初中科学实验教学与探究性学习模式论文

第一篇：初中科学实验教学与探究性学习模式论文

摘要：初中科学可以说是建立在实验基础之上的课程，新课程提倡在教学中把科学探究放在显要位置，充分重视科学探究在教学中的作用和意义。作者结合教学经验，分析了运用探究性学习的意义及应该怎样在科学实验教学中开展探究性学习等方面问题。

关键词：初中教学；科学实验；探究性学习；实施策略

运用探究性学习能使学生亲手操作、亲眼观察，从中掌握汲取知识技能，有利于激发他们的创新意识。然而，现实教学中的情况并不理想，应试教育严重束缚了科学实验课的发展。在传统的教学形式中，一般教师把握主动权，一味讲解，注重满堂灌，学生只是一味听讲，被动接受，导致学生学习效率不高，自然教学效果也不好。探究性学习模式摒弃了传统模式的弊端，它着眼于培养学生的动手操作能力，在实践中学会解决问题，思考问题，扭转了以往初中实验教学的死板生硬局面。所以，探究性学习模式应该受到重视，并能在初中科学实验教学中得到大力推广和运用。

一、初中科学实验教学中应用探究性学习的作用

（一）拓宽学生的思维，提升他们的创新意识。目前传统的初中科学实验课程上，可以说实验的规程已定，操作流程已定，试验器材已定，甚至试验结论都是一致的，那么学生只得依葫芦画瓢，按部就班操作，毫无新意，严重束缚他们的创新意识和创造性思维。运用探究性学习模式，教师可以逐步引导学生开拓思维空间，发挥想象力，学生可以运用所学知识大胆设计，动手实验，积极摸索实践，在这样的过程中，学生的创新意识得到培养和提升，学习效果也自然增强。

（二）转换角色，使学生充分掌握学习的主动权。学生是学习的主体，因此学习的主动权应该在他们手里，所以教师也应该逐渐从传统的主导角色转换过来，做学生学习的辅导者和组织者。开展探究性学习的教学模式就是要求教师学会放手，让学生学会动手操作，动脑思考，找到解决问题的方法，养成勤于思考习惯和获得实践中获真知的能力。这样举一反三，学生在学习中的地位自然就转换了，掌握了学习的主动权。

二、在初中科学实验教学中开展探究性学习模式的实施策略

（一）集结合初中科学实验课程特点，开展探究性学习模式。初中科学实验课程时间有限，导致很多实验不能完整地展现给学生。比如月相及其变化的观察实验，观察生铁生锈等实验，这些实验要求在展示实验前做好充分准备。所以教师可以把此类实验放到课外，布置给学生任务，适时引导询问实验开展情况，并拿到课堂上分析探讨，这样达到的效果会明显强化。借助开展课外实验，就是结合初中科学课程的特点，实施探究性学习模式的体现。比如做鸡蛋被“吸入”玻璃容器中的试验，可采取以下步骤：先准备一个熟鸡蛋，浸泡在白醋溶液中，一段时间鸡蛋皮和醋酸反应充分，鸡蛋皮变软，准备一口径稍小于鸡蛋的容器，在底部铺一层细土。然后在容器中扔进点燃棉团，待熄灭之后，立即把鸡蛋对准容器口处。发现棉团火焰熄灭之后，鸡蛋迅速掉进容器中。冷却一段时间发现鸡蛋皮又恢复了坚硬状态。教师接下来剖析原因：棉团燃烧容器内的一部分氧气，且排除一些空气。待火熄灭后，容器内气温迅速降低，压强低于空气大气压强。因此，大气压把壳变软的鸡蛋压入容器中。从这个实验就可以发现，开展课外探究教学一方面能够完成初中科学教材所要求完成的实验任务，另一方面能拓展科学实验内容和形式。值得推崇的是，接着试验调动学生到生活中搜寻试验素材和寻找实验的方法，通过引导他们的实验过程，探索实验步骤等，培养了他们勤于动手、敢于创新的习惯，大大激发了他们思考探索和动手操作的技能。然而，在这一过程中、意味着学生要处理面临的许多实际问题和难处，甚至付出努力和心思最终没有收获和成功。这个过程是很造就人的，给学生提供了一个自我探索、主动学习、寻求创新的经历，对个人的生活经验和学习发展都是不错的历练和提升。因此，探究性学习模式带来的作用是积极高效的，影响是意义深远的。

（二）让学生分组讨论探究问题。教师根据课程需要预先布置学生动手设计操作某一个实验，在课堂上设计一些问题，让他们展开探究，探讨实验步骤是否合理，器材使用是否正确，并积极探讨改进策略。如在操作光合作用与温度之间的关系探索实验时，教师可以先引导学生自行设计实验方案，或者公布教材实验步骤，并让学生自由组合小组，探讨设计方案步骤是否正确有效。虽然学生对于实验原理都能表达明确，就是调节绿色植物所处环境的温度，会发现温度对植物生长的影响。可是，在实验实际操作中，会有一些客观因素影响实验效果，比如环境中的光线条件、空气湿度、空气氧气和二氧化碳含量等，都需要学生考虑进去。

（三）引入情境教学法。要在初中科学实验教学中高效实施探究教学模式，教师就得尽心准备，深挖教材内容，根据学生的生活经验和知识结构情况，巧妙设计一些问题，引入采用情境教学法，使他们进而进行深思深究，激发他们的学习欲望和探索精神。比如在讲解“月相及其变化”试验时，教师就应当根据试验要求，做好充分准备，设计一些趣味的问题，结合试验和教学搜集实验器材和道具。接下来，教师和学生互动，创建一些情景或者场景问题，如在一个月当中看到月亮由缺到圆，又转为月缺，那么为什么会有这种现象发生呢？上弦月和下弦月是怎么回事？日食和月食又是怎么产生的呢？你能详细叙述其中原理吗？提出该问题调动学生的探索欲望，进而查找真相，了解月相变化秘密。教师就可以结合课本内容，利用准备好的材料和器具展现月相变化的过程，引导学生积极思考问题，找出合理解释和自然现象原理，提升他们的认知能力和解决问题能力，拓宽他们的知识范围。总之，实验在科学教学中的地位举足轻重，把探究性教学模式引进初中科学实验课程，会达到事半功倍的效果，新课改提倡培养学生的实践操作能力，在探究学习中提升学生的综合素养，探究性教学模式摒弃传统模式，给科学实验课堂注入新的活力，注入新鲜空气，教师教学焕发新生，学生学习也兴趣盎然，所以，在科学教学中开展探究性学习模式对强化教学效果和提高学习效率尤其必要，完全契合当前教育改革需要，这种教学模式应当受到教育界的推崇和探索，结合我国教育实际，合理运用，促进我国素质教育更好地发展。

