科學(xué)實(shí)驗(yàn)遵循的原則精選(九篇)

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第1篇：科學(xué)實(shí)驗(yàn)遵循的原則范文

論文摘要：科學(xué)知識社會學(xué)的研究揭示出，科學(xué)實(shí)驗(yàn)中存在著一個(gè)修辭學(xué)的層面。文章通過對科學(xué)實(shí)驗(yàn)修辭的理論依據(jù)、制約境遇、操作規(guī)則、勸導(dǎo)力量等內(nèi)容的探討，論述了科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的修辭問題。

    自從20世紀(jì)70年代中期拉圖爾、伍爾加開始運(yùn)用人類學(xué)的田野調(diào)查方法對美國salk研究所進(jìn)行觀察研究以來，科學(xué)實(shí)驗(yàn)就成為了科學(xué)知識社會學(xué)(ssk)的重要研究內(nèi)容。他們從對實(shí)驗(yàn)室的詳細(xì)考察中獲取豐富的資料，描述了實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部的分工及操作的流程，描述了科學(xué)知識在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)被建構(gòu)出來的過程，進(jìn)而提出了實(shí)驗(yàn)室“事實(shí)”的社會建構(gòu)、科學(xué)實(shí)驗(yàn)運(yùn)行的決策負(fù)荷、知識生產(chǎn)過程的情境制約、知識生產(chǎn)過程的市場定位等許多非常新穎而深刻的理論觀點(diǎn)。通過ssk對科學(xué)實(shí)驗(yàn)過程、筆錄和論文的分析，對實(shí)驗(yàn)室成員手稿、通信、談話等的研究，可以發(fā)現(xiàn)，在科學(xué)實(shí)驗(yàn)對科學(xué)知識的建構(gòu)過程中，還存在著一個(gè)不為人注意的修辭學(xué)層面，科學(xué)家運(yùn)用勸導(dǎo)和說服性的文學(xué)技巧來獲得科學(xué)實(shí)驗(yàn)的成功是一個(gè)共性的問題。文章擬就這一問題進(jìn)行簡要探討。

一、科學(xué)實(shí)驗(yàn)修辭的理論依據(jù)

    科學(xué)實(shí)驗(yàn)是科學(xué)家根據(jù)其研究目標(biāo)，利用一定的儀器、設(shè)備，對自然現(xiàn)象加以控制、模擬，排除干擾，突出主導(dǎo)因素，在有利的條件下進(jìn)行科學(xué)研究的一種方法，其目的一是為了探索和發(fā)現(xiàn)新的現(xiàn)象和規(guī)律，二是為了對理論成果的正確與否進(jìn)行檢驗(yàn)。人們一般認(rèn)為，科學(xué)實(shí)驗(yàn)是一種純粹理性和中立的實(shí)踐活動，其中不摻雜任何非科學(xué)的成分。但事實(shí)上，由于種種原因，科學(xué)實(shí)驗(yàn)經(jīng)常會出現(xiàn)從別的領(lǐng)域中借鑒理論和方法成果的現(xiàn)象，其中，科學(xué)實(shí)驗(yàn)與修辭學(xué)的結(jié)合就是一個(gè)非常明顯的例證。之所以說在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中也存在修辭學(xué)的操作空間，是由以下幾點(diǎn)決定的:

    第一，科學(xué)實(shí)驗(yàn)的主觀性特征?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)雖然是一種理性活動，但就其要人為地控制和改變科學(xué)研究對象以獲取感性材料的過程而言，它并不完全等同于科學(xué)抽象、綜合分析等理性思維活動，而是也具有感性活動的特征，它要借助于儀器設(shè)備把抽象的理性活動物化為感性形態(tài)參與的認(rèn)識活動。如果保持絕對的客觀性和中立性，科學(xué)實(shí)驗(yàn)就不能改變自然現(xiàn)象的基本形態(tài)和運(yùn)動的原有進(jìn)程，這樣客觀對象的許多特征和屬性就無法顯示出來為人們所認(rèn)知。所以，科學(xué)實(shí)驗(yàn)必須干預(yù)研究對象，在變革自然的過程中接受來自自然的各種信息?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)可以簡化和純化研究對象，讓所要的結(jié)果以典型、純粹的形式表現(xiàn)出來;它可以強(qiáng)化和激化研究對象，造成自然界中無法直接控制而在生產(chǎn)過程中又難以實(shí)現(xiàn)的條件;它可以加速和延緩自然條件下研究對象演進(jìn)的過程，以模擬的方式再現(xiàn)和重演時(shí)過境遷的自然現(xiàn)象。所以，科學(xué)實(shí)驗(yàn)受到實(shí)驗(yàn)者主體思想的支配，科學(xué)實(shí)驗(yàn)中滲透著實(shí)驗(yàn)者理論的指導(dǎo)，對科學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的解釋具有較大的主觀性和相對性，所有的這一切，都體現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)者主觀性和能動性的一面，有助于做出在常規(guī)條件下難以達(dá)到的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和技術(shù)發(fā)明。而且，實(shí)驗(yàn)者本人所具有的世界圖景、科學(xué)信念、理論框架、符號語言對其實(shí)驗(yàn)的影響也是不言而喻的，獨(dú)立于包括修辭學(xué)在內(nèi)的各種理論之外的中立性實(shí)驗(yàn)是不存在的。

    第二，科學(xué)實(shí)驗(yàn)的社會性特征。科學(xué)實(shí)驗(yàn)并不完全是一項(xiàng)個(gè)人化的事業(yè)，而是科學(xué)共同體的集體成果，科學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程、作用和結(jié)果必須結(jié)合其賴以生存的社會環(huán)境來加以認(rèn)識?？茖W(xué)社會學(xué)家拉圖爾曾經(jīng)用“行動者一網(wǎng)絡(luò)”( actor -network)理論來概括科學(xué)實(shí)驗(yàn)的這種社會性特征，他認(rèn)為，科學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)際上是一個(gè)互動的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，這一網(wǎng)絡(luò)首先指生產(chǎn)科學(xué)知識的實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)室中的實(shí)驗(yàn)者、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)環(huán)境形成一個(gè)相互關(guān)聯(lián)、不可分割的整體，構(gòu)成了科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)語境。其次，“行動者一網(wǎng)絡(luò)”指實(shí)驗(yàn)室與其之外的社會的關(guān)聯(lián)，科學(xué)家與政府、企業(yè)、出版商、公眾等共同編織成自然一社會之網(wǎng)亦即科學(xué)實(shí)驗(yàn)的社會語境。再次，“行動者一網(wǎng)絡(luò)”也指上述兩個(gè)層面之間的雙向互動，實(shí)驗(yàn)室通過科學(xué)建構(gòu)塑造社會，社會以其特有方式資助和支持實(shí)驗(yàn)室。在他們看來，科學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)際上構(gòu)成了一種特殊的社會實(shí)踐，在這種實(shí)踐中，誰是科學(xué)的權(quán)威，誰的方法和判斷應(yīng)當(dāng)?shù)玫阶鹬?，誰的證據(jù)應(yīng)當(dāng)視為可信的，都與科學(xué)家的社會地位和屬性聯(lián)系在一起，對科學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行修辭學(xué)的改造就是要維護(hù)自己所服務(wù)的意識形態(tài)、權(quán)利和地位。

    第三，科學(xué)實(shí)驗(yàn)的審美性特征。隨著科學(xué)研究的發(fā)展，對真理的探索和對審美的追求日益呈現(xiàn)出內(nèi)在統(tǒng)一的趨勢，正由于科學(xué)和美學(xué)之間的這種內(nèi)在統(tǒng)一性，在科學(xué)研究的過程中逐漸形成了一系列的審美原則和特征?！翱茖W(xué)中的審美判斷是植根于主觀和社會的因素之中的?？茖W(xué)家習(xí)得的審美標(biāo)準(zhǔn)的意義是社會過程中的一部分”?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)作為科學(xué)研究活動的一部分，當(dāng)然也要求具有審美性的特征，這主要表現(xiàn)在四個(gè)方面:首先是對稱性，在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中，如果對實(shí)驗(yàn)的諸種成分如概念、公設(shè)、變量等施加一個(gè)變換而不會對實(shí)驗(yàn)本身及結(jié)果產(chǎn)生變革性的影響。其次是模型性，科學(xué)實(shí)驗(yàn)總是通過各種形式實(shí)行模型化原則，建立對象系統(tǒng)的簡化模型來研究真實(shí)的對象系統(tǒng)。再次是形象化，要求一個(gè)實(shí)驗(yàn)是可形象化的，就是要求一個(gè)實(shí)驗(yàn)是可用圖像表現(xiàn)的，可以用圖像或虛構(gòu)的形式來解釋自然現(xiàn)象。最后是簡單性，科學(xué)家要遵循“思維經(jīng)濟(jì)原則”，他們往往是選擇那些容易進(jìn)行的而且?guī)в懈筮m用性的實(shí)驗(yàn)，而不是最有理論意義的實(shí)驗(yàn)。事實(shí)上，科學(xué)實(shí)驗(yàn)的審美性特征不僅為科學(xué)實(shí)驗(yàn)的修辭學(xué)提供了探索方向，提出了進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)修辭評價(jià)和選擇的參照標(biāo)準(zhǔn)，也為科學(xué)實(shí)驗(yàn)的建構(gòu)提供了方法論的準(zhǔn)則。

    第四，科學(xué)實(shí)驗(yàn)的偶然性特征。在實(shí)驗(yàn)室中，科學(xué)家所做出的各種選擇并不是理性推理的必然結(jié)果，要想找到幾個(gè)參數(shù)來描述科學(xué)實(shí)驗(yàn)選擇的深層原因是不可能的，這些選擇只能是因地而異、偶然發(fā)生的事件(locally situated occasion)。科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究在一定程度上是機(jī)會主義的，科學(xué)實(shí)驗(yàn)的儀器設(shè)備、圖書資料等資源決定了實(shí)驗(yàn)的主題選擇、問題分析、過程結(jié)構(gòu)等，科學(xué)家對實(shí)驗(yàn)的某一方面的更改，有時(shí)就是因?yàn)榭晒├玫膶?shí)驗(yàn)資源這樣一些非決定性的、非主導(dǎo)性的、偶然性的緣故?！皩?shí)驗(yàn)室內(nèi)的許多決定都來自并沒有事先計(jì)劃到的選擇和地方背景的標(biāo)準(zhǔn)，而不是來自遵循一系列理性程序?？茖W(xué)家會使用放在身邊的設(shè)備，而不是去建造一個(gè)或是購買一個(gè)新的。他們之所以決定采用某些測量是因?yàn)樗鼈內(nèi)菀?，而不是因?yàn)樗鼈冊诶碚撋献钣幸饬x?！?/p>

二、科學(xué)實(shí)驗(yàn)修辭的制約境遇

    當(dāng)代科學(xué)社會學(xué)家卡林·諾爾一塞蒂納是對實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行系統(tǒng)的社會學(xué)研究的杰出代表，她堅(jiān)持一種建構(gòu)主義的觀點(diǎn)，注重對行動之中的科學(xué)的描述，力圖考察科學(xué)家在廣泛的社會文化背景中是如何建構(gòu)知識的。她在其著名的《制造知識—建構(gòu)主義與科學(xué)的與境性》一書中認(rèn)為:“對實(shí)驗(yàn)室的研究已經(jīng)表明，科學(xué)對象不僅技術(shù)性地在實(shí)驗(yàn)室中被創(chuàng)造出來，而且符號性、政治性地被建構(gòu)?！遍]也就是說，科學(xué)的發(fā)現(xiàn)不是理性研究的結(jié)果，而是偶然事件的產(chǎn)物，即個(gè)別實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備的使用、個(gè)別材料的偶然使用，以及實(shí)驗(yàn)室中科學(xué)家之間，有時(shí)是實(shí)驗(yàn)室內(nèi)科學(xué)家與實(shí)驗(yàn)室外科學(xué)家相互磋商和協(xié)調(diào)的產(chǎn)物，售科學(xué)實(shí)驗(yàn)中充滿了修辭的因素。在塞蒂納看來，實(shí)驗(yàn)室是實(shí)施實(shí)驗(yàn)或者知識過程得以發(fā)生的物質(zhì)環(huán)境的寓所，它構(gòu)成了科學(xué)實(shí)驗(yàn)修辭最直接的制約境遇。科學(xué)實(shí)驗(yàn)室可以從兩個(gè)角度來進(jìn)行界定，一方面，實(shí)驗(yàn)室可以稱為“知識作坊，" ( workshop)，它指一種為了知識的制造而擁有各種實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀器的地方;另一方面，實(shí)驗(yàn)室又可以被稱為“事實(shí)工廠”(fact factory)，它不僅產(chǎn)生創(chuàng)新性的知識，而且要在選擇的基礎(chǔ)上創(chuàng)造出新的科學(xué)對象和科學(xué)事實(shí)。科學(xué)實(shí)驗(yàn)所使用的儀器是按照實(shí)驗(yàn)原理的要求構(gòu)造的，實(shí)驗(yàn)使用的材料是依據(jù)實(shí)驗(yàn)者的目標(biāo)預(yù)先準(zhǔn)備好的，就連實(shí)驗(yàn)室的物理環(huán)境也是精心設(shè)計(jì)的，只有通過這一切，才能達(dá)到科學(xué)家所預(yù)先設(shè)想的目標(biāo)，產(chǎn)生出新的科學(xué)事實(shí)來。在實(shí)驗(yàn)室中，我們看不到描述主義所稱的“自然”，相反，“自然”是被排除在外的。“由于科學(xué)研究的產(chǎn)品是特殊的人在特定時(shí)間、特定場合建構(gòu)的，這些產(chǎn)品包含著研究者特定的興趣和局部的而非普遍有效的解釋;換言之，科學(xué)家是在有條件限制的情況下進(jìn)行研究的。這樣，實(shí)驗(yàn)室中的選擇不僅依賴于所研究的內(nèi)容，也依賴于具體的研究環(huán)境。

