阐述探究深化实验教学培养能力

论文导读：导和探究活动要求的指导，学生在动手实验操作之前，他只明确实验的操作程序和要控制的变量、要改变的变量，明确实验过程中要用到类比、等效、转化等研究方法是远远不够的，正如美国教育学家杜威所说，“探究时对任何一种信念和假设的指示进行积极、持续、审慎的思考”才能保证实验的成功。因此，教师必须指导学生进一步明确实验仪
【摘 要】何况科学的本质是探究，探究式学习是学生认识科学、成长发展的需要。本文结合初中科学实验教学实践，从加强实验探究指导，培养学生探索能力；及时利用生成资源，提升学生探究能力；适度开展对比实验，培养学生思维品质等方面探讨了深化初中科学实验教学，培养学生探究能力的问题。
【关键词】实验教学；探究能力；培养策略
有效的实验探究应是以实验为载体，通过实验探究让学生形成科学概念，理解和巩固科学知识，培养学生的观察能力、思维能力和创造能力，它通过实验原理，实验方法，实验步骤，实验现象帮助学生更好地理解科学原理，透过现象看清本质，并且掌握基本方法和技能，同时学生的情感态度和价值观也能得到发展。那么，如何深化实验教学，培养学生的探究能力呢？

一、加强实验探究指导，培养学生探索能力

1.积极创造条件，拓宽实验探究

学习的主人是学生，实验亦然。著名心理学家皮亚杰说：“要让学生动手做实验，而不是用耳朵听科学或用眼睛看科学。”亲自动手、亲自体验，其效果比任何的言语传授都要深刻、都要强。在实验探究活动中，如何选择恰当的、有效的探究内容进行教学设计，是提高探究活动有效性的关键。教师应从多角度，多渠道来整合探究学习的材料，包括创造性的使用教材，积极的开发和利用生产、生活、社会中的科学教育资源等，并能根据科学学科特点和学生实际，设计和实施最有价值的科学——即具有基础性、发展性、现实性的科学源于：大学生毕业论文范文www.7ctime.com
训，有目的地进行科学问题的探究。例如小孔成像实验，光有教师讲解，学生很难理解，只会让学生云里雾里，根本无法运用基本原理客观想象小孔成像的整个过程。而且照搬课本的实验器材进行试验步骤繁琐，很少有教师在教学当中采用。笔者在教学当中尝试将课本实验形象化。即让每位学生准备一根蜡烛和两张白纸，一张白纸上用笔打个小孔，另一张白纸作为光屏。这样一来，实验效果很明显。所有学生都分配到各自的任务，且参与到实验当中，共同完成实验并得到实验预期结果。在获得科学知识，培养学生探索能力的同时，也培养了学生的合作精神，提高了实验教学的有效性。
在完成教学设定的实验的同学，应积极尝试对相应的实验进行扩展，不断提升自身的实验能力。如在做完氧气和一些物质燃烧的反应实验后，得出燃烧是发光、发热的氧化反应的结论。此时就可以探索性的提出更加大胆地问题。如，燃烧一定需要氧气吗？没有氧气能否同样发生燃烧现象？此时，可以尝试进行二氧化碳和镁条燃烧实验予以验证。由此探索，燃烧条件中并不一定需要氧气。

2.及时科学指导，顺利开展探究

在实验探究中让学生自主探究，并不是说完全不管学生，让学生自由地“玩”，相反只有在教师必要的指导下的实验探究活动才会有序和有效的开展。实验探究活动的指导可为探究活动前和探究活动中。实验探究活动前的指导，主要是对材料的使用的指导和探究活动要求的指导，学生在动手实验操作之前，他只明确实验的操作程序和要控制的变量、要改变的变量，明确实验过程中要用到类比、等效、转化等研究方法是远远不够的，正如美国教育学家杜威所说，“探究时对任何一种信念和假设的指示进行积极、持续、审慎的思考”才能保证实验的成功。因此，教师必须指导学生进一步明确实验仪器的使用方法、组装和故障的排除；明确实验过程中要注意的问题。如在“电流、电压和电阻的关系”探究活动中对：电流表、电压表的使用，我们应该注意什么问题，怎样正确使用器材确保实验的准确性，避免因使用器材不正确而导致实验出现错误等等，可以让学生先说一说，学生说的不到位的地方，教师再补充（指导）。探究活动中学生可能会偏离探究的主题，教师在巡视过程中要适时给予指导，也包括操作上的问题。如学生在使用滑动变阻器调节电压时忘记保持电压不变，连接电路时开关没有断开，电流表与电压表连接方式错误等等，教师要适时给予指导纠正。
要让实验探究活动真正的有效进行，就必须尽可能的为学生创设条件，及时指导，使学生规范、科学地动手动脑，这样的实验探究有利于学生获取科学知识，培养创新意识与创新精神，提高实践，从而真正实现实验探究的有效性。可见，在整个探究过程中，教师要把课堂还给学生，做探究的组织者、指导者和促进者。但是由于初中生的探究能力比较弱，积累的科学知识并不多，增强学生实验的探究论文导读：
性不能盲目随意，应根据实际情况，有计划、有步骤地组织好探究活动，循序渐进地培养学生的探究意识，提高学生的探究能力。此外，完整的探究活动耗时较多，教师要注意选择有代表性的实验作完整探究或局部探究，也可适当安排开放性的实验探究，使教学与探究有机结合、井然有序。

