在實驗教學中培養學生的科學實驗能力

◆甄國輝

(金昌市金川區雙灣中學)

在實驗教學中培養學生的科學實驗能力

◆甄國輝

(金昌市金川區雙灣中學)

實驗教學是培養學生科學素質和學生動手能力與創新思維能力的重要教學手段，開展實驗教學，重在培養青少年學生的科學實驗能力。

初中物理 實驗教學 科學實驗能力

實驗教學是把科學實驗引進教學領域的一個教學過程，是培養學生科學素質和學生動手能力與創新思維能力的重要教學手段。開展實驗教學，不僅僅是為了配合課堂，學習一些知識，更重要的是培養青少年學生的科學實驗能力。

一、注重科學實驗，培養學生實驗操作能力

實驗操作能力，是指把創造性的設計方案或經過理論推演預測成果付諸實施，并用真實的模擬實驗過程顯現出來的能力。在實驗教學中，教師應認真鉆研教材和課程標準，科學制定本門學科實驗操作教學計劃以及分步實施的具體安排，使學生全方位地了解整個實驗方法，操作要領，再通過關聯性、綜合性很強的相關實驗教學內容引導學生的思路。通過操作性實驗，培養學生熟練的操作技能，使學生養成操作的迅速性、準確性、協調性和靈活性，學會正確識別和使用儀器，合理安裝和布局實驗裝置，規范地進行各種操作。這樣，學生在做完實驗以后，頭腦中不再只是單純的某一個實驗的知識，而是實驗中所涉及的儀器、方法、分析、總結等一整套科學的認知過程。

二、注重科學實驗，培養學生的思維能力

思維能力是人們采用一定的思維方式對思維材料進行分析、整理、鑒別、消化、綜合等加工改造，能動地透過各種現象把握事物內在實質聯系，形成新的思想，獲得新的發現，制定出新的決策的能力。實驗對學生思維的發展是十分重要的。在教學中無論是通過實驗獲得知識，還是通過實驗驗證規律，也無論是演示實驗，還是學生實驗，所有這些實驗活動過程，都必須通過思維活動。只有經過正確的思維活動，才能使觀察敏銳、準確，才能在抽象出事物現象的共同屬性和變化規律時，能夠更加迅速、合理。德國教育家第斯多惠指出，“不好的教師是奉送真理，好的教師是叫人發現真理”。在實驗教學中培養學生的思維能力，旨在讓學生通過“用自己的頭腦親自獲得知識的一切形式”去實現對“真理的探索”，與此同時，讓學生體驗、領悟進而掌握蘊含于知識形成發展過程中的科學思維、方法，從而形成自己的發現與創新能力。在實驗中，教師要向學生提出一些概念性的問題，并啟發學生進行獨立思考或辯論，以便發現學生對操作概念模糊不清的地方，及時糾正，從而提高其思維能力。

三、注重科學實驗，培養學生分析問題和解決問題的能力

實驗教學中，通過分析性實驗，可以培養學生對實驗現象和實驗結果的分析能力。試驗中要讓學生通過對實驗數據的繪圖、制表等處理，應用總結歸納、演繹推理等形式邏輯的方法和辯證的思想方法，提高對實驗數據的處理能力、分析問題和解決問題的能力。實驗報告是記錄實驗過程，反映實驗結果的重要資料，學生寫好實驗報告是對實驗活動的綜合總結，也是考查學生的實驗技能、理解能力、創造能力以及表達能力的重要手段。

四、注重科學實驗，培養學生實驗設計能力

實驗設計是學生根據自己所學的知識和實驗技能，獨立地或在教師啟發下，設計出各種實驗方案，成功地解決實驗問題。初中物理實驗教學中要求學生能在實施實驗前，根據一定的實驗目的和要求，運用有關知識與實驗技能，對實驗的儀器、裝置、步驟和操作方法等實驗因素進行規劃，從而培養學生的實驗設計能力。實驗設計能力既是實驗能力的重要內容，也是實驗能力的最高層次，其本身具有較強的綜合性、創造性和靈活性等特點。實驗設計的綜合性是因為實驗設計本身就是一個綜合運用所學知識與實驗技能，對實驗的儀器、裝置、步驟和操作方法等進行規劃的過程，在這個過程中，學生除了具備一定的知識和實驗技能外，還需要掌握各種科學方法，如觀察、測量、記錄、歸納整理資料、分析對比異同、抽象概括結論等。通過實驗設計，能有效的培養學生查閱文獻資料、確定實驗方案、選擇實驗方法、選用實驗設備、分析實驗結果的獨立設計能力。實驗設計有利于學生的創新精神和實踐能力的培養，通過實驗設計能力培養、訓練，也是對學生分析、解決現實問題的能力上的培養和提高。

五、注重科學實驗，培養學生創造能力

實驗教學中，教師要注重通過研究性實驗，發揮學生的聰明才智，培養他們構思設計的思維能力和創造能力。創造性思維是各種思維形式交融的結晶，因此，具有整體性、互利性、突破性、新穎性、變通性和獨特性等特點，是創造力的核心，實驗教學的探索性和創造性是培養學生創新能力的有效途徑。另外，對學生實驗，在學生掌握了一定的基礎知識和受過一定的技能訓練后，應安排一些探究性的實驗，在教師指導下，選擇合適的題目，由學生按照實驗要達到的目的，自己選擇儀器，組成實驗裝置，自己設計實驗步驟，讀取和記錄實驗數據，討論和分析實驗結果。實驗教學中的探究式實驗可使學生初嘗科研樂趣，有利于挖掘和發揮學生的認識潛力和開放性思維，培養學生的創造能力。

總之，充分利用實驗過程對學生的各種創新智力要素進行有目的性的強化訓練，讓學生獨立地進行設計、安裝調試儀器、處理數據、操作分析異常現象，歸納、深化，開拓視野，培養其有不惟上、不惟書、只惟實的科學素養。只要正確處理好實驗教學的功能和培養學生能力的關系，就能在完成實驗教學的過程中，比較全面地形成學生的智能結構，有效地開發智力和潛能，使培養出來的人才既有在現代科學技術方面的發明和創新精神，又有敢于向未來領域進行探索、開拓精神。