参考文献：

［1］刘永源.中学科学“探究式随堂实验”教学模式的研究［J］.数理化教学研究，2016.［2］沈雁.中学生物实验教学与探究性学习［J］.中小学教师培训，2016.

第二篇：实验教学与探究性学习的整合论文

[摘要]利用实验教学，激发学生兴趣，培养创新思维，设计探究性实验，进行探究性学习。

[关键词]实验教学 探究性学习整合中学新课程体系改革的关键在于重视学生在学习中的“人本位”特点，如突出学生自主学习地位，强调与现实生活及学生经验的联系，充分重视对学生社会实践能力和心理素质的培养。它在帮助学生转变学习方式的同时，通过学生亲身体验进行探究性、研究性、自主性的学习和实践，提高学生综合运用所学知识解决实际问题的能力，培养学生创新精神，实践能力和终生学习的能力。笔者以实验教学与探究性学习的整合谈几点自己的看法。

一、激发学生兴趣，萌发探究思维

掌握初中自然科学中的基本原理，会应用自然科学的基础知识进行创新设计与研究简单的实验思路设计，使学生在经过独立思考、调查研究、查阅资料、讨论交流、做出大胆假设以及推理论证、共同完成设计方案的学习过程中培养学生的创新思维与创新精神，协调能力和合作精神等。这也是“探究性学习”在实验教学中的体现。如，我们在教学中通过“白纸显字”这个有趣的实验来激发学生的兴趣。

在第一张白纸上用氢氧化钠溶液写上几个字“神奇的自然”，在第二张纸上用淀粉溶液写上几个字“实验教学”，在第三张纸上用稀硫酸写上几个字“探究性学习”。等它们干后不显出字，就在第一张纸上洒上酚酞溶液，立即显出红字“神奇的自然”，在第二张纸上洒上碘溶液，这时立即显出兰字“实验教学”，在第三张纸上用酒精灯烤一下，即出现黑色字“探究性学习”等。

二、充分利用实验教学开展探究式实验，培养学生的创造思维

现行教材中演示实验大多数为验证性实验，学生往往处于一种被动接受的状态，不利于创造思维的培养，若将其改为探索性实验，其效果将会更好。

如，在教初一《科学》课中的熔化与凝固时，以前教师通常做固体熔化实验，采用演示实验，然后直接验证陈述。现在我们把它改为学生分组实验放在实验室上，给学生两组松香和硫带硫酸钠的熔化装置，让学生四人一组进行加热，看温度计、看时间、读数、记录，然后根据所作的记录作图像。由学生亲自观察、读数、记录、作图，从图像中得出晶体与非晶体的特点，让学生归纳晶体与非晶体的共同点与异同点及它们的定义。这样让学生自主参与探究，使学生更认真，课堂气氛更佳。

三、设计探究性实验，培养学生探究精神

探究式教学的目的在于培养学生的创新精神和实践能力，因而知识与能力的获得主要不是依靠教师的强制灌输与培养，而是在教师的指导下由学生通过主动探索、主动思考、亲身体验而获得的。

提出问题：探究Fe、Mg、Al、Cu几种金属的活动顺序。

根据已掌握的知识，提出了如下两套实验方案。

【方案一】与酸反应的速度快慢

探究过程

1．提出假设。金属越活泼，越容易失去电子生成阳离子，而使酸中的H+被还原成H2，则与酸反应越剧烈。

2．验证假设。用四支试管各取相同浓度、相同质量的稀硫酸，在四支试管中分别加入等质量的Fe、Al、Mg、Cu四种金属，观察产生气泡的快慢，见表1。

3．分析结论。镁表面产生气泡速度最快，铝次之，铁生成气泡的速度缓慢，铜表面无气体生成，可见这四种金属的活动顺序是：Mg>Al>Fe>Cu。

【方案二】与氧气反应的剧烈程度

Mg、Al在常温下极易被氧化生成一层致密坚固的氧化膜，从而使金属表面失去光泽，常温下，在干燥的空气里，Fe不易跟氧气起反应，Cu很稳定。

镁能在空气中剧烈燃烧，发出耀眼的白光2Mg+O2=┑闳=2MgO。铝箔在纯净的氧气中能燃烧发出耀眼的白光，并放出大量的热；铝在空气中，在高温下，可发生这样的反应：4Al+3O2==2Al2O3。铁丝在纯净的氧气中能剧烈燃烧，火星四射：3Fe+2O2=┑闳=Fe3O4。把铜丝放在酒精灯上灼烧，铜丝表面变黑。

可见这四种金属的活动顺序是Mg>Al>Fe>Cu。

通过以上的结论解释：，由于Mg、Al、Fe、Cu核外电子排布不同，最外层电子数不同，说明元素的化学性质跟它的原子核外电子排布有关，跟最外层电子数目有关。

应用结论，让学生设计湿法冶铜Fe+CuSO4==FeSO4+Cu

通过实验，可以激发学生勇于探究的精神，唤起学生探索知识的热情，培养学生自主探究学习的能力和创新意识，全面提高学生素质。

四、开设课外实验小组，培养独立思考能力和探究能力

探究大多需要实践，实践就必须有时间和空间。那么，我们可以利用课余时间开放实验室，让学生自主和自由的去探究。在实验室里，学生可以根据自己的思路提出许多方案，并按方案去验证。这样使学生学习变得更有激情，更有效率。实验室成为学生自我表现的舞台，他们一有问题就到实验室去验证，去探究，大大的调动了学生的观察思维能力和实验动手能力。如在探究浓硫酸的吸水性实验时，让学生提出实验方案，自己动手操作。

