初中学生科学实验能力的培养Word格式文档下载.docx

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以实验教学是科学教学中有效的方法，也是实施素质教育，培养创新意识，提高实践能力的基本要素。

因而如何做好在科学学习中的实验创新和学生能力培养是科学教学者的重要课题。

一、科学实验教学中存在的问题

在新课标环境下，教师在指导学生实验教学方法上,仍存在着一些明显的不足,至使实验的教学功能得不到充分的发挥。

这里有二个“制作洋葱表皮装片的制作与观察”实验的教学案例充分说明了这一点。

案例一：

教师走进教室,向学生宣布实验课的名称后放手让学生自由地做这个实验,直到下课解散。

经这样一节课教学,设计者认为学生的动手能力得到了充分的体现，是对新课程理念的体现；

但听课者发现:

在二十四个实验小组中,竟然没有一个小组能准确地将装片制好。

案例二：

教师在学生动手实验开始前，先向学生仔细地讲述了装片制作的要点，具体地分析了制作步骤,并仔细地进行了演示,待学生看清后才让学生动手制作装片。

经这样一节实验课的教学后，二十四个实验小组都能正确地将装片制好。

但听课者随意抽了一个小组,让他们完成一个口腔上皮细胞装片的制作，却发现该组学生竟然不知所措。

由上二节课教学结果看,都不能算是一节成功的课,可以说与新课标的要求相差甚远。

案例一中的教学是一种只注重形式,而不注重结果的教学方式,是一堂“放山羊”式的课；

而案例二却与过去的传授式模式相同,又不利于学生创新能力的培养。

教学调查表明,这样的实验教学使多数学生产生“实验只是看看有味，做做有趣,实际并没有多大意思（或作用）”的反应。

在教学中我们只是凭着科学学科试验本身具有的形象鲜明的特点，自然地激发和满足了学生的知觉好奇,而忽视了思维由形象向抽象的提升,以及更高层次的思维动机的激发和强化。

于是，不断探索提高实验教学质量的新途径、新方法显得极其重要,进行实验创新是提高实验教学质量的一条行之有效的方法。

二、灵活变化实验条件，培养学生的创新精神与实验能力

创新思维是创造力的源泉，是智力开发的核心。

而实验教学的新课标前的教学状况是:

实验课题已知，方案已知,步骤现成，结论已知，几乎没有留给学生一些创造性思维的余地。

这样造成了学生实验设计能力差，实验观察能力差，遇到疑难问题很少有人想到要实践一下。

因此,培养学生独立思考习惯，激发学生创新意识，训练学生创新能力就要打破常规，对现有教材安排实验，灵活加以变化,充分发挥学生的想象力、创造力，从而发挥学生在教学中的主体作用。

首先，在实验课教学中,教师应依据知识的内在联系,不断更换实验器材，不依常规寻求尽可能多的实验方案，并且利用自然科学的特点，把知识运用灵活，从而培养学生思维的多向性。

这样就能更好的培养学生的创新能力。

许多实验都是在一定条件下进行的。

如果改变某些条件,会使实验出现新的创意。

其次，教师要突破传统的演示实验都是按事先设计好的程式，即“启发十问答十操作”的单向教学信息传输通道，让学生按教师意图沿固定顺序、方向进行观察和思考。

学生在教师“启发”的牵制下观察、思考，学生的思维被压缩在极其狭窄的单线性思维空间里,束缚了学生思维的自由度和想象力。

造成思维的被动、狭窄及惰性,而变换实验的形式,却可以培养思维的独创性。

因此，在实验教学中尽量地把验证性实验改为探索式实验，把演示实验改为边讲边实验，把习题中的叙述性实验改为操作实验等等。

经过学生自己克服困难,百折不挠、开动脑筋而获得规律和知识，可以给学生无限的乐趣。

三、创设问题情境,培养学生的创新精神和能力

设计思想是为了解决问题而思维的结果，对于课本上大量的演示实验和学生实验，我们不能采取简单的“拿来主义”,照方抓药,机械操作,而应该通过创设问题情境,如“应该进行怎样的设计？

”“为什么要这样做?

”“换一种方法能不能做?

”等等，有意识地创造一种探索的氛围,尽量展现实验的设计过程，使之成为师生共同参与的“亚研究”过程。

以此来渗透科学思想,启迪学生思路。

对于自然科学中的经典实验，我们也应积极创设问题情境,引导学生去追溯科学学家思考研究的源头，他们那精巧的设计，独到的方法，深刻的分析,都是值得我们继承和发扬的瑰宝。

例如伽俐略研究物体机械运动的规律,曾无数次进行斜面实验，为什么选用斜面？

等等，从中吸取科学思想的营养，提高学生的创新素质和能力。

四、多做探索性实验，培养学生的探索意识和创新精神

对于演示实验,教师应努力创造一切条件，增加实验的可见度，同时对于部分演示实验,可以将其转变为探索性实验,提高学生的创新能力。

如:

验证牛顿第一定律演示实验，可以转化为探索性实验,让学生先用实验探索速度和力的关系,以及速度和质量的关系,然后启发学生分析实验结果，自己得出实验结论,从而提高学生动手能力和探索精神。

五、注重实验数据处理，误差分析,培养学生的科学素养

实验数据处理能力是学生实验素质的标志之一,也是学生实验能力重要组成部分，在科学学科试验处理数据常用方法有：

列表法、图线法、逐差法、线性回归法等,其中图线法是一科应用很广的处理实验数据方法,教师应认真指导学生处理好实验数据,并对其进行误差分析,从而培养学生的科学素养。

在做实验时应尽可能减小误差。

根据中学生的年龄特征,在学生比较透彻地理解教材的基础上，变换实验的测量方法,提出一些探索性的新问题,让学生思考解决,能有效地培养学生思维的创造性。

六、注重拓展实验内容,培养学生的创新精神和能力

科学规律的表现形式是多层次、多侧面的，各种科学现象也是丰满、立体的,但教材为我们提供的实验方案却往往着眼于单层次、单侧面的实验内容,因而有着较大的局限性或单调性。

