浅谈初中科学实验中的探究性学习

夏瑞亿

（上虞市丰惠镇中学，浙江 上虞 312300）

科学课是以实验为基础的一门学科，实验一直是理化生教学研究的手段，更是教学的亮点和重点。“探究性学习”恰似一缕春风，给传统的实验教学带来了活力与生机。培养学生提出问题、研究问题、解决问题的能力，既重视基础知识、基本技能教学，也关注情感、态度的培养，学生在学习中自觉探究，使学习的全过程充满无限乐趣和动力。

1 储运探究意识——坚定不移

“探究性学习”的目标在于：①获得亲身参与探索研究的体验；②培养发现问题和解决问题的能力；③培养收集、分析和利用信息的能力；④学会分享和合作；⑤培养科学的态度和道德；⑥培养对社会的责任感和使命感。特别强调“获得探究的体验”。从初中科学这门学科自身的特点来看，要想它能顺应学生和社会的需要，务必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，促使学生主动学习，使获得知识和技能的过程，也成为理解知识、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。

1.1 在生活中质疑

在初中科学教学中把严密的书本知识与学生的生活结合起来，使日常教学能够让学生联想起自己的生活经验，以便全面发挥各种感官作用。如讲“分子的运动”之后，留这样一次作业：收集你周围各种装液体的瓶子，比较分析其共同点，并用所学知识解释之。学生一周之内收集到酒瓶、药瓶甚至酱油瓶、醋瓶、指甲油瓶、香水瓶等。学生比较它们的材质、形状、颜色后发现，瓶口都细小。学生的年龄虽然小，说起理由来，却分析得头头是道，颇有几分小行家的味道。

指导学生进行社会调查也非常重要。学习《水是人类宝贵的自然资源》后，要求学生调查了解“曹娥江的水质，并分析水质污染的原因”。布置学生到汽车加油站、仓库观察“严禁烟火”标志，到车站了解哪些物品严禁带上火车。开辟“厨房中的化学”实验课题，让学生利用家庭厨房里现有的物品进行实验、观察。如观察没擦干净的铁锅、菜刀表面留下的锈斑；用久了的热水瓶胆和烧水壶内沉积的水垢；将鸡蛋放入盛食醋的茶杯中观察蛋壳表面产生的气泡以及使用厨房内的用品来鉴别精盐和碱面（NaHCO3）等。这活动在尊重每一个学生独特的兴趣、爱好的基础上，适应每一个学生个性化发展的特殊需要，为学生自主性的充分发挥开辟了广阔的空间。充分体现了探究学习的开放性；因为只有开放才能将学生的需要、动机和兴趣置于核心地位，才能由每一个学生自主地选择学习的目标、内容及方式，进而实现教学目标的个体指向，真正由学生从其生活中选择感兴趣的主题和内容。使学生感到自然科学就在自己身边，自然科学与生产、生活、社会密切相关，在一定程度上增强了他们关心自然、关心社会的情感，也产生了发自内心的探究自然科学的内在需要。

1.2 在联系中探究

实验探究本身具有较强的层次性：提出问题——假设——研究探索——结论——知识重建——能力形成，因此，教师在介绍正规的科学概念和原理之前，运用联系的观点，让学生先到实验室做实验，然后步步分析，层层深化，最后得到可信的结论，这完全符合学生的认知规律。

“探究性学习”以学生的现实生活为基础发掘课程资源，注重以学生的直接经验和体验为基础运用学科知识。“探究性学习”的综合性，体现在与生物、物理、计算机不同学科知识的联系上，通过对知识的综合运用去完整地认识整体的客观世界。在安全、可行的原则下，让学生各自发挥自己的聪明才智，探索各种合理的方法，设计各种可行的方案。如设计区分食盐水和酒精溶液的实验方案，可以利用密度、气味、沸点、导电性、挥发性、可燃性来区分，也可以根据AgNO2。等试剂对溶液的特殊反应现象来区分，还可以根据生物细胞对溶液反应等去设计。

2 摸索探究方法——千方百计

遵循学生的认知规律，以新课标理念为指导，学生主动参与为前提，自主学习讨论为途径，实验探索为形式，培养实践能力为重点。

2.1 合作探究

学生在自学探究基础上不能自行解决的问题，即可组织学生合作探究，多则班级全体参加，少则几个人，形式灵活多样，让学生充分对话、答辩、争论，教师只需在关键处加以点拨。当“铁钉生锈”实验成果拿到学校交流时，学生互相交换自己或小组的心得体会，甚至有学生用了一根刷了油漆的钉子半浸在水中作对比实验。又如学习二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应时，学生将盛满二氧化碳气体的试管倒扣在装有浓氢氧化钠溶液的烧杯中，反应后氢氧化钠溶液进入试管，直观生动的实验现象给学生带来了活的知识，这与以往生硬的记忆相比，的确有事半功倍的效果。