【方案一】把一瓶已知质量的浓硫酸开口置于潮湿的环境中一个星期后，测其质量的变化，若变大，则表明浓硫酸具有吸水性。

【方案二】往广口瓶中注入半瓶浓硫酸，把燃烧匙根据所需的长度折断，插到软胶塞的内侧，在燃烧匙上放一些蓝色的硫酸铜晶体，塞紧软胶塞，使其悬放在浓硫酸液面上方，静置约5分钟后，可见蓝色硫酸铜表面有白色斑点出现，随着时间的延续，白点越来越大，再放置两三天，蓝色硫酸铜晶体会全部变成白色粉末。说明浓硫酸吸收蓝色硫酸铜晶体中的结晶水而变为白色无水硫酸铜。

五、利用多媒体手段，以增强动感效果和对实验现象的观察

把微观问题宏观化，抽象问题具体化，增强教学的直观性，能有效地帮助学生分析实验现象，理解物质变化的本质原因，把感性认识上升到理性认识，达到实验教学的优化。例如，几种金属在酸中的反应。将金属放在培养皿上置于投影仪下，倒入酸能清楚地看到反应的各种现象及速度的快慢，从而判断金属的活动顺序，将钠与水的反应放在实物投影仪下进行也能清楚地观察到金属钠在旋转而变得越来越小，溶液变红，有气体产生等现象。对于实验时间太长、污染严重、危险性大、药品缺乏等不可能让学生做的实验，采用现代化教学手段进行教学，能起到很好的教学效果。

六、结语

探究性学习是培养学生综合运用所学知识解决实际问题的能力，形成初步的科学精神和科学态度。由于探究性学习注意培养学生独立思考自主学习的能力，课程具有较大的灵活性，是对教师课堂调控能力的考验，同时教师的备课与上课也是自身学习、探索和提升的过程。探究性学习与实验教学的整合实际上是通过教与学传统方式的改变，师生共同建立起平等民主教学相长的教学过程，从而提高学生分析和解决实际问题的能力，使教与学的重心不仅仅放在获取知识上，而是转到学会学习掌握学习的方法上，使被动的接受式学习转向主动的探索性学习。

实验教学与探究性学习的整合，是符合学生的逻辑思维过程和创造能力的形成过程，因而它可以培养学生严谨的治学态度，使学生学到科学探究的基本方法，养成良好的动手动脑能力，并在此过程中，自觉将知识与实践、接受与体验、认知与创造、基础与能力有机结合起来，自然而然的形成良好的科学素质。

第三篇：小学科学探究性实验教学尝试

小学科学探究性实验教学尝试

探究性实验是指探究研究对象的未知性质，了解它具有怎样的组成、有哪些属性和变化特征，以及与其他对象或现象的联系等的一种实验。这种实验一般都具有试探的性质，因此也称之为试验。探究性实验以学生获取知识和技能、发展科学探究能力、培养情感体验为教学目标，它不仅关注“正确的实验结果”，更重要的是使学生经历获得实验结果的探究过程，并在这样的过程中受到科学方法的训练，形成科学的态度、情感和价值观。实验探究的教学过程中，教师通过创设问题情境，使学生明确探究发现的主题，然后设计实验实施方案，在实验和探究的基础上，准确地获得正确的、符合实际的事实和现象，随之利用这些现象和数据，进行思维加工并得出科学结论。元素化合物知识，化学概念、定律、原理，有机化合物知识等在探究性实验中，教师对实验程序不作详细指定，要求学生根据自己的思考，选择实验材料，设计实验方案和步骤。一般的程序是：提出问题(教师创设问题情境，教师或学生提出问题)；猜想与假设(在教师的引导下，学生通过查阅书刊、浏览各种资料或上网等途径，筛选其中有用的信息，大胆提出自己的猜想假设)；制订计划(根据猜想假设，设计合理的、详细的实验探究计划，并就猜想和假设设计出实验的方案，教师检查学生的方案，给予适当的指导)；进行实验并收集证据(按实验步骤进行实验，收集、记录实验数据)；解释与结论(对实验数据进行处理和分析，得出结论，并与实验前的猜想假设进行对比，再对结论进行分析，进行小组或班级讨论，讨论收集的数据和对数据进行的解释，发现问题，提出进一步实验的建议)；反思与评价(在教师的指导下或通过与他人讨论，对实验探究活动进行反思，发现自己与他人的长处及存在的不足，然后提出具体的建议改进自己的探究活动)；表达与交流(用口头或书面等方式表达探究过程和结果，让各个小组进行交流和讨论，虚心倾听别人的意见，互相促进，进一步完善整个计划)。

当学生的科学探究欲望被激发时，才最有创造力，教师要善于挖掘科学课创新是一个民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力，小学科学是一门以观察、实验为基础的自然学科，实验教学无疑是科学学科的关键所在，在实验教学中培养学生的创新精神和实验能力，以学生为主体，探究为核心，激发学生独立思考能力，激活学生创新性思维，如何在科学课中搞好探究性实验教学？下面就我在教学过程中的一点体会和大家分享。一探究性实验课的模式不唯一

在日常的教学过程中，有“教无定法之”说，凡是能够很好的完成我们的教学任务，学生学起来轻松易懂的教学方法我认为我们都应该大胆地去尝试去探索，不断更新和完善自

己的教学理念，和经验。实验探究课与传统的课堂教学有着一定的区别。有着它自己的特点：

探究活动的地点不唯一。比如很多的探究实验内容可以在课堂上完成比如关于《风的形成》的一些小实验，气流问题实验器材简单已取得，用纸条等就可以，在课堂上可以完成。比如《关于气象的问题探究》一般需要在操场上进行。像《探究水的沸腾规律》一般需要在实验室进行。《小草和大树》问题的探究可以在田野里进行„„这样的不同的探究活动场所，给老师们组织教学带来一定的难度，我们要考虑学生的安全问题等。