    具體而言，在對科學(xué)事實(shí)和知識進(jìn)行建構(gòu)的過程中，實(shí)驗(yàn)者主要受到了以下幾方面因素的影響:一是選擇決定?？茖W(xué)家在進(jìn)行某種實(shí)驗(yàn)和解釋，對科學(xué)事實(shí)建構(gòu)時(shí)，是滲透著選擇和決定的因素的，這包括測試手段選擇、物理環(huán)境選擇、實(shí)驗(yàn)時(shí)間選擇等等。例如一位操作結(jié)構(gòu)測量數(shù)據(jù)程序的科學(xué)家，他的任務(wù)是選擇一種函數(shù)，這一函數(shù)已經(jīng)被轉(zhuǎn)化成在兩種形式的統(tǒng)計(jì)曲線之中取其一的選擇。他最終選擇了后者，因?yàn)楹笳呓忉尯捅硎銎饋砀鼮槿菀滓恍?，這一點(diǎn)是符合修辭學(xué)的簡單性原則的。科學(xué)實(shí)驗(yàn)的選擇性，同樣包括了實(shí)驗(yàn)工具、樣品等實(shí)驗(yàn)條件的選擇，而這些選擇則是在選擇決定標(biāo)準(zhǔn)(decision criterion)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，選擇某些標(biāo)準(zhǔn)就意味著選擇與其相適應(yīng)的描述工具和方法。這些選擇決定標(biāo)準(zhǔn)必然包括簡單性、可比性、精確性等準(zhǔn)則，也是修辭學(xué)所追求的目標(biāo)。二是商談協(xié)調(diào)。實(shí)驗(yàn)室中的選擇不是與個(gè)體的決定相關(guān)聯(lián)，而是社會商談(negotiation)的結(jié)果，實(shí)驗(yàn)室中科學(xué)家的實(shí)際推理活動也是在大量商談基礎(chǔ)之上進(jìn)行的。這里的商談，不僅是科學(xué)家之間的磋商，而且還包括與科學(xué)家之外的有關(guān)人員磋商;不僅是書面的建議，而且包括直接的面對面的接觸。其中尤為重要的是，科學(xué)家特別是同一實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的科學(xué)家必須相互交流自己的觀點(diǎn)，彼此了解他人的想法，直到形成關(guān)于實(shí)驗(yàn)的一致意見?？茖W(xué)家接受一種實(shí)驗(yàn)解釋而不是其他解釋的程度，是社會互動或社會磋商過程的結(jié)果，亦即成員們交換觀點(diǎn)且相互之間試圖進(jìn)行說服、勸說和施加影響，在這一過程中，這些觀點(diǎn)可以得到修改、摒棄或加強(qiáng)?？茖W(xué)知識是通過磋商過程而確立起來的，即在社會互動過程中通過對文化資源的解釋而確立的。那么，通過科學(xué)磋商所確立的結(jié)論就不是對自然界的確定性解釋。相反，它們是處于特定文化和社會背景中的具體的行為者群體所認(rèn)為適當(dāng)?shù)闹鲝垺Ｈ窃捳Z互動?？茖W(xué)家的實(shí)驗(yàn)也是參與者之間書面話語交流的產(chǎn)物，“科學(xué)的交流基礎(chǔ)構(gòu)成了科學(xué)家的活動，這種活動是被其他人的論點(diǎn)所定向和維持的話語互動(discursive interaction)的一種形式。這種社會和符號的基礎(chǔ)在具體的實(shí)驗(yàn)室商談中變得最為明顯，這種商談標(biāo)志著對科學(xué)研究成果的高度選擇性的建構(gòu)和解構(gòu)，并且導(dǎo)致了對知識連續(xù)的重新建構(gòu)”。困關(guān)于科學(xué)實(shí)驗(yàn)的互動性話語背后往往隱藏著一種相同的修辭模式，它們都不使用共同科學(xué)框架中的正式的科學(xué)論證，而是采用非正式的交流方式并試圖列舉事實(shí)以支持那些與他們相一致的結(jié)論，以便加強(qiáng)自己的觀點(diǎn)和批駁對手。四是前在成果?？茖W(xué)家所讀的是其他人的實(shí)驗(yàn)成果或研究計(jì)劃，他們擁有的是以前科學(xué)研究已經(jīng)確立的知識體系，他們從測量中所獲得的是在特定的交流境遇中才有意義的圖表?？茖W(xué)家在實(shí)驗(yàn)室中建構(gòu)的，是一種穿插于同他人話語互動的研究領(lǐng)域之中的結(jié)果，這些話語的具體成形可在該領(lǐng)域的權(quán)威性著作中找到，但它也是通過實(shí)驗(yàn)室中人們的注釋和符號性處理所構(gòu)成的。五是利益資源。科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動的完成，不僅是科學(xué)家之間的合作，而且包括更廣泛的社會關(guān)系?？茖W(xué)家的實(shí)驗(yàn)工作不僅與其同事和其他科學(xué)家有關(guān)，而且與經(jīng)紀(jì)人、工商界、出版社、政府管理者等有關(guān)，由于這些原因，科學(xué)實(shí)驗(yàn)的主題、內(nèi)容和程序都可以進(jìn)行修改。通過這些措施，科學(xué)家希求獲得職位、項(xiàng)目和經(jīng)費(fèi)等方面的利益和資源，而這一切對科學(xué)家的自身發(fā)展和科學(xué)實(shí)驗(yàn)的維持來講是不可缺少的。上述這幾個(gè)方面的內(nèi)容可以說構(gòu)成了科學(xué)實(shí)驗(yàn)修辭的制約境遇，科學(xué)家必須在特定的境遇之中，通過恰當(dāng)?shù)男揶o論辯方式，來說服他人相信自己的實(shí)驗(yàn)以及解釋是更為優(yōu)越的。

三、科學(xué)實(shí)驗(yàn)修辭的操作規(guī)則

    按照科學(xué)知識社會學(xué)者的看法，科學(xué)活動的過程不僅包括傳統(tǒng)所認(rèn)為的發(fā)現(xiàn)的境遇和辯護(hù)的境遇，而且包括接受的境遇。也就是說，科學(xué)家不僅要以個(gè)體或集體的形式發(fā)揮其創(chuàng)造性思維來做出科學(xué)發(fā)現(xiàn)，而且要對其科學(xué)理論進(jìn)行邏輯性的證實(shí)和社會性的評價(jià)。而科學(xué)實(shí)驗(yàn)就是能在這三個(gè)境遇中都發(fā)揮作用的有效方法，科學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅是科學(xué)理論的先導(dǎo)，而且也是檢驗(yàn)科學(xué)理論的標(biāo)準(zhǔn)，一個(gè)科學(xué)理論的模型由于其預(yù)言與實(shí)驗(yàn)結(jié)果非常接近而得到證實(shí)。開展科學(xué)研究、經(jīng)驗(yàn)證實(shí)和測度評價(jià)都是科學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要內(nèi)容，但是，從修辭學(xué)的角度講，科學(xué)實(shí)驗(yàn)的主要任務(wù)，還是要在上述五項(xiàng)境遇制約的基礎(chǔ)上，消除各種可能的障礙，控制選擇的平衡，使得對一種實(shí)驗(yàn)的選擇比另一種實(shí)驗(yàn)更有吸引力，并且增加或降低有關(guān)其他可選擇變量的重要性。用齊曼的話來講，科學(xué)的目標(biāo)就是在最大可能的領(lǐng)域上達(dá)到理性意見的一致，但是，“觀察的意見一致可能性和意見一致性，在科學(xué)中不能認(rèn)為是理所當(dāng)然的。必須有意地通過巧妙的實(shí)驗(yàn)、高明的技巧和所有批評論爭的資源去尋求”。

    在《制造知識》一書中，塞蒂納曾經(jīng)概括了作為科學(xué)推理典型特征的五種解釋方法規(guī)則，在科學(xué)修辭學(xué)看來，它們同樣可以成為科學(xué)實(shí)驗(yàn)修辭操作的準(zhǔn)則。第一，“無限懷疑”的規(guī)則，這要求科學(xué)家要對已有的科學(xué)結(jié)論和實(shí)驗(yàn)結(jié)果保持懷疑的態(tài)度，不輕信和盲從任何權(quán)威性的甚至是判決性的實(shí)驗(yàn)，根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)和社會語境選擇特定的物質(zhì)、成分和儀器，選擇實(shí)驗(yàn)測試的時(shí)間和取樣的數(shù)量，選擇實(shí)驗(yàn)的方法論，例如構(gòu)成的簡單性與復(fù)雜性、嚴(yán)格的可比性與間接的可比性等等，努力追求最簡潔、最完美的實(shí)驗(yàn)。第二，“一無所知”的規(guī)則，這要求科學(xué)家用現(xiàn)象學(xué)加括號的方法將自己已有的知識暫時(shí)擱置在一旁，從較遠(yuǎn)的間距和全新的角度來獲得、審視、保存和傳播一種對已有科學(xué)實(shí)驗(yàn)成果的理解，將檢驗(yàn)和判定理論的權(quán)力完全交付給科學(xué)實(shí)驗(yàn)，避免“觀察所滲透的理論”可能對科學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的影響。第三，“參照標(biāo)準(zhǔn)”的規(guī)則，這要求科學(xué)家在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中使用帶有自己偏好的各種儀器設(shè)備、物理環(huán)境、實(shí)驗(yàn)實(shí)踐、測量手段、數(shù)據(jù)符號等條件時(shí)，要根據(jù)科學(xué)實(shí)驗(yàn)所要求的成本、簡單性、可行性、精確性、有效性等標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行選擇，盡量使這些條件為科學(xué)共同體所集體公認(rèn)，以保證自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和報(bào)告能夠?yàn)橥兴邮?。第四，“普遍適用”的規(guī)則，這要求科學(xué)家所操作的科學(xué)實(shí)驗(yàn)可以由不同的實(shí)驗(yàn)者在不同的時(shí)空中進(jìn)行且得到相同的結(jié)果?！翱茖W(xué)合理性被認(rèn)為是由重復(fù)性來保證的，理由是科學(xué)共識建立在經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上，經(jīng)驗(yàn)事實(shí)來自實(shí)驗(yàn)，而實(shí)驗(yàn)又是可以由任何科學(xué)共同體中能勝任的成員來重復(fù)進(jìn)行的。第五，“開誠布公”的規(guī)則，這要求科學(xué)家必須就其科學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程、內(nèi)容和結(jié)果進(jìn)行交談和公布，因?yàn)閷茖W(xué)實(shí)驗(yàn)的理解，不可能僅僅通過觀察而獲得。要想獲悉隱藏在實(shí)驗(yàn)室背后的基本原理，必須閱讀實(shí)驗(yàn)報(bào)告，傾聽科學(xué)家之間的問答和交流。對科學(xué)家來說，事物的原始意義包含在他們的實(shí)驗(yàn)室推理之中，而對其他科學(xué)家和公眾來講，關(guān)于科學(xué)實(shí)驗(yàn)的交談是獲取信息的主要來源。

   科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的修辭不僅體現(xiàn)在科學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作過程中，而且發(fā)生于科學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果陳述中?？茖W(xué)知識社會學(xué)家通過研究科學(xué)史上的許多著作發(fā)現(xiàn)，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)實(shí)際從事科學(xué)研究的方式，和將它寫出來發(fā)表的方式這兩者之間有著實(shí)質(zhì)性的不同。一方面，科學(xué)論文結(jié)構(gòu)對科學(xué)實(shí)驗(yàn)的修辭性偏離。與實(shí)驗(yàn)室活動中大量產(chǎn)生的變動不居的推理相比，科學(xué)論文所呈現(xiàn)的是通過詞句、段落、篇章等結(jié)構(gòu)而表現(xiàn)出來的遵循一定規(guī)范的高度理性的流動?？茖W(xué)論文對實(shí)驗(yàn)程序的顛倒，不是表達(dá)不當(dāng)?shù)慕Y(jié)果，而是論文結(jié)構(gòu)的修辭策略的一部分，正是通過這樣的修辭操作，科學(xué)論文才具有了可以使人信服的邏輯性和條理性。另一方面，科學(xué)論文內(nèi)容對科學(xué)實(shí)驗(yàn)的修辭性偏離。在清晰明確的表面之下，被科學(xué)論文所隱藏的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，可能比它所告訴人們的東西還多。科學(xué)論文不僅有意“遺忘”了實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的實(shí)際內(nèi)容，而且在很大程度上運(yùn)用了未被讀者注意到的修辭策略。與實(shí)驗(yàn)室的相關(guān)工作相對比，科學(xué)論文所提供的一般都是經(jīng)過選擇后的剩余( residual)描述，它所提到的每一種實(shí)驗(yàn)材料和研究方法，以及所引用的每一個(gè)數(shù)字，都表明是技術(shù)上合理選擇的結(jié)果。這都說明，科學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅是在預(yù)先制造好的工具和材料下進(jìn)行，而且包含著決定和商談的鏈條，它要由特殊的實(shí)驗(yàn)者在特定的時(shí)間和場合進(jìn)行知識的建構(gòu)，其結(jié)果必然包含著研究者特定的興趣和局部的而非普遍有效的解釋。所以，科學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是個(gè)性化的，和具體的境遇有關(guān)，在現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室中，更往往與超科學(xué)的社會領(lǐng)域之間有著密切的關(guān)系。所以，對科學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行修辭操作，其目的不是描述外部自然，而是技術(shù)性地制造出合理的、能為更多人接受的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。這里的合理性，可以這樣來進(jìn)行界定:它要使科學(xué)實(shí)驗(yàn)可以在修辭層面上進(jìn)行比較和選擇，它要使科學(xué)觀察和科學(xué)解釋之間達(dá)到一種“好的符合”，它要實(shí)現(xiàn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)在操作時(shí)間場合上的恰當(dāng)性、在實(shí)驗(yàn)程序上的正確性和實(shí)驗(yàn)結(jié)果上的可預(yù)測性，它要在對先前成功方法進(jìn)行尋求和借鑒的基礎(chǔ)上，達(dá)到一種行動選擇的自由和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的自覺分析，它要滿足科學(xué)實(shí)驗(yàn)賴以存在的利益要求，為自己的選擇提供有理由的依據(jù)。從這一點(diǎn)看，科學(xué)實(shí)驗(yàn)的修辭操作歸根結(jié)底還是為了促進(jìn)科學(xué)知識的更好傳播與交流。

四、科學(xué)實(shí)驗(yàn)修辭的勸導(dǎo)力

    科學(xué)修辭學(xué)家eman mcmullin曾經(jīng)指出:“科學(xué)中勸導(dǎo)發(fā)揮作用的三個(gè)地方在于:勸導(dǎo)他人相信自己的范式或理論;介紹新人到某個(gè)共同體中;實(shí)驗(yàn)給出共同體賴以立足的可信結(jié)論。一般來說，科學(xué)實(shí)驗(yàn)最主要的作用一是證明或者反駁假說，二是提出新的理論。實(shí)驗(yàn)之所以能有這樣的作用，是因?yàn)樗軌蚝喕⒓兓酥翉?qiáng)化科學(xué)研究過程，可以通過建立對象系統(tǒng)的簡化模型來研究真實(shí)的研究系統(tǒng)，從而較為容易和便利地發(fā)現(xiàn)本質(zhì)規(guī)律，建構(gòu)科學(xué)理論。實(shí)驗(yàn)是理論背后的驅(qū)動力，是確證性的首要源泉，考察理論是否正確和確立的關(guān)鍵就在于考慮理論背后的實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)的確證面前，一切異議都將變得軟弱無力，因而，科學(xué)家通過實(shí)驗(yàn)這一論證手段來捍衛(wèi)自己的科學(xué)理論和解釋是非常合理的。一般來講，所有人都將給予實(shí)驗(yàn)證據(jù)以充分的贊同，在實(shí)驗(yàn)面前，臆想的猜測和假說沒有任何地位，與實(shí)驗(yàn)不一致的異議也不能被人接受，“實(shí)驗(yàn)室的主要任務(wù)就是要消除可能性，控制選擇的平衡致使一種選擇比其他的選擇更具有吸引力，并且增加或降低有關(guān)其他選擇變量的重要性”。正是由于這一原因，科學(xué)史上的科學(xué)家都重視對實(shí)驗(yàn)的運(yùn)用。牛頓就高度偏愛和頻繁使用實(shí)驗(yàn)方法，他不僅制作過日唇、水鐘、透鏡、棱鏡和望遠(yuǎn)鏡等多種力學(xué)和光學(xué)儀器，而且利用它們進(jìn)行了大量的科學(xué)實(shí)驗(yàn)觀測并取得了重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)，通過實(shí)驗(yàn)幫助自己的理論獲得了說服力，成功地抵御了來自他人的否定。在某種程度上，牛頓把實(shí)驗(yàn)當(dāng)作一種修辭論辯手段來使用，實(shí)驗(yàn)在這里發(fā)揮了傳統(tǒng)上被賦予修辭學(xué)的職能:在傳統(tǒng)的修辭學(xué)中，修辭者通過省略的三段論來證明反對者觀點(diǎn)的不充足性，或者提出駁斥其邏輯前提的意見，而在牛頓這里，他提出了實(shí)驗(yàn)的科學(xué)研究綱領(lǐng)，要求通過實(shí)驗(yàn)來完成對科學(xué)理論的建構(gòu)和探討，通過實(shí)驗(yàn)來防止任何對其理論的反駁意見。所以，實(shí)驗(yàn)這種傳統(tǒng)認(rèn)為與修辭學(xué)毫不相干的方法，在建構(gòu)、表述和論證牛頓科學(xué)理論的過程中，事實(shí)上發(fā)揮了修辭學(xué)所具有的“找到最好的勸導(dǎo)方式”的功能?？梢钥闯觯瑢?shí)驗(yàn)也是一種能夠給出共同體賴以立足的可信結(jié)論的勸導(dǎo)工具，一種能夠使科學(xué)家和一般受眾信服的論證方式，從而也具有修辭學(xué)的意義，牛頓的實(shí)驗(yàn)方法也就具有修辭勸導(dǎo)的特征:“牛頓把實(shí)驗(yàn)證據(jù)作為判定科學(xué)理論的標(biāo)準(zhǔn)以及科學(xué)解釋的規(guī)范和充足原因，也是修辭性的。這些都是說服勸導(dǎo)的手段，都是改變思想觀念的工作。”

