第一篇：在小学科学实验教学中学生探究能力的培养
在小学科学实验教学中学生探究能力的培养
在小学科学实验教学中学生探究能力的培养
科学(3-6年级)课程标准指出中指出：“科学学习要以探究为核心。”而科学实验是进行科学探究的主要方式。学生通过实验，可以探究自己还未认识的世界，激发学生学习科学的兴趣，帮助学生形成正确的科学概念，掌握实验技能，培养学生观察现象、发现问题、分析问题的能力。因此，在小学实验教学中注重学生探究能力的培养，是当前小学科学教育中的重要课题。下面结合自己的教学实践，对小学科学实验教学谈些粗浅的认识。
一、提高实验的趣味性，激发学生的学习兴趣和探究意识 亚里士多德曾经这样说过：“古往今来人们开始探索，都应起源于对自然万物的兴趣。” 小学生喜欢上实验课是毋庸质疑的，但他们更加容易被趣味性强的实验所吸引。趣味性强的实验会引起他们强烈的好奇心，然后一步一步的继续往下研究、探究。因此，在实验教学中，教师要认真思考，大胆创新，积极地改进已有实验的实验装置和操作方法，或者设计一些教材中没有的又易于完成课堂实验。例如，在上《生活中的静电现象》时，我事先准备了一盆子爆米花，拿一个铁制的勺子在毛皮来回反复的摩擦后，我挥舞着手中的勺子问学生，把勺子放在爆米的上面，会发生什么样的现象？学生有的说爆米花会飞到勺子上，有的觉得爆米花难以飞起来，实验结果是先飞起来再从勺子向四周散开，因为这中间除了有静电现象之外还包含着同种电荷互相排斥的道理。爆米花向四周散开的“壮观”景象极大了引起了学生探究学习的兴趣，继续深挖下去，他们就不难理解同种电荷互相排斥，异种电荷相互吸引的道理了。又如在上《声音在物质中的传播》时，为了让学生更加深刻的理解声音不仅可以通过空气，而且可以通过一切固体、液体和气体进行传播。我特地新增加了一个趣味性的实验“传音至耳朵的导线”。首先将一把全金属的叉子栓在一根约一米长的线的中间，把线的两端分别缠在食指上，缠绕多圈，插入耳朵，然后把叉子碰到坚硬的物体上。等它垂下把线拉直时，学生就可以听到敲钟似的响声。这时，再启发引导，学生就很容易理解声音可以在不同的物质中传播的道理。
二、增强实验的启发性，让学生在教师引导下进行探究 教师在实验教学中应该有效地引导学生进行探究，让学生的思维循序渐进沿着一定的坡度发展，达到突破重点、难点的目的。同时也鼓励他们去探究事物的本质。例如，在上学校的大组课《磁铁的性质》中，当学生动手验证完哪些物体能被磁铁吸引，哪些物体不能被磁铁吸引时，我提醒学生：“仔细观察这些能被磁铁吸引的物体有什么共同的特点？”学生就很快就明白“他们都是铁做成的”，从而得出结论：磁铁有能吸引铁类的物质的性质。我又提问：“刚才你们是怎么来做这个实验的”。学生大部分都说用磁铁的两头去吸的。“那你们为什么都选择用两头去吸，而不用中间去吸呢？”我适时追问。学生就猜测有可能是中间的力量小一些，吸不起来，两端的力量大一些，吸得多一些。“你们有什么办法证明你们的猜测是正确的吗？也就说中间的磁性强，两端的磁性弱。”通过这一再的追问，学生的思维得到了发散，从而认真的想出许多方法来证明磁铁的磁性强弱的问题。
三、增强实验的创新性，为学生创造探究的机会
在实验教学中，教师可以通过创新实验装置或者设计创新实验，为学生创造实验探究的机会，引导学生进行积极的探索，促进学生的动手与动脑相结合，大胆质疑，发散思维。我曾经听过《运动与摩擦力》这一课，这一节课主要研究摩擦力的大小与接触面光滑程度、运动物体的轻重、物体运动方式这三个因素的关系。教材中采用的实验方法：三个实验依次独立进行，也就是说做完一个再做另一个，没有层次，三个实验处于并列地位，无法吸引学生的兴趣，学生的实验能力也没有得到很好的培养。而执教的老师独具匠心的改进实验方法，他先选取一个实验，师生共同研讨，制定实验方案。如研究“物体在滑动时摩擦力大还是滚动是摩擦力大”，发现要得到结论，必须要公平地比较物体滑动时和滚动时摩擦力的大小，那么实验中就只能有一个因素不同，其他因素都要相同，这样才能确定实验中的不同现象是由那个不同因素造成的。通过共同讨论，学生理解了对比实验的思路，便能顺利制定实验方案，也就是选取合适的实验材料、确定实验方法。然后，将所有实验小组分成三大块，每块研究一个问题，同时，老师投影所有实验材料，让各小组根据需要选取材料、确定方法，填写实验方案表格，填好的小组便能上台领取材料，开始实验。最后，学生的实验效果不错，也节约了时间，提高了课堂教学效率。
