它科目实验。这几乎是所有学校存在的通病。其实，教师的每一节课都需要做实验，特别是新教材、新课程内容很好地体现了这一点。如初一数学下学期概率一章，通过摸球实验、转盘实验等活动，使学生充分理解掌握该章内容，完成了过去高中才涉及到的知识。可惜大家还没有意识到这一点，仍在使用传统“填鸭式”教学，使学生学得枯燥无味。
　　
　　第三是实验经费投入比例失调。集中表现在城乡中学在实验教学方面的极不平衡性和“应试教育”与“素质教育”观念的尖锐冲突，大量经费用在购买电教设备，其利用率却十分低下，但却成为学校扩大影响，向外宣传的资本。
　　
　　第四是实验管理无序、无连贯性。许多乡镇中学缺乏合格的实验管理人员，造成仪器的完好率、利用率下降，直接影响了实验教学的进行。
　　
　　二、实验的涵义及实验教学的重要性。
　　
　　首先，我们要弄清实验的涵义。可能有些教师认为，实验就是理化实验，是理化老师的事，与文科无关，与数学科无关。其实，实验就在你身边。实验是为了检验某种科学理论或假设而进行某种操作或从事某种活动。从该定义可知，所有为教学准备的某种操作或活动都属于实验的范畴，例如，教师上课时演示教具，学生上课时自己动手制作等。只有弄清了实验的内涵，我们才能有效地开展各种实验活动，进行实验教学。
　　
　　其次，是要认识到实验教学的重要性。实验教学是培养学生创新能力的重要途径，实验不仅仅是一种知识的传授，更是一种创造活动，是激励学生进行创造发明的物理环境，让学生在教师的指导下通过创造性劳动，学到知识，掌握学习方法，发展认识能力，培养科学态度。实验，不仅能提高学生的学习积极性，更重要的是通过实验可以培养学生科学的态度，培养学生观察、分析问题的能力，让学生逐步了解科学的发展过程，培养学生学会合作、与人共事的能力，巩固已学过的知识，培养学生自主学习的能力以及掌握研究性学习的方法。
　　
　　三、在初中如何广泛开展实验教学
　　
　　实验教学要求教师在教学过程中注意几个方面：1、要体现新知识，但是，教师不能只给学生一个结论，而应让学生自己去观察、实验、归纳、总结、去发现知识的生成过程；2、知识的掌握有一个过程，教师应该不断创造新情景，使知识有序再现；3、加强探索性实验的教学，尽可能变验证性实验为探索性试验，学生带着兴致和疑问去实验和探索，在生疑、质疑、查疑、解疑的过程中，激发思维，开发了智力，培养能力；4、变演示实验为学生实验，使学生由旁观者变为实验者，自己去操作、观察，效果要好得多；5、实验教学要注重在“趣”字上启发、诱导，做到集培养兴趣、激发求知欲、启迪思维于一体。6、要正确对待学生在实验操作中的错误，要引导学生分析原因，进行准确操作。
　　
　　实验教学要求教师根据实际情况，因地制宜，开展各种实验活动。如演示实验、学生分组实验和学生课外实验。
　　
　　教师要具有自制教具的能力。教师要以发展的眼光去学习新的实验教学方法。本人参照《电子报》教学实验栏，修改了初中课本的多个实验方法，像有关电磁的实验，比原有实验的效果好得多，既直观又简明。在国外，特别是在美国，很多学校的演示教具和实验器材大多是教师自己设计制作的。许多自制的实验器材构思巧妙，结构简单，效果良好。这些实验器材大部分是他们自己掏腰包购买材料，不惜时间精力制作起来的，表现了美国中学物理教师对实验的重视和敬业精神。自制教具既解决了实验经费的问题，又丰富了实验的内容。
　　
　　充分理解实验的涵义，在各学科中开展实验教学，包括文科类。如初一政治课本中每一单元都有活动内容，每一个活动都是一个实验。以实验的形式开展活动课，将枯燥无味的知识显得生动活泼起来，是当前教学改革的必然趋势。可以说，实验教学已经渗透到每一个学科中，新课程的改革就可说明问题。像数学，已将代数和几何有机的结合在一起，每个内容都以现象的形式出现，只有通过实验来揭示现象，才能让学生获得感性认识，探索能力和动手技巧等。实验教学比起直接讲述来，确实要花费更多的时间和精力，而且在得到结论方面常常反不如直接讲述来得简洁而明确，但有些不是直接讲述所能给予的，而且实验在增加教学的趣味性方面，也有它不可替代的作用。