当今的学生思维活跃，想法大胆且有创新，除了可以互相交流，还完全可以与教师作平等的交流与合作，时时可以收获意想不到的学术小成果。

2.2 实验探究

为了巩固探究意识或检验探究效果，学生一直把实验探究作为自己的最爱。因为对实验现象的观察和分析，对实验装置的设计，对反应条件的控制，对反应机理的研究，本身就是一种探究学习。实验探究是巩固和扩大知识，同时也是吸收、内化知识为能力的过程。实验探究的内容和形式，要根据学科的要求和特点决定，不必强求统一，方法形式一定要灵活多样。

加强实验探究主要途径之一是提高实验教学过程中学生的参与度，教为主导、学为主体应贯穿在整个实验教学过程中，这就需要在教的过程中充分地调动起学生的学习积极性和主动性，使其最大限度地动手、动口和动脑，主动地参与到实验的探究活动中来。如“绿叶在光下制造淀粉”的实验，在课堂教学安排上，从天竺葵的黑暗处理到叶片的遮光处理，从叶片的脱色到滴加碘酒的观察都可在教师的指导下让学生自己完成，以此来训练学生的动手操作能力。在实验完成后，教师可就一些现象及操作程序提出疑问让学生进行分析回答，以此来培养他们的思考能力。加强实验探究主要途径之二是布置学生课后联想、观察和家庭实验作业，如学生学完《空气》之后，让其联想到家里的冰箱、洗衣机等电器外壳容易生锈，自家的墙壁也容易起皮、发泡，这是否与空气污染有关。如就煤里含有超标的硫，燃烧后产生二氧化硫形成酸雨的推论，在“十一”长假期间给学生布置一个社会调查的作业。调查以烧锅炉提供蒸汽的工厂，到堆放煤的地方去看一看，是否会发现煤周围的地和墙的边缘都被浸染上了一圈淡淡的黄褐色。学生在做家庭小实验时，需要独立思考，去想象、去钻研问题，在不同程度上创造性地运用知识，这就有助于学生智力与创造才能的发展。如，要求学生自己动手，设计一个家庭小实验，证明蜡烛的成分里含有氢。他们会积极动脑思考，联想学过的知识，并认真加工整理，发现解决问题的办法，根据实验原理，设计优良的实验方案，达到实验成功的目的。又如，根据木炭具有吸附能力和性质，让学生制作一个简单的家庭小净水器等实验。这些小小的制作，小小的发明，为将来学生成为科学的创造者奠定了良好的基础。

3 反思探究过程——回味深长

实验探究，最注重过程，属于教与学中最纯粹最美好的一部分，它诠释了梦想、勇气与探险精神，也意味着新奇、执着和成功。

3.1 促成学习方法的实质转变

探究，作为一种教学方法的合理性变得越来越明确了。“探究性学习”注重学生对生活的感受和体验，强调学生的亲身经历，让学生在实践中去发现和探究问题，体验和感受生活，发展实践能力和创新能力。丰富多彩的探究发现，个体各异的实践体验，克服了基础教育课程和教学中脱离学生自身生活和社会生活的倾向。在探究性活动中，通过学生的小设计、小制作、小实验、小发明，培养了归纳内化知识的能力。如把化学学科活动设计成“化学与社会”讲座的形式，安排了“控制食品的化学污染”、“微量元素与人体健康”、“无氟冰箱与环境”、“保鲜与化学”、“纳米材料”等热门专题，对提高学生的化学激情，提高学生的化学素质起到积极作用。

3.2 促成价值观的明显提升

探究实验既能帮助学生获取基础知识和理论，也激发了学生的好奇心和探究欲。实验探究习惯的养成，使学生始终处于不断探索的情境中，于“异想天开”中主动实验，认真操作，仔细观察，积极思维，充分发挥了学习潜能，获得了成就感，培养了自尊心。讲氧气时，有少数学生呼吸到用氯酸钾和二氧化锰共热得到的氧气，发现有明显的异味，这样很容易争论得知集气瓶中不是纯净的氧气，自然会去探索这个热分解反应的副反应，不再是只注意反应的某一局部，而从事物的全局来考虑，培养起敏锐的洞察力和全局思考问题的好习惯。

探究性学习的倡导者萨奇曼认为，只要有一个能集中学生注意力的焦点，学生享有探究的自由，还有一个容易引起反应的丰富的环境，学生都能开展探究活动。因此，在新课改大潮中，教师要转换角色，努力成为探究性学习的组织者、激励者和引导者，加强理论和业务学习，使自己也成为探究性学习的一分子，做好先行者和实践者。