核心素養導向下科學實驗教學現狀與策略

徐國飛

【摘要】科學是一門以實驗為基礎的學科，學生的邏輯思考能力、問題探究能力、創造能力和其他綜合性技能的發展是科學核心能力培養的重要組成部分。部分教師在教學觀念和方法方面與新課標的要求較為不同，在實際課程的實驗過程中存在一定的問題。本文分析了科學實驗中的教學現狀和教學特點，并提出了促進科學實驗教學發展的有效策略。

【關鍵詞】核心素養；初中科學；實驗教學；現狀與策略

科學實驗的目的是在實驗過程中培育學生的核心素養，科學學科培養的核心素養主要包括合作探索能力、創新能力和實踐能力。初中科學實驗教師應注意在培養學生的核心素養時，幫助學生準確理解科學實驗的本質，從而獲得科學實驗研究的真正意義和價值。

一、核心素養導向下初中科學實驗教學的現狀

（一）實驗考查成為“紙上談兵”

科學新課程提出“在學生畢業（升學）學業考試中要增加學生科學實驗操作考試”，但目前對于實驗的考查仍停留在紙筆測試，且主要考查學生的實驗設計能力，考查學生“紙上談兵”的能力，無法對學生的實際操作能力進行考查。

（二）實驗教學缺乏實效性

實驗示范和口頭敘述是現如今大部分教師進行科學教學的主要方法，導致初中科學課堂實驗教學缺乏實效性。由于科學課的時間有限，記憶實驗步驟和結論是教師讓學生經常使用的一種學習方法，因此學生只能理解實驗表面的步驟，而不能徹底地理解實驗的因果關系和結論，因此無法通過實驗提高他們的核心素養和實踐技能。部分教師會帶學生到實驗室做實驗，但整個實驗過程基本上都是由老師示范，學生只在實驗室里觀看教師的實驗和做筆記。這樣的做法嚴格限制了中學生的天性。無法充分激發學生自身的學習動機和激情，學生的學習效率也會大大降低。

例如銅和硝酸銀的反應，大多數教師在實驗過程中只能看到放在硝酸銀容器中的銅線表面上的黑色物質，但產生的銀白色物質是無法觀察到的，并且這種現象需要很長時間才能發生。因為實驗失敗或沒有觀察到明顯的現象，教師經常放棄這部分實驗的繼續進行。

（三）教師的實驗水平存在問題

科學實驗教學主要包括教師示范和學生實驗。學生實驗的建立在科學教師的正確示范之上，部分科學教師不能準確無誤地進行教科書要求掌握的難度較大的實驗。

例如，在“氫氣驗純時產生爆炸”這一實驗的過程中，教師演示這一環節就較為困難，實驗現象的產生效果不明顯加之實驗的度較大，使得大部分的初中科學教師都決定放棄這一實驗的演示。再比如，在電學的“電路的短路會使電路中的電流過大從而使導線發熱甚至產生火災”的教學過程中，這種實驗的進行會提高學生學習興趣，但由于科學教師中有一部分不是物理專業的，害怕做這一實驗，害怕危險，害怕實驗失敗，影響在學生面前建立的威信，大部分教師選擇不進行試驗，直接說出結論來進行教學。

二、核心素養導向下初中科學實驗教學存在問題的解決措施

（一）改組教學方式

在科學實驗教學中，教師通常將學生直接帶到實驗室中，大部分學生在課后沒有與實驗器材接觸的機會，與實驗設備的接觸很少。進入實驗室后，學生不明確某些科學儀器的操作標準，甚至有些學生不了解科學儀器該如何使用，這成為教師進行實驗的一大障礙。因此，教師應根據教學情況和學生的學習差異調整教學結構，不要快速地闡述實驗步驟，而忽略了學生的學習效果。

（二）利用實驗的趣味性吸引學生注意力

興趣是最好的老師。科學實驗拓寬了學生對科學學習的視野，學生會通過探索科學實驗過程中未知的因素來實現實驗目標。學生核心素養的培養不會在短時間內迅速完成，教師必須指導學生進行長期的實驗性學習。經過長期的實驗，學生的動手能力基本已經成熟，但仍然會保持對實驗的好奇心并繼續探索新事物。因此，教師必須先在實驗教學中關注學生對科學實驗探索的興趣。

比如在進行“凸透鏡成像的實驗”教學中，當我們通過實驗得出成像規律后，可以出示兩個不一樣的杯子，問“往其中倒水，然后在杯子前面放上一個物體，會看到什么樣的像？”學生思考、設計和猜想后進行實驗觀察實際的現象。

這樣通過學生的親身體驗和思考后發現不同凸透鏡的成像規律，既培養了學生的實驗能力，也養成反思的習慣和嚴謹的科學態度，感受到對科學實驗探索的興趣。

（三）實驗教學生活化

科學源于生活，在我們的身邊存在著許多的科學現象，但這些現象并沒有引起學生的注意和思考。我們在課堂教學上要善于利用這些生活素材建構實驗，用生活化的資源加強學生對科學知識的理解，讓學生感受到科學就在我們的身邊。有利于提高學生學習科學的積極性，也有利于提升學生的核心素養。

例如，在學習到“粗鹽提純”的實驗時，因為實驗過程需要的粗鹽與學生的生活息息相關，有利于學生實驗心理的培養。在實驗進行之前，教師要向學生科普日常的食用鹽是在粗鹽中提純得到，先吸引學生的注意力，然后再讓學生整理實驗器材，讓學生充分感受到科學知識與自己的生活息息相關。

三、結束語

中學生科學核心素養的發展將對學生的未來發展會產生重大影響。因此，中學科學教師需要創新實驗教育模式，以培養學生的核心素養為目標，利用科學實驗激發學生的學習興趣并建立學生對科學學習的信心。初中科學教師要結合教科書帶領學生進行探索性的實驗學習，才能達到發展科學實驗核心素養的目的。

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