初中科学论文：科学实验探究要立足发展学生的思维.doc

科学实验探究要立足发展学生的思维摘要：初中科学教学目标是发展学生的思维，探究实验要明确目标、过程，让思维更深刻，培养学生独立思考、自主探索的能力，让思维更独立，利用学生的心理特点，激发学生的创新意识，通过学生小组合作学习，教师的引领点拨，使学生的思维更严谨。关键词：思维深刻、独立、创新意识、合作学习初中科学教学最终目的就是要培养学生的动手能力，发展学生的创新思维。然而在平常的教学中开展的实验探究，大多流于形式，把教材上实验照搬做了就不错了，未达到应有的效果。所谓思维，通俗地说，就是思考。思维的特征是有新信息的产生。只要你能从已知的信息，通过头脑活动获得了新的信息，你就经历了思维的过程。科学探究包括提出问题、建设假设、制定计划、获取事实与证据、得出结论、合作交流等几个过程。而提出问题（质疑精神）、建立假设（进取精神）、获取事实与证据（求实精神）、合作交流（协作精神），这些精神正是科学教学应倡导的精神，也是发展学生思维的最有效渠道与策略。思维始于动作，初中生的思维特点决定了他们在学习过程中要有所动手实践才能有更深的感悟体验，才能深度挖掘学生思维，全面提升学生科学素养。一、目标要明确，让思维更深刻思维的深刻性是指思维活动的抽象程度和逻辑水平，要求学生能在感性材料的基础上，去粗取精，去伪存真，由表及里，进而抓住事物的本质和内在联系。平常教学因有升学考试压力，对实验教学不是十分重视，有的实验不做，做的实验有些是让学生到实验室去热闹一番就好了，实验能顺利成功就认为达成目标了，谈不上思维的培养拓展。因此，在实验操作前务必要让学生明确研究的内容，操作步骤、观察重点，更重要的是探究过程及拓展，使知识构建深度感悟。例如，鲫鱼游动器官是什么？让学生依次剪去背鳍、胸鳍、腹鳍，分别放在水中游，最后剪去尾鳍观察运动状况。另外把另一只鱼先剪去尾鳍，就放入水中让其游动，来得出鱼的运动器官是鳍，特别是尾鳍的结论。亲生经历，手脑并用，大大增加了学生对科学知识的认知度。再如，在探究物体弹性实验中，可先用橡皮筋演示实验，按表格所示的记录物体怎样做猜想物体变化去掉外力后物体的变化结论橡皮筋用力向两边拉变长变细变长变细变回原来形状然后用弹簧、海绵、充气的排球等，替换让学生开展实验探究，在最后的合作交流中，学生会呈现出观察到的各种现象，从而引导学生进行比较、归纳，发现了规律物体受到外力作用，形状或体积发生了变化，去掉外力后能恢复原状（即弹性），整个推导过程充分发挥了学生的主体作用，思维经历了由表面感性现象归纳出深刻的理性概念的过程。二、自主探索，让思维更独立思维的独立性是指个体能培养于独立思考，遇事总要问一个为什么，善于向自己的头脑去思考，决不盲从，更不迷信。教师要创设条件，保证实验时间，使学生主体经历探究全过程，充分让学生在探究、寻觅、选择中前行，能举一反三解决问题。如“水是增大摩擦还是减小摩擦”在教学摩擦力知识时，讲到两个物体的接触面上如果有水，摩擦力会减小，但农民劳动时使用铁锹，为了防滑，通常会往手心吐一口唾沫。是怎么回事？可让学生进行这样一个探究实验。拿两块木板，一块表面漆有油漆，另一块表面没有油漆，用一块木块分别在两块木板上做滑动实验，测量木块在滑动时受到的摩擦力，当木块在有油漆的木板上滑动时，如接触面是干燥的摩擦力为1.2N，如有水摩擦力减为1.0N，由此可知，接触面之间有液体时，摩擦力会减小。当木块在没有油漆的木板上滑动时，如果接触面是干燥的，摩擦力为1.4N，但当接触面之间滴少量水，使之稍稍变湿时，摩擦力反而增大到1.7N，如果在接触面之间加大量水，摩擦力又将减小到1.1N。