如何在科学实验教学中实施探究式学习.doc

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1、如何在科学实验教学中实施探究式学习【摘要】我们无论是引导学生探索科学规律，还是引导学生学习科学概念，都离不开科学实验。正因为如此，科学实验尤其是学生自主的探究性实验在整个科学教学中具有无可替代的重要作用。而新课程积极倡导探究性教学，科学教育应该以探究性理念为指导，在科学实验教学过程中渗透探究性的理念，创设情景与条件，充分发挥学生的自主性，通过激发兴趣，唤起好奇心，培养学生探究的意识、创新意识与实践能力，培养学生的科学素养与人文素养。【关键词】倡导探究设计实验教学 新课程积极倡导探究性教学，而科学是一门以实验为基础的自然科学，如果把

2、整个科学比作是一座摩天大厦，那么科学实验就是通向这摩天大厦的一级级阶梯。我们无论是引导学生探索科学规律，还是引导学生学习科学概念，都离不开科学实验。正因为如此，科学教育应该以探究性理念为指导，让科学实验尤其是学生自主的探究性实验在整个科学教学中融会贯通，使之具有无可替代的重要作用。本文着重从探究式学习方法上阐述新课程理念下实验教学的一些新构想。以期能和各位同行交流，并能得到大家的指点，共同促进科学实验教学的实施。 一、探究性实验的设计原则1．探究性设计原则 探究性设计原则是指：所设计的实验包含的科学规律往往隐藏在较深的层次，需要学

3、生去挖掘；实验的条件和结果之间往往存在着较大的距离，需要学生去跨越；解决问题的方法与途径往往不太明确，需要学生通过尝试错误，提出假设并验证假设来寻找。例如教科版六年级上册的杠杆实验，如果学生单单停留在只了解如何省力这一层次，那学生通过改变杠杆一端重物重量，进行多次测量，会轻松掌握杠杆确实省力了，那费力杠杆，平衡杠杆就根本无从下手，老师必须引导学生在重点与力点，支点与力点的距离处着手深入，才能更进一步揭开杠杆的所有秘密。2．趣味性设计原则 趣味性设计原则是指：探究性实验的设计要充分考虑学生的心理特点和认知水平，实验设计要求生动、有趣

4、，能使学生在进行实验探究时，自始至终保持很高的兴趣。例如《磁铁》一课的教学中，将磁铁南北极粘上可爱的卡通图片，利用“找朋友”、“摔跤比赛”的游戏进行教学，让学生在玩中、游戏中探究出磁铁的性质，磁铁南北极奥秘所在。3．理论联系实际设计原则 理论联系实际设计原则是：探究性科学实验的设计不仅有观察、测量的过程，而且需要建立科学模型，对实验的现象和结果用根据科学模型得出的表达式进行解释，从而培养学生运用理论解决实际问题的能力。例如〈〈电路的连接〉〉实验中，学生设计自己喜爱的房间，将电路设计好，对房中需用到的电器、照明、线路进行模拟装配，这

5、样一来，学生理论联系实际，学以致用，然后对自己和伙伴的设计进行评价、点拨。4．简易性设计原则 简易性设计原则是指：实验的设计要尽可能采用较少的仪器，所使用的仪器要尽可能简单，设计的方案要尽可能与日常生活实际相联系，实验的原理要尽可能在小学科学范围之内。 二、探究式实验教学的流程 1、问题的引发 探究是从问题开始的，发现和提出问题是学习的开端。问题情境的设置就是要促使学生在原有知识与掌握的新知识之间发生激烈冲突，激化学生意识中的矛盾。教师在教学中要善于创设问题情境，使学生在阅读、观察、调查中对自然现象、生活现象或实验现象产生好奇，发

6、现或提出一些有探究价值的问题。使之在获得知识的过程中，让学生得到体验，基于这样的理念，例如有关探究“拱形的力量”的实验，我是这样进行的：在进行拱形能承受多少个垫圈实验时，学生观察到垫圈数量增多，拱桥有所变化，拱桥中央慢慢下塌，拱脚逐渐向两边外移，老师在此时趁机引导：那么大家看到这一现象，你能提出什么问题需要解决？ 2、大胆的猜想与假设 猜想与假设是学生运用已有科学实验和实践经验，对问题的可能答案进行猜测，尝试性地提出自己的见解和想法。这一环节有利于调动学生参与学习的积极性和主动性，有利于促进学生思维能力、创造能力的发展。在教学中可

7、根据具体的内容，采用多种方式，鼓励每位学生大胆说出自己的想法。 前面所举教学实例中，在老师的引导下，学生会提出各种问题：拱桥究竟能承受多重的物体？承受重物多少与什么因素有关？等问题。师：同学们提出的问题都很不错，今天我们就来研究拱桥承受重物多少与什么因素有关？这时老师将自主权交给学生，让他们大胆的进行猜想和假设。学生１：承受重物多少可能跟纸张厚薄有关，我想用两张不同厚薄的纸张进行实验。学生２：承受重物多少可能跟拱桥的弯曲程度有关，拱弧大的承受物体重，拱弧小的承受物体轻。学生３：承受重物多少可能跟拱脚有关。学生４：…… 3、实验方案

8、的设计 针对探究的目的和条件，设计明确、具体的操作步骤，达到预期目标。学生自我设计实验方案的成败，决定于学生是否具备基本的科学方法。教学中教师应根据探究问题的难易程度，在设计实验方案时给学生必要的方法指导，注意实验设计的层次性和典型性，使学生逐步掌