3.纠正错误操作，培养严谨思维

科学实验都有严格的操作规范，错误的操作会带来不良的后果：损坏了仪器达不到教学目的，甚至带来一些安全隐患。因此，实验探究时教师应指导学生严格遵守实验的操作规范和程序。在科学实验中，由于学生随意性较大，往往不按照实验的操作规范去进行实验，教师应及时纠正学生错误的实验操作，并指导学生如何改正，以免发生意外。如高锰酸钾制氧气的实验，结束后装置的拆除顺序，不能先灭酒精灯在移水槽，不然会使水倒流入试管，造成试管破裂；稀释浓硫酸时，将水倒入浓硫酸中，会引起飞溅等。应让学生充分了解科学实验中操作规范的重要性，如有不当会有严重的后果，引导培养学生严谨的科学实验精神。教师可以用多媒体模拟违规操作，将可能产生的后果展示给学生，让学生看到错误操作的严重后果，不仅可以规范学生的实验操作，还可以有效避免安全事故的发生。例如用多媒体演示仪器量程选择错误；电流表、电压表正负接线柱接反；电流短路等错误操作及造成的后果，比口头反复强调“要注意规范操作”效果好得多。

二、有效利用生成资源，提升学生探究能力

实验探究注重的是客观事实的呈现，实验的实施过程不是一帆风顺的，会有一些小插曲，有时还会出现失败的实验，此时，教师应以诸多因素引导和启发学生，寻找原因，而不是草草带过，息事宁人。例如：在“二氧化碳”的教学中，教师为学生提供了很多的实验器材和药品，让学生分组探索二氧化碳的性质，在强调了几点实验应注意的事项后，学生便动手开始了实验，开始实验非常顺利，但在二氧化碳的性质实验中很多问题出现了，时不时地有同学举手反映：“老师，我向烧杯中倒入二氧化碳，蜡烛没有熄灭”，“老师，我向澄清石灰水中通入二氧化碳开始变浑浊了，但教师没有及时取出导管，它又变澄清了”。教师针对这些问题，逐一引导学生分析，直到下课同学们还意犹未尽，这是学生验证性实验中的失败激起的思维浪花，通过适时鼓励和引导，将原来的验证性实验中的失败转变成学生的探究性问题，从失败中培养了学生积极思考，实事求是、勇于探索、勇于创新的科学素养。

三、适度开展对比实验，培养学生思维品质

1.递进性对比实验，发展思维的深刻性

所谓递进性对比，就是根据中学生的认知特点，针对同一科学过程设置几个逐渐接近其本质特征的实验，使学生的思维在实验的引导下，由浅入深，层层推进，最终养成对事件刨根究底、追本溯源的思考习惯和能力，其思维的深刻性由此得以发展。例如关于“SO42-检验”的教学，教师可以设计以下对比实验：向盛有Na2SO4溶液的试管中加入适量的BaCl2溶液，看到有白色沉淀产生，加稀HNO3沉淀不溶解，证明溶液中有SO42-存在。接着取一支盛有Na2CO3溶液的试管，先向试管中滴入BaCl2溶液，同样看到有白色沉淀产生，再慢慢滴入稀HNO3，发现白色沉淀被溶解且有无色气学位论文www.7ctime.com
体产生，随着实验现象的变化，学生的思维立即活跃起来。教师应该因势利导，教师耐心启发学生分析思考产生不同现象的原因，通过分析学生明确了BaSO4和BaCO3两种沉淀的异同，认识到检验SO42-为什么要加稀HNO3的真正原因。再取一支盛有未知溶液的试管，同样加入适量BaCl2溶液和稀HNO3，也有白色沉淀产生，针对看到的现象，教师问：未知溶液中是否一定含有SO42-？学生的思维进一步被激活，假如BaCl2溶液和稀HNO3产生白色沉淀，溶液中还有可能不含SO42-的？通过深入研究，学生领悟到加入BaCl2溶液产生不溶于稀HNO3的白色沉淀，既有可能是溶液中含有SO42-，也有可能是含有Ag+。因为Ag+与Cl-结合同样能产生不溶于稀HNO3的AgCl白色沉淀。通过这样一来的对比性实验，既帮助学生全面准确地掌握了科学知识，使学生懂得了检验SO42-与Cl-的方法，又能引导学生全面深入思考问题，真正实现思维的深刻化。