书本上的东西和权威们的说法，都是在当时当地的客观情况下得出的结论。

如果爱因斯坦不突破牛顿关于时间和空间的观念，就不可能提出相对论。

敢于怀疑,善于怀疑，才会去钻研、去创新。

所以，我们要鼓励学生解放思想,大胆猜想，大胆向教师质疑问难，树立起肯疑、敢疑和善疑的优秀品质。

为此,我们有必要对原有的实验内容方案进行适当的拓展和补充,积极创设问题情境,尽量让学生能从多层次、全方位地去认识科学规律的全貌。

教学实践表明,只有建立在如此丰厚的实验基础上的科学概念,规律或模型，才能使学生建构起良好的认识结构。

七、优化演示实验的演示过程，培养学生的创新精神和能力

教师在实验教学过程中不仅要使学生掌握知识,熟练技能技巧，还要促进学生的智力、意志、情感的发展。

要最大限度地调动学生的学习积极性、自觉性和创造性，注意发掘和保护学生的好奇心，激发他们的求知欲。

传统的演示实验教学常只让学生看看表演，先是“教师做,学生看”,后是“教师讲，学生听”，而忽视了学生主体的思维动机的激发，这样实验得出的科学规律教师认为了“显然”，可是对于学生来说,有时候却是“漠然”,因此,有的演示实验之所以未能起到很好的作用，往往不是演示实验本身失败了，而是教师不能为演示过程创设良好的问题情境所造成。

实验中创设的问题情境,应尽量做到“以疑激思”“以疑诱思”，不断为实验创设悬念、正疑,激发主体思维最大限度地参与实验的演示过程中,基于这一思想，上述演示实验还可以创设如下的情境组织教学:

演示过程中设计得跌宕有致而又极为流畅,能充分唤起了学生的思维，大大提高了实验演示的档次和品味，演示实验的教学功能得到了充分的发挥。

八、加大实验的分析力度，培养学生的创新精神和能力

科学学科的演示不但要演示操作、演示观察,更要演示对实验现象的分析。

许多教师急于开始和完成操作，急于用实验现象、科学事实建立概念与归纳规律，而忽视了对实验现象和观察结论的分析，没有充分拓展实验现象的本质属性和现象之间的因果关系，导致科学规律得出较为生硬、牵强而不自然,实验教学效果不理想。

因此,演示实验完毕后,我们要以实验现象为依据，创设问题情境，启发学生运用逻辑推理及归纳对现象进行分析、综合、抽象和概括，透过科学现象寻找科学本质，帮助学生形成正确的科学概念或发现科学规律。

通过对实验现象和结论的分析，我们应通过精心设计问题,尽可能为学生创设一种探索、研究的情境,引导他们主动去分析现象，发现规律。

如感应电流的方向（或感应电流的磁场方向）是一个多因素决定的问题，比较复杂,但我们坚信，这种复杂现象的背后,一定存在着一个简单的关系，为了寻求这一关系，换一个角度进行比较分析。

九、扩大实验成果,培养学生的创新精神和能力

实验完成之后，不但要引导学生对实验进行分析、总结，并且要对实验进行恰当的延伸,尽可能扩展实验的成果,通过创设问题情境来借题发挥。

“一题多解”、“一题多变”、“一物多联”等,从不同角度,用不同方法进行变式实验,这对深化理解科学知识，克服思维定势，促进知识的迁移和运用都十分有益。

新的问题激发了学生新的热情和思维，这时我并没有急于实验,而是让学生展开讨论,对问题进行分析解释,充分发表见解,之后才用实验来验证，当学生分析出错时，利用静电平衡知识给予启发式点拨。

这样通过对一个演示实验的继续，深化了学生对电场知识的理解，优化了学生认知结构，对提高学生的解题能力也大有裨益。

十、开展课外活动，努力培养创新能力和实验能力。

课外活动是课堂教学的延伸和补充,因此，通过课外活动的不同形式,把课堂教学和课外活动有机结合起来，培养学生观察和动手实践去分析和解决问题的能力，培养学生的创新能力和实践能力.

小制作、小发明为学生的创造思维发展提供了广泛的天地,有利于发展学生的能力；

小制作、小发明活动可以培养学生的技能技巧，在活动中广泛应用所学的知识,有利于促进课堂教学;

为学生参加经济建设和开展较复杂的科技活动打下基础。

教师指导学生根据学过的知识，利用周围常见的东西进行小制作、小发明活动。

多让学生做趣味实验，趣味实验可以让学生通过观看五光十色的现象，表演神奇有趣的实验，参加妙趣横生的游戏，在轻松愉快的环境中探索问题，接受知识、趣味性手段，培养同学们的探索精神,广泛吸取科学知识是目的。

总而言之，通过科学学科试验创新，不但要达到教材对每一个实验提出的实验目的,进行常规的验证性的实验教育;

还要培养学生的科学实验素养，理论联系实际和实事求是的科学作风，严肃认真，一丝不苟的科学态度;

更重要的是通过对分组实验、课堂演示实验、课外小实验以及日常生活中科学现象的严密观察和勤于思考,培养学生主动研究的探索精神和创造性的发现，思考和解决新的实际问题的能力。

（参考文献）1、新课程教学设计与案例分析

２、浅析自然科学实验教学与创新能力培养

3、探究式教学（中小学教师素质提升工程）