談初中科學實驗教學如何培養學生的探究能力

鄭芳紅

摘要：現如今，科技的迅猛發展對人才培養提出了新要求，教師不僅應重視學生顯性學力的發展，還應培養其良好的思維能力。在初中科學教學中，為了使學生掌握科學知識、擁有理性思維，應為學生創設更多自主實驗的機會，使他們形成自主觀察能力與探究意識，使其更具獲得感與成就感，從而響應新課改理念號召，彰顯科學學科的育人優勢，培養學生的動手能力與創新精神。基于此，筆者依據自身工作經驗，淺議如何在初中科學實驗中培養學生的探究能力。

關鍵詞：初中科學；實驗教學；探究能力

中圖分類號：G632.0文獻標識碼：A文章編號：1992-7711（2020）09-0143

新課標強調“應促使學生歷經科學探究學習的過程，培養他們的探究能力”。為此，教師應升級教育理念、創新授課方式，重視對科學實驗的應用，引導學生自主實驗、獨立思考和合作學習，在打造高效科學實驗課堂的過程中，使學生在觀察、思考、動手及分析中獲取科學知識，認識科學現象，形成探究能力，尊重并發揮學生的課堂學習主體地位，形成亦師亦友的師生關系，重視對信息化教學設備與創新施教模式的靈活應用，豐富中學生的科學實驗體驗，開闊他們的知識視野。

一、初中科學實驗教學中培養學生探究能力的意義

《中國教育現代化2035》的基本理念之一是：“關注學生的全面發展，使他們形成終身學習意識。”立足于新時代，科技發展的日新月異不僅提升了社會生產效率，使人們的日常生活更加多彩、便捷，也為教育教學工作開展注入了新活力。同時，更需要提升國民的科學素養，提高對科學學科的教學關注度，使學生綜合能力得到全面發展。

中學時期是學生思維能力、認知能力與學習能力等快速發展的關鍵階段，需要教師優化教學策略、升級教學引導方式，使科學實驗貼近學生現實生活，使他們能夠掌握實驗的基本要點與操作方法，在操作中提高實踐能力和科學意識，形成創新精神與探究能力。由此可見，實驗教學對初中科學教學而言是十分關鍵的，既有助于深化學生認識，也事關他們綜合能力的發展，只有發揮實驗的育人優勢，使其起到輔助教學的作用，才能使學生在做中學，促進他們的“知行合一”，使其形成科學素養、實踐意識與探究能力。

二、淺議科學實驗教學培養學生探究能力的必要性

1.有助于打破教學局限

重視初中科學實驗教學，需要教師將學生視為課堂教學的中心，并且具有換位思考意識。在傳統的教育視域下，教師是絕對的權威，教材是主要的施教藍本，只要學生掌握了重難點知識，具有應試能力，教學任務便完成了。而關注實驗教學，重視對學生探究意識的培養，則需要促進科學教學的與時俱進，重視培養學生的綜合能力，打破教材及課堂的限制，使教學更具引導性、科學性與創新性。

2.有助于密切師生關系

新課程改革的深入落實，更加關注教學相長問題。在科學實驗教學中，培養學生良好的探究能力，有助于形成新型師生關系，促進教與學的角色靈活轉化——教師應做好課堂啟發者、參與者，關注學生思維發展，促進他們具有知識遷移能力。同時，教師也需融入到教學探討中，幫助學生認識問題，升級認知；學生應成為實驗學習的主人，既需具有主動提問的意識，也應積極參與教學探討活動。

3.有助于激發學習興趣

新課改的核心是“為了促進學生的全面發展”。發揮科學實驗教學價值，培養學生的探究能力，需要教師將實驗與學生的認識意識、生活經驗、興趣愛好等融會貫通，營造生動和諧、愉快輕松的學習氛圍，使學生具有嚴謹專注、精益求精的實驗學習態度，具有理性認識與學習興趣。

4.有助于提升教學效率

積極運用科學實驗，讓學生在做中思、在觀察中提升自我認知，顯著提升教學效率，從而使科學教學變得更加直觀可感，加深學生的學習印象，促進他們的知識理解，并將其內化為科學素養、外化為實踐行動。

三、科學實驗教學中培養學生探究能力的有效途徑

1.做好教學激趣，吸引學生參與實驗

為了提升科學實驗教學的有效性，培養學生的探究能力，教師應當精心設計教學方案，重視激趣引導。對于很多中學生來說，因其自律意識欠佳，他們在課堂中注意力的集中時間是較為有限的。為此，可以應用情境創設、問題導學等方法營造良好的實驗教學氛圍，使學生能夠全情投入到教學活動中去，使其具有初步的自主探究學習意識。