四、注重科学实验在生活中的延伸，开拓学生的探究渠道 “在生活中学习科学”就是要注重教学内容在生活中的延伸和拓展，利用学生对新鲜事物的好奇心，结合课堂教学内容设计生活化科学实验，家庭小实验等，让每一个学生都能充分释放自己的潜能，在生活中进行知识的再创造、再发现。例如，在完成“空气占据空间吗”教学之后，让学生自己再回去用脸盘、茶杯和纸做“打不湿的纸”的实验，学生就会感受到科学原来离自己这么近，用自己身边最熟悉的材料也可以做出很多有意思的小实验来。
另外，积极组织开展课外活动，也是发展学生自主探究的能力的好方法。例如：会唱歌的玻璃杯、密水墨水其实很简单、小闪电，自制汽水等。学生通过上网、向老师咨询、查阅书杂志等方式收集资料、设计实验方案、动手实验，将探究的结果写成研究报告或科普小论文，在全班交流/科学实验在生活中的 延伸，开拓了学生探究的渠道，提高了学生的“收集处理信息”、“科学猜想”、“动手探究”、“讨论交流”等能力。
总之，小学科学课程是为了全面培养小学生的科学素养。而探究性实验教学，重在探究，学生是探究主体；贵在引导，教师在整个过程中是组织者、引导者、合作者。作为新时代的教师，应该调动学生的学习积极性，使他们始终处于积极思维、大胆猜想、主动实验、仔细观察、不断探索的情境中。长此下去。学生对科学的探究意识和态度将会逐渐地形成。这样培养除开的学生必将是未来具有开拓精神。
（芙蓉区大同小学
欧阳珍）
第二篇：科学实验教学中学生创新能力的培养
科学实验教学中学生创新能力的培养
房县红塔镇七河小学
许玉兰
内容摘要：科学课是一门以实验为基础的新课程。实验是科学知识的源泉，是科学在教学的重要环节，最具有培养学生的创新、实践能力的作用一项集观察、思维、想像、分析、概括、探索等于一体的多功能的实践活动，在培养学生创新能力方面有着重要的，且其他任何教学形式不可替代的作用。所以，科学实验教学是培养学生创新精神和创新能力的重要途径之一。那么，如何在科学实验教学中培养学生的创新能力呢？
一、创设问题情境，激活学生创新意识
在实验教学中，教师除了要做好演示实验以外，还要认真挖掘实验素材，针对实验的每个环节，创设问题情境，多方面设疑置疑，让学生带着问题去观察、思考、回忆、讨论，变接受性学习为探索性学习，这样就会把潜意识状态的好奇心变成自觉求知的创新意识，让学生随着问题的层层深入而激活思维去创新。
如在做氢气还原氧化铜实验时，首先启发学生从化学反应的实质着手，推测性地写出化学方程式，再用实验去验证，接着根据反应条件及反应物的状态，让学生讨论如下的问题：①该实验需用哪些仪器？②如何组装仪器？③氢气具有可燃性，当氢气和空气混合点燃时可能会出现什么后果？④在该实验的操作步骤上是先加热还是先通入氢气？当得到先通氢气后加热的结论后再演示。在演示时，当观察到黑色变成红色时，教师有意先停止通入氢气，后熄灭酒精灯，使生成的红色固体变成黑色，使学生产生一些疑惑：①生成物不是铜，推测错误吗？②生成的铜是否被氧化？③为什么会被氧化？④操作是否有错，错在哪里？这时让学生充分展现自己的思维过程，鼓励学生大胆发表自己的见解，教师不要急于把结论告诉学生，也不要急于评判，让学生在辨析讨论中得到评判和修正。这样，通过“推测→实验→设疑→讨论→归纳→总结”，我们不但能使学生准确地掌握知识，拓宽视野，还能激活学生的创新意识。
二、教师适当点拨，使学生掌握正确的操作方法
在小学科学实验教学中，教师的启发讲授是起主导及核心作用的。通过教师的启发讲授，能够使课堂上诸多的知识内容及讨论话题深入发展。在学生的思维中巧妙地进行有效的观察和有序的操作是至关重要的，能适时纠正学生的错误操作，解答学生在实验中遇到的疑难，引导学生结合实验事实和理解进总结和概括。如在指导学生研究“冷热能改变岩石的模样”时启发讲授尤其重要，教师不仅要讲授实验操作步骤注意事项，还要指出在实验中可能产生的错误。如有的学生加热时间过长，导致石灰岩发生炸裂，可以帮助学生进行分析，总结出可能造成石灰岩炸裂的原因。在启发讲授的过程中，教师要从实验的本身特点出发，针对学生的实际为他们从思路、操作方法和操作技巧上排除认识和操作上的障碍，因此，教师的启发讲授在课堂教学中极为重要。
三、有效利用课堂时间，指导学生进行实验
做好实验离不开教师对实验的指导。首先教师应在实验前进行指导：学生在开始实验前，教师要就实验中的操作要领、仪器的使用方法、实验用品的用量及添加的顺序以及实验的成败关键等方面进行提示或者说明。一般来说，实验前的指导不宜过长、过细，要抓住重点，突出重点。实验前指导到底要讲多少、用多长时间，取决于实验内容本身、教师对学生情况的了解以及教师对实验中可能会出现的问题的估计程度。