第2篇：科學(xué)實(shí)驗(yàn)遵循的原則范文

[關(guān)鍵詞] 科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué) 優(yōu)化教學(xué) 實(shí)踐能力

初中生之所以要進(jìn)行科學(xué)學(xué)習(xí),其目的是為了培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)以及科學(xué)思維。而在科學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)的過程中,科學(xué)實(shí)驗(yàn)則是一個(gè)重要環(huán)節(jié),科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅僅是為了鞏固科學(xué)知識,驗(yàn)證科學(xué)結(jié)論,對于初中的孩子來說,科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)還可以對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神的培養(yǎng)。

在初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,我們要摒棄傳統(tǒng)教學(xué)中灌輸式的教學(xué)方法,以對于操作性、開放性以及創(chuàng)造力和團(tuán)體協(xié)作力等方面的培養(yǎng)為目標(biāo),設(shè)置不同的環(huán)節(jié),以求達(dá)到初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的最佳效果。

一、優(yōu)化學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)途徑

初中的孩子正處在身心發(fā)展的重要階段,除了對他們的科學(xué)知識儲備進(jìn)行提高之外,對他們的實(shí)踐能力的培養(yǎng)也非常地重要。因此,在對初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂進(jìn)行優(yōu)化的時(shí)候,必須要加強(qiáng)對學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。

1.減少演示,增加操作

很多初中的科學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂,教師往往會考慮實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂的時(shí)間非常緊湊和寶貴,他們認(rèn)為,如果讓學(xué)生自行實(shí)驗(yàn)會耽誤很多知識講解的時(shí)間,于是大部分的初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂都是教師演示為主,殊不知,過多的演示不僅僅會降低學(xué)生積極性之外,最重要的就是會影響學(xué)生的實(shí)踐能力。

2.教師減少協(xié)助

除了減少演示的頻率,讓學(xué)生們學(xué)會自己動手之外,教師在進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)候,還應(yīng)該要減少實(shí)驗(yàn)過程中對學(xué)生的協(xié)助。很多教師認(rèn)為,初中生仍然還是處于一個(gè)孩子的階段,在很多實(shí)驗(yàn)過程中,他們需要老師的從旁指導(dǎo)。尤其是在化學(xué)課上,有時(shí)候,會有一些例如腐蝕類或者是反應(yīng)類的化學(xué)實(shí)驗(yàn),由于不放心,教師往往會給予過多的協(xié)助,過多的協(xié)助和指導(dǎo)實(shí)際上同演示一樣,都會降低學(xué)生們的自行實(shí)踐,獨(dú)立實(shí)驗(yàn)的能力。

3.小組合作,完成實(shí)驗(yàn)

初中生正處于一個(gè)青少年身心發(fā)育的關(guān)鍵期,在這個(gè)時(shí)期,教師在課堂上有義務(wù)培養(yǎng)他們的團(tuán)隊(duì)精神和合作意識,促進(jìn)他們在團(tuán)隊(duì)中實(shí)踐能力的提高。比如說,在學(xué)習(xí)初中物理中有關(guān)大氣壓的內(nèi)容時(shí),有一個(gè)著名的馬德堡半球?qū)嶒?yàn),在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,教師就可以讓學(xué)生們分組,然后小組成員進(jìn)行分工,分別拉住不同半球,并且有人記錄實(shí)驗(yàn)過程。這樣的小組合作會增強(qiáng)學(xué)生們的合作意識,也能夠進(jìn)一步提高他們的實(shí)踐能力。

二、優(yōu)化學(xué)生創(chuàng)造性的開發(fā)過程

除了對學(xué)生的實(shí)踐能力開發(fā)之外,在初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,針對著初中生心理發(fā)展開始加速的特點(diǎn),對他們的創(chuàng)興能力和創(chuàng)造性的開發(fā)也猶為重要。

1.實(shí)驗(yàn)過程的開放性

什么是實(shí)驗(yàn)過程的開放性呢?實(shí)際上,就是教師在進(jìn)行課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)的同時(shí),設(shè)置開放的實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生將實(shí)驗(yàn)過程延續(xù)到課外。比如說,生物實(shí)驗(yàn)課堂上要做的蚯蚓實(shí)驗(yàn),就可以讓同學(xué)們在課外進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的前期和后期活動,通過這樣的開放性實(shí)驗(yàn),學(xué)生們能夠在沒有課堂時(shí)間壓力的狀態(tài)下,發(fā)揮其自身的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)造力。添加很多新想法。

2.實(shí)驗(yàn)步驟的多樣化

很多科學(xué)實(shí)驗(yàn)是不僅僅有一個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法的,如果教師在科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中過分注重實(shí)驗(yàn)過程的標(biāo)準(zhǔn)化,不能夠鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行多樣化實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì),那么就會限制學(xué)生的思維發(fā)散和創(chuàng)新性培養(yǎng)。

3.實(shí)驗(yàn)原理的綜合性(多學(xué)科)

我們知道,初中的科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要也就包括物理,化學(xué),生物等學(xué)科。但是,學(xué)生們?nèi)粘５纳钍蔷C合性的,僅僅是用某一學(xué)科的知識解決問題都無法達(dá)到最好的效果,也不利于學(xué)生的聯(lián)想能力培養(yǎng)。因此,在初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,最好能夠?qū)?shí)驗(yàn)原理有一個(gè)綜合性的開發(fā),聯(lián)系各個(gè)學(xué)科的知識,讓學(xué)生們對實(shí)驗(yàn)有一個(gè)綜合的聯(lián)想。這樣,就能夠使學(xué)生進(jìn)行充分的聯(lián)想和思維發(fā)散。

三、優(yōu)化教學(xué)過程的方法

前面所說的,都是在初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中對于實(shí)驗(yàn)設(shè)置,實(shí)驗(yàn)活動過程安排以及教學(xué)理念的一些優(yōu)化。但是,我們知道,實(shí)驗(yàn)教學(xué)也是課堂教學(xué)的一種,對象又是初中生群體,那么適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)過程方法應(yīng)用,不僅僅能夠促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,也能夠讓科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)原理能夠有效實(shí)施。

1.現(xiàn)代化的教具使用

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,越來越多的現(xiàn)代化輔助教具開始出現(xiàn)在初中教學(xué)課堂中。那么,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,教師就應(yīng)該要合理運(yùn)用這些現(xiàn)代化的教具?？梢岳枚嗝襟w,投影儀等設(shè)備進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的講解輔助。這些教具的使用不僅僅能夠?yàn)榻處煹闹v解帶來方便,也可以增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。讓學(xué)生們注意力更加集中。

2.生活化的情境創(chuàng)設(shè)

僅僅是靠著科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂的時(shí)間,要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和科學(xué)素養(yǎng)是不夠的,因此教師應(yīng)該要幫助學(xué)生培養(yǎng)出一種生活處處皆科學(xué)的思維,這樣才能夠讓學(xué)生在課堂之外的生活中也能夠進(jìn)行大量的科學(xué)思考。那么,如何做到這一點(diǎn)呢,實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,生活化的情景設(shè)置是非常必要的。在實(shí)驗(yàn)的設(shè)置上盡量貼近學(xué)生的生活,在實(shí)驗(yàn)的取材,操作上也盡量采用生活化的物品,這樣學(xué)生就能夠養(yǎng)成隨時(shí)隨地用身邊的器材進(jìn)行科學(xué)研究的習(xí)慣。

3.多元化的教學(xué)評價(jià)

我們知道,根據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求,對于學(xué)生的學(xué)習(xí)評價(jià),尤其是對于他們的科學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)評價(jià),更要關(guān)注他們的能力提高以及學(xué)習(xí)過程,還有他們在科學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中表現(xiàn)出來的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度。因此,在對初中生進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)評價(jià)的過程中,要綜合、多元考慮學(xué)生各個(gè)方面的素質(zhì)和能力,這能夠立竿見影地提高初中生的學(xué)習(xí)積極性和他們對自身能力培養(yǎng)的重視。

四、結(jié)論

針對于初中學(xué)生身心發(fā)展的特點(diǎn)以及初中時(shí)期的思維發(fā)育的特殊性,新課程標(biāo)準(zhǔn)提出為科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)指明了一個(gè)方向,除了傳統(tǒng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中對于學(xué)生的指導(dǎo)方式以外,我們應(yīng)該從學(xué)生的實(shí)踐能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力以及改進(jìn)課堂教學(xué)模式幾個(gè)方面進(jìn)行改革,同時(shí),對初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂進(jìn)行優(yōu)化改革。

在學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)方面,我們要注意增加學(xué)生的操作環(huán)節(jié),減少教師的演示和協(xié)助,并且讓學(xué)生學(xué)會在獨(dú)立思考的同時(shí),進(jìn)行小組的團(tuán)隊(duì)合作;在學(xué)生創(chuàng)造力的培養(yǎng)方面,我們要注意實(shí)驗(yàn)過程能夠盡量具有開放性,而實(shí)驗(yàn)步驟具有多樣性,不拘泥于標(biāo)準(zhǔn)的答案,而實(shí)驗(yàn)原理也要盡可能地聯(lián)系各個(gè)學(xué)科,有綜合性體現(xiàn)。在教學(xué)過程的方法優(yōu)化方面,除了現(xiàn)代化,多媒體的教具使用之外,還應(yīng)該根據(jù)學(xué)生的具體生活情況增加生活化的情境設(shè)置,并且能夠?qū)W(xué)生的課堂表現(xiàn)有一個(gè)多元化的評價(jià)。

參考文獻(xiàn):

[1]秦國成.提高初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性初探[J].新鄉(xiāng)教育學(xué)院學(xué)報(bào),2008,(6).

[2]王耀村.初中科學(xué)教學(xué)案例專題研究[M].浙江大學(xué)出版社,2005.

[2]余文森.“三維目標(biāo)”就像一個(gè)立方體的“長、寬、高”[J].中國教育報(bào)新課程周刊,2007,(17).

[3]朱慕菊.走進(jìn)新課程[M].北京師范大學(xué)出版社,2002.

第3篇：科學(xué)實(shí)驗(yàn)遵循的原則范文

關(guān)鍵詞： 中學(xué)生物教學(xué) 生命教育 可行性措施

一、生命教育的內(nèi)涵

長期以來，關(guān)于生命教育的研究層出不窮，有關(guān)生命教育內(nèi)涵的理論也不盡相同，主要有以下幾種觀點(diǎn)：

燕國材認(rèn)為所謂生命教育，就是在生命活動中，通過活動和為了生命而進(jìn)行的教育[1]。劉鐵芳從“生命情感與教育關(guān)懷”出發(fā)，提出“教育關(guān)注個(gè)體，關(guān)注人，意味著要去關(guān)注個(gè)體作為生命的存在，關(guān)注其外顯的活生生的生命嶄露，關(guān)注其內(nèi)隱的、活潑的、流動的生命情感的化育”[2]。王北生認(rèn)為，生命教育是遵循生命發(fā)展的原則，通過選擇優(yōu)良的教育方式，喚醒生命意識，開發(fā)生命潛能，提高生命質(zhì)量，關(guān)注生命的整體發(fā)展，使其成為充滿生命活力，具有健全人格、鮮明個(gè)性，掌握創(chuàng)造智慧的活動[3]。

生命教育就是通過教育讓學(xué)生了解生命的起源與發(fā)展，理解生命的意義，樹立正確的生命觀，從而激發(fā)學(xué)生尊重生命、敬畏生命、熱愛生命，促進(jìn)學(xué)生健康成長。

二、中學(xué)生物教學(xué)中生命教育的缺失

由于應(yīng)試教育的限制，中小學(xué)教育內(nèi)容主要是知識的理解與掌握，疲于應(yīng)對各種考試，教師和學(xué)生很少有精力關(guān)注能力、道德方面的發(fā)展。關(guān)于生命教育也往往只是有這樣的呼吁，卻沒有實(shí)質(zhì)的進(jìn)展。而中學(xué)生物教學(xué)也沒有辦法跳出這樣的“怪圈”。

（一）強(qiáng)調(diào)知識的背誦和掌握。

中小學(xué)絕大部分課程是為考試服務(wù)的。因此，在中學(xué)生物教學(xué)過程中，教師更多的是注重生物知識的傳授和講解，強(qiáng)調(diào)學(xué)生對于知識的識記和背誦，卻很少挖掘生物知識背后有關(guān)生命的意義。

（二）強(qiáng)調(diào)科學(xué)實(shí)驗(yàn)，忽視人文精神。

中學(xué)生物課程屬于理科科目，是一門與科學(xué)實(shí)驗(yàn)密切相關(guān)的課程。在生物教學(xué)中，很多老師強(qiáng)調(diào)其科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性，重視用科學(xué)實(shí)驗(yàn)解釋知識理論，因而出現(xiàn)了很多絕對依賴實(shí)驗(yàn)的極端例子。科學(xué)不僅僅依存于實(shí)驗(yàn)，也離不開人文情懷的支撐，缺乏人文精神的科學(xué)實(shí)驗(yàn)是無法造福人類的。

（三）強(qiáng)調(diào)“主科”，忽視“副科”。

在中小學(xué)非常重視“主科”和“副科”的地位問題，“主科”的地位高，因此所擁有的課時(shí)和被重視程度就高，相應(yīng)的“副科”的地位和受重視程度就可想而知了。中學(xué)生物算不上是“主科”，因此在課時(shí)的保證及學(xué)校給予的重視和建設(shè)方面就很弱。因而關(guān)于生命教育的開展自然也是困難重重。

三、中學(xué)生物教學(xué)中生命教育的滲透

（一）中學(xué)生物教學(xué)中生命教育滲透的優(yōu)勢。

近年來生命教育在中小學(xué)生的呼聲越來越高，很多教師都開始有意識地在學(xué)科教學(xué)中滲透生命教育。中學(xué)生物探討的是生命的起源和發(fā)展等知識，與其他學(xué)科相比更有利于滲透生命教育。

1.教學(xué)目標(biāo)上的優(yōu)勢[4]

教學(xué)目標(biāo)是教師教學(xué)的指揮棒。在新課程改革的視野下，中學(xué)生物的課程目標(biāo)彰顯著生命教育的優(yōu)勢。

2.教學(xué)內(nèi)容上的優(yōu)勢[5]

中學(xué)生物教學(xué)內(nèi)容涉及生物的起源和發(fā)展，人體的構(gòu)造和衛(wèi)生保健等知識，這些知識無疑都揭示了生命的起源發(fā)展，生命體的結(jié)構(gòu)和地位。在生物學(xué)知識的基礎(chǔ)上進(jìn)行生命教育更容易讓學(xué)生理解生命的價(jià)值和意義。