探究活动的时间不固定。有的探究活动需要一节课，有的需要几节课完成如《生豆芽》和《做酸奶》的探究实验活动，需要一天以上的时间。探究“蚯蚓喜欢什么样的土壤？”我在讲台上铺了一张大纸，堆了一堆潮湿的土壤，和一堆很干燥的土壤，结果上午堆的，到了下午同学们吃了午饭回来上学，都惊奇地发现，蚯蚓们不约而同地钻到了潮湿的土壤里去，结论便不言而明了。那就是说连课余时间也要用上。探究《蛇卵的孵化》至少要60多天的时间。所以，这需要学生们和老师们花费一定的课余时间。

探究活动的内容有更多的延展性。探究某一个问题时候，有的学生呢捎带着探究了需要其他教材以外的知识。不一定在课堂上完成，在时间上也不是一节课或者几节课一定能够完成探究活动。每当学生们有了兴趣探究课本以外的知识，我都鼓励他们大胆去研究，当然有的时候时间上不是很允许。（延展实例）

由于探究实验与课堂教学的诸多不同而且探究的的课题多种多样样，决定了探究实验课的模式多种多样。很难拘泥于一种模式。

二 在探究实验过程中要注意的问题

1、教师在学生探究过程中要充当组织者和引导者，要全面考虑学生实验过程中可能会出现的问题，帮助学生理解他们所处的具体的问题情境。教师需要观察小组的合作情况，及时发现他们在认识上或操作上的错误，以便给予必要的指导或矫正，并及时回答一些问题，对表现好的学生给予及时的鼓励。学生动手能力，交流协作的能力各有不同，班级里不乏有不合群的孩子。他们大多学习成绩不好，学习习惯不好。有的自卑，有的自暴自弃。这样的学生一般全靠兴趣而参与探究活动。一旦失去了兴趣，就没有了持之以恒的决心把探究活动进行下去。所以教师还要肩负着把游离于小组之外的成员“拉进”小组中。

2、学生实验过程中需同一小组同学之间相互合作交流。所谓合作交流，是指在学生自主独立探究的基础上，让学生在小组内或班级集体范围内，充分展示自己的思维方法及过程，揭示知识间内在规律和解决问题的方法、途径，在合作交流中学会相互帮助，实现学习互补，增强合作意识，提高合作能力，分享探究性学习的成果。如果每小组都由个别学生

完成，获取每一个数据，课堂时间会明显不足，这样就造成45分钟内无法完成任务，因此学生实验过程，是教学生小组间的合作学习的一次很好的机会。通过小组合作既保证教学任务的完成，提高教学效率，又让学生真正体会到合作的意义。

3、当学生独立思考出现困难或问题解决的策略出现多样化时，需要小组合作与交流。课堂上需要学生解决的一些问题往往具有一定的挑战性，学生在探索这些问题出现困难时可采取小组间合作学习，鼓励学生展开讨论，或与老师进行交流，教师适当时给予指导。例如：先明确分工再合作，使每个成员都可以发挥自己的所长，既快又好地完成任务；或先独立思考再合作讨论，达到开阔每个人思路的目的．同时，教师要注意合作内容的选择，例如：辨析概念性问题的合作；发现知识性规律的合作；优化解决问题策略的合作。这样能更有效地促进学生获取对物理知识的真正理解和掌握，同时学生的个性得到尊重和发挥。

4、学生对问题的认识仅靠个人的思考不够全面，需要小组合作，让小组成员充分发表意见，对现象进行分析，通过有意义的协商和共享，相互补充，并不断从别人的意见中受到启发，从而培养学生全面考虑问题，得到正确答案，扩展思维空间，全面培养学生综合运用所学知识的能力、搜集和处理信息的能力。发展学生独立探究与合作的精神，通过学生之间、学生与教师之间的积极的相互影响，来提高学习的有效性，培养学生合作意识和人际交往能力。

5.探究活动以小组为单位，我的班级里都是4人一个小组。其中有一名组长。不要小看了组长，组长的号召力探究的精神直接影响了整个小组的探究活动的质量。分组时候，多让一些积极向上的孩子当组长。

我注重了以下几个方面：

1、激发探究兴趣。兴趣是探究的起点。苏霍姆林斯基说过：“在人的心灵深处，有一种根深蒂固的需要，这就是希望自己是一个发现者、研究者、探索者，而在儿童的精神世界里，这种需要特别强烈。”因而教师要营造好良好的探究氛围，来激发学生的探究欲望，使他们乐于探究。

2、提供探究材料。感知材料是培养学生自主探究的切入点。俗话说；巧妇难为无米之炊。因而在物质方面要给学生提供材料和时间，保证其活动的可能性。与此同时，还应该提供足够的实验用具，以此来激发探究和创造欲望。

3、指导探究方法。探究，是指学生运用以有的知识去寻求解决问题的方法、去发现规律的过程。但是小学生运用知识的能力还比较

在讲三年级科学上册《蚯蚓》一课时，采用感官和工具认识蚯蚓，用“差异法”引导学生独立设计实验，研究蚯蚓喜爱的环境，使科学探究训练，方法训练与知识情感的培养有机融为一体。