其次应加强实验中的指导。实验中有时由于实验条件控制不够，学生常遇到困难或违反操作规程的操作，而使有些学生常得不到与其他同学相同的实验现象。这时教师的指导极为重要，若不及时给予帮助，很可能使学生产生紧张情绪、自卑心理，从而失去了实验的信心及兴趣。教师在巡视中如果发现这种情况，应及时耐心地和学生一起分析原因，对错误概念或操作予以纠正，但是不能指责、挖苦学生。
四、大胆放手，体现自主性，鼓励学生自己创新实验
实验课重在学生自主地操作活动，让孩子在亲身实践中探索知识、领悟科学的真谛，这就要求教师放手，不“放”何来自主？学生的知识、能力、对学习的情感态度，都是通过他们亲身卷入实践活动才能形成的。教师放了手，学生处在主动地位，让他们有足够的时间去观察、实验、描述、整理、加工事实材料，学生知识、能力、情感态度等方面的收获都有了。
如在教学《物体的热胀冷缩》时，让学生自主选用各种器材，运用已学知识和生活经验自己设计实验并操作，学生不仅完成了教材中的实验，还想出了与教材不同的实验方法。他们认为：在试管里滴几滴红墨水，操作起来较难，不易使试管内外空气隔绝。有的学生竟然想出用气球套在烧瓶口上，把烧瓶放在热水中加热，气球渐渐地膨胀起来，将烧瓶移到凉处，原来已充气的气球就慢慢瘪了。学生不唯书，不唯师，在“观察——猜想——思考——得出结论”这一活动中，创新能力和科学精神得到了培养。
五、真正突显“以学生为本”的教学原则，让学生独立实验
学生独立实验是由学生独立完成实验的设计和实验操作的实验。学生独立实验的进行可以在教师示范和有指导的学生实验后，也可以由教师提出探究主题后由学生设计实验，进行实验操作。在这一过程中，要求学生发挥主动性和创造性，积极参与实验方案的设计，正确进行实验操作，在科学思想和科学态度的调控下达到智能与技能的融合统一。在学生独立实验的过程中，教师也要就其实验的合理性、科学性、时效性等作出评价和分析，要解惑、纠错、点拨、激励、评价或者提供学生实验所需的仪器，给学生创造优良的实验环境及和谐的实验气氛，保证学生独立实验有序、紧张、愉快地进行。
六、保护好学生的好奇心，扶持学生的创新意识。
如在做《水的凝结》实验时，先要在小杯子里加入热水，再用一只大杯子杯口朝下罩住小杯子，过了一会儿，发现大杯子的底部有了许多水珠。同学们都猜想水珠应该是跟热水有关，但是解释不了这种现象。这时，有一个同学的大杯子里却没有水珠。同学们都很好奇，赶紧跑过去看，他手中的大杯子里果真没有水珠。后来我一问才知道，当他第一次做实验时，看到他的大杯子和大家的一样也有水珠，他很好奇，就看书上的讲解，知道了原来是因为从热水里蒸发出的蒸气遇到较冷的玻璃杯就冷却下来，变成了人们看得见的水滴。但他继续想，这是真的吗？带着好奇和怀疑，他先把大玻璃杯的外面用热水冲了一下，然后再做这个实验，就看到了不同的结果。听这个同学说完，我非常高兴地表扬了他，并鼓励大家要像他一样，对事情要保持好奇心，遇到自己不知道的事情要多想想，在保证安全的前提下多动手试一试。所以，当学生在好奇心的驱使下，有一些奇怪的举动时，作为教师，应该对学生的好奇心加以保护，并扶持学生的创新意识。
七、多给学生实践的机会，培养学生的创新能力。
比如在讲《电磁铁》时，我请同学们来观察电铃，观察时要注意它为什么有时响、有时不响。同学们感到很新奇，经过观察，不少同学发现了电磁铁的存在。那么它在电铃中有什么作用呢？会不会是因为它才让电铃时而响时而不响的呢？而它又是怎样才使电铃响和不响的呢？同学们纷纷说出了自己的疑问。我首先肯定了同学们质疑的精神，接着又引导大家能不能试着通过动手操作来为自己的疑问找到答案。带着这些疑问，同学们经过动手操作，自己最终找到了答案。在动手操作的过程中，学生的创新思维也在不知不觉中得到了发展。
八、认真做好教学反思，提高科学课堂效率 科学实验后要认真做好教学反思，一节课下来，静心沉思，摸索出了哪些教学规律，教法上有哪些创新，知识点上有什么发现，组织教学方面有何新招，启迪是否得当等等。及时记下这些得失，并进行必要的归类与取舍，考虑一下再教这部分内容时应该如何做，写出“再教设计”，这样可以做到扬长避短、精益求精，把自己的教学水平提高到一个新的境界和高度。
九、积极开展课外实验，培养学生的创新能力
由于课内的时间是有限的，教师既要完成教学任务，又要让学生自己实践操作。为了解决这一矛盾，我充分利用学校实验室开放活动时间，利用学校充足的实验仪器，让学生在教师的组织和指导之下，进实验室自己选择实验器材，自己设计实验方案，自己探索进行实验活动来培养学生的创新能力。
1、指导学生做一些实验册上的探索性研究类的实验；做一些实验习题的设计、实验装置的设计或改进、实验操作步骤的优化设计、提高实验效果，培养学生的实验设计能力。