3.教學(xué)方式上的優(yōu)勢

中學(xué)生物教學(xué)涉及課堂教學(xué)、科學(xué)實(shí)驗(yàn)和課外活動等多種形式。生命教育不是單純的理論指導(dǎo)和傳授，而更多的是一種活動與體驗(yàn)。因此多樣的教學(xué)方式更適合生命教育的開展。中學(xué)生物教育在教學(xué)方式上存在多樣性這一特點(diǎn)，因而在生命教育中占有優(yōu)勢。

（二）中學(xué)生物教學(xué)中生命教育滲透的可行性措施

1.在課堂教學(xué)中滲透生命教育

在中小學(xué)，教師的授課主要是在課堂上完成的，作為傳遞知識和經(jīng)驗(yàn)的第一場所，課堂也是生命教育的傳播場地。中學(xué)生物課堂中涉及自然生命的起源和發(fā)展、人類的構(gòu)造及衛(wèi)生維護(hù)、遺傳的奧秘、死亡的必然性和生命系統(tǒng)的和諧性等知識，這些知識背后都隱藏著生命教育的眾多題材。因此，生物老師要善于挖掘知識背后的深刻含義，在課堂教學(xué)中，除了傳授相關(guān)的知識和考點(diǎn)外，更重要的是讓學(xué)生體會到知識背后的生命意義。這要比單純地傳授知識或是單純地講解生命教育有效得多。

2.在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中滲透生命教育

生物作為一門實(shí)驗(yàn)性科學(xué)，在教學(xué)過程中必然會涉及很多科學(xué)實(shí)驗(yàn)?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)不僅能科學(xué)解釋知識理論，同時(shí)還能培養(yǎng)學(xué)生的動手能力。通過生物實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能夠自己觀察和感受很多生命現(xiàn)象，從而理解其本質(zhì)。而老師要善于利用實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親身觀察和體驗(yàn)生命的內(nèi)涵。親身觀察與感受達(dá)到的效果是再多理論的講解也無法達(dá)到的。因此，在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中，不能為了實(shí)驗(yàn)而實(shí)驗(yàn)，老師應(yīng)該確定實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)，除了知識技能方面的目標(biāo)，情感、態(tài)度和價(jià)值觀目標(biāo)也不能忽略，只有這樣才能更好地推動生命教育。

3.在課外活動中滲透生命教育

課外活動是非常受學(xué)生歡迎的課程。生物課外活動涉及很多方面，但無非都是通過活動讓學(xué)生深入學(xué)習(xí)和理解生物知識。在課外活動中，生物老師可以根據(jù)學(xué)生實(shí)際情況設(shè)計(jì)相關(guān)的生命教育課程，結(jié)合相應(yīng)的生物知識，讓學(xué)生在做中學(xué)，在親身體驗(yàn)中成長。

今天，在社會轉(zhuǎn)型時(shí)期，教育越來越功利，在這樣的狀況下，我們的學(xué)生也越來越極端。我們在追求教育效益最大化的同時(shí)，忽略了教育的服務(wù)對象是人，教育的根本目的也是人。這些教育問題，引發(fā)了眾多的思考。關(guān)于生命教育，需要更多的教育工作者將其付諸實(shí)踐，從而推動學(xué)生健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]燕國材.值得倡導(dǎo)與實(shí)踐的生命教育[J].中學(xué)教育，2003（8）.

[2]劉鐵芳.生命情感與教育關(guān)懷[J].高等師范教育研究，2000（6）.

[3]王北生.從焦慮視角探尋與解讀生命教育[J].中國教育學(xué)刊，2004（2）.

[4][5]徐小杰，朱葉，張穎，魯亞平.中學(xué)生物學(xué)實(shí)施生命教育的學(xué)科優(yōu)勢[J].清遠(yuǎn)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2011（6）.

第4篇：科學(xué)實(shí)驗(yàn)遵循的原則范文

新課改背景下的物理實(shí)驗(yàn)注重學(xué)生探究能力的培養(yǎng)，而構(gòu)建培養(yǎng)學(xué)生探究能力的教學(xué)模式，首先就應(yīng)對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)的分組來進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，才能更好的促進(jìn)學(xué)生組織合作能力的提升。而組織合作能力又是探究能力的重要體現(xiàn)。因此在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，首先就應(yīng)對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)的分組，確保組與組之間能力相當(dāng)，引導(dǎo)學(xué)生在小組的力量下開展小組合作實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)過程中要求學(xué)生進(jìn)行自主探究，這對于學(xué)生探究能力的提升具有十分重要的作用。

二、引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)，助推學(xué)生實(shí)踐與創(chuàng)新能力的提升

除了組織合作能力屬于探究能力外，學(xué)生實(shí)踐和創(chuàng)新能力也是探究能力的重要表現(xiàn)。因此作為教師必須引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)的實(shí)驗(yàn)，在教學(xué)過程中，引導(dǎo)學(xué)生多觀察存在我們身邊的物理現(xiàn)象，并分析這些現(xiàn)象中蘊(yùn)含的物理知識和原理，鼓勵(lì)學(xué)生對其進(jìn)行驗(yàn)證，才能最大化的確保學(xué)生的探究能力得到有效的培養(yǎng)。但需要注意的是，教師必須做好引導(dǎo)工作，確保整個(gè)實(shí)驗(yàn)在安全的前提下科學(xué)的進(jìn)行，嚴(yán)防因?yàn)槲锢韺?shí)驗(yàn)的開展而影響學(xué)生的安全。因而為了確保學(xué)生實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性和安全性，教師在學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前就應(yīng)講解有關(guān)注意事項(xiàng)，同時(shí)還要在實(shí)驗(yàn)過程中做好及時(shí)的指導(dǎo)和釋疑解惑的工作，并對學(xué)生的探究成果進(jìn)行積極的評價(jià)和科學(xué)的指導(dǎo)，才能更好地促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情的激發(fā)。

例如我們在生活中經(jīng)?？吹椒序v的水有大量的水蒸氣冒出，所以在學(xué)習(xí)有關(guān)汽化和液化的知識時(shí)，可以引導(dǎo)學(xué)生回憶這一物理現(xiàn)象，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn)的實(shí)際操作。例如在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行《紙鍋燒水》實(shí)驗(yàn)之前，教師首先可以提出“:平常我們燒水的工具都是鐵器之類的用具，那么我們做一個(gè)紙鍋能燒水嗎？”教師通過提出這一探究性的問題，就能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)給學(xué)生講解在《紙鍋燒水》實(shí)驗(yàn)進(jìn)行過程中的注意事項(xiàng)，例如所采用的紙張應(yīng)具有一定的厚度，當(dāng)水燒開后應(yīng)注意安全，并及時(shí)將酒精燈熄滅等注意事項(xiàng)。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中，應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行合理的分組，并選派小組長對本組實(shí)驗(yàn)的開展負(fù)責(zé)，同時(shí)針對學(xué)生提出的問題應(yīng)及時(shí)的指導(dǎo)，而并非直接給出答案。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成果進(jìn)行評價(jià)，一般由小組將實(shí)驗(yàn)收獲以報(bào)告的形式上交給教師，教師再結(jié)合學(xué)生的表現(xiàn)和提交的報(bào)告進(jìn)行科學(xué)的評價(jià)，對實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行總結(jié)和分析，這樣才能更好的促進(jìn)學(xué)生實(shí)踐與創(chuàng)新能力的提升。

三、創(chuàng)設(shè)深化物理知識的實(shí)驗(yàn)范例，培養(yǎng)學(xué)生探究能力

針對抽象的物理知識，教師提供實(shí)驗(yàn)器材，學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并通過探究實(shí)驗(yàn)的過程把抽象的物理知識變得形象化、具體化。比如對于難以理解的慣性知識，教師可以準(zhǔn)備一個(gè)試管，并裝滿水，隨后放入一個(gè)小塑料泡沫球，并隨即用木塞塞住，最后把試管固定在小車上，讓小車在斜面上自由釋放。教師組織學(xué)生觀察當(dāng)小車運(yùn)動到到水平面上同被固定的物塊在碰撞后，泡沫小球的具體的運(yùn)動情況。當(dāng)然，在實(shí)驗(yàn)前，我們的學(xué)生會認(rèn)為泡沫小球會向前運(yùn)動，因?yàn)樵谶@一過程中，由于泡沫小球具有慣性，必然會保持一定的原狀態(tài)，向前做一段滑行。

教師通過演示這一實(shí)驗(yàn)，卻發(fā)現(xiàn)泡沫小球，不但不會向前運(yùn)動，反而還會向后運(yùn)動。當(dāng)學(xué)生看到這樣的結(jié)果的時(shí)候，學(xué)生必然會吃驚，有的學(xué)生還以為是哪里出錯(cuò)了？他們開始議論紛紛。有的學(xué)生則靜靜地思考。當(dāng)然，懷疑的學(xué)生人數(shù)比較多。因而，學(xué)生對慣性知識會產(chǎn)生懷疑，教師不必急于對其進(jìn)行解釋，而是給學(xué)生思考的時(shí)間，讓他們進(jìn)行思考。然后給學(xué)生演示實(shí)驗(yàn)把試管里的塑料泡沫小球換成等大的金屬小球，重做上次實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，小球在小車碰撞靜止后向前運(yùn)動。通過實(shí)驗(yàn)達(dá)到釋疑解惑的目的，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生遵循科學(xué)的物理實(shí)驗(yàn)開展原則，最大化的確保學(xué)生探究能力得到有效的培養(yǎng)。

四、結(jié)語

第5篇：科學(xué)實(shí)驗(yàn)遵循的原則范文

論文摘 要：初中科學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，在科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中只有結(jié)合科學(xué)教學(xué)的特點(diǎn)和學(xué)生心理發(fā)展的特點(diǎn)，才能使學(xué)生形成良好的科學(xué)素養(yǎng)。本文從激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣、發(fā)展學(xué)生的探究能力、培養(yǎng)學(xué)生良好的探究品質(zhì)這三個(gè)方面進(jìn)行了闡述。

實(shí)驗(yàn)是人們在人為控制條件下，運(yùn)用儀器、設(shè)備進(jìn)行有目的、有計(jì)劃的觀測，以掌握客觀事物發(fā)生、發(fā)展、變化、相互作用等規(guī)律的一種方法。它是人類認(rèn)識自然的基本途徑之一，是整個(gè)科學(xué)教學(xué)中經(jīng)常的學(xué)習(xí)活動，也是科學(xué)課程最顯著的學(xué)科特點(diǎn)。在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)中具有不可替代的作用，許多的科學(xué)概念、事實(shí)、原理、現(xiàn)象都必須通過實(shí)驗(yàn)來獲得和解釋。

一、在探究的情境中激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣

蘇霍姆林斯基說：“如果教師不想方設(shè)法使學(xué)生產(chǎn)生情緒高昂和智力振奮的內(nèi)心狀態(tài)，就急于傳授知識，那么這種知識只能使人產(chǎn)生冷漠的態(tài)度，而不動情感的腦力勞動就會帶來疲倦。”所以科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)前，教師先創(chuàng)設(shè)一個(gè)問題情境對于激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的興趣是很重要的。我們知道，興趣是在一種好奇的情境和需要的基礎(chǔ)上萌發(fā)的并在實(shí)踐過程中形成和發(fā)展起來的。居里夫人曾經(jīng)把好奇心看成學(xué)者的第一美德，說明好奇心在科學(xué)探究活動中極為重要。初中階段是學(xué)生好奇心表現(xiàn)旺盛的時(shí)期。這種好奇心是探索活動的前導(dǎo)，是要加倍保護(hù)的。在平常的科學(xué)教學(xué)中，我們發(fā)現(xiàn)一個(gè)小實(shí)驗(yàn)、一個(gè)小游戲，甚至是一句鼓勵(lì)的話，都能激起學(xué)生探索的熱情。

二、在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中發(fā)展學(xué)生的探究能力

愛因斯坦把科學(xué)定義為“一種探求意義的經(jīng)歷”，“經(jīng)歷”兩字就強(qiáng)調(diào)了科學(xué)是一種實(shí)踐過程。教會學(xué)生自行去探索自然界的事物，把“探索意義”的本領(lǐng)給學(xué)生，這是科學(xué)教學(xué)尤其是科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的真諦所在，這種“探索意義”的本領(lǐng)就是探究能力。而表現(xiàn)為探究能力的主要因素是觀察力、想象力、理解力和實(shí)驗(yàn)操作能力。

觀察力是科學(xué)實(shí)驗(yàn)的門戶。進(jìn)化論的創(chuàng)始人達(dá)爾文說：“我既沒有突出的理解力，也沒有過人的機(jī)智，只是在察覺那些稍縱即逝的事物，并對它們進(jìn)行精細(xì)觀察的能力上，我可能在眾人之上?！奔?xì)致的觀察是獲得事實(shí)的根本途徑，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)耐心指導(dǎo)。

想象力在科學(xué)探索活動中起著“設(shè)計(jì)師”的作用，它和理解力緊密相連。愛因斯坦說過：想象力比知識更重要，因?yàn)橹R是有限的，而想象力概括著世界上的一切，推動著進(jìn)步，并且是知識的源泉。在科學(xué)課中，常對一個(gè)問題提出種種猜想，或?qū)ξ⒂^事物通過想象力幫助理解，這是培養(yǎng)學(xué)生想象力的最好途徑。

在探究活動中還伴有動手操作，操作能力是運(yùn)用知識形成獨(dú)立實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ那疤?，操作的科學(xué)性、準(zhǔn)確性、熟練性和協(xié)調(diào)性直接關(guān)系到實(shí)驗(yàn)的成敗，它是觀察、探索的基礎(chǔ)。熟練、正確的操作能保證探索活動的順利進(jìn)行，如動手實(shí)驗(yàn)、栽培、飼養(yǎng)、制作等本身就是探索活動中的一種基本能力。如要研究植物莖的作用，就要親自動手解剖莖；要研究水中物體是否承受壓力，就要親自動手實(shí)驗(yàn)。

三、在探究能力形成的過程中培養(yǎng)學(xué)生良好的探究品質(zhì)

1.營造有利于動手實(shí)驗(yàn)的心理氛圍

實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要遵循少干預(yù)的原則，以一個(gè)旁觀者或合作者的身份出現(xiàn)，創(chuàng)造出一種有利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)和動手實(shí)驗(yàn)的氣氛；當(dāng)實(shí)驗(yàn)失敗或討論出錯(cuò)時(shí)，教師要做的不是責(zé)備或任由同學(xué)取笑，而要多多理解和鼓勵(lì)，適當(dāng)啟發(fā)，提出改進(jìn)建議，使他們敢于行動，繼續(xù)不斷地探索和思考。

2.培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)中的自律能力

美國人本主義心理學(xué)家馬斯洛曾強(qiáng)調(diào)：“只有對能自律的人、能負(fù)責(zé)的人，我們才能說，就按你說的去做吧，那樣可能是對的?！苯虝W(xué)生自律并不會妨礙他們創(chuàng)造性的發(fā)揮，相反，只會促進(jìn)他們的學(xué)習(xí)。教師要讓學(xué)生遵守實(shí)驗(yàn)教學(xué)常規(guī)，這是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力的前提和保證。實(shí)驗(yàn)規(guī)則一般分為實(shí)驗(yàn)前、實(shí)驗(yàn)中和實(shí)驗(yàn)后三部分，學(xué)生必須逐條理解掌握。

3.培養(yǎng)學(xué)生勇敢堅(jiān)毅的品質(zhì)

學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作時(shí)往往會“怕”，怕實(shí)驗(yàn)不成功，怕從中得不出結(jié)論，遇到困難不敢越“雷池”一步，其實(shí)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的過程就是磨煉學(xué)生意志的過程。不管結(jié)果如何，“經(jīng)歷”是最重要的。在這過程中學(xué)生要克服各種心理障礙和實(shí)驗(yàn)中的困難，積極尋找解決問題的方法，大膽進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)為培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)素養(yǎng)提供了時(shí)空，“探索意義的經(jīng)歷”為學(xué)生智力因素、非智力因素的和諧發(fā)展創(chuàng)造了有利的途徑。在科學(xué)教學(xué)中，我們必須著眼于學(xué)生未來的學(xué)習(xí)和生存，把社會的發(fā)展和人的生存需要緊密地聯(lián)系起來，培養(yǎng)學(xué)生的探索素質(zhì)。

參考文獻(xiàn)

［1］楊瀚.物理新課改“主體參與型”課堂教學(xué)模式的探索.科學(xué)教育家，2008（4）.