在教学中，我充分放手，让学生人人观察，人人动手，独立设计实验，鼓励学生用不同的方法验证蚯蚓生活的环境。在研究之前，让学生做出研究计划，包括怎样研究，用哪些工具观察，怎样分工等。首先把准备好的蚯蚓放在垫有白纸的钳子解剖盘内，借助我们感官看到蚯蚓的外形是圆筒形，一环一环的，还有一个大环，头离大环较近的一端，颜色是棕红色，有的地方较浅。用湿手沿蚯蚓腹面触摸，有粗糙感，指导学生说出这是刚毛。用放大镜观察蚯蚓前端，背面、腹面、辩认口、肛门、环节、体节，提醒学生怎样测量处于盘曲状态的蚯蚓的长度？先用线绳比着蚯蚓身体盘一下，再量线绳的长度就是蚯蚓长，蚯蚓长度是4厘米，然后把蚯蚓放在平滑的玻璃的上和粗糙的纸上，发现光滑玻璃上蚯蚓不能向前移动，把蚯蚓放在粗糙的纸上，能缓缓的向前运动。用放大镜观察发现，蚯蚓依靠环肌和纵肌的交替舒缩以及体表刚毛的配合进行运动。那么蚯蚓喜欢生活在什么样的环境中？大胆猜想，利用“差异法”引导学生实验。

四、运用科学探究的结论，解决生活中的实际问题。

第四篇：浅谈初中物理探究性实验教学

浅谈初中物理探究性实验教学

物理是一门以实验为基础的科学。实验以其形象、生动、形式多样，蕴藏着非常活跃的因素，需要严谨、踏实的治学态度，为学生提供全面发展和个性发展的空间，活化知识结构和训练思维空间，塑造完善品格和为以后从事科研工作打下坚实基础。同时，物理实验作为物理教学的基本手段，有其特殊的教育教学功能：不仅能够为学生提供学习的感性材料，验证物理定律，而且能够提供科学的思维方法，加深对基本知识的理解，激发学生的求知欲，培养学生的探索能力。新的课程标准提出了“倡导探究性学习”的理论，并要求学生在新课程的学习中应以探究性学习作为主要的学习方式之一。

传统物理实验教学模式是教师的理论讲授和学生的大量练习相结合，基本上由教师手把手讲授实验步骤、实验要求、实验注意事项，真正由学生自己探究问题、解决问题、总结实验观点、实验结论的太少了。实验在教学中的重要地位被淡化了，这样无助于培养学生的知识能力结构和非智力因素的发展，学生的综合素质得不到充分体现。

探究性实验是努力改变学生“接受学习”的传统方式，建立一种让学生“主动参与、乐于探究、交流合作”的学习方式。通过探究实验，有效地促使学生关注和联系实际问题，体验科学发展和知识形成的思想和方法，掌握知识的本意和正确的结论。使

学生的意志、毅力、情感、价值观以及与他人的合作交流精神有所提高。也促进了学生在理论学习方面的学习效果，提高了学生的总体学习能力和学习水平。

一、初中物理探究性实验在教学中的作用

普通实验是在已有的规范程式下由教师指导、帮助完成的，主要为解决学生的基本知识、基本方法、基本技巧，要求学生达到会做规定实验的基本目标，但缺少培养学生创新精神的功能。为促使学生在新材料、新情境、新问题面前勇敢地质疑，提出问题。改变学生传统的“接受学习”方式，建立一种让学生“主动参与、乐于研究、交流合作”的学习方式。探究性实验教学的开展，能在已有的基础上有效地激励学生的个性和已有经验得到充分的发挥，改变过去由教师包揽教学的局面，给学生以更多的思考、探索、实践的时间和空间，训练学生学会独立和合作探究的能力。不但要能做引入性实验、验证性实验，还要能做探索性实验，不但要能做实验、巧做实验，还要能根据学习和社会生活中的碰到的事例提出问题、选择课题、设计实验，探究事物的运动规律。通过探究性实验的学习和研究，可帮助学生摆脱传统教学思想的束缚，鼓励学生的独立意识和创新精神，培养学生严格的科学思想和研究方法，提高建模能力，提高学生的情感、态度和价值观，延伸学力，展示学生的研究思路和才能。使学生的动手实践能力、学习理论的内部需要、学习水平等综合素质有较大提高。

二、初中物理探究性实验教学应注意的原则

1、探究性实验课题的选择，有较强的开放性、实践性、探究性，所以要注意不同学生的学习群体的认知结构的差异、学生的基础水平，做到有所区别、有所侧重、有的放矢。既要体现学生的自主性，也要结合教师的指导、参谋服务作用，创设师生平等、互相尊重、合作交流的教学氛围。从学习、社会生活生产中选择具有实际意义的事例作为课题，但并不是每一项知识都适合学生用探究方法来实验的，应根据具体情况，作合理的选择，使课题有较强的科学性和可行性，突出知识本身的特点，安排探究方向和重点，由易到难，逐步提高。使学生从中既能学到探究的思想方法，实践操作的本领，又能通过质疑、反思、实践操作，交流、讨论、归纳、修正数据获得成果，得到成功的愉悦。

2、任何实验必须根据确切的物理原理，如天平就是根据力矩平衡的原理设计制作的，这些实验原理可以是物理定理、定律或规律。探究实验是在学生学习了一定的基本概念、定理、规律，掌握了一定的仪器使用方法，控制变量的实验方法等基础上进行的，所以，设计和进行一个实验，必须有清晰的物理原理。这也是一个对学生所学知识的梳理、选择、整合的过程。

3、由于探究性实验中涉及较多的仪器器材的应用，有些还需学生自己动手制作相应的实验构件，所以要注意几个设计原则。

(１)科学性，科学的方案必须有科学的理论依据和正确的表

达方式。

(２)安全性，方案设计时必须考虑安全、可靠，不会对人和仪器、器材造成伤害或损害。学生由于生活实践经验不足，有时考虑会欠妥，所以，教师在安全方面必须予以指导、提醒和把关。

(３)可操作性，方案的设计应便于操作、观察、数据测定、数据处理，以便得出正确的科学的结果。

(４)精确性，所使用的仪器应选择相应的精密度，操作人员应把握正确的观察测量方法，如在测时、测距要能读取正确的数据。尽可能选择误差小的方案，并在实验具体实施前应对方案进行评估，使实验误差控制在允许的范围内。

三、初中物理探究性实验教学的几种教学模式

1、验证性实验的探究

验证性实验是通过给定的实验题目、材料用具、方法步骤，学生按照步骤操作，验证教师讲解过的结论或概念。如：“密度”的概念是初中物理中的一个重要概念之一。对这个概念的教学，就是一个探究式的教学过程，但是教师在教学时，应该加强指导，因为这个实验应用到“控制变量法”这个实验方法，所以教师最好抓住有经验的学生分配到各个小组去引导全部学生对密度的概念的学习。大家都知道密度=质量/体积 ,要弄懂密度这个概念,就必须搞清楚质量和体积的关系,必须弄清楚控制变量法,教师可以这样进行启发和引导：①物体的质量和体积之间有什么关系? ②同种物体,质量相同,体积呢? ③同种物体,体积相同,质量呢?