2、充分发挥自然科学教材中的兴趣小实验的作用，积极组织和指导学生做好小实验，如：测凸透镜的焦距，自制汽水等等。能激发学生的学习兴趣，对培养学生认真观察，勤于思考，勇于实践的习惯，发现问题与提出问题的习惯，独立思考与合作交流的习惯，以及运用所学知识解决简问题的习惯，对培养学生的创新能力起到十分重要的作用。学生小实验既能拓展思维，又能培养探究能力，丰富学生的想像力，促使学生自觉地探索知识，逐步形成科学的世界观和良好的学习习惯。
3、开展自制教具、小制作、小发明活动。引导学生运用已有的知识、操作技能，经常地组织学生利用废旧品，自制教具、搞小制作、小发明活动，在制作过程中为了进一步鼓励学生的创新设计，教师可设计一些制作方法不加限制的题，让学生去发挥，自制出一种新颖、独特、有社会或个人价值的作品，如制作水火箭，自制测力器等等。在教师的指导下，经常、有针对性地开展这样的活动，在目的让学生去留意，寻找身边的小物品来充实实验器材，有意地鼓励学生自己动手设计实验，改进器件并进行分析，通过一系列活动，培养学生的动手制作能力和综合分析能力以及拓宽学生思维空间。
总之，在科学实验教学中，只要我们根据学生的年龄特征和认识规律，并结合科学的特点，指导学生把理论分析、实验设计与实验方法有机地结合，把基础知识的应用与基本技能的训练有机地结合。一言以蔽之：采用多种方式方法，引导学生探索与实践。这样，学生既能学到实验技能，又能尝试探索式学习的乐趣；其实践能力、创新能力也就能得到较好的培养。
第三篇：浅谈探究实验教学中学生创新能力的培养
浅谈探究实验教学中学生创新能力的培养
湖北省洪湖市大同湖初级中学（433221）刘爱善
物理学科建立在实验基础上，来自于自然也回归到自然，较之知能结构，新课标更注重过程与方法、情感态度与价值观的训练和陶冶。实验教学中激活学生思维，引导学生质疑、探究、创新，是促使学生形成健康人格，培养学生科学态度和能力的重要保证。
一、激发实验探究的兴趣—创新思维的植入点
兴趣是最好的老师，而“提出一个问题往往比解决一个问题更重要”。同样是观察发现，多数人不会选择像爱迪生那样去孵鸡蛋。光学中做平面镜成像实验，向镜后杯中浇水而蜡烛不“灭”，这一构想就有新意，使学生生出疑问，激发探索欲。某些验证性实验、探索性实验（如“通电螺线管的磁场是什么样的”、“研究电磁铁”）由于内容的限定，不一定也不必追求实验形式上的新颖、奇特，但现象一定需明显可观。
二、引导、点拨—燃起创新思维的火花
问题提出之后，设想可能的原因或因素。有时学生的猜想由于问题空间的宽广而没有缘由，这时教师适时的引导、点拨就有必要。如探究“摩擦力的大小与什么因素有关”，有的同学猜想：1.与拉动木块的人有关；2.与拉动木块的速度有关；3.与木板长度有关。虽然都可以通过实验探索，但第三条猜想显然不合理，在实验探索前就可以指出。还有同学提出：如果长木板的纹理有扭曲，也会影响均速拉动木块时滑动摩擦力的大小，这时教师应予充分肯定和鼓励。
三、拓展—深入探索的延伸面，创新思维的发散空间
电学测电功率的实验，给定的器材中减掉了电压表（或电流表），增加了一只定值电阻。这时就要求学生搜集前面的串并联电路特点的知识，自主、独立地发现问题所在。学生自行设计实验并进行实验的基础上回答出：（1）实验如何设计的，步骤如何。（2）操作获得的数据。（3）怎样分析数据，得出结论的。
物理探究实验教学过程中发展学生创新思维应注意以下几个问题：
1．不必苛求学生表达的完善和方案的严密，智慧的火花会在责难中熄灭，探索的热情会在唠叨中湮没，没有任何一种探索是在一开始就是完美的。
2．多给予学生激励、赞扬，增强学生信心，发展学生个性。
3．多给学生一点自学和思考的时间，以期提出新问题或疑问。
4．教师不要越俎代庖，过多操纵学生的思维情感流动。
5．不要怕学生钻牛角尖，鼓励敢于大胆作设想的学生，有些探究活动可在课下指导和协作完成。
没有创新就没有发展，创新是学以致用的具体表现，发展创新思维是物理教学的迫切要求。
第四篇：在化学实验教学中培养学生的科学探究能力
在化学实验教学中培养学生的科学探究能力
【摘 要】作为科学教育的重要组成部分，新的化学课程倡导从学生和社会发展的需要出发，发挥学生自身的优势，将科学探究作为课程改革的突破口，激发学生的主动性和创新意识，促使学生积极主动地学习，使获得化学知识和技能的过程也成为理解化学、进行科学探究、联系社会生活实际和形成科学价值观的过程。
【关键词】中学化学；实验教学；科学探究能力
随着课程改革工作的不断深化，化学课堂教学中存在的问题在逐渐减少，课堂教学向着精细化、多元化发展，但是培养学生化学综合素养的科学探究方法却没有得到充分挖掘，科学探究只是停留在形式的套用上，并没有在培养学生的科研技能、技巧上发挥自身应有的巨大作用。科学探究能力的培养能使学生自主地获取知识和技能、体验和了解科学探究的过程及方法、形成和提高创新意识、树立科学的价值观，同时对于改变学生的学习方法，形成终身学习的能力也具有非常重要的意义。
