浅谈初中科学探究性实验的误区及优化策略

文/祝法祥

【摘 要】在科学教学中，要有目的、多方位的引导探究性实验，这样可以调动学生学习积极性，帮助学生培养学习科学的兴趣，提高课堂中学生参与率，发挥学生学习主动性。本文针对当前初中科学探究性实验存在的误区，并提出几点优化策略。

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关键词 误区；探究性实验；优化策略

目前我市各学校正在摸索“135”课堂教学模式，其中的一条主线就是“突显主题，体现探究”，而五步教学中心又是“活动探究”。新课标主张“以学生为中心，让学生亲历实验过程，不管实验成功与否，目的在于体验探究过程，培养探究意识”。因此，在科学课堂中开展探究性实验教学是非常重要的。

一、探究性实验教学存在的误区

1.侧重“玩”而忽略“思”

在上课时，有的教师给学生提出问题后，就直接让学生进行实验，在实验过程中发现实验并不如愿，在给出适当的提示后，学生继续实验，而又因时间限制，没有给学生充分时间去讨论、汇报，就结束了探究。

2.探究没有目的性

在课堂上，教师没有把实验的焦点落在知识的重点、难点上，主次不分，很容易误导学生对知识的掌握，难以整体把握。教师作为课堂教学的组织者和引导者，没有把握住教

学重点，为学生的探究掌好舵。

3.放任自由

在以科学探究为主要学习方式的新课程理念下，教学活动应当能够充分体现学生学习的主体性，然而，由于一些教师对学生主体地位的理解存在偏差，过分强调学生的主体地位，弱化教师的指导作用把主体回归的课堂变成放任自流。

二、探究性实验教学优化策略

1.充分体现学生的主体性

新课程体现了学生学习的主体性，而教师的指导作用不能忽视。把学生动手实验融入学习中，充分体现了学生主动意识。我们绝不能满足于“一桶水”，而应是“一条流动的河”。教师要成为学生学习活动的组织者、指导者、参与者，引导、组织学生去“猜想”、去“创造”、去“发现”，通过亲历实验过程，使学生自己学会科学知识。在学习《大气压》一节时，学生在理解大气压存在且很大总是觉得不可思议，我就让他们自己做一做覆杯实验和小组合作马德堡半球实验，让他们亲身体念。

2.创设问题情境

俗话说：“学贵知疑，小疑则小进，大疑则大进”。教师在充分信任学生的基础上，根据实验教学的内容和学生的实际，要善于创设问题情境，引导学生发现新的科学探究情境与已有知识冲突所在，从而引燃探究火花。

3.变演示实验为探究实验

教材中的一些概念、规律如果是通过老师在讲台上演示实验、学生在座位上观察现象、师生共同分析实验现象、实验数据，然后归纳得出。这样安排实验的可见度小，学生的参与性不高、学生对实验过程缺乏体验，并且知识和能力都得不到提升。在力所能及的条件下，将某些课堂演示实验改为学生实验或随堂实验，使学生能亲自参与控制科学现象及现象产生的条件，使某些科学现象、科学规律、科学公式经过学生自己动手，在老师的指导下“发现”出来，这样，既能使学生对所学的知识印象深刻、理解透彻，又能锻炼学生的动手操作能力，还能培养学生的创新精神。如在学习“凸透镜成像规律”一节的教学中，教材安排的是由教师通过演示实验总结凸透镜成像规律。但改为学生随教师一起通过自己动手实验总结“凸透镜成像规律”，由于学生亲自控制现象产生的条件，在科学环境中学习科学，充分发挥学生的主体性，总结出来的规律就印象深刻，记忆牢固，又学习了一定的科学研究方法。

