开展初中科学实验探究教学的途径

摘要：实验探究教学是初中科学探究教学的重要形式，对此，笔者提出了优化实验探究教学的三种形式和课外活动与实验探究教学相结合的策略，希望能促进学生实验探究能力的发展。

关键词：初中科学；实验探究；途径

中图分类号：G632.0 文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2016）02-0084

实验探究教学是科学教学的主旋律。科学探究是学生在科学课程和现实生活的情境中，通过发现问题、调查研究、动手操作、表达与交流等探究性活动，获得知识、技能、方法的学习方法和学习过程。在探究学习的载体下，既倡导学生个体的自主性学习，又倡导学生学习间的合作，自主学习更多地指向于学习的主动性，改变知识的被动接受。在教学实践中，我们发现照搬教材、照抄教参并不适合学生实际。要取得良好的教学效果，充分发挥实验探究教学功能，落实教学目标，需要我们创造性地利用教材和教参，优化实验探究，并提出了如下行之有效的三种途径：

一、充分利用教材，优化实验设计

实施探究实验教学不仅培养了学生对实验的兴趣，还提高了学生的实验能力和创新精神。实施实验探究教学，教师必须有创新精神，努力挖掘可供探究的实验素材，据教学目标与学生的认识水平，对现行的实验内容“动动手术”，做些调整。新教材已经使用了大量探索实验，教师可以将一些演示实验改作学生实验，让学生体验探究的快乐。

物质的特性中“密度”一节，教材提供了演示实验，我们可将“密度的测定”的演示实验变为学生探究实验教学：上课时，教师首先给学生设置情景问题：“两个相同的烧杯分别装入相同体积的水和酒精比较，哪一杯质量大？”要求学生设计实验方案，通过小组合作方式提出自己的实验方案并进行交流，形成科学合理的方案后再让学生把两种待测液体取等体积同时放入已调节好的天平上，让学生观察天平是否平衡？结果天平向盛水的一边倾斜，为什么？然后让学生共同讨论，提出各种猜想。比如相同体积的不同物质，其质量是否相等？相同体积的同种物质，其质量是否相等？……接下来，把学生分成4个大组，若干小组，第一组测若干杯体积不同的水的质量与体积，第二、三、四组分别测若干个体积不同的铁块、铜块、铝块的质量与体积，要求各小组先设计实验方案、设计表格，然后选取实验材料做实验，收集证据，整理后填在表格中，分别计算出水、铁、铜、铝四种物质的质量与体积之比值；再通过同学之间的交流与合作，讨论并归纳出：不同物质的质量与体积的比值是不相等的，相同物质的质量与体积之比值是相近的或相等的。最后师生总结指出：物质的质量与体积之间的比值是恒定的，它反映了物质的一种特性。从而顺势提出“密度”的概念。这样，整节课在教师的指导下，通过学生自己去摸索、寻求，让事实说话，不仅帮助学生理解密度概念本质，更重要的是培养了他们的探究思维方法。

二、巧用变式，激发实验探究兴趣

改变教材中实验设计的某些环节，使之呈现为一种“变式”，以便激发学生的实验兴趣，激活学生的思路，以完善学生的实验能力。利用实验创设问题情景，开展探究性教学，教师平时用得比较多的是通过实验设置悬念，引入新课。还可以利用在实验中，创设问题情景，巧用变式，激发学生的探究动机。

教学“液体的压强”这一节内容时，在利用底部和侧壁扎有橡皮膜的玻璃管研究了液体对容器底部和侧壁有压强后，对于液体内部的压强，教师往往是按照课本，介绍液体压强计后，用压强计去研究液体内部的压强。这样做固然可以顺利完成教学任务，学生也不难接受。但这种教法往往会给学生产生错觉，以为液体内部压强只能用液体压强计来测量，束缚了学生的思维，而且对液体压强计的引出及使用原理的简单介绍也很不自然。其实在这里，教师忽视了让学生进行探究的良好的时机。假如在研究这个问题时，教师有意识地创造这样的问题情景：“液体对容器底部和侧壁有压强，那么，液体内部是否也有压强呢？如果有的话，怎样来观察呢？”这样一问，学生很容易想到“把底部扎有橡皮膜的玻璃管插入液体中去试验”。根据学生提出的方法去测试液体内部的压强后，发现橡皮膜有变化但不明显，此时，教师趁机激发学生去思考，寻找更好的器材。这时教师出示“液体压强计”便水到渠成。这样设计更重要的是从“扎有橡皮膜的玻璃管”到“液体压强计”是学生经过探究后的一个自主发现。

三、设计综合开放性实验，培养学生的发散思维

自然界是综合开放的，对于同一现象或同一探究主题，只限有某一门学科知识往往难以解决。自然界问题的综合性和开放性决定了科学教学的综合性和开放性。

尽管有些教师简单地认为初中科学是物理、化学、生物等多种学科的合科教材，但我们不能囿于学科局限，需要打破学科隔阂。在实验探究教学中，引导学生综合学科知识，设计综合实验、开放性实验，有利于培养学生的综合分析能力，培养学生的发散思维及探究、创新能力。为此，我们设计一些实验课题，让学生寻找多种解决方法以尝试。如“辨别食盐水和纯净水的”实验作为探究课题，要求学生据所学的知识，寻找多种实验途径辨认，结果学生设计出五花八门的实验，1. 有从物理测密度法，密度大的为食盐水；2. 根据浮沉条件，设计鸡蛋的浮沉来判别；3. 用化学方法，加入AgNO3溶液产生AgCl沉淀来辨认食盐水；4. 用蔬菜、萝卜的细胞吸水、失水实验，会使蔬菜“瘪了”的为食盐水；5. 用舌头品尝，咸味的为食盐水；6. 利用熔点不同来区别，放入冰箱，难冷冻的为食盐水；7. 加热蒸发，蒸发后留下“白霜”的为食盐水等等。这些办法都有科学依据，在师生交流过程中，比较总结每种方法的优缺点，寻找最佳方案。像这样通过多学科的知识联系，多种实验方案的设计，能让学生创新思维的多向性得到充分发挥，综合能力不断提高。

总之，探究是一种多侧面、多形式的活动。初中科学的探究学习可以通过各种教学形式，特别是实验探究教学，调动学生的学习热情发挥其主体性，不断地启发学生思考，通过自己的努力去解决一个个问题、翻越一个个知识高峰，在探究学习中形成良好的科学观、人生观和价值观。

（作者单位：浙江省平阳县鳌江镇第六中学 325400）