因此，在化学课堂教学中如何突出科学探究、转变教学方式成为教学改革的突破口。那么，在化学课堂教学中，如何重视探究学习，转变学生过于依靠接受式学习的学习方式，转变教师“满堂灌”的教学方式？我从以下几方面进行了探索和尝试： 以化学实验创设问题情境
当前课程改革的根本任务是：培养学生的创新精神和创新能力，以培养学生的发展为本，注重全面素质的提高。问题是思维的起点，又是创造的前提，一切发明创造都是从问题开始的，培养学生的问题意识，提高学生发现问题和解决问题的能力是素质教育的需要，是创造型人才素质的核心，在教学中，一定要重视学生问题意识的培养。
从学生本身的发展来看，创设问题意识，在问题中学习，在问题情境中发展，是学生发展的必然结果，因为它们处于日新月异发展的社会，尤其是信息时代，每天的信息量成倍增长，每天都有新的事物出现，每天都有新的问题出现，这就需要有发现问题，解决问题的能力，才能适应社会的需要，否则就会被淘汰。
化学是以实验为基础的科学，演示实验在教学中起着无法替代的作用，它不仅直观性强，而且效果明显，利用好演示实验对培养学生问题意识至关重要。如：在讲氢气的实验室制法时，首先准备四支试管，在其中分别放入镁、锌、铁、铜、然后分别加入稀硫酸，让学生观察，从中发现问题，学生观察认真，问题提出的千奇百怪，如在进行高中化学有关“原电池”的学习时，组织学生完成“将一根铁丝和一根铜丝放入稀硫酸中，观察实验现象并与同学交流”的实验，由于铁丝和铜丝放置的位置问题，可能有些学生观察到铁丝上产生气泡，铜丝上没有气泡产生；有些同学观察铁丝和铜丝上都有气泡产生。而从观察到铁丝和铜丝上都有气泡产生，到产生“为什么铜丝上也有气泡产生的问题”就需要敏锐的观察和深刻的思维能力。虽然有些问题很幼稚，但学生积极参与，大胆提出问题精神正是我们化学教学中所追求的。明确学生主体地位，师生共同参与演示实验
学生是探究学习的主体，只有学生积极主动地投入到各种各样的探究活动当中，成功、高效的探究学习才会成为可能。而这取决于学生科学探究意识的强弱。探究学习尤其需要更强烈的意识内驱力，它注重学生对科学探究活动的体验和对科学方法的学习，倡导学生自己动手、动脑，得出结论，强调学生的情感体验与价值观的培养。探究学习要比接受学习花费更多的时间和精力，对学生会提出更高的学习要求，比如高度集中的注意力，敏锐的观察力，灵敏地逻辑思维能力，坚忍不拔的科学探究精神等等。这就需要学生乐于开展学探究学习，对科学探究富有兴趣，对于未知世界的奥秘充满强烈的好奇心和探究欲望。
目前中学化学演示实验教学多为验证性实验，先由教师演示实验，学生观察现象，归纳得出物质的性质、定律，这样学生只是被动、消极的知识接受者，没有积极的思维和创新，也没有探究的目标和方向。化学教学中，开放演示实验，是渗透探究性教学的良策。从学生的问卷中得到：大多数学生认为，看老师的操作，不太注意操作动作，只注意现象，看同学操作注意每一步的操作，不对马上指出，很注意实验现象，担心能否成功。大多数学生愿意在全班同学面前演示，以显示自己的实力，一旦操作错误，改正后记得特牢。基于此，在实际教学中，笔者尽量多请学生一起参与实验演示，有的甚至完全放手让学生独立操作，经常性、有针对性的训练，学生学习化学发生以下变化：首先提高了学习化学的兴趣。学生开始学习化学时，由于固有的好奇心，学习兴趣很高，但随着化学知识的增加和知识难点的出现，学生出现“分化”，学生学习化学的兴趣逐渐降低。借助实验教学方法的转变，这种现象明显改观。其次化学学习方式发生根本性转变。原来学生学习化学基本上是听课、看书、做题的循环往复，学习过程中自主学习的成分很少。现在，学生学习化学的方式正朝着探究学习、合作学习、自主学习的多元化方向发展。仅以作业为例：已不单单是做习题，更富有挑战的“作业”是做家庭小实验、发明小制作、学写小论文等。在课堂实验教学中培养学生的科学探究能力
课堂是师生共同展示的舞台，教师必须要引导学生情不自禁地加入到这种展示自我中来。要充分考虑到学生的爱好、兴趣和渴望成功的心理，想学生之所想。实验是化学学科的基础，课堂实验教学是培养学生科学探究能力的主阵地，教学中应充分利用实验手段，最大限度地激发学生的兴趣。在教学中设置问题和创设丰富的教学情境，充分利用实验引导学生进行探究，学生在实验中亲眼观察到色彩斑澜的化学现象，使好奇心得到满足，求知欲望更加强烈。使学生透过现象去认识事物的本质，去探索物质变化的规律。