④不同物体,质量相同,体积呢? ⑤不同物体,体积相同,质量呢? ⑥同种物质所组成的不同物体,其质量与体积比值的大小是否相同或相近呢? ⑦不同物质所组成的物体,其质量与体积的比值的大小是否相同? ⑧如果换几个其他物体,重复实验,结果会怎样? 教师通过设置这些问题,激发学生的思维,使得学生能够思考如何去实验,边实验边思考,而不是单纯的照搬，硬套。使学生养成探究实验的良好习惯。

2、指导性的探究实验教学

指导性的探究实验是常见的探究式教学模式。探究的课题往往是给定的，教材中也会给出探究的指导方案，只需教师在探究过程的每一个环节给予必要的指导。例如：在教学“探究电流的大小与电压、电阻的关系”一节时，教材明确地给出了探究的课题，实验材料的准备，实验步骤的设计，实验数据的记录表格，同时也给出了学生指导性很强的思考题目等。在动手实验时，教师要指导学生回顾电压表和电流表的使用，回顾控制变量法，强调电路的连接要正确，要准确读数、记录、认真分析，总结实验结论。这样学生才能理解到探究性实验的内涵和其中所蕴涵的科学方法。

这里需要注意的是，指导性的探究实验是教师热衷的一种探究性教学模式，但是要切记不要为了探究而探究，全部交给学生，忽略教师的指导性。

3、开放式的探究性实验教学

开放性的探究性实验教学是探究的最高层次的探究。从探究课题的选择确定、方案的制定、实验的操作、结果的分析处理到结论的总结、展示、交流，学生都有很大的自主性，完成的时间相对也比较长。在帮助学生掌握实验原理的基础上，允许学生用不同的器材、不同的实验步骤进行实验。在实验中，学生需要在各种因素中进行取舍，对所得信息进行筛选。这就要求学生在确定的目标下，有全局观点和善于妥协，在不同情况下善于应变，培养学生的应变能力，使学生分析、抽象概括、综合表达能力都得到训练和发展。例如：在学习了压强的知识以后，要求学生从生活中去探究影响压强大小的因素。这就需要组织学生以兴趣小组的形式利用课余时间开展一些探究，可以安排一个月的时间，要求各个小组写出实验报告，然后进行交流与探讨、总结。又如：在学习测量导体的电阻之后，教师可以提出测量电阻的方法很多，要求学生自己去探索，或者小组探究。这样让学生充分的动脑、动手、动口，发挥学生的主体作用，从而有利于学生创造性思维的激发，调动了学生的个性、自主性和创造性，增强主人翁精神，从被动接受知识到主动获取知识过程的转化。

四、初中物理探究性实验教学的成效

1、物理探究性实验的开设，加深了学生对物理概念和物理规律的理解。物理知识来源于实践，特别是科学实验的实践，通过创设一种类似于学术或学科研究的情境，使之与前人探索物理知识或规律的过程有许多相似之处，让学生在实验中发掘已有经

验，运用已学知识，感悟和体会研究物理的思想和方法。通过问题的提出、方案的选择，培养了学生的扩散思维，通过方案的评估、确定，又培养了学生的聚敛思维。这整个讨论、交流、实验的过程，也正是学生对所学物理知识、物理规律的梳理、整合、重组的过程，通过探究实验，也使部分学习优秀的学生发现学习中存在的缺陷和不足，开始努力予以改进

2、探究性实验教学，培养了学生的科学态度和研究问题的探究能力，动手操作的实践能力。通过问题的提出、方案的选择、设计，仪器设备的选择操作，实验需用构件的动手制作，数据的收集处理，归纳推理等系列训练，使学生的个性、兴趣爱好和已有经验得到充分的发挥，观察能力、实践操作能力得到提高。建模能力和空间想象能力的提高，使学生能对不同设计方案进行可行性评估，舍去不科学的或虽理论上成立但实践操作上不可行或不精确的方案，这种灵活的思维方式，使学生跳出了死读书的怪圈。也为学生的后续学习、创新精神、实践能力和可持续发展打下了良好的基础。

3、探究性实验促成了学生的解题能力。学生学习物理，做练习题是不可缺少的重要一环，是帮助学生理解巩固物理知识的重要手段之一。有些学生往往有这种感觉，听教师讲解时懂了，自己解题时却又不行了。特别使碰到与实际联系密切的问题更是无从下手。究其原因，就是学生对自然现象和生活中的物理现象疏于观察，缺少联想，不会灵活运用已有知识。通过探究性实验 的设计、操作，能引导学生把所学知识与实际现象联系起来，建立起清晰的物理模型和物理情境，提高分析问题的空间想象能力，有利于克服片面性，拓展解题思路。比照探究性实验开展前后，学生的解题思路和能力有了相当大的提高。

五、初中物理探究性实验教学中应注意的问题。

1、教师要领着学生探究，体验探究过程

由于刚开始进行探究性学习，学生对如何选定课题，如何选择适当的方法开展研究，如何结题汇报都一无所知，所以需要在教师的带领下与学生共同进行研究，让学生通过几次不同探究方式的学习实践，学到探究学习的基本方法步骤。、指导学生自主学习，激发学生学习物理的兴趣

