浅谈开放理化生实验室为高中生科技活动中心的意义

王连

摘 要：高中理化生都是以实验为基础的学科，理化生实验对于学生掌握知识，提高学习兴趣，培养学生的个性特长，让学生的兴趣爱好能够充分发展有着重要的作用。因此，高中学校要将理化生实验室对学生开放，让学生根据所学的内容和自己的兴趣进行科技活动，有效提高学生的各项素质。

关键词：高中理化生；实验室；开放；科技活动

中图分类号：G63 文献标识码：A 文章编号：1673-9132（2018）05-0114-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2018.05.070

随着新课改的日趋完善，高中教材中的实验也越来越接近学生的生活，无论内容和形式都能反映出学科的特点，然而还是不能有效地让所有学生都积极地参与和思考。学生的实际需求是在已经掌握知识的基础上，进行未知的，可以探究和思考的实验，但教材中的实验基本上都是操作过程明确，实验现象已知，实验结果给定，这就易让学生失去探究的兴趣。因此，开放高中理化生实验室，对于学生进行知识验证、科技制作、实施新的想法和创意都具有积极的作用，让学生的个性特长得到更好的发展。

一、 开放理化生实验室的意义

（一）激发学习兴趣，培养学习能力

在高中理化生的学习过程中，有许多比较枯燥的理论，具有一定的抽象性和学术性，让学生理解起来困难，学习兴趣不高。开放理化生实验室可以让学生有效利用课外时间进行喜爱的实验探究，体验亲自设计实验，动手操作、验证的乐趣，感受理化生知识的无穷魅力，用自己喜欢的方式进行学习和探究，从而减少学生的不良情绪，激发学生的科学实验兴趣。同时，实验过程也促进了学生的有效思考，与其他学生进行交流和合作的能力，培养学生的自主学习能力和创新能力。

（二） 滿足学生的需求，提高创造力

理化生实验室的开放，不仅能让学生体验知识的乐趣，也会促进学生的个性发展，让学生的想法付诸实践，高中阶段的学生充满了理想和探究的欲望，对未知知识充满了好奇，加上他们的知识水平、思维能力已具有一定的高度，认知能力也比较强，让学生进行自由的实验设计和操作可以有效满足学生的需求，提高其创造力。

（三）巩固所学知识，进行知识延伸

高中理化生的知识都比较实用，和现实生活的联系比较紧密，课堂教学时间紧张使实验教学相对较少。因此，开放理化生实验室，引导学生进行课外实验探究活动，不仅可以有效地帮助学生巩固所学的知识，还能促进学生的知识延伸，丰富其知识储备，提高学习效率，促进学生的综合发展。

二、 成立科技探究兴趣小组，进行科技制作、实验探究

在开放理化生实验室的基础上，教师要引导学生成立科技兴趣小组，让学生根据兴趣爱好和个性特点，进行自由结组，教师引导学生科学运用实验室设备和器材进行实验活动的探究。若不对学生进行指导，学生可能会偏离实验的主题，不能形成有效的探究活动，失去科技活动的意义。因此，高中理化生教师应根据学生的需要，引导学生实验的方向，为其推荐一些有关教学内容的科技实验活动，让学生分工和合作，通过收集资料，设计和完善实验方案，明确实验的目的，确定探究的内容，更高效地利用理化生实验室，完成实验和科技制作。

比如学生在网上查找资料发现无水氯化钴的颜色是蓝色的，而吸水后可以变成粉红色的六水合氯化钴（CoCl·6HO）。当六水合氯化钴晶体失去了结晶水，会变回蓝色。这时学生想根据氯化钴的性质制作一个简易的湿度计，于是有相同爱好的学生组成了科技探究小组，进行实验方案的设计。经过有关资料收集、思考和教师的指导，基本确定工具和用品如下：玻璃棒、镊子、烧杯，氯化钴、水、不干胶，塑料板、白纸板等。实验步骤：1.制作氯化钴的饱和水溶液；2.将白纸板浸入氯化钴饱和溶液中，待白纸板的颜色变成粉红色的时候，用镊子取出。3.白纸板干燥的过程中，颜色逐渐的变为蓝色。4.将蓝色的白纸板放入烧杯中，通入水蒸气，纸板颜色逐渐变粉。5.将白纸板剪成长条形状，用不干胶粘到塑料板上，湿度显示计制作成功。挂在墙上就可以根据显示计的颜色判断空气中的大体湿度。

学生的自由探究不仅能丰富学生的课余生活，还能有效地促进学生知识的掌握和理解，启发学生的智慧，挖掘学生的潜力，让学生更加主动、积极地进行知识的探究，有效利用课余时间，完成知识的积累，培养学生的科学精神和创新意识。

三、根据现象和结论，撰写科普论文

学生利用理化生实验室进行科技制作、实验探究，搞小创造、小发明，其中包含了很多理论的知识和学生的思想方法，教师引导学生将这些思想方法和过程记录下来，结合网上的理论知识和有关的实验探究，让学生进行思想的升华。通过“设想——设计方案——实际操作验证——分析、归纳、总结——撰写论文”这一过程，将学生的活动成果进行展示，和其他学生进行交流、互动，大家一起探讨、进步。不仅让学生通过知识进行实践研究，提高学生的知识运用能力，还能让学生在实践过程中，进行更深入的思考，探究实践现象背后包含的科学理论知识，促进学生整体上的发展。

比如在学习了电磁理论以后，学生进行电磁内燃机的科学探究，在结合电磁性质的基础上得出：在传统内燃机中加入电磁介质，将有效地提高内燃机的效率，减少废气的排放，具体的思路是：改造内燃机的活塞，在活塞中加入线圈和衔铁，随活塞一起做往复运动；改造内燃机的顶部和底部位置，同样加入线圈和衔铁，固定在气缸的顶部和底部不动；这样，分别将独立控制的电流接入上述三个线圈，上下线圈通入直流电，衔铁的磁性不变，而活塞中的衔铁的磁性随着活塞的运动而改变，这样，利用电磁的吸引和排斥的性质，可以让活塞做往复运动，进而实现电能到机械能的转化，减少石化能源的排放。

总之，高中学生的主动性强，想象力丰富，对科学知识有着不同的理解和看法，开放理化生实验室可以有效地培养学生的兴趣爱好发展，也能让学生的想法付诸实践，引导学生进行科技小制作，撰写科普论文，可以让学生的实践进行升华，有效地转化为理论，从而促进学生核心素养的发展。

参考文献：

[1] 王词.和谐文化视角下的科技创新[J].东北农业大学学报（社会科学版），2009（6）.

[2] 汪志平.积极开展科技活动 培养学生科学素养[J].中国农村教育，2009（Z2）.endprint