例如：在探究一氧化碳的性质时，先给学生提出两个问题：一是一氧化碳和二氧化碳的性质是相似还是截然不同？二是一氧化碳和二氧化碳谁更稳定？同学们在老师的启发下，经过分析和讨论形成两种意见：一是性质相似，依据是组成两种物质的元素相同，均有碳元素和氧元素；二是截然相反，依据是组成两种分子的原子个数不同，碳元素的化合价不同。这时教师引导学生设计了一组实验，请同学们将实验现象填入附表。学生们通过实验、观察、填表等，对上述问题一的答案自然清楚。同时他们又做了一氧化碳燃烧生成的气体能使澄清石灰水变浑浊的实验。具体做法是把一个内壁涂有澄清石灰水的小烧杯罩在一氧化碳燃烧的火焰上，可以观察到燃烧所生成的气体能使小烧杯内壁上的澄清石灰水变浑浊。由此证明了一氧化碳燃烧的产物是二氧化碳，故得出二氧化碳比一氧化碳更稳定的结论，上述问题二的答案也清楚了。最后引导学生归纳并比较出两种物质在性质上的差异和相互转化关系。在这样的探究性实验中，学生动手做、用脑思，做得积极，学得主动，能力得以提升，思维得以激活，智慧得以彰显。在这一过程中，学生把科学知识与观点、推理和思维的技能结合起来，从而能动地获得对科学的认识理解，最终培养学生观察实验、操作实验的能力，尊重事实、重视证据的科学态度以及相互合作的团队精神，从而全面提高学生的科学素养。
鼓励自主探究，发展学生个性
生活、生产实际中蕴涵着丰富的化学现象和科学道理，它既是我们学习的资源，又是我们拓展、利用知识的场所。科学探究的问题来自于对周围现象的观察和基于生活经验之上的对现象的理解；学生从生活、生产实际中发现问题进行科学探究活动，或是从生活、生产实际中获取解答问题的资料、证据，既可以让学生主动学会探究，又可以培养学生联系实际的学风，树立对社会、自然的责任感。在学生学习了氯气的性质后，我组织学生自行设计实验，对自来水的成分进行实验探究，学生通过对自来水成分的实验探究，激起了他们对身边水环境探究的兴趣，他们自主地成立探究小组，利用课余时间他们深入生活实际，有的探究顺德大良河河水的水环境，有的探究农村井水的水质状况，有的去参观顺德自来水厂，学习水的净化过程，有的去顺德环保站，请教如何检测自行车厂排出的污水对河流的影响……回到课堂他们互相交流科学探究的方法和经验，交流探究的成果，交流探究过程中的情感体验，他们写成的探究性小论文《河水质状况的探究》、《地区酸雨状况的调查报告》获得广东省佛山市顺德区优秀论文一、二等奖。学生把课堂所学的探究方法较好地运用到课外，又把课外生产生活实际中有关化学的问题自主地拿到课内来探究，学生在探究的过程中，为了解决问题主动地、如饥似渴地阅读参考书、查找资料、搜集数据信息，获取新知识，甚至废寝忘食地在实验室度过节假日，学生在相互探讨、相互交流、相互学习、互相评价中主动学会了探究。通过活动，学生的探索精神、实践能力得到很好的锻炼，学生获得了亲身参与研究探索的积极情感体验；通过活动，学生逐步形成喜爱质疑、乐于探究、努力求知的心理倾向；通过研究过程的表述与展示过程，学生获得了锻炼自身能力的机会，素质得到了提高。以解决问题为目的设计探究实验，提高学生应用知识能力
在教师的引导下，以自主学习和合作讨论为前提，以教材为基本探究内容，为学生提供充分自由表达、质疑、探究、讨论问题的机会。学生通过个人、小组、集体等互动活动，更加关注学探究过程而不仅仅是结果，将自己所学知识应用于解决实际问题。如在《金属的防护与回收》教学中，我设计了一组探究“铁生锈的原因”的趣味实验，学生根据预先拟定的实验方案，先分组在自己家中完成实验，课上由各组同学汇报实验现象和心得体会。活动中绝大多数学生都能积极参与，有些能力稍微欠缺的学生在组内同学的帮助下，也真真实实体会到了探究的乐趣。更重要的是学生在了解了铁生锈的原因的基础上，还设计出许许多多防止铁生锈的方法，有些方法虽然不具有可操作性，却较好地体现了学生解决实际问题的意识。通过对这类有着较强实际价值的实验的探究，不仅能提高学生的应用知识能力，同时也让学生知道化学与我们生活实际及工农业生产有着密切的关系，化学就在我们的身边，研究化学并不神秘。
总之，探究性学习是新课程改革的要求，探究性实验教学是化学教学中重要而有效的实践活动。化学教师应顺应时代的发展，积极探索新课程要求下化学教学的方向，多挖掘、开发探究性实验资源，扩大探究性实验数量，以此为载体，提高学生的科学探究能力，进而发展学生创新精神、丰富学生科学素养
参考文献：
[1] 刘知新.化学教学论.高等教育出版社.2004，6.[2] 中华人民共和国教育部制订.普通高中化学课程标准（实验稿）.北京：人民教育出版社，2003.[3] 宋心琦.有关化学实验改革的想法与建议.化学教育，2001，（3）.