［2］王忠云.新課標(biāo)下的物理教學(xué)實(shí)踐與思考.物理教學(xué)探討，2007（5）.

第6篇：科學(xué)實(shí)驗(yàn)遵循的原則范文

【關(guān)鍵詞】 傳感器;初中科學(xué)實(shí)驗(yàn);應(yīng)用;意義;內(nèi)容;措施

一、現(xiàn)實(shí)背景及意義

初中科學(xué)是集物理、化學(xué)、生物和自然地理于一體的綜合性課程，目前全國范圍內(nèi)僅在浙江省全省施行?？茖W(xué)課程“以提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為宗旨”，[1]實(shí)驗(yàn)活動是科學(xué)課程實(shí)現(xiàn)其教學(xué)目標(biāo)的重要載體，也是學(xué)生掌握方法，體驗(yàn)過程和感受科學(xué)精神不可或缺的途徑。

信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，迫使學(xué)校的傳統(tǒng)教學(xué)隨之變革，如此才能使我們的學(xué)生緊跟時(shí)代步伐，做到與時(shí)俱進(jìn)。早在1997年2月美國總統(tǒng)克林頓就提出：“給我們的孩子最好的教育，我們必須幫助他們利用強(qiáng)大的技術(shù)?！?隨著科技競爭的日益激烈，以計(jì)算機(jī)為核心的ICT（Information and Communication Technology）與教育的整合已經(jīng)成為當(dāng)前教育改革的一種重要趨勢，而傳感器技術(shù)的發(fā)展成熟，恰恰給教學(xué)帶來了這樣的變革機(jī)遇。 “從上世紀(jì)80年代開始，傳感器技術(shù)就在國外發(fā)達(dá)國家尤其美國的中學(xué)理科教學(xué)中得到廣泛應(yīng)用?！?[2]

西方國家的學(xué)校在過去20多年里已經(jīng)投資大量資金應(yīng)用于ICT方面?，F(xiàn)在ICT已經(jīng)成為一種被應(yīng)用在學(xué)習(xí)過程中的教育工具。國內(nèi)這方面的起步要晚些，“到上世紀(jì)90年代中期，北京、上海的部分中學(xué)已經(jīng)開始在教學(xué)實(shí)驗(yàn)中使用自制的傳感器實(shí)驗(yàn)設(shè)施?！盵3]從應(yīng)用的地區(qū)和年段來看，也主要集中在經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)地區(qū)，如北京、上海，且在高中數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)和生物等課程中有所應(yīng)用，初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用傳感器尚處于起步階段，只零星體現(xiàn)在教師教學(xué)比賽及教師實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新比賽中。因此，我們急需追上時(shí)代的步伐，讓學(xué)生在初中階段就能接觸到科學(xué)與計(jì)算機(jī)課程的整合，并由此鼓勵(lì)學(xué)生對常見的科學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行創(chuàng)新，推動學(xué)生的發(fā)明創(chuàng)造。

傳感器可把自然界中的各種物理量和化學(xué)量等變量精確地變換為電信號，再經(jīng)電子電路或計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理，從而對這些量進(jìn)行檢測或控制。圖1表示了傳感器的基本工作原理。

傳感器在信息采集過程中，與人的五官及傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)相比，有更大的感知范圍和更高的精確度，在實(shí)驗(yàn)中能夠?qū)⒏惺艿降母鞣N量，如：力、熱、聲、光、化學(xué)物質(zhì)的種類和濃度轉(zhuǎn)換成便于測量的電學(xué)量;能感受到各種微弱的信號，并能放大、傳輸、存儲顯示，并可利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的運(yùn)算和數(shù)據(jù)處理功能作出必要的輸出控制。所以，應(yīng)用傳感器技術(shù)的顯著優(yōu)點(diǎn)之一，便是可以將傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)無法直觀顯示出的上述物理量直接以表格、曲線、刻度等形式呈現(xiàn)給學(xué)生，易于學(xué)生接受。再者，傳感器技術(shù)能方便、快捷地完成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集和結(jié)果分析、推測，還可提供數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、公式計(jì)算、曲線擬合等。便于實(shí)驗(yàn)的觀察、操作，使科學(xué)實(shí)驗(yàn)不受簡單測量工具精確度以及人工采集數(shù)據(jù)需有一定時(shí)間間隔的限制。

因此，在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中引入傳感器技術(shù)，是對傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的一種有力補(bǔ)充，既拓寬了科學(xué)探究型實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，又能使初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)更容易由定性轉(zhuǎn)為定量，甚至變模擬實(shí)驗(yàn)為真實(shí)實(shí)驗(yàn)（如磁場），實(shí)現(xiàn)初中階段科學(xué)課程和計(jì)算機(jī)技術(shù)的有機(jī)整合。本研究通過教師和學(xué)生共同完成初中科學(xué)課程中能與傳感器有機(jī)結(jié)合的16個(gè)實(shí)驗(yàn)活動，點(diǎn)燃一部分計(jì)算機(jī)能力較強(qiáng)，愿意嘗試把所學(xué)所用結(jié)合起來的學(xué)生的激情，從傳統(tǒng)的聽、講、練提升到動腦思考，動手操作，合作完成一項(xiàng)或以上把課堂知識應(yīng)用于生活實(shí)例的探究嘗試，讓學(xué)生關(guān)注課堂外的實(shí)踐應(yīng)用，體悟與人合作的重要性，培養(yǎng)合作意識，提高實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作能力，促進(jìn)教學(xué)模式的多樣化，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。

二、可應(yīng)用的主要內(nèi)容

在初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用傳感器技術(shù)，不能脫離科學(xué)教材。筆者選取寧波市初中統(tǒng)一使用的華東師范大學(xué)出版社最新出版的《義務(wù)教育教科書?科學(xué)》七上、七下（2012年版），八上、八下（2013年版）和九上、九下（2014年版）共六冊為藍(lán)本，結(jié)合查閱的文獻(xiàn)資料，經(jīng)過與本校其他三位科學(xué)教師的集體商討，并就其結(jié)合可行性專門請教了哈爾濱工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)博士畢業(yè)，在高校任教的鐘秋波副教授，最終確定有6種傳感器可以應(yīng)用于初中科學(xué)中的16個(gè)實(shí)驗(yàn)活動，并根據(jù)操作的簡便與否，有無必要演示，分為教師演示和學(xué)生拓展活動，具體如下表：

表1 可應(yīng)用傳感器的科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動

傳感器類型 序號 科學(xué)教材 實(shí)驗(yàn)、活動名稱 應(yīng)用類型

冊 章 節(jié) 頁碼

壓力傳感器 1 八上 2 2 44 實(shí)驗(yàn)：探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn) 學(xué)生拓展

2 3 3 70 活動：探究浮力的大小 教師演示

3 八下 5 1 93 探究條形磁鐵、馬蹄形磁鐵，同名和異名磁極周圍的磁場分布規(guī)律 學(xué)生拓展

4 2 97 活動：觀察電流周圍的磁場

5 九上 5 2 95 活動：探究定滑輪、動滑輪、滑輪組的拉力大小 教師演示

分子濃度傳感器 6 八上 4 4 105 活動：光合作用產(chǎn)生氧氣 學(xué)生拓展

7 106 活動：光合作用吸收二氧化碳

8 109 活動：萌發(fā)的種子吸收氧氣

9 活動：種子呼吸釋放二氧化碳

溫度傳感器 10 七下 1 2 10 活動：觀察冰的熔化過程 教師演示

11 實(shí)驗(yàn)：觀察水的沸騰

12 八上 4 4 110 活動：種子呼吸時(shí)放出熱

光感傳感器 13 八下 2 1 17 活動：探究光反射的規(guī)律 教師演示

14 2 23 活動：探究光的折射的特點(diǎn)

電導(dǎo)率傳感器 15 八下 4 5 81 實(shí)驗(yàn)：檢驗(yàn)歐姆定律 學(xué)生拓展

光電傳感器 16 設(shè)計(jì)可據(jù)路口車流量的變化而更改時(shí)間的紅綠燈 學(xué)生拓展

上表1～15個(gè)實(shí)驗(yàn)活動來自教材，第16個(gè)計(jì)劃在學(xué)生學(xué)習(xí)完電學(xué)知識后開展，并希望可實(shí)現(xiàn)更多的科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動與傳感器技術(shù)的整合。

三、操作措施及目標(biāo)

表1中的這16個(gè)實(shí)驗(yàn)活動，除教師演示外，學(xué)生拓展活動考慮到實(shí)施的具體可行性，選擇本年級段有一定計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)，并對科學(xué)探究興趣濃厚的學(xué)生組建一支隊(duì)伍，依托本校的拓展課，在老師的指導(dǎo)下以課外活動小組的形式展開。 因此，涉及三個(gè)年級，共需三位及以上指導(dǎo)老師，同時(shí)分上、下學(xué)期歷時(shí)一年完成。

在組建課外活動小組上，教師首先要對本年級段學(xué)生的計(jì)算機(jī)能力水平，科學(xué)探究興趣程度進(jìn)行摸底調(diào)查。具體可通過對學(xué)生發(fā)放問卷調(diào)查，采訪班主任，個(gè)別約談等方式進(jìn)行，并遵循自愿自主的原則，在學(xué)生報(bào)名的基礎(chǔ)上進(jìn)行甄選確定。時(shí)間上，充分利用寧波外國語學(xué)校拓展課集中指導(dǎo)，完成設(shè)計(jì)、組裝，并鼓勵(lì)學(xué)生利用校外資源，在周末對本實(shí)驗(yàn)活動進(jìn)行深入研究，不斷完善。

通過教師演示和學(xué)生課外活動小組的自主設(shè)計(jì)探究兩條線，希望能達(dá)成以下目標(biāo)：1.以點(diǎn)帶面，調(diào)動學(xué)生對科學(xué)探究的熱情。通過教師演示，活動小組成果展示，提高同學(xué)們革新傳統(tǒng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動的積極性。2.為有一定計(jì)算機(jī)特長并科學(xué)探究興趣濃厚的學(xué)生搭建鍛煉平臺，從設(shè)計(jì)到展示，全面鍛煉學(xué)生的思維能力，動手操作能力，尋求指導(dǎo)、解決問題能力及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。3.使物理、化學(xué)、生物和計(jì)算機(jī)學(xué)科知識實(shí)現(xiàn)有機(jī)整合，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科綜合知識，拓寬學(xué)生視野。4.通過對綜合設(shè)計(jì)、整合應(yīng)用的關(guān)注，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。培養(yǎng)學(xué)生求真、求實(shí)、理性、創(chuàng)新的科學(xué)態(tài)度，提升學(xué)生注重實(shí)踐、實(shí)事求是、不畏艱難、謙恭、協(xié)作、服務(wù)社會的科學(xué)精神，提升學(xué)生作為社會一員的公民責(zé)任感。5.鼓勵(lì)創(chuàng)新，爭取學(xué)生團(tuán)隊(duì)自主設(shè)計(jì)并完成1～2個(gè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)。既能參閱資料，重現(xiàn)前人完成過的實(shí)驗(yàn)活動，亦能獨(dú)立思考，自我成長，在老師的指導(dǎo)下，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新。

四、可能遇到的問題

科學(xué)教師的計(jì)算機(jī)功底畢竟較淺薄，在具體實(shí)驗(yàn)活動中，可能會遇到一些困難，比如傳感器與計(jì)算機(jī)如何連接;如何設(shè)計(jì)參數(shù)體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)活動變量，呈現(xiàn)結(jié)果;學(xué)生設(shè)計(jì)不完善，學(xué)生遇到的實(shí)際操作問題不能有效解答等。若是遇到問題，教師一定要秉著學(xué)習(xí)提高的態(tài)度，充分利用網(wǎng)絡(luò)信息資源，借助團(tuán)隊(duì)的力量，至聯(lián)系高校，依托高校的實(shí)驗(yàn)室和技術(shù)支持，謙虛請教，集體商討，不懈努力，必能妥善加以解決。

【參考文獻(xiàn)】

[1] 中華人民共和國教育部.義務(wù)教育?初中科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2011.

[2] 謝紫鵑.傳感器技術(shù)在中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用研究[D].新鄉(xiāng)：河南師范大學(xué)，2007.2.

[3] 張海燕.淺談現(xiàn)代先進(jìn)教學(xué)設(shè)備對初中科學(xué)教學(xué)的影響[J].科學(xué)教育，2011（4）81.

[4] 華澤璽，王棟.基于實(shí)驗(yàn)的傳感器教學(xué)改進(jìn)方法.教育教學(xué)論壇[J].2014（21）23-24.

[5] 張洪潤，張亞凡.傳感技術(shù)與應(yīng)用教程[M].北京：清華大學(xué)出版社，2005.

[6] 徐存煥.傳感器技術(shù)在中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用[J].科學(xué)教育研究，2014（27）80-81.

[7] 林玉龍.傳感器在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國教育技術(shù)裝備，2013（11）116-117.