让同学们懂得一个道理：两个固体接触面之间有液体时，这个液体薄层会将两个接触面隔开，使接触面之间摩擦力减小，而当接触面虽然变湿，但却未能形成液体层时，由于表面性质被破坏，接触面之间的摩擦力不一定减小，这样的探究实验既关注学生知识技能的掌握程度，更能关注学生思维活动的发展程度，让思维更独立。三、实验设计，创新意识的思维渗透初中学生聪明好动，好奇心强，求知欲强，科学的教学内容丰富多彩，研究的对象千姿百态，教师应运用科学探究运动教学手段，调动学生的学习积极性，让他们大胆突破，获得新知识和技能，实验过程中教师要不断引导启发学生，拓展他们的思维空间，进行求异，迁移和发散性思维，以形成创新思维。浙教版九年级科学教科书有这样一个活动：将一只生鸡蛋（或螺蛳壳）放到稀盐酸中，观察实验现象： 2min后，将生鸡蛋从盐酸中取出，用水冲洗，蛋壳发生了什么变化？ 将鸡蛋继续放置在稀盐酸中，10min后取出，用水冲洗干净，蛋壳又发生了什么变化？ 解释上述变化的原因： 对此，教学参考书中解释：“出现非常有趣的一幕：鸡蛋一会沉下去，一会浮起来，不断地上下沉浮，发生以上变化的原因主要是：”，但是具体实验出现的情形会是：鸡蛋放入稀盐酸中，先下沉后上浮，但此后即不再下沉了。之后将鸡蛋一直放在稀盐酸中继续上课，过了20min左右却出现：鸡蛋周围气泡迅速增多，原来蛋壳开始出现破洞，蛋壳全部消失，鸡蛋变成软蛋，蛋清变成了固态蛋白。如只按原来的实验太简单了，为什么鸡蛋像是被煮熟了一样？原来高中化学中有解释：蛋白质遇到重金属盐、强酸、强碱等物质也会沉淀，蛋白质失去活性，这样变化叫变性。原来蛋壳中碳酸钙与盐酸反应完了，盐酸继续与蛋白质反应生成沉淀，变性了。所以任何问题的教学，都会有微观细节的处理，不能满足于原有的选择，要积极探索新的选择，发展创新性思维。四、合作学习，让思维更严谨有效思维训练是遵循“跳一跳，摘桃子”的规律，教师要正确处理好“传授”和“引领”关系，力求将“讲授要点”变为“思维引领”，让学习方式和师生关系有实质性的变革，而小组合作学习是最有效的途径和方法，合作学习是指学生为了完成共同的学习任务，在一个组中，有明确的责任分工，并以小组总体表现作为评价的依据。有组长、有主讲人、全员参与，重点培养学生的合作交流能力，形成互帮互助，共同学习的氛围，模式可以为师生，生生，但要以生生为主。如：“影响物质溶解性因素有哪些”的探究实验中师：现四人组成一个小组，组长负责组内相互交流，同学及时补充，请设计出你们小组的合理方案。生1：可把冰糖磨成细小颗粒，看看是否溶解得快。生2：我觉得应该是用一整块冰糖来研究，不能用碎的，否则对实验有影响。生3：要用热水和冷水来比较。生4：我补充，实验时要同时放入水中，两杯水的量要一样多，冰糖大小要一样。生5：要用玻璃棒搅拌和不搅拌的，师：我参与一下，请大家思考一下，对比实验要控制好研究的条件不一样，其余条件都一样，即控制变量法。生：让学生在情感和思维上产生碰撞，学会不断质疑，让不同层次的学生相互促进，取长补短，这当中教师应当敏锐觉察到学生思维进展程度，引导学生厘清脉络、正确判断，有据有理，使学生的思维更趋科学严谨。综上所述，在开展实验探究中，教师应善于创设愉悦的探究氛围，使学生明确实验操作的内容和目标。通过主体自主探索，合作探究和教师适度引领，即关注学生动手能力的提高，更着力学生思维的拓展，让学生逐步形成个体独有的科学素养。参考文献：1.浙江省教育出版社 郑青岳·科学教育讲演录 2.实验教学与仪器2015年第4期 俞维军·实验操作要立足发展学生思维的分析与策略