第五篇：在物理实验教学中,培养学生的,科学探究能力
在物理实验教学中培养学生的科学探究能力
探究和接受是学生学习科学知识的两种基本方式。正像玻亚利所说：“学习任何知识的最佳途径是由学生自己去发现，因为这种发现，理解最深，也最容易掌握其中的规律、性质和联系”。在科学探究过程中，学生处于主要地位，教师可以是参与者、组织者、指导者和评价者。物理教学中的探究性实验为学生创设了一种再发现的学习情境，需要学生用脑子去思考，用身体去感受，用心去体验，能使学生的身心与探究过程充分交融，因而有利于学生对知识生成过程的再发现。由于学生对知识的再发现建立在对探索过程的亲身体验和心灵感悟上，所以能将探究行为转化为技能和方法，并转化为解决问题的能力，从而在根本上提高学生的创新能力。
在目前的物理教学中，普遍存在着重讲解轻实验的现象，即便进行实验，也多作验证之用，致使实验的探究性、创造性成分白白流失，造成学生创新精神和实践能力的严重不足。为此，笔者以培养学生的科学探究能力为出发点，对物理实验教学进行改革，尽可能将演示实验改为学生实验，将验证实验改为探究实验，力求让学生自己动手“学科学、做科学”。
一、改进和优化演示实验，突出科学探究
教学实践中，我将光的反射定律、欧姆定律等演示实验都设计成了探索性的学生实验。
例如：在“大气压的测定”这节课的教学中，如果教师按教材依葫芦画瓢，直接运用托里拆利实验获得结论，虽然能测得大气压值，但这种生硬的灌输式的教学，学生只知其然，达不到知其所以然的目的，我设计成探究式教学，教学效果则有很大不同：（1）将装满水的瓶子，安上一个带玻璃管的塞子，分析为什么吸不到水？（2）让学生自己设计实验测定大气压的值。（3）将两端开口的玻璃管插入水槽中，分析为什么管内外水面相平？（4）把玻璃管中安上活塞，排出管内空气，向上拉动活塞，分析为什么水柱能上升？（5）分析若玻璃管足够长时，水柱是否会一直随着上升？（6）在水柱不随活塞上升而上升时，你能从中悟出什么？（7）设想一下，怎样使管内水面以上部分达到真空状态，从而精确地测出大气压的值？（8）这个实验能否换用酒精或水银等其它液体来完成？选用哪种液体最合适？按此“质疑、实验、探索、解疑”的探索方式进行教学，使学生像科学家一样亲自参与科学探究与发现，这不仅有利于调动学习思维的积极性，激发灵感、产生顿悟，而且还可以使他们的创造性思维得到培养。
又如：将阿基米德原理的演示实验改为学生实验，进行科学探究： 【提出问题】一艘满载货物的万吨巨轮正在大海中航行，海水对它的浮力有多大呢？很显然，这个问题已经无法用前面学过的用弹簧秤测量浮力的方法来解决，问题的提出在学生心中激起了求知的欲望。为了解决轮船在海中航行时所受浮力大小的问题，必须先研究和浮力大小有关的因素。
【猜想与假设】浮力大小究竟和哪些因素有关，大家可以猜想，发表自己的见解，并说出理由。这时课堂气氛顿时活跃，同学们根据以往学过的知识、生活经验进行猜测、讨论。教师将学生提出的各种猜测进行归纳：浮力大小可能与物体的密度、物体的体积、物体的形状、浸入液体深度、液体密度大小有关。
【制定计划与设计实验】猜想是否正确，还需要动手实验去验证。浮力大小可能与其中一个还是几个因素有关？如何进行实验研究？于是学生自己设计实验，选择器材，并自觉地运用了控制变量法进行实验。
【进行实验与收集证据】学生进行了如下的实验操作：
a.用弹簧秤测出体积相同而密度不同的铜块和铝块浸入水中时所受的浮力大小，并比较。
b.用弹簧秤测质量相同而形状不同的橡皮泥浸没水中时所受的浮力大小，并比较。c.观察橡皮泥分别浸没在酒精和水中相同深度处弹簧秤的示数。d.观察橡皮逐渐进入水中弹簧秤的示数和浸没水中后，在不同深度处弹簧秤的示数。
【分析与论证】通过上述实验，学生分析得出浮力的大小与物体密度、形状和深度都无关，与液体的密度和排开液体的体积有关。
【提出新问题】我们已经探究出浮力大小和液体密度、排开液体的体积有关，那么它们之间有没有确定的数量关系呢？
【设计并进行实验】请同学们设计方案，怎样使物体放入水中后，既能测出浮力的大小，又能收集起物体排出的水。学生选用了自制的溢水杯进行实验，进一步收集证据。在教师的引导下，学生通过实验发现体积小的金属块浸没在水中时，弹簧秤读数变化小（浮力小），排开的水也少；体积大的金属块浸没在水中时，弹簧秤读数变化大（浮力大），排开的水也多。既然浮力大排开的水多，浮力小排开的水少，那么浮力的大小和排开水的多少是否有着必然的联系？从而引导学生去秤一秤排开液体所受重力有多大？看它和浮力大小究竟是什么关系？
【分析与论证】学生惊奇的发现，浸在液体里的物体所受的浮力，竟和排开的水所受重力正好相等。从而进一步通过实验（浸没、部分浸入、漂浮）得出了阿基米德原理。这在阿基米德是灵感思维，对学生则是在老师指导下，经过探究活动后发现的。
二、以探究的思想改进学生分组实验
教学中我把部分学生实验改成探索性实验，并增加了一些探索实验内容，以拓展学生的思维领域。通常采用以全班讨论或小组讨论的形式进行。由于学生思考问题的方式和角度不同，讨论中可能出现多种实验方案，这些方案只要合理有效，就及时肯定，并让学生去做，不必要求设计的实验和书上给出的实验相同。例如：在“测小灯泡功率”的实验中教师没有给出具体的步骤，一切由学生自行完成，结果我在巡视实验的时候发现，各小组都有明确的实验步骤，并设计出了开放性的记录表格，记录了灯丝在不亮、较暗、正常发光、较亮、烧坏几种情况下的电压、电流和功率。实验后学生多方向、多角度的分析观察到的现象和数据，从而开放性地归纳出实验结论。