2、教师要让学生尝试局部探究，形成探究能力

经过教师的激发、指导并带领学生开展探究学习的活动实践后，许多学生对探究学习有了一个直观的认识，并初步了解了研究的基本方法。这时指导教师可以尝试让学生自己进行选题练习；调查、观察、实验等探究方法练习；实验报告及调查报告写作等单项性的自主探究活动，为下一步完整地进行自主的探究型课程学习打下基础。

3、教师要让学生自主探究，提高探究能力

由于经历了第一阶段和第二阶段的学习，学生们对探究学习的基本方法已初步掌握。这时就可以尝试让学生大胆地开展探究性学习。但学生的能力毕竟有限，所以，在这一阶段的学习中还

是离不开指导教师的指导。根据教师指导的对象、内容不同，指导可分为集体指导和个别指导两种。集体指导主要针对学生开展探究学习中的共同问题以班级、年级甚至学校的组织形式对学生进行的全员指导活动。个别指导是指教师对不同的课题小组个别进行的指导活动。它与集体指导相比，着重于解决学生在开展探究学习中出现的个别化问题。个别指导是初中探究型课程实施中教师最为主要的指导形式。由于学生在探究学习过程中存在着许多不确定因素，需要指导教师及时了解，并给予必要的帮助和支持，才能保证学习活动能顺利地开展下去。

4、教师要在开展探究活动中，培养学生的合作精神 初中物理新课标强调观察、实验、探究、运用，教学中开展探究活动，培养学生的综合能力和合作精神。引导学生学会科学探究，即模仿科学家的探究方法，重视探究的过程、方法和步骤，探究学生未知的知识。在实施素质教育的过程中，初中物理教学主要是以探究性方法为主，注意对整个物理概念和结论的过程的探究，通过提出疑问、设计方案、思考解决、动手操作、得出结论等具体步骤，让学生自主地参与教学的整个过程。

5、教师要注重挖掘生活素材，拓展探究性实验的空间 物理知识本来就起源于日常生活中的观察，并在观察的基础上通过探究实验归纳总结起来形成的，不管是城市或农村的日常生活，都接触到大量的物理现象。比如，我们大多数同学都依赖自行车上学和回家。我们可以引导思考这样一个问题，自行车上

应用了那一些我们目前阶段所学的物理知识呢？他们在物理老师的指导下，对自行车进行了仔细的观察和研究，发现了自行车中应用了多种物理知识，并对以下问题进行探究：①在自行车前进过程中，前后轮都受到地面的摩擦力作用，若人在对踏板施加力的作用，则自行车后轮相对地面有向后运动的趋势，则它受到地面向前作用的摩擦力F1，前轮相对于地面有向前运动趋势受到地面向后摩擦力F2；②我们仔细观察了自行车的构造，发现在自行车的脚踏板与大齿轮盘之间，大齿轮盘和后轮小齿轮盘之间，以及车把和前轮之间在制造上都应用了杠杆的知识； ③在自行车坐椅下有一排弹簧,这一排弹簧在自行车前进过程中起减震作用,它使坐在上面的人感觉就舒服。

自行车虽然看似很简单和普通,但在它上面应用了很多的物理知识,我们只是结合初中力学知识进行了研究,难免不全面,但随着知识的增加,我想会发现更多的知识。

总之，探究性实验教学，通过学生的亲身体会，培养的学生的自主、合作、探究的学习方式，提高了学生的物理科学素养和学习物理的兴趣，调动了学生学习的主动性、积极性，充分发挥了学生的主体作用，也提高了课堂教学的效率。

第五篇：初中物理探究性实验教学中如何提出科学问题

初中物理探究性实验教学中如何提出问题

熊彦君 湖北省麻城市鼓楼中心学校城东中学 438300

摘要：“提出问题”是科学探究的一个重要要素，是探究性实验的第一步，是探究性实验教学中不可缺少的一个重要环节。在探究性实验教学中，我们应该根据“提出问题”的基本要求和基本方法来引导学生提出问题。

关键词：初中物理

探究性实验

提出问题

在“农村教师素质提高工程”湖北大学2011年暑期初中实验员培训中，北京师范大学魏锐教授，以小小的蜡烛燃烧为例，作了整整一天的题为《如何由实验观察提出科学问题》的精彩讲座，使我茅塞顿开，受益匪浅，真有“听君一席话，胜读十年书”之感。魏锐教授指出：由实验观察提出科学问题，必须凑响“三步曲”，即 观察、描述、质疑。首先是观察，观察要按照一定的顺序观察（如时间顺序、空间顺序）；其次是描述，描述需详细的用语言描述，语言描述对视觉信息又是一次认知加工；然后是质疑，质疑则对每一项描述都划个问号，提出一系列的科学问题。

魏锐教授以及其它各位专家的讲座，给了我许多启示：其一，学生具有无穷的想象力，我们必需给学生创建思考和想象的舞台，同时要让学生知道，想象不可代替实验，再想当然是合理的东西，用实验来呈现，也会收获意想不到的效果。其二，教学要基于学生的经验，学生从熟悉的问题出发，以小见大，不断扩展，甚至衍生出跨学科的各种问题。其三，挖掘教学内容所能承载的科学思想与方法，引导学生经历科学探究的过程，培养学生观察、质疑、思考、实践（实验）、总结、想象等科学研究的基本品质。提出问题等于问题解决了一半，因此它是探究性实验教学中不可缺少的一个重要环节，如果没有这一环节，探究也就无从说起。那么，在探究性实验教学中我们如何引导学生提出问题呢？

1.提出问题的基本要求：

1.1 提出问题要重视真实问题情景的设计。心现学研究表明，当外部刺激唤起主体的情感活动时，就更容易成为注意的中心，从而强化理解与记忆。所以，真实的问题情景的设计过程，是激发学生大脑中原有的情感结构以及认知结构，从而使学生在大脑皮层形成兴奋中心的过程；另外，学生的思维活动不是凭空产生的，必须借助于外界的某种环境因素的刺激作用，而教师所创设的真实问题情景，正是引起学生仔细观察，进行创造性思维活动的重要外部条件，只有这样才能引起学生积极的情感投入。