又如，在研究焦耳定律时，教材安排的是演示实验，先将两根阻值不同的电热丝串联在电路中，然后对质量、初温均相同的煤油加热，观察烧瓶中细玻璃管内煤油液面上升情况，来研究电热大小与电阻的关系。教学中发现老师照着课本的安排进行实验，学生没有经历探究，既不能调动学习兴趣、又不能培养学生的创新能力，教学效果很不理想。我在处理这部分教材时，把它改成分组实验，首先要求学生猜想电热的多少可能与哪些因素有关，说出你猜想的依据。学生经过讨论，猜想到电热的大小可能与电流、电阻、通电时间有关，然后要求学生设计实验方案，他们都想到了采用控制变量法，对于如何判断电热的多少，同学们畅所欲言，有的是将温度计玻璃泡贴在电热丝上，比较温度上升的情况；有的是在电热丝上各插上一根火柴，观察哪根火柴先被点燃；有的是在电热丝上涂上石蜡，观察谁先被熔化；有的是电热丝给气球内空气加热，比较气球内空气体积的大小；有的是给水或其它液体加热，比较温度上升的快慢等等。接着我让学生按自己设计的方案进行探究，当学生通过不同方法都得到了与其他小组相同的结论时，那种成就感就不言而喻了，学生亲自经历了实验探究过程，学习兴趣很高，动手能力也得到了培养。

4.设计开放性实验

实践是创新的摇篮，通过让学生自己设计实验，培养学生动手动脑解决问题的能力，既让学生体验到成功的喜悦，又培养了学生的创新能力。在科学实验中，即使实验目的和要求相同，但如果实验原理和实验器材不同，实验设计方案也往往具有开放性。如在学习欧姆定律之后，我让学生自行设计测定未知电阻的电路图，学生根据实验原理画出5种电路图，即伏安法测电阻、用一只电压表和已知阻值的定值电阻测电阻、用一只电流表和已知阻值的定值电阻测电阻、用一只电压表和已知最大阻值的滑动变阻器测电阻以及用一只电流表和已知最大阻值的滑动变阻器测出未知电阻RX的阻值等等。我充分肯定了他们应用学过的知识画电路的做法，并根据实验室现有的条件分析得出宜采用的电路，学生感到一种成功的喜悦，通过培养学生的发散性思维，也使学生的创新能力在潜移默化中得到了培养。

再如，对不够完善的实验可引导学生根据实验不足之处进行改进，如平面镜成像，课本用两支点燃的蜡烛来演示，让一支蜡烛与另一支蜡烛的像刚好重合，得出物与像等大的结论。在现实实验中，受许多因素影响，如空气流动使蜡烛火焰不固定，两支蜡烛燃烧程度不可能完全相同等，很难做到完全“重合”，我请学生在实验中解决“重合”的问题，于是有学生提出用两块等大的长方形木块，结果长方形木块的长、宽、厚“重合”很明显，得出像与物等大的结论。可是又发现木块不发光，成像不清晰，找像的位置很吃力，课本用点燃的蜡烛就是因为能成清晰的像，于是学生又通过将木块包上白纸或亮彩纸，这样像就清晰了。如此对不完善的实验进行设计，可促进学生的创新思维发展。

5.举行课外小型科技活动

在教学中教师要千方百计、想方设法地开展课外小型的科技活动。可以从组织学生课外兴趣活动开始，采用不同的方式方法来吸引学生积极参与，使学生具备创新活动的基础知识。在活动中，教师要进行引导，必要时进行创新活动的提示，充分发挥学生的创新能力。例如学了《力的存在》这一节时，在开展课外活动中，可以安排学生制作水火箭，并进行水火箭性能的小组比赛。完成课本上的家庭小实验。并结合课本，适当补充和学习一些课外知识，拓展学生的知识面，进行一些自制的有趣味性的且具有实际意义的实验，并引导学生撰写科技小论文和创新活动的课题，充分展示学生的创新才能。在培养学生的创新能力的教学活动中，更重要的是注意联系社会实际，让学生进行社会调查，到工厂、农村、商店等地进行参观、访问、调查。写出专题调查报告，并联系社会实际，提出改进建议和措施。如我班上科学兴趣小组的周熊芳和周心仁两位同学对《水的电解实验》进行了改进，改用10%的NaOH溶液并在原电路中串联上一个二极管，改进后的装置就可直接在220伏的电源上工作，不但电极不容易腐蚀，而且电解速度更快。本实验也获得了衢州市创新比赛二等奖。通过这样的学习活动，让学生在科技活动中，不断的形成创新能力。

总之，探究性实验则是实施科学有效教学的“营养餐”，只有营养均衡，学生才能健康发展。我们要时时做有心人，把握时机，恰当点拨，做到以实验为载体，以问题为主线，让学生在实验教学活动中吸收营养，从而不断提高他们的科学探究能力。

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参考文献

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（作者单位：浙江省江山市城南中学）