谈初中科学实验教学如何培养学生的探究能力

新课标强调“应促使学生历经科学探究学习的过程，培养他们的探究能力”。为此，教师应升级教育理念、创新授课方式，重视对科学实验的应用，引导学生自主实验、独立思考和合作学习，在打造高效科学实验课堂的过程中，使学生在观察、思考、动手及分析中获取科学知识，认识科学现象，形成探究能力，尊重并发挥学生的课堂学习主体地位，形成亦师亦友的师生关系，重视对信息化教学设备与创新施教模式的灵活应用，丰富中学生的科学实验体验，开阔他们的知识视野。

一、初中科学实验教学中培养学生探究能力的意义

《中国教育现代化2035》的基本理念之一是：“关注学生的全面发展，使他们形成终身学习意识。”立足于新时代，科技发展的日新月异不仅提升了社会生产效率，使人们的日常生活更加多彩、便捷，也为教育教学工作开展注入了新活力。同时，更需要提升国民的科学素养，提高对科学学科的教学关注度，使学生综合能力得到全面发展。

中学时期是学生思维能力、认知能力与学习能力等快速发展的关键阶段，需要教师优化教学策略、升级教学引导方式，使科学实验贴近学生现实生活，使他们能够掌握实验的基本要点与操作方法，在操作中提高实践能力和科学意识，形成创新精神与探究能力。由此可见，实验教学对初中科学教学而言是十分关键的，既有助于深化学生认识，也事关他们综合能力的发展，只有发挥实验的育人优势，使其起到辅助教学的作用，才能使学生在做中学，促进他们的“知行合一”，使其形成科学素养、实践意识与探究能力。

二、浅议科学实验教学培养学生探究能力的必要性

1.有助于打破教学局限

重视初中科学实验教学，需要教师将学生视为课堂教学的中心，并且具有换位思考意识。在传统的教育视域下，教师是绝对的权威，教材是主要的施教蓝本，只要学生掌握了重难点知识，具有应试能力，教学任务便完成了。而关注实验教学，重视对学生探究意识的培养，则需要促进科学教学的与时俱进，重视培养学生的综合能力，打破教材及课堂的限制，使教学更具引导性、科学性与创新性。

2.有助于密切师生关系

新课程改革的深入落实，更加关注教学相长问题。在科学实验教学中，培养学生良好的探究能力，有助于形成新型师生关系，促进教与学的角色灵活转化——教师应做好课堂启发者、参与者，关注学生思维发展，促进他们具有知识迁移能力。同时，教师也需融入到教学探讨中，帮助学生认识问题，升级认知；学生应成为实验学习的主人，既需具有主动提问的意识，也应积极参与教学探讨活动。

3.有助于激发学习兴趣

新课改的核心是“为了促进学生的全面发展”。发挥科学实验教学价值，培养学生的探究能力，需要教师将实验与学生的认识意识、生活经验、兴趣爱好等融会贯通，营造生动和谐、愉快轻松的学习氛围，使学生具有严谨专注、精益求精的实验学习态度，具有理性认识与学习兴趣。

4.有助于提升教学效率

积极运用科学实验，让学生在做中思、在观察中提升自我认知，显著提升教学效率，从而使科学教学变得更加直观可感，加深学生的学习印象，促进他们的知识理解，并将其内化为科学素养、外化为实践行动。

三、科学实验教学中培养学生探究能力的有效途径

1.做好教学激趣，吸引学生参与实验

为了提升科学实验教学的有效性，培养学生的探究能力，教师应当精心设计教学方案，重视激趣引导。对于很多中学生来说，因其自律意识欠佳，他们在课堂中注意力的集中时间是较为有限的。为此，可以应用情境创设、问题导学等方法营造良好的实验教学氛围，使学生能够全情投入到教学活动中去，使其具有初步的自主探究学习意识。