第7篇：科學(xué)實(shí)驗(yàn)遵循的原則范文

摘要：

以中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)研究與教學(xué)中存在的困境為切入點(diǎn)，分析問題原因，尋找相應(yīng)的改進(jìn)對策，并提出實(shí)驗(yàn)改進(jìn)應(yīng)遵循的原則：實(shí)驗(yàn)材料的易得、環(huán)保、趣味性原則；實(shí)驗(yàn)藥品的高效、節(jié)約、安全性原則；實(shí)驗(yàn)器具的簡化、顯效、替代性原則；實(shí)驗(yàn)方法的科學(xué)、拓展、創(chuàng)新性原則．為中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的提高，提供參考．

關(guān)鍵詞：

中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)；改進(jìn)對策；改進(jìn)原則

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是中學(xué)生物教學(xué)的重要組成部分，也是實(shí)施素質(zhì)教育的重要途徑，它不僅能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)知識的興趣，鞏固理論知識，而且具有培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、動手操作能力、科學(xué)探究能力和創(chuàng)新能力等教育功能［1］．中學(xué)生物課程標(biāo)準(zhǔn)指出，中學(xué)生物學(xué)課程的開展是為了提高每一位學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)，而觀察和實(shí)驗(yàn)是生物學(xué)科研究的基本方法，故在中學(xué)生物學(xué)中必須進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，才能真正達(dá)到開展該門課程的意義．為鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力，達(dá)到中學(xué)生物學(xué)的教學(xué)目的以及培養(yǎng)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)，生物教師應(yīng)當(dāng)盡可能地開展相關(guān)的實(shí)驗(yàn)課程，讓學(xué)生親自去體驗(yàn)探索生物界的奧秘，使他們真正成為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的受益者．然而，在開展相關(guān)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)中，往往會由于主觀或者客觀的原因?qū)е聦?shí)驗(yàn)無法開展或者開展實(shí)驗(yàn)未能達(dá)到教學(xué)目的，使學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性受挫．

1生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中常見問題

1．1教材建議的生物材料較難取得

生物是按照一定規(guī)律生長的，比如隨季節(jié)生長、隨地域生長、隨陽光生長等，很多時(shí)候教材建議使用的生物實(shí)驗(yàn)材料就難以準(zhǔn)備．如學(xué)習(xí)花的結(jié)構(gòu)一節(jié)，教材使用桃花作為例子，但是在講這一節(jié)課時(shí)，并不是桃花開放的季節(jié)，無法采摘到桃花．又如，在中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)中最常用材料是洋蔥，而某些地區(qū)不產(chǎn)洋蔥或沒有食用洋蔥的習(xí)慣，導(dǎo)致采購洋蔥比較困難，也影響了實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行．

1．2實(shí)驗(yàn)開展的時(shí)間較長

中學(xué)生物有些實(shí)驗(yàn)開展的時(shí)間較長，教師需要付出更多時(shí)間來安排實(shí)驗(yàn)的整個(gè)過程，容易影響教學(xué)進(jìn)度，因此教師會選擇傾向于避免開展這些實(shí)驗(yàn)．如：高中生物“檢測生物組織中的還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)”實(shí)驗(yàn)中，常常需要通過分別研磨來提取生物組織中的還原性糖類和蛋白質(zhì)，但這個(gè)過程費(fèi)時(shí)費(fèi)力．同時(shí)，該實(shí)驗(yàn)還原性糖類的檢測中，常常需要用到斐林試劑，而該溶液不易保存，需要現(xiàn)配現(xiàn)用，每次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)都需要預(yù)先及時(shí)配制，這無疑讓教師在實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備上花費(fèi)大量時(shí)間．

1．3實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象觀察難度大

對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行觀察，是得出正確結(jié)論的前提．一個(gè)顯而易見的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象對于實(shí)驗(yàn)的成功開展起到事半功倍的效果．清晰的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不僅能夠集中學(xué)生觀察的注意力，同時(shí)也能夠提高學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣．生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中，如何保證現(xiàn)象的清晰明了，雖說是教師所追求的，但往往在具體的教學(xué)中容易被忽略．如，“觀察草履蟲的身體結(jié)構(gòu)”時(shí)，由于草履蟲的運(yùn)動能力較強(qiáng)，加之其全身透明，不利于學(xué)生觀察．

1．4簡單實(shí)驗(yàn)不能滿足學(xué)生創(chuàng)造性

學(xué)習(xí)要求創(chuàng)造性人才的培養(yǎng)和造就，要靠社會的關(guān)注，教育的改革，更要靠學(xué)生的創(chuàng)造性學(xué)習(xí)．然而，簡單的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，已經(jīng)不能滿足學(xué)生創(chuàng)造性學(xué)習(xí)的要求．傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，教師準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)材料和藥品用具，全面系統(tǒng)地安排好實(shí)驗(yàn)步驟，并預(yù)告知實(shí)驗(yàn)結(jié)果，學(xué)生只要按圖索驥，就能完成實(shí)驗(yàn)，得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果．固化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，缺乏對學(xué)生創(chuàng)造性的培養(yǎng)．

2生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中常見的改進(jìn)方法

面對生物學(xué)實(shí)驗(yàn)常見的問題，生物學(xué)教師常常會從以下幾個(gè)方面對實(shí)驗(yàn)加以改進(jìn)，以滿足教學(xué)需求，滿足學(xué)生學(xué)習(xí)的需要．

2．1對實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行改進(jìn)

我國幅員遼闊，存在著明顯的地區(qū)差異，而且每所學(xué)校亦有其自身的特點(diǎn)，使用同樣的生物材料做實(shí)驗(yàn)，顯然不可能的．故針對實(shí)驗(yàn)材料取得的問題，可以考慮生物材料的本土化．例如，在“綠葉在光下制造有機(jī)物”實(shí)驗(yàn)中，所用到天竺葵并非所有地方都有，可使用常見的酢醬草或蔓花生等野生小植株替代天竺葵，效果良好；“觀察小魚尾鰭血液流動現(xiàn)象”可使用常見的蝌蚪替代小魚，就地取材，方便適合并節(jié)約購買經(jīng)費(fèi)．

2．2對實(shí)驗(yàn)藥品進(jìn)行改進(jìn)

在中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)中，為了能夠在有限的課時(shí)內(nèi)很好地開展和安排實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以親眼見到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并能夠滿足學(xué)生進(jìn)一步探索的欲望，就得縮短實(shí)驗(yàn)中等待的時(shí)間，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)藥品并且改變實(shí)驗(yàn)條件中的部分因素，使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更加明顯，更加快速地呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果．在“觀察質(zhì)壁分離和復(fù)原”實(shí)驗(yàn)中，原實(shí)驗(yàn)要求用30％的蔗糖溶液所用時(shí)間較長，且效果不太明顯；而改用35％或40％的蔗糖溶液，能夠在較短的時(shí)間下觀察到明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間，增加實(shí)驗(yàn)成功率；在“觀察草履蟲的身體結(jié)構(gòu)”實(shí)驗(yàn)中，可以通過在視野培養(yǎng)液中鋪上幾條棉花纖維，限制草履蟲的活動范圍；在載玻片上滴少許蛋清液，增加培養(yǎng)液的黏稠度，降低草履蟲的移動速度；在培養(yǎng)液中滴加少量紅墨水，將草履蟲的食物泡染色等操作，以便觀察草履蟲的身體結(jié)構(gòu)［2］．

2．3對實(shí)驗(yàn)器具進(jìn)行改進(jìn)

中學(xué)生物部分實(shí)驗(yàn)的裝置設(shè)計(jì)比較復(fù)雜，需要教師提前制作和準(zhǔn)備，且學(xué)生在課堂不能同時(shí)開展實(shí)驗(yàn)，教學(xué)效果不佳．改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置可以減少教師的負(fù)擔(dān)，同時(shí)也可以保證實(shí)驗(yàn)課的正常開展和學(xué)生們學(xué)習(xí)激情的保持．例如“驗(yàn)證人體呼出氣體含有較多的二氧化碳”，原實(shí)驗(yàn)中需要用到多個(gè)玻璃瓶、玻璃管進(jìn)行復(fù)雜連接，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)可以用一個(gè)塑料袋將呼出來的氣體收集起來，再使用一個(gè)大注射器（50mL）抽出收集在塑料袋中的氣體，并將其緩慢注入澄清石灰水中進(jìn)行驗(yàn)證；同時(shí)用另一注射器抽取等量空氣做對照．同樣，在植物呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳的實(shí)驗(yàn)中，也可以直接將塑料袋套于植物枝條上，隔夜后抽取塑料袋中的氣體進(jìn)行驗(yàn)證．

2．4對實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的改進(jìn)

為了激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力，生物教師還會改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，將一些簡單的觀察實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，改為探究性實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生像科學(xué)家一樣進(jìn)行探究思維，從而培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的創(chuàng)造和創(chuàng)新能力．如張淑偉［3］將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)“唾液淀粉酶對淀粉的分解作用”變?yōu)樘骄啃詫?shí)驗(yàn)“探究唾液淀粉酶對淀粉和蔗糖的水解”，改變實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，改變學(xué)生學(xué)習(xí)方式，能更好地達(dá)到素質(zhì)教育的目的．

3實(shí)驗(yàn)改進(jìn)應(yīng)遵循的原則

生物學(xué)新理論和新技術(shù)不斷發(fā)展，生物教材也隨之不斷推陳出新，教師作為知識的傳播者緊跟時(shí)代潮流，勇于創(chuàng)新，不斷探索出各種可行的、高效的實(shí)驗(yàn)開展模式以滿足課堂教學(xué)需要．在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師時(shí)常會對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)以保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)的順利開展，但往往由于對改進(jìn)方向和改進(jìn)原則的把握不佳，使得有些改變陷入了“誤區(qū)”：例如偏離實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、增加?shí)驗(yàn)成本、使用危險(xiǎn)藥品、復(fù)雜化實(shí)驗(yàn)等等，違背新課程理念，使得“改進(jìn)”變?yōu)椤案耐恕保蕦?shí)驗(yàn)改進(jìn)的原則進(jìn)行研究分析，有助于實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的順利進(jìn)行．

3．1實(shí)驗(yàn)材料改進(jìn)遵循的原則

實(shí)驗(yàn)材料是生物實(shí)驗(yàn)的重要組成部分，是實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵，選取合適的實(shí)驗(yàn)材料，能使實(shí)驗(yàn)進(jìn)展順利，并獲得明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．實(shí)驗(yàn)材料的改進(jìn)，主要是指原實(shí)驗(yàn)材料的選擇替代，可以從當(dāng)?shù)貙?shí)際出發(fā)，選取合適的生物材料進(jìn)行研究．改進(jìn)實(shí)驗(yàn)材料要注意遵循以下原則：

3．1．1易得性原則

易得性原則，即方便易得、就地取材，講究生物材料的選取方便快捷，可充分發(fā)揮教師與學(xué)生的研究潛力，使用本土化、本地化實(shí)驗(yàn)材料，滿足實(shí)驗(yàn)要求，而非為了使用指定的材料舍近求遠(yuǎn)，去易求繁．

3．1．2環(huán)保性原則

環(huán)保性原則要求在生物實(shí)驗(yàn)的整個(gè)過程，包括實(shí)驗(yàn)取材、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)結(jié)束后廢水廢渣排放等，都盡可能地減少對環(huán)境的破壞；還要考慮實(shí)驗(yàn)材料以及藥品的可重復(fù)使用性等．如“制作小腸壁結(jié)構(gòu)模型”、“制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型”和“制作DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型”等實(shí)驗(yàn)中，都可以采用橡皮泥為材料進(jìn)行模型的制作，而改進(jìn)后所用的實(shí)驗(yàn)材料能夠循環(huán)利用，在節(jié)約實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)的基礎(chǔ)上也減少垃圾對環(huán)境破壞．

3．1．3趣味性原則

“興趣是最好的老師”，要讓學(xué)生喜歡上生物課實(shí)驗(yàn)課，就應(yīng)盡可能增加課堂教學(xué)趣味性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)他們主動學(xué)習(xí)主動探究．實(shí)驗(yàn)材料的改進(jìn)，在科學(xué)合理的基礎(chǔ)上，增加趣味性因素，能使學(xué)生更加喜愛生物學(xué)實(shí)驗(yàn)，熱愛生物學(xué)學(xué)習(xí)．如“探究魚鰭在游泳中的作用”中的捆綁或剪去不同魚鰭，比較難捆綁或血腥，實(shí)際實(shí)驗(yàn)中可以用橫向剪開氣球做成的寬橡皮圈替代，分步驟套住不同部分的魚鰭，方便操作又不會對魚產(chǎn)生傷害，增加實(shí)驗(yàn)的趣味性．

3．2實(shí)驗(yàn)藥品改進(jìn)原則

中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)會用到很多實(shí)驗(yàn)藥品，藥品的選擇對實(shí)驗(yàn)的成功至關(guān)重要，既要使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯、實(shí)驗(yàn)反應(yīng)快速，又要注意節(jié)約使用，節(jié)省經(jīng)費(fèi)，并注意減少藥品使用對環(huán)境的影響．在對實(shí)驗(yàn)藥品進(jìn)行改進(jìn)的時(shí)候，還要注意根據(jù)不同的教學(xué)實(shí)驗(yàn)的不同教學(xué)目的與要求，進(jìn)行改變，并遵循以下原則：

3．2．1高效性原則

高效性原則是指在實(shí)驗(yàn)過程中通過對藥品種類的代替或者藥品用量的改進(jìn)，達(dá)到縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間、使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更加明顯、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)的目的．在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，一個(gè)顯而易見的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不僅能夠獲得良好的教學(xué)成效，同時(shí)也能夠提高學(xué)生們學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣，從而實(shí)現(xiàn)生物實(shí)驗(yàn)課堂的高效性．

3．2．2節(jié)約性原則

生物實(shí)驗(yàn)中需要用到各種各樣的實(shí)驗(yàn)藥品，而科學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，節(jié)約使用藥品同樣能達(dá)到預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并且實(shí)驗(yàn)過程中養(yǎng)成節(jié)約藥品的習(xí)慣，不僅能節(jié)省實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)，還能培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)研究態(tài)度．比如高中實(shí)驗(yàn)“觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布”，吡羅紅、甲基綠染液需現(xiàn)配現(xiàn)用，比較繁瑣，浪費(fèi)嚴(yán)重．李桂芝［4］通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，吡羅紅甲基綠染液并不需要每次使用都現(xiàn)場配制，一次學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)只配制一次就可以；而其中A液更是可以連續(xù)使用幾年，大大節(jié)約了藥品的用量，并減少廢棄藥品對環(huán)境的污染．

3．2．3安全性原則

生物實(shí)驗(yàn)用到一些藥品，如強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、有毒藥品等，存在一定的安全隱患，藥品改進(jìn)可以從減少使用危險(xiǎn)藥品的方面考慮，用安全藥品替代，使實(shí)驗(yàn)容易開展并減少實(shí)驗(yàn)事故．例如“模擬探究細(xì)胞表面積與體積關(guān)系”一課，原材料是含酚酞的瓊脂塊，并使用氫氧化鈉進(jìn)行反應(yīng)．氫氧化鈉是有強(qiáng)腐蝕性的強(qiáng)堿，存在較大的安全隱患，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)材料可以使用常見的白涼粉、硬豆腐、熟馬鈴薯塊代替，并使用普通紅墨水進(jìn)行染色，同樣也能達(dá)到實(shí)驗(yàn)的目的［5］．

3．3實(shí)驗(yàn)器具改進(jìn)原則

實(shí)驗(yàn)器具是生物實(shí)驗(yàn)必備的教學(xué)“工具”，選擇實(shí)驗(yàn)合適的“工具”，能使實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作更順利，達(dá)到更好控制實(shí)驗(yàn)變量、操作容易、結(jié)果明顯的效果．生物實(shí)驗(yàn)器具的改進(jìn)要大膽探索，敢于創(chuàng)新，更要綜合考慮，使實(shí)驗(yàn)簡易可行．改進(jìn)實(shí)驗(yàn)器具可從就地取材、重復(fù)利用、化繁為簡等角度出發(fā)，注意遵循以下原則：

3．3．1簡化性原則

使用簡化的裝置替代較復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)器具，可以使得實(shí)驗(yàn)更容易準(zhǔn)備，實(shí)驗(yàn)操作更加容易進(jìn)行．如“還原性糖的檢測”實(shí)驗(yàn)中，教材中使用酒精燈加熱50～65°C水浴2min，但實(shí)際現(xiàn)象并不理想，而使用熱水壺中的開水直接水浴加熱，提高水浴溫度，減少了用酒精燈加熱的過程，可以快速取得明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象．

3．3．2顯效性原則

在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中使用一個(gè)科學(xué)、直觀的實(shí)驗(yàn)器具進(jìn)行觀察實(shí)驗(yàn)，往往能夠?qū)︻A(yù)設(shè)結(jié)果的獲得起到一個(gè)至關(guān)重要的作用．如初中生物的“探究螞蟻或其他動物的行為”實(shí)驗(yàn)，可以使用透明塑料裝置“螞蟻家園”進(jìn)行觀察教學(xué)，透明的裝置能夠直觀地將螞蟻的通訊、覓食等行為顯示出來，方便師生們能夠在任意時(shí)間對螞蟻的各種行為進(jìn)行長期的觀察和記錄．