分组实验时强调小组成员要有明确分工，加强小组间的合作与讨论。实验结束后，各小组将自己的探究过程，收集的证据和作出的结论，包括没有解决的问题向全班报告，然后经过质疑答辨和讨论，作出结论，达成共识，使大家都分享到探究成果。
三、加强实验设计能力的培养
为培养学生的探究能力，让学生根据物理原理设计实验。我按学生不同程度确定实验设计的内容。采用的方法一是写出实验报告或提出实验方案，组织学生讨论比较，选择最佳的可行性方案，统一进行实验。二是师生自编或精选一些探索性、综合性强的实验问题，让学生自己去设计和操作实验。
例如：学生在学习了通电导体在磁场中会受力运动，通电线圈在磁场里会受力转动，这是电动机的原理后。有的同学提出：如果把通电的液体放入磁场中，结果会怎样？学生猜想之后自行设计实验进行探究，结果设计了多种实验，可以使通电液体在磁场中运动。例如将裸铜丝弯成封闭的圆环嵌入玻璃器的边沿作为一个电极、把一小段碳棒放入玻璃器的中央作为另一个电极，向玻璃器内倒入电解质（食盐水），再把玻璃器的一半圆面“卡”在马蹄形的磁场中，用导线把学生电源、变阻器、裸铜环、碳棒串联起来。接通电源，闭合开关，移动变阻器的滑片，使其电阻逐渐减小，电流随之逐渐增大，会观察到盐水由慢到快的旋转起来，现象很明显。
问题可以由学生自己提出，也可以由教师提出。例如：在做完瓶吞鸡蛋的实验后，提问：如何把吞进瓶中的鸡蛋完整地取出来？引导学生分析压进瓶内，靠的是瓶内外的压力差，反过来也可再用瓶内外的压力差，将鸡蛋压出来，学生讨论得出一些切实可行的办法：①把瓶倒过来让鸡蛋堵住瓶口后，放入一个密封容器中减小容器内的气压，瓶内外的压力差使鸡蛋从瓶内吐出来。②把瓶子倒过来，让鸡蛋堵住瓶口，再给瓶子加热，使瓶内的气压高于瓶外气压，鸡蛋也会被吐出来。我发动学生课后进行实验探究，学生在实验中遇到很多的问题，他们不断地克服困难改进实验，结果学生把广口瓶换成150ml平底烧瓶，把去壳的熟鸡蛋换成去壳的熟鹌鹑蛋，实验时把一端浸过酒精棉的铁丝点燃后，迅速插入烧瓶中，待燃烧片刻后抽出铁丝，再迅速将鹌鹑蛋放在瓶口上，过一会即可看到鹌鹑蛋沿着烧瓶颈慢慢下滑到瓶底，这样改进可见度增大，生动形象地证明了大气压的存在。把烧瓶倒立，使鹌鹑蛋堵住瓶口（小头向下），然后把烧瓶固定在铁架台上，用毛巾包住瓶底，并不断把热水慢慢注到毛巾上，一会烧瓶就会吐出鹌鹑蛋。
教材中的演示实验和学生实验的设计及操作方法虽然都是经过反复证明了的，但实验操作方法仍然存在着这样或那样的不足，而且方法都只有一种，不利于学生创新思维的培养。为此教师可以有意识地创造一种探索氛围，比如提出“应该进行怎样的设计”、“为什么要这么做”、“换一种方法能不能做”等问题并运用多角度思考法、缺点列举法、逆向思维法等方法，引导学生探索，对其不足加以改进。
四、在实验习题的教学中融入科学探究
对一些较复杂的练习题，笔者设计了一些随堂实验，以点拨学生的解题思路。例如：用重30牛的铁桶到井中提水，待桶内装满水后，用力提桶使它直立于井水中，既不露出水面，又不与井底接触，如果桶内水重100牛，那么，提桶的力量将小于30牛。但不少同学有疑问，提桶的力为什么不包括水重？我布置学生课后自己设计实验去探究，并让学生在课堂上将探究结果加以演示：取一小铁桶，将它直立于水中，记录下弹簧秤提桶的力的大小，然后再将小桶的口朝下，会发现弹簧秤提桶的力大小不变，说明了将桶直立于水中，提桶的力不包括水重。这个小实验很有说服力，加深了学生对阿基米德原理的理解。
五、开展课外活动，体验科学探究
课外活动是物理课堂教学的延伸和补充，是学生将物理知识应用于实践的重要途径。当学生完成规定的学习任务后，教师更应鼓励学生自己选择课题进行探究，以满足学生的个性发展需要。
在课外活动中，我校开放了实验室、图书馆、校园网等探究性场所，使学生能根据探究需要进行实验操作、资料收集和信息处理。初中物理课本中有32个小实验，在老师的引导下，学生在实验室利用自制仪器，自制潜水艇、针孔照相机、潜望镜、完成了纸锅烧水等小实验。有的小组自制仪器非常巧妙，指出书本上实验的不足，并加以改进，如改进了磁极间的相互作用规律、焦耳定律等。对那些富有创造精神的作品，我及时向学生推荐，让作者为老师同学表演，并将实验情况写出报告，组织评比，引导他们不断推陈出新。曾经有学生用可乐塑料瓶做“浮沉子”，实验效果很好，其他学生看后觉得有趣味，纷纷模仿制作，有的还进行了一些改进，使之变成精美的玩具，一旦成为玩具，更容易促进学生“玩”进物理世界，“玩”出学习方法及趣味。
总之，改革物理实验教学，培养学生科学探究能力，不仅有利于国家《科学课程标准》的贯彻落实，而且有助于培养学生分析、概括能力和应用科学知识解决问题的能力，培养科学探究精神和严谨的科学态度，使学生真正体验科学的奇妙和伟大，并不断在探究中提高、发展和创新，成为适应今后社会高速发展的开拓型人才。
江油市太平镇学校：成金勇
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