1.2 提出问题要重视学生问题意识的增强。创造学告诉我们，创造活动源于问题意识，如果没有问题意识，一个新问题也就不可能提出来，而创造也就无从谈起，有人问爱因斯坦那些重要的科学概念是怎样产生的，爱因斯坦的回答给了问题意识一个最好的诠释――它们是因为他“不理解最明显的东西”产生的。

1.3 提出问题的方式是多种多样的。可以是教师直接给出问题，可以是在教师的暗示中引导中学生提出问题，也可以是学生大胆质疑，自己提出问题。在物理课程中，引导学生自己在学习中通过观察、描述、质疑来提出问题是至关重要的。当学生提出有价值的问题时老师应该因势利导，让学生知道什么样的问题是有价值的，这对培养学生发现问题的兴趣，养成提出问题的习惯都有好处。学生发现并提出问题，是求知的起始，也是教师展开教学的最好开端。

2.提出问题的基本方法：

2.1 利用对日常现象的观察和描述，激发学生提出问题。日常生活中很多现象与物理息息相关，这些现象天天呈现在我们面前，我们已习以为常。只是没有仔细认真地观察和思考。例如学习声音时教师可以先放一些音乐和播放自然界一些物体的发声，然后教师启发提问：“声音对于我们来说太重要啦，对于声音，你们想知道些什么呢？”这必然能够激发学生的兴趣和无穷求知欲，学生的思维就放开了，学生就能提出问题了，例如：声音是怎样产生的？声音是怎样传播的？什么是超音速？什么是立体声？月球上能不能听到声音？声音有一些什么应用？……

2.2利用对物理实验现象的观察和质疑，启发学生提出问题。教师可有意识设计一些有趣的实验，让学生通过仔细观察、比较，引导学生提出问题，并不断完善问题。如：探究大气压强时做覆杯实验，学生提出：是什么把水托住？又例如：探究流体压强与流速的关系时，在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指托住乒乓球。然后从漏斗口向下用力吹气，并将手指移开，乒乓球不下落。学生提出：是什么使得乒乓球不下落？在探究欧姆定律时，可先做两个相关的实验：一是分别用一节、二节、三节干电池给同一个灯泡供电，让学生观察灯泡亮度后产生电流与电压有关系的联想；二是用两节干电池给电阻不同的三个灯泡供电，让学生观察灯泡亮度后产生电流与电阻有关系的联想。在此基础上让学生提出问题，往往会收到较好的效果。类似的实验还可以用在探究灯泡亮度与实际功率中的提出问题。

2.3利用对图片、动画的观察，提示学生提出问题。新教材有很多有趣的插图，让学生仔细观察细微处并比较与日常不同，再提出问题。如：在探究《其他简单机械》时教材中有一幅插图，让学生观察图中的胖瘦两人的情形，学生会提出：为什么瘦一些的人会被吊在空中？在探究折射规律时，让学生看图“鱼在哪里？”学生会提出“为什么鱼叉要对准鱼的下方？”“是不是看见的鱼并不是实际的鱼？”从而激发学生探究的兴趣。又如：在探究凸透镜成像规律前，先让学生看摄影师倒立照相的图，学生会提出“是不是照相机成的像是倒立的？”在探究压力作用的效果时，可制作一组图片或动画：胖瘦不同的两个小孩在冰面上玩耍，不一会儿胖子将冰面踩裂掉在了冰窟窿中（压力大小不同产生的效果不同），这时岸上的大人急忙跑过去施救，结果也将冰面踩裂掉在了冰窟窿中，危急之中，有几个人匍匐在冰面

上爬过去将小孩和大人都救了上来（受力面积不同产生的效果不同）。看完图片或动画后再让学生提出问题，会收到很好的效果。

2.4 利用对相似类比现象的质疑，指引学生提出问题。物理知识有诸多是通过相似比较而发现的，学习这些内容时采用相似类比的现象也可以激发学生的提问。例如：在探究影响液体蒸发快慢的因素时，就可以将两件湿衣服分别晾在太阳下和阴凉处，让学生观察，学生自然会提出太阳下的衣服为什么干的快些？教师再顺势加以引导，就能得出其中的一个因素。再例如利用串联电路中各处电流有什么关系，可以引出学生提出问题：并联电路中各处电流有什么关系？利用晶体熔化时温度变化有什么特点，可以引出学生提出问题：液体沸腾时温度变化有什么特点？

2.5 通过自身体验提出问题。学生通过自己亲身做实验或参加活动、比赛，由于亲身体验，感受很深，学生也乐意提出问题。讲力的作用是相互的时，学生通过手弹课桌，提出：手为什么会疼？讲摩擦力时让一个大同学与一个小同学进行扭瓶盖比赛，大同学扭一个涂有油的瓶盖，小同学扭一个盖上有齿纹的瓶盖，结果是小同学扭开了而大同学没有扭开，学生们很想知道原因，从而提出小同学为什么比大同学的“力量大些”？讲压强时，让一男一女二个同学比赛顶棍子，由于女同学顶的一端粗，女同学赢，从而提出：女同学为什么能赢男同学？通过分析发现输赢不仅跟力有关而且与受压的面积有关。

提出一个问题往往比解决一个问题更为重要，因为解决一个问题也许仅仅是一个教学上或实验上的技能而已，而提出新的问题，新的可能，从新的角度去看旧的问题，却需要创造性的想象力，而且标志着科学的真正进步。

参考文献：

1、教育部，《全日制义务教育数学课程标准（实验稿）》。2001年7月。北京师范大学出版社。

2、魏锐，《如何由实验观察提出科学问题》。2011年7月。湖北大学“农村教师素质提高工程”实验员培训。

3、项德齐，《初中物理探究式学习案例分析》。2011年7月。湖北大学“农村教师素质提高工程”实验员培训。