　　
　　四、加强实验管理
　　
　　笔者所说并非仅是对实验室的管理，这只是实验管理的一个方面，实验管理包括实验管理的原则，管理的内容和实验综合评价三个方面的内容。
　　
　　实验管理的原则主要有：思想管理与行为管理相结合的原则；目标管理与过程管理相结合的原则。
　　
　　在实施教学思想管理过程中，主要措施有：抓学习，上认识，确立正确的教学思想；抓落实，用新的教学思想和观念去分析、评价教师的教学行为，把教学思想的管理落实到教学过程和教学管理过程的一系列基本环节之中；抓总结，树榜样，把教学思想的管理置于一种动态的充满活力的管理环境之中。
　　
　　管理内容要全面，首先是教学思想的转变和教学观念的更新：教学目标由单纯的应试教育转到全面提高学生素质；教学对象由尖子学生转到面向全体学生；教学方法由“填鸭式”的满堂灌的同步教学，到创建“开放式、研究性”课程教学模式；教学观念上，由教师主宰一切转到教师为主导，学生为主体。其次是要建立完善实验机制。包括健全实验管理制度，保证实验工作的规范化和制度化，在实验中充分发挥班主任的组织作用。三是加强综合评价，促进校本课程开发研究，把开展基础课教学实验评估工作作为教学工作的重点之一。
　　
　　加强实验室管理是一个重要的方面。实验室是学生探求自然科学，激发科学探索欲望和兴趣的重要基地，也是学生第二课堂的重要场所。实验室建设直接关系到实验质量的优劣，也关系到物理、化学、生物等学科教学的质量，更直接影响学生实践能力和动手操作能力的发展。
　　
　　学校领导要在思想上重视实验建设，根据《九年义务教育三年制初中物理、化学、生物教材》中对实验器材的要求创设实验环境。选配具有丰富管理经验，对实验器材使用熟悉，教育教学能力突出，教育教学效果好的教师做专职实验员，负责实验室的管理和日常实验器材的保管。实验员依据教师的实验计划和教学进度，协助教师圆满完成实验内容，在实验器材的管理中，按教学需要和器材使用特点进行分门别类的管理，使实验器材有序，规范摆放，促进实验室的规范的建设。
　　
　　五、充分运用现代化技术。
　　
　　数字化技术在教育领域的应用，带来一场深刻的教育改革，面对风起云涌的数字化教育革命浪潮，数字化实验技术发展十分迅速，网上实验室、虚拟实验室和仿真实验室等数字化实验室应运而生。
　　
　　如今，很多学校都建立了多媒体教室，学校局域网络，基于网络的实验教学作为教育的重要组成部分，展示出传统实验教学无可比拟的优势。
　　
　　例如，运用科利华公司的各种仿真实验室软件，可以很好地虚拟出各种各样仿真实验室，让学生用虚拟仪器进行实验虚拟。若建立完善的网络虚拟实验室，无论是学生还是教师，在任何时候，任何地点都可以自由地、无顾虑地随时进入虚拟实验室操作仪器。
　　
　　基于网络的实验教学并不意味着用纯粹的虚拟仿真实验代替实物实验，而是需要两者的优势互补。对于实物实验和虚拟仿真实验，从知识结构看，前者是后者的知识基础，后者是前者的再发展，两者缺一不可。通过实物实验培养学生的基本实践能力和初步的设计能力。通过虚拟实验和仿真实验，给学生提供一个自由的、自组织学习的空间和培养设计、创新能力的良好环境。从资源共享看，基于网络的实验教学实现了信息资源和硬件资源的共享，提高了办学效率，同时节省大量资金。
　　
　　当前，我国教育正面临着从应试教育向素质教育转轨阶段，实践证明，加强实验教学和实验管理是加强素质教育行之有效的方法，实践能力是当前素质教育的重要方面，在实验教学中，若根据实验操作技能训练的特点和形成过程，恰当安排，适时训练，并善于分析学生操作技能学习的心理因素，及时采取相应措施，就能收到事半功倍的效果。我们应该把实验教学作为教学的重点之一，大力加强实验教学，扩展实验教学的内涵，充分提高实验教学质量，是当前素质教育、创新实践教育最完美的体现。