3．3．3替代性原則

中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)方法靈活多變，實(shí)驗(yàn)方法是否可行，決定實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否可靠、可信．無論是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)還是探究性實(shí)驗(yàn)，都要求獲得明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，以達(dá)到預(yù)設(shè)的教學(xué)目標(biāo)．在“綠葉中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)中，畫濾液細(xì)線時(shí)要求又細(xì)又直，很多學(xué)生在使用毛細(xì)管畫細(xì)線的時(shí)候往往畫得不好，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)用“印章法”替代畫線，使用潔凈的蓋玻片蘸取適量的提取液輕輕地印在濾紙上，即能得到細(xì)直線，方便快速效果好．

3．4實(shí)驗(yàn)方法改進(jìn)原則

實(shí)驗(yàn)的過程中，一些實(shí)驗(yàn)方法步驟的改進(jìn)，能縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間、降低實(shí)驗(yàn)難度、增加實(shí)驗(yàn)的可信度，達(dá)到更好的實(shí)驗(yàn)效果，合適的實(shí)驗(yàn)方法，可以起到事半功倍的效果，對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和學(xué)習(xí)興趣起積極的作用．生物實(shí)驗(yàn)方法的改進(jìn)，可遵循以下原則：

3．4．1科學(xué)性原則

科學(xué)性是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中必須有充分的科學(xué)依據(jù)，只有使用科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)方法，才能得出正確可靠的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論．在生物實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)中，亦是如此．例如“檢測生物組織中的還原糖”實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)，可增加對照實(shí)驗(yàn)：葡萄糖與菲林試劑反應(yīng)，能更好地說明生物組織中與試劑反應(yīng)的物質(zhì)就是還原糖．

3．4．2拓展性原則

“教學(xué)有法，教無定法”，一個(gè)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)是不會一成不變的，在日新月異的知識理論更新下，賦予了生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程以更加廣闊的空間，教師可以根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知基礎(chǔ)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的拓展延伸，以全面提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)．如：“探究種子萌發(fā)的條件”，除了空氣、水、溫度條件外，還可以增加光照（模擬灰霾天氣）、pH（模擬酸雨）條件進(jìn)行探究，既增加實(shí)驗(yàn)的趣味性，豐富實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，又可以引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注與生物學(xué)有關(guān)的社會環(huán)境問題，進(jìn)行情感態(tài)度價(jià)值觀的教育．

3．4．3創(chuàng)新性原則

將簡單的觀察實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)變?yōu)樘骄啃詫?shí)驗(yàn)是實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新的一種有效方法，既能發(fā)揮學(xué)生的主體地位，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，還能提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力，不斷提升學(xué)生分析問題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和實(shí)施操作的綜合能力．

4結(jié)語

科學(xué)實(shí)驗(yàn)是探究生命活動最基本的手段，是生物學(xué)得以形成和發(fā)展的源泉；生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)生物學(xué)的基礎(chǔ)，也是中學(xué)生物教學(xué)的重要組成部分．新課程標(biāo)準(zhǔn)注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，在中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要充分發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位，促進(jìn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的積極性和主動性，這些都要求以科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、合理、易行、顯效的實(shí)驗(yàn)作為教學(xué)支撐．在開展科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，生物教師應(yīng)當(dāng)善于發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中存在的問題，遵循實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的基本原則，敢于鉆研、敢于創(chuàng)新，不斷優(yōu)化實(shí)驗(yàn)研究與教學(xué)策略，在提高中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的同時(shí)，循序漸進(jìn)地提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)．

參考文獻(xiàn)：

［1］姚家佳．淺談中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)的幾點(diǎn)改進(jìn)和創(chuàng)新［J］．新課程研究，2010（1）：98－100．

［2］盧．關(guān)于幾例初中生物實(shí)驗(yàn)改進(jìn)方法的分析［J］．教材儀器與實(shí)驗(yàn)，2016（1）：54．

［3］張淑偉．高中生物實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新研究［D］．陜西：陜西師范大學(xué)，2013．

［4］李桂芝．觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)［J］．中學(xué)課程輔導(dǎo)（教師通訊），2012，28（7）：15－16．

第8篇：科學(xué)實(shí)驗(yàn)遵循的原則范文

關(guān)鍵詞：初中科學(xué)；演示實(shí)驗(yàn)；形象直觀；多媒體

科學(xué)是將傳統(tǒng)的物理、化學(xué)、生物、地理等學(xué)科整合在一起的一門課程，這其中許多知識點(diǎn)需要用演示實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生通過觀察來認(rèn)識現(xiàn)象、掌握技能。所以，在課堂教學(xué)中，教師要盡可能地創(chuàng)造條件將實(shí)驗(yàn)過程、現(xiàn)象和結(jié)果清晰、準(zhǔn)確地展示給學(xué)生。但是，隨著科技和教學(xué)手段的發(fā)展和進(jìn)步，抑或因?yàn)楦鞣N主客觀因素的限制，這就需要教師打破課本中沿襲相用的演示實(shí)驗(yàn)方法，在遵循趣味性、簡便性、直觀性、科學(xué)性和參與性的基礎(chǔ)上對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行科學(xué)改組，以便于學(xué)生在積極參與和形象觀察的基礎(chǔ)上理解知識，掌握技能。鑒于此，筆者總結(jié)多年的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對如何優(yōu)化演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行歸納和總結(jié)。

一、增強(qiáng)趣味性，激發(fā)學(xué)生興趣

初中生活潑好動，注意力不容易集中。因此，如果教師一味地按教材中既定的實(shí)驗(yàn)程序，學(xué)生的思路就被禁錮了，根本無法激發(fā)學(xué)生的探索興趣，無法吸引學(xué)生的注意力，學(xué)習(xí)知識和提升技能便成了無根之木，增強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn)的趣味性還能加深學(xué)生對知識概念和規(guī)律的記憶。比如，筆者在教學(xué)《大氣壓》內(nèi)容時(shí)，學(xué)生普遍對大氣壓強(qiáng)這一概念感到抽象不容易理解。于是，筆者在教學(xué)課堂上設(shè)置大小試管的實(shí)驗(yàn)：將小試管套在大試管里，倒置，小試管受重力落下，如此不可思議的動作，學(xué)生都很好奇，不知道下一步要做什么。這時(shí)筆者將大試管內(nèi)灌滿水，再把小試管底向下放進(jìn)去，這時(shí)可以給學(xué)生抖包袱：大家說倒置的話，小試管會像剛才那樣掉下嗎？學(xué)生的興趣陡然被激活。這時(shí)，筆者倒置試管，放開大試管口，大家驚奇地發(fā)現(xiàn)小試管不但沒有突然掉下，還隨著水往下滴而緩緩上升呢，這時(shí)在大家好奇心的基礎(chǔ)上，我們再及時(shí)點(diǎn)撥這是大氣壓的作用。如此設(shè)計(jì)不但懸疑跌宕，而且趣味十足，讓學(xué)生過足了探索癮，對大氣壓產(chǎn)生了深刻印象，達(dá)到了教學(xué)目的。

二、設(shè)置簡便易行，節(jié)約課堂時(shí)間

科學(xué)實(shí)驗(yàn)演示就是為了讓學(xué)生通過形象直觀的實(shí)驗(yàn)過程和現(xiàn)象來理解客觀現(xiàn)象和科學(xué)概念，但是演示實(shí)驗(yàn)也不能占有太多的課堂時(shí)間，因此，改進(jìn)以操作簡便易行、儀器結(jié)構(gòu)簡單和演示過程、導(dǎo)出結(jié)論簡單明了為追求目標(biāo)。只有這樣改進(jìn)才能有效節(jié)約課堂時(shí)間，便于推廣和操作運(yùn)用，更易于觀察和理解概念、知識生產(chǎn)和發(fā)展的過程。

例如，在學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)室制取CO2的方法后，大家都知道鹽酸和碳酸鈣反應(yīng)就能生成CO2氣體，這時(shí)為了引導(dǎo)應(yīng)用，筆者就指導(dǎo)學(xué)生通過該原理設(shè)置實(shí)驗(yàn)探析牙膏中碳酸鈣的含量。大家通過探討總結(jié)，得出測定方法：將一定量牙膏與一定量的鹽酸反應(yīng)，通過測量反應(yīng)后總減少的質(zhì)量，測算出二氧化碳的質(zhì)量，從而計(jì)算出牙膏中碳酸鈣的含量。

這樣設(shè)計(jì)不但有利于學(xué)生從直觀上理解并掌握測定物體中某元素或物質(zhì)含量的技巧，而且培養(yǎng)了學(xué)生分析問題、解決問題的能力。簡便的演示節(jié)約了課堂時(shí)間，激發(fā)了學(xué)生興趣，豐富了課堂內(nèi)容，讓學(xué)生產(chǎn)生了深刻的印象。

三、推理嚴(yán)密細(xì)致，實(shí)驗(yàn)科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)

科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)是任何學(xué)科的治學(xué)基礎(chǔ)，同時(shí)也是學(xué)科教育的立足點(diǎn)。所以，我們改進(jìn)演示實(shí)驗(yàn)的第一重要前提就是科學(xué)嚴(yán)密。這里用物理中的液面氣壓與沸點(diǎn)的關(guān)系做例子，許多教師都這樣演示實(shí)驗(yàn)：將燒瓶中的水沸騰后，量取沸水溫度，而后停止加熱，一會水停止沸騰，這時(shí)再從燒瓶中抽走一些空氣，這時(shí)我們會看到水又沸騰了，以此來說明液體沸點(diǎn)隨著氣壓減小而降低。在實(shí)際操作中經(jīng)常有教師自作聰明在此實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行發(fā)揮：恢復(fù)氣壓，再加熱讓水沸騰，然后密封并往里打氣，這時(shí)大家會發(fā)現(xiàn)原本沸騰的水平靜了下來，以此來證實(shí)液體沸點(diǎn)隨氣壓增大而增高。然而這樣并不嚴(yán)密，會給學(xué)生留下這樣的口實(shí)：如果學(xué)生理解成是打進(jìn)的冷空氣讓水停止沸騰的，我們豈不會啞口無言？

鑒于此，為了保證實(shí)驗(yàn)的科學(xué)嚴(yán)密性筆者是這樣改良的：將甲乙兩個(gè)同樣的燒瓶中都灌入等質(zhì)量同溫度的水，在鐵架臺上固定好，然后用酒精燈同時(shí)加熱至沸騰后先移走燒瓶甲的酒精燈，稍稍則甲燒瓶中的水不再沸騰，這時(shí)將燒瓶中甲的一些空氣抽到正在沸騰的燒瓶乙中，于是我們就會看到燒瓶甲中的水又開始沸騰而燒瓶乙中的水則安靜下來。如此改進(jìn)，排除了干擾，讓實(shí)驗(yàn)對比性更強(qiáng)烈、更明顯，突出了教學(xué)效果，加深了學(xué)生印象。

四、過程形象直觀，便于觀察認(rèn)知

演示實(shí)驗(yàn)是為了引導(dǎo)學(xué)生通過觀察實(shí)驗(yàn)過程和現(xiàn)象理解并掌握科學(xué)規(guī)律。因此，改良演示實(shí)驗(yàn)也必須遵循形象直觀原則，過程要求清晰，現(xiàn)象不能模糊，對比務(wù)必明顯。例如，筆者在引導(dǎo)大家學(xué)習(xí)“細(xì)胞分裂”時(shí)，囿于我們無法用肉眼對生物細(xì)胞內(nèi)的微觀現(xiàn)象進(jìn)行觀察，而如果只憑教師死板的解說和教材上的圖例學(xué)生也根本不能產(chǎn)生形象理解和認(rèn)知。因此，我們可以讓學(xué)生通過顯微鏡放大到視頻或者投影儀上，最好是我們將細(xì)胞的分裂過程通過動畫的形式演示給大家。如此設(shè)計(jì)，形象直觀，可操作性強(qiáng)，深得學(xué)生歡迎。

五、鼓勵(lì)共同參與，打造合作氛圍

新課改要求我們一線科學(xué)教師必須幫助學(xué)生樹立起強(qiáng)烈的動手參與意識和科學(xué)實(shí)驗(yàn)觀，為學(xué)生的自主發(fā)展提供廣闊的空間和適宜的氛圍。改良傳統(tǒng)的演示實(shí)驗(yàn)，同時(shí)還要注意讓學(xué)生都有參與的空間和時(shí)間，這樣才能變被動為主動，讓學(xué)生感受科學(xué)過程，掌握科學(xué)知識。長期以來教師做、學(xué)生看的科學(xué)實(shí)驗(yàn)演示，讓學(xué)生感到被動，缺乏熱情和積極性，沒有參與就會對其中的細(xì)節(jié)漠視，不利于大家對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象產(chǎn)生深刻的理解和認(rèn)識。這就要求一線科學(xué)教師必須有計(jì)劃地設(shè)置一些讓大家都能參與其中的實(shí)驗(yàn)，在教師的指導(dǎo)下讓學(xué)生猜想，然后動手實(shí)踐來驗(yàn)證自己的猜想，這樣不僅可以讓學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)技能，養(yǎng)成科學(xué)的學(xué)習(xí)方法和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，最主要的是能加深學(xué)生對科學(xué)現(xiàn)象和規(guī)律的理解，更好地掌握科學(xué)概念和科學(xué)過程，最終提升課堂效率。

六、開放探究形式，實(shí)驗(yàn)結(jié)合討論

為了活躍課堂氣氛和吸引學(xué)生的注意力，筆者建議，教學(xué)實(shí)踐中通過多種方式來引導(dǎo)學(xué)生自主參與教學(xué)活動，諸如，讓學(xué)生通過自主研讀、討論交流、探索實(shí)驗(yàn)和評議展示等教學(xué)流程和手段，爭取為學(xué)生創(chuàng)造自主學(xué)習(xí)的機(jī)會，進(jìn)一步激發(fā)他們學(xué)習(xí)的積極性和主動性，引導(dǎo)學(xué)生靜下心來仔細(xì)研究教學(xué)內(nèi)容，多交流、勤動手，讓大家在分析、比較、抽象、綜合、推理和概括中得出結(jié)論。

比如，我們引導(dǎo)大家探索金屬的化學(xué)性質(zhì)時(shí)，為了讓學(xué)生對金屬的不同屬性產(chǎn)生深刻印象，筆者設(shè)置了三組對比實(shí)驗(yàn)：

1.教師分別演示鎂條、鋁和鐵與氧氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，讓大家通過觀察現(xiàn)象，認(rèn)識金屬的活性順序和化學(xué)性質(zhì)，然后學(xué)會運(yùn)用金屬活動性順序來理解生活中有關(guān)的化學(xué)問題。

2.分A、B兩組做金屬與酸的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)：A組做鎂、鋅、鐵、銅與同濃度鹽酸的反應(yīng)，B組做鎂、鋅、鐵、銅與同濃度硫酸的反應(yīng)，通過現(xiàn)象比較幾種金屬的活動性。

3.分三個(gè)小組進(jìn)行鋁與硫酸銅溶液、銅與硝酸銀溶液、銅與硫酸鋁溶液三個(gè)實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象，分析歸納出幾種金屬的活動性順序。

實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)，學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探索和自主演化推理，再進(jìn)行討論、交流，取長補(bǔ)短，相互啟發(fā)，然后我們再及時(shí)加以講解點(diǎn)化，就可以讓學(xué)生在多重感官立體刺激的狀態(tài)下學(xué)習(xí)化學(xué)知識了。如此多樣化的統(tǒng)一流程，不但有利于活躍課堂氣氛，而且有利于培養(yǎng)學(xué)生在比較、分析、綜合、抽象、推理、概括的基礎(chǔ)上積極思考總結(jié)正確結(jié)論的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣。