2.同质性对比实验，发展思维的变通性

思维的变通性常常表现为思路灵活，举一反论文导读：
三，触类旁通，随机应变，能将思路转移到别人不容易想到、比较隐蔽的方向去。为了培养学生的这种思维，教师教学时可先向学生展示一个实验，待学生对实验现象作出正确解释后，再向学生展示另一个原理类似的实验，学生便能在认识前一个实验的基础上认识后一个实验，并对其现象作出合理的解释，在解释中学会比较、应变与迁移。
如在“研究酶的作用条件”时，教师可做如下实验：取两支试管，每支试管中注入2mL煮沸冷却后的淀粉糊，再分别加入2mL稀释的唾液，摇匀。然后把一支放入盛有37℃温水的烧杯中，另一支放在冰水中。静置10分钟后取出，分别滴入1～2滴碘液，发现放在温水中的试管不变色，而冰水中的试管则变蓝色。针对不同的现象，教师应该引导学生积极探寻产生不同现象的根源，因势利导，教师质疑：以上实验中，实验条件是否相同？学生恍然大悟：温度不同，酶在37℃时催化能力最强，温水中试管里的淀粉糊完全分解了，而冰水中试管里的酶几乎没有催化能力。再取一支装有淀粉糊的试管，在加入2mL唾液的同时，再滴加几滴稀盐酸，摇匀后同样放入37℃的温水中静置一会儿，取出试管，教师发问：如果在试管中也加入碘液，碘液会不会变色？不会变色，因为淀粉糊被酶分解了。接着慢慢向试管中滴加碘液，结果变蓝色，完全出乎同学们的预料，学生的思维立即活跃起来，抓住时机，教师启发：为什么加入稀盐酸后碘液会变蓝色？由于有了前面的经验，同学们立即想到是因为条件改变了，滴加盐酸后，溶液的PH值变小了，而酶的催化能力在中性或接近中性的溶液中最强，从而从根本上突破了教学的难点，学生思维的变通性也在知识的运用、迁移过程中得到了发展。

3.反常性对比实验，发展思维的积极性

中学生在自己的生活经历中积累了大量的科学“常识”，在科学教学中若能设置一些与他们的常识相悖的科学实验与之进行对比，将能使其受到强烈的震撼，最大限度地调动他们积极思考，渴求认识“反常”现象的。学生在教师引导下，通过自己的思考而获得对“反常”现象的认识，又将进一步激发他们思考的热情。久而久之，就可逐渐内化成一种乐与探索，勤于思考的优秀思维。例如在研究“可燃物燃烧条件”的教学中，学生依据自己的科学常识往往认为，浸没在水中的可燃物是不可燃烧的，这源于他们日常生活中使用燃料的经验。在教学中教师可做以下对比实验，取一小块红磷放入正在用酒精灯加热的热水（60℃～70℃）中，向热水中通入氧气，结果与学生们根据他们的科学“常识”所作出的推断完全一致——不能燃烧；取出红磷，向热水中放入白磷，同样通入氧气，这回可大大出乎同学们的预料；白磷竟在水中剧烈地燃烧起来。这一事实极大地冲击了学生的科学“常识”，他们无不积极思考，质疑旧观点，提出新看法，探索奥妙所在。教师不失时机根据学生的各种看法，引导学生对两次实验情况进行分析，使他们认识到可燃物燃烧必需具备两个条件，一是有充足的氧气（助燃剂）；二是温度要达到着火点。由于白磷着火点低于热水的温度，因此它在水中剧烈燃烧起来，反之红磷的着火点远高于热水的温度，所以不会燃烧。反常性对比实验不仅纠正了学生的错误“常识”，使他们获得正确的科学知识，更重要的是他们的思维受到反常现象的激励，积极思维得到强化。
总之，教师优化实验指导，深化实验探究教学，不仅提高课堂效率，而且有效培养了学生的自主学习的能力，合作学习的能力，探索学习的能力，提升了思维品质。实验探究教学，改变了初中科学的教学方式，值得我们教师不断探索和深化。
【参考文献】
叶澜.重建课堂教学[M].人民教育出版社，2006.
裴文敏.教育学[M].华东师范大学出版社，2006.
[3]郑金洲.案例教学[M].华东师范大学出版社，2004.
[4]包还霞.让学生在实验探究过程中成长[J].中国现代教育装备，2012，（4）.