例如，在浙教版七年级上《细胞》的教学中，教师可以利用微课播放单细胞生物运动的短视频，使学生思考：“单细胞生物是如何在自然环境复杂的地球上进行繁衍生息的？”，可适度展开教学拓展，让学生在实验中探思“是否只有单细胞生物能够进行无性繁衍？”以促进科学教学与生物学科的整合，继而使学生了解显微镜的使用方法，让他们通过科学实验了解衣藻、草履虫的生存环境，看看它们具有怎样的“本领”，从而在教学激趣中引发学生的实验研究兴趣，使他们形成规范实验的意识，并就实验问题进行交流。

2.创新教学方式，丰富学生实验感受

为了使科学实验教学变得更加精彩纷呈，教师可依据教学内容的不同特点，选择任务驱动、生活化教学、翻转课堂、思维导图等多元化教学方式，使学生展开实验探索，以便提升课堂教学效率，提高学生的动手实践能力，使他们具有探究意识。

例如，在浙教版《汽化与液化》教学中，可以联系生活经验，使学生了解水的沸腾现象，知道什么是沸点，并通过教学实验，让他们理解“液化——汽化转化过程”及两者关系。给学生温度计、水、铁架台、石棉网、烧杯、硬纸板等实验用具，使其合作分析如何进行实验设计，并能够测得汽化过程中的周边空气温度变化，从而在实验探究和数据记录中，使他们了解“汽化吸热、液化放热”的原理。或以组间比拼的方式，使其阐述合作学习的体会、心得，进行教师与组间评选，看哪组实验更规范；亦或展开快速问答，结合他们的实验学习感受，当教师说“蒸发与液体表面积大小无关”“蒸发与液体表面上方空气流动快慢有关”等问题时，使学生快速判定对错，在最短时间内答对最多的小组获胜，并可获得相应的奖励。

3.重视分层教学，以实现因材施教

中学生思维能力发展、动手能力强弱等多有不同，为了促进他们在实验学习中形成良好的探究能力，教师还应重视分层教学。值得注意的是，教师应进行动态化、精细化分层管理，确保学生能够一直处于与自身科学素养相符的层次中。

例如，在浙教八年级上《电流的测量》教学中，可以将基础较好、思辨能力强的学生划分到A 层，教师可结合现实生活中的问题，给他们测量电流的实验用具，使其结合现有教学资源展开自主探究实验，认识串并联电路的特点。对科学学习感兴趣、实践意识欠佳的学生，教师可将其划分至B 层，并使其进行合作探索，先观察电流表、了解其工作原理，接着对其加以有效利用，继而分析小明家厨房电路设计的问题，使他们在探究学习中升级认识，形成电流单位换算的意识。对缺乏自主实验意识、学习兴趣淡薄的学生，可将他们划至C 层并对其进行实验教学引导，让学生结合串并联问题，认识到电流知识学习的重要性。在实验中，能够正确使用电流表，记录不同点位的电流值，并试着推理串并联电路的电流规律。

4.促进教学拓展，培养学生自学意识

为培养中学生的自学意识，使他们具有探究能力，教师还应关注教学拓展，开辟第二课堂，培养学生的科学素养，帮助他们开阔认知视野。

例如，浙教九上《物质的变化》的教学中，可以让学生观察生活现象，展开探究性实验——联系燃烧和灭火、物质的转化、物质的酸碱性检测等实验，在动手实践中大胆提出假设，得出科学结论。利用课堂进行实验感受的交流，展开多边互动，实现智慧碰撞，使学生不断地充实自身的“科学知识库”，从而使他们具有观察生活、将科学知识与生活现象相联系的观念，增强其探究能力与自学意识。

综上所述，构建高效的初中科学课堂，促进学生自主参与教学实验，使他们在实践中成长并形成探究能力，这些都并非一朝一夕之功。为此，一方面教师应形成生本意识，密切关注学生的课堂学习与实验感受，促使实验学习能够面向全体学生；另一方面，教师应具有教学反思与总结意识，能够认识到教学问题，积极调动学生的实验兴趣，使他们对科学学习抱有好感、更具进取心。这样才能促进初中科学实验教学的提质增效，培养学生的科学核心素养。