七、活用多媒體，虛擬實(shí)驗(yàn)有優(yōu)勢

眾所周知，許多科學(xué)實(shí)驗(yàn)具有即時(shí)性和抽象性，因此，可以借助多媒體集影像一體的優(yōu)勢將化學(xué)概念和化學(xué)過程真實(shí)地展現(xiàn)出來，有助于從多角度、立體層面激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)和探索化學(xué)的興趣。多媒體可以模擬微觀化學(xué)現(xiàn)象，能將課堂上常規(guī)方法無法觀察的實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果明確地展現(xiàn)給學(xué)生，為大家創(chuàng)設(shè)一個(gè)色彩斑斕、逼真形象的化學(xué)信息世界，以此刺激學(xué)生多感觀參與化學(xué)學(xué)習(xí)和探究，強(qiáng)化理解能力，給大家留下深刻的印象。

如，教學(xué)電學(xué)知識時(shí)，一般情況下教師只能通過桌面上的宏觀實(shí)驗(yàn)演示給大家，通過電極、導(dǎo)線、電流表等裝置和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來讓學(xué)生想象電流的傳導(dǎo)。在這個(gè)過程中，學(xué)生是無法觀察到電流的微觀世界，很難形象理解電子怎樣進(jìn)行定向轉(zhuǎn)移而形成電流的。因此，筆者建議借助多媒體動畫技術(shù)將微觀世界的變化形象地展現(xiàn)給大家，讓學(xué)生能清楚地觀察到動畫模擬電子如何通過原電池的負(fù)極流向正極，深化了學(xué)生的認(rèn)識和理解，為準(zhǔn)確掌握知識要點(diǎn)提供方便。

另外，科學(xué)中的許多化學(xué)反應(yīng)都是瞬間完成的，教師無法通過普通的演示實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生捕捉信息、觀察現(xiàn)象，另外，許多化學(xué)反應(yīng)會涉及有毒的、危險(xiǎn)性比較大的化學(xué)藥品，這時(shí)都需要借助多媒體將化學(xué)實(shí)驗(yàn)直觀、形象地展現(xiàn)給學(xué)生，幫助學(xué)生提升學(xué)習(xí)和探索欲望，深化理解和認(rèn)識?？傊柚嗝襟w輔助教學(xué)，我們可以動態(tài)模擬和研習(xí)整個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)程，可以暫?；蚵艁碜屑?xì)觀察和對比化學(xué)反應(yīng)過程和化學(xué)現(xiàn)象，可以通過控制播放化學(xué)反應(yīng)的速度，調(diào)節(jié)反應(yīng)變化的快慢，達(dá)到便于學(xué)生觀察和思維的效果。

以上是筆者針對初中課堂科學(xué)演示實(shí)驗(yàn)改良的幾點(diǎn)原則性認(rèn)識和總結(jié)。科學(xué)作為一門實(shí)驗(yàn)性比較強(qiáng)的學(xué)科，一定有很多時(shí)候需要教師通過實(shí)驗(yàn)來引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識現(xiàn)象，掌握規(guī)律。然而，教師也不能拘泥于教材或者傳統(tǒng)中的操作來敷衍課堂，教師要根據(jù)實(shí)際學(xué)情，因地制宜地改進(jìn)實(shí)驗(yàn)過程，讓實(shí)驗(yàn)更科學(xué)、更直觀、更簡便易行，從而讓學(xué)生產(chǎn)生深刻的印象，提高課堂效率。

參考文獻(xiàn)：

[1]符燕.初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革與學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng)[J].學(xué)苑教育，2010（01）.

[2]孫中文，劉鑫.改進(jìn)科學(xué)課堂演示實(shí)驗(yàn) 全面提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)[J].陜西教育：高教版，2007（10）.

第9篇：科學(xué)實(shí)驗(yàn)遵循的原則范文

關(guān)鍵詞 中學(xué)物理教學(xué)；現(xiàn)代信息技術(shù)；實(shí)驗(yàn)

中圖分類號：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：1671-489X（2012）34-0143-02

現(xiàn)代信息技術(shù)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的核心與基礎(chǔ)，它具有豐富的表現(xiàn)力，交互性強(qiáng)，共享性好。運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)輔助中學(xué)物理教學(xué)，不僅可以將抽象的教學(xué)內(nèi)容具體化、清晰化，而且可以增加教學(xué)的容量，彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)室的不足，將聲音、文字、圖畫、動畫、視頻等形式合理組合，以此來創(chuàng)造出生動有趣、形象逼真的情景，開闊學(xué)生的視野，提高他們認(rèn)識事物的能力。

1 現(xiàn)代信息技術(shù)輔助中學(xué)物理教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)

現(xiàn)代信息技術(shù)是時(shí)代的進(jìn)步，它那強(qiáng)大的功能給人們帶來了極大的便利，同時(shí)給人們帶來了全新的感受?，F(xiàn)代信息技術(shù)能突破時(shí)間和空間的限制，能擴(kuò)大直觀視野，充實(shí)直觀內(nèi)容，強(qiáng)化直觀效果。這些顯著特點(diǎn)，是任何其他媒體所沒有的。

1.1 激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

現(xiàn)代信息技術(shù)是對傳統(tǒng)教育的重大突破與創(chuàng)新，是人們獲得教育的另一種重要方式。現(xiàn)代信息技術(shù)的運(yùn)用，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)中受時(shí)間、空間的限制和語言表達(dá)能力的不足，大大優(yōu)化了教學(xué)氛圍，開闊了學(xué)生的知識視野，使師生之間的信息交流環(huán)境變得豐富而生動，學(xué)生置身于這樣一個(gè)和諧的教學(xué)情境中，學(xué)習(xí)興趣被調(diào)動了起來，學(xué)習(xí)效果大大改善。

例如，筆者在講授“帶電粒子定向運(yùn)動形成電流”這一問題時(shí)，就采用信息技術(shù)，使本來就看不見、摸不著的電子就很清晰地顯示出來，學(xué)生只能憑想象認(rèn)識的情況化為現(xiàn)實(shí)。電子成了生命中的個(gè)體，當(dāng)開關(guān)斷開時(shí)，金屬導(dǎo)體的電子停止運(yùn)動，電路中的電燈是滅的；當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，金屬導(dǎo)體內(nèi)的電子馬上變成有序的運(yùn)動，電路中的電燈亮了。栩栩如生的展示過程活躍在屏幕上，展現(xiàn)在學(xué)生眼前，增加了學(xué)習(xí)內(nèi)容的趣味性，從而使得學(xué)生注意力更加集中，思維更加活躍，學(xué)習(xí)更加主動，學(xué)習(xí)效果大大增強(qiáng)。

1.2 增加教學(xué)容量

中學(xué)物理課上，常常需要聯(lián)系的知識較多、內(nèi)容較廣，但課堂時(shí)間有限，過多講解和板書時(shí)間不夠，如果不講則會影響到教學(xué)內(nèi)容的系統(tǒng)性與完整性。運(yùn)用信息技術(shù)可以克服這種不足?，F(xiàn)代信息技術(shù)能做到高密度的知識傳授，能擴(kuò)大直觀視野，充實(shí)直觀內(nèi)容，強(qiáng)化直觀效果，提高課堂教學(xué)效率。如在講解“浮力產(chǎn)生的原因”這一問題時(shí)，要涉及以前所學(xué)的“密度”“壓強(qiáng)”“力的合成”等許多知識，板書有一些困難。為了節(jié)約教學(xué)時(shí)間，筆者就應(yīng)用信息技術(shù)把相關(guān)的內(nèi)容事先制成幻燈片，隨時(shí)調(diào)用需用的知識，這樣，筆者避免了過多的講解和板書，既能突出主題，又能聯(lián)系相關(guān)知識，節(jié)省了許多時(shí)間，增加了教學(xué)的容量，取得了事半功倍的效果。

1.3 降低認(rèn)知難度

中學(xué)物理是一門比較難學(xué)的課程，既抽象又深沉。不少中學(xué)生感到物理難學(xué)，就產(chǎn)生厭學(xué)的情況。學(xué)物理要有想象能力，但初中學(xué)生接觸物理的時(shí)間不長，更想象不到完整的物理情景，從而無法準(zhǔn)確地弄清物理過程?，F(xiàn)代信息技術(shù)集文字、圖形、聲音、動畫和視頻等多種技術(shù)于一體，能夠?qū)⒊橄蟮奈锢砀拍钷D(zhuǎn)化為形象生動的物理畫面，降低了物理知識的認(rèn)知難度，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。如日食、月食形成的情況這一問題，課本上只用了一個(gè)平面圖就表示出來，不夠具全、真實(shí)。于是，筆者用信息技術(shù)演示太陽、地球、月亮三者在天體中的運(yùn)行情況，讓學(xué)生仔細(xì)觀察。通過信息技術(shù)的演示，學(xué)生明白了日食、月食形成的情況，學(xué)習(xí)效果非常好，突破了教學(xué)難點(diǎn)，提高了認(rèn)識水平。

1.4 優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)

現(xiàn)代信息技術(shù)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的核心與基礎(chǔ)。運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)輔助中學(xué)物理教學(xué)，可以彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)室的不足。通過快錄慢放或者慢錄快放和暫停定格技術(shù)，能突破實(shí)驗(yàn)的時(shí)間與空間的限制，充分展示相關(guān)物理過程或現(xiàn)象的細(xì)節(jié)，開闊了學(xué)生的視野，延伸了教學(xué)內(nèi)容。如α粒子散射實(shí)驗(yàn)，這是有一定難度的。鑒于此，筆者在進(jìn)行α粒子散射實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，就運(yùn)用信息技術(shù)仿真實(shí)驗(yàn)室展現(xiàn)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程，這樣，學(xué)生很容易記下α粒子散射實(shí)驗(yàn)裝置、過程、現(xiàn)象，深刻理解了盧瑟福的原子核結(jié)構(gòu)理論，取得滿意的教學(xué)效果。

在中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，很多物理實(shí)驗(yàn)在普通實(shí)驗(yàn)室是根本就不能完成的。在這種情況下，教師就要借助信息技術(shù)的強(qiáng)大模仿力，利用動畫技術(shù)模擬無法直接用實(shí)驗(yàn)演示的物理現(xiàn)象、物理過程，為學(xué)生的理解而創(chuàng)設(shè)生動形象的物理情景。

2 運(yùn)用信息技術(shù)教學(xué)要遵循的原則

現(xiàn)代信息技術(shù)具有許多優(yōu)越性，創(chuàng)設(shè)的情景既能聽見，又能看見。這樣通過多種感官的刺激使學(xué)生所獲取的信息量，比單一聽教師講強(qiáng)得多，提高了學(xué)習(xí)效率。但是物理課教學(xué)要合理運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)，要遵循一定的原則，不能濫用、誤用，以致影響教學(xué)，扼殺學(xué)生的創(chuàng)新能力。

2.1 要遵循實(shí)效原則

教學(xué)的實(shí)效性是教學(xué)的主要目標(biāo)。在中學(xué)物理課教學(xué)中，運(yùn)用信息技術(shù)要收到實(shí)效，力求避免形式主義。教師要根據(jù)實(shí)際情況，運(yùn)用信息技術(shù)輔助教學(xué)。信息網(wǎng)絡(luò)材料內(nèi)容要符合新課標(biāo)要求，課件制作講求精益求精，以達(dá)到最佳視聽效果為標(biāo)準(zhǔn)。在備課時(shí)教師要準(zhǔn)確把握教材，上課時(shí)要運(yùn)用新課改精神發(fā)揮學(xué)生的主體性，要靈活處理教學(xué)中的突發(fā)事件，以使信息技術(shù)的優(yōu)勢在物理課教學(xué)中得到充分發(fā)揮。沒有教學(xué)實(shí)效或違背教學(xué)規(guī)律的課件一定不用。

2.2 要遵循適度原則

心理學(xué)研究表明，人的各種注意的發(fā)生和保持，均以一定的興趣為條件，而興趣對保持有意注意，提高學(xué)生主動性具有支持作用。信息技術(shù)以形象具體的圖、文、聲、像創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，很容易激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。然而信息技術(shù)的使用也不能過度，因?yàn)榧词故歉信d趣的東西，如果長時(shí)間刺激，也容易使大腦皮層興奮性降低或轉(zhuǎn)入抑制狀態(tài)，造成疲勞，直接影響教學(xué)效果。因此，在教學(xué)過程中教師應(yīng)注意讓信息技術(shù)與其他教學(xué)形式交替使用，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，提高學(xué)習(xí)效率。

2.3 要遵循認(rèn)知原則

中學(xué)生活潑好動，思維敏捷，在物理教學(xué)中運(yùn)用信息技術(shù)時(shí)，教師要充分考慮學(xué)生的思維特點(diǎn)和思維方式，否則會影響學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性。要針對不同的教學(xué)內(nèi)容，針對不同層次的學(xué)生，設(shè)計(jì)不同的課件，因材施教。在教學(xué)情境的設(shè)計(jì)中，應(yīng)該設(shè)計(jì)一些思考和討論的時(shí)間，讓學(xué)生進(jìn)行討論，深化認(rèn)識，從而訓(xùn)練學(xué)生的思維，調(diào)整原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，形成新的認(rèn)知體系，達(dá)到知識和能力的升華。

2.4 要遵循針對性原則

和傳統(tǒng)的教學(xué)模式相比，信息技術(shù)輔助物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)有著明顯的優(yōu)勢。但如果沒有了運(yùn)用信息技術(shù)的針對性，以為信息技術(shù)用得越多課就越好，教育理念便先進(jìn)了，這樣就混淆了教育手段與教育方法的問題，是與使用信息技術(shù)的初衷背道而馳的。因此，在中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，使用信息技術(shù)輔助教學(xué)應(yīng)堅(jiān)持針對性原則，區(qū)別不同的實(shí)驗(yàn)，在確有必要的情況下才使用。

2.5 要遵循實(shí)踐性原則

實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的標(biāo)準(zhǔn)，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中一定要培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，能增強(qiáng)學(xué)生的認(rèn)知能力與創(chuàng)新能力。物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要目的是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)的能力，樹立科學(xué)實(shí)驗(yàn)的思想，為將來的發(fā)展打下基礎(chǔ)。運(yùn)用信息技術(shù)雖然可以很方便地實(shí)現(xiàn)模擬實(shí)驗(yàn)，但如果不為學(xué)生的實(shí)踐能力而著想，信息技術(shù)將會使學(xué)生的創(chuàng)新能力消失。因此，在利用信息技術(shù)輔助物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，還必須堅(jiān)持實(shí)踐性原則，只要條件允許，就一定要讓學(xué)生親自到實(shí)驗(yàn)室動手操作，以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。

3 結(jié)語

總之，現(xiàn)代信息技術(shù)與中學(xué)物理教學(xué)的整合，是物理教學(xué)改革中的一種新型教學(xué)手段，給信息閉塞的農(nóng)村學(xué)校帶來了寶貴的教育資源，提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理課的熱情，增強(qiáng)了物理教師的教學(xué)水平，提高了教學(xué)效率。

參考文獻(xiàn)

[1]韋貴陽.淺談信息技術(shù)與學(xué)科整合[J].中國教育技術(shù)裝備，2012（14）：72-74.

[2]邵鵬林.運(yùn)用電教媒體優(yōu)化物理教學(xué)[J].資治文摘，2009（5）：153.