例如，在浙教版七年級上《細胞》的教學中，教師可以利用微課播放單細胞生物運動的短視頻，使學生思考：“單細胞生物是如何在自然環境復雜的地球上進行繁衍生息的？”，可適度展開教學拓展，讓學生在實驗中探思“是否只有單細胞生物能夠進行無性繁衍？”以促進科學教學與生物學科的整合，繼而使學生了解顯微鏡的使用方法，讓他們通過科學實驗了解衣藻、草履蟲的生存環境，看看它們具有怎樣的“本領”，從而在教學激趣中引發學生的實驗研究興趣，使他們形成規范實驗的意識，并就實驗問題進行交流。

2.創新教學方式，豐富學生實驗感受

為了使科學實驗教學變得更加精彩紛呈，教師可依據教學內容的不同特點，選擇任務驅動、生活化教學、翻轉課堂、思維導圖等多元化教學方式，使學生展開實驗探索，以便提升課堂教學效率，提高學生的動手實踐能力，使他們具有探究意識。

例如，在浙教版《汽化與液化》教學中，可以聯系生活經驗，使學生了解水的沸騰現象，知道什么是沸點，并通過教學實驗，讓他們理解“液化——汽化轉化過程”及兩者關系。給學生溫度計、水、鐵架臺、石棉網、燒杯、硬紙板等實驗用具，使其合作分析如何進行實驗設計，并能夠測得汽化過程中的周邊空氣溫度變化，從而在實驗探究和數據記錄中，使他們了解“汽化吸熱、液化放熱”的原理。或以組間比拼的方式，使其闡述合作學習的體會、心得，進行教師與組間評選，看哪組實驗更規范；亦或展開快速問答，結合他們的實驗學習感受，當教師說“蒸發與液體表面積大小無關”“蒸發與液體表面上方空氣流動快慢有關”等問題時，使學生快速判定對錯，在最短時間內答對最多的小組獲勝，并可獲得相應的獎勵。

3.重視分層教學，以實現因材施教

中學生思維能力發展、動手能力強弱等多有不同，為了促進他們在實驗學習中形成良好的探究能力，教師還應重視分層教學。值得注意的是，教師應進行動態化、精細化分層管理，確保學生能夠一直處于與自身科學素養相符的層次中。

例如，在浙教八年級上《電流的測量》教學中，可以將基礎較好、思辨能力強的學生劃分到A層，教師可結合現實生活中的問題，給他們測量電流的實驗用具，使其結合現有教學資源展開自主探究實驗，認識串并聯電路的特點。對科學學習感興趣、實踐意識欠佳的學生，教師可將其劃分至B層，并使其進行合作探索，先觀察電流表、了解其工作原理，接著對其加以有效利用，繼而分析小明家廚房電路設計的問題，使他們在探究學習中升級認識，形成電流單位換算的意識。對缺乏自主實驗意識、學習興趣淡薄的學生，可將他們劃至C層并對其進行實驗教學引導，讓學生結合串并聯問題，認識到電流知識學習的重要性。在實驗中，能夠正確使用電流表，記錄不同點位的電流值，并試著推理串并聯電路的電流規律。

4.促進教學拓展，培養學生自學意識

為培養中學生的自學意識，使他們具有探究能力，教師還應關注教學拓展，開辟第二課堂，培養學生的科學素養，幫助他們開闊認知視野。

例如，浙教九上《物質的變化》的教學中，可以讓學生觀察生活現象，展開探究性實驗——聯系燃燒和滅火、物質的轉化、物質的酸堿性檢測等實驗，在動手實踐中大膽提出假設，得出科學結論。利用課堂進行實驗感受的交流，展開多邊互動，實現智慧碰撞，使學生不斷地充實自身的“科學知識庫”，從而使他們具有觀察生活、將科學知識與生活現象相聯系的觀念，增強其探究能力與自學意識。

綜上所述，構建高效的初中科學課堂，促進學生自主參與教學實驗，使他們在實踐中成長并形成探究能力，這些都并非一朝一夕之功。為此，一方面教師應形成生本意識，密切關注學生的課堂學習與實驗感受，促使實驗學習能夠面向全體學生；另一方面，教師應具有教學反思與總結意識，能夠認識到教學問題，積極調動學生的實驗興趣，使他們對科學學習抱有好感、更具進取心。這樣才能促進初中科學實驗教學的提質增效，培養學生的科學核心素養。

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（作者單位：浙江省臨海市杜橋鎮西洋中學317016）