实验能力与实验素养

实验能力与实验素养（共11篇）

实验能力与实验素养 篇1

科学素养教育己成为新世纪理科教育改革中受到广泛关注的核心。如何在化学实验教学中去理解、探索科学素养的形成过程是实现新的教学目标的关键环节。

一、初中化学实验教学中学生科学素养现状

在化学实验室的管理中, 我们发现实验室除实验课以外很少对学生开放, 学生没有机会进入实验室进行实验探究, 压抑了学生设计实验、探究实验和应用实验的积极性。教师在化学实验教学中已经越来越重视提高学生全面素质, 但是对于许多教师和学生来说, 中考的压力还是对他们产生了很大的影响, “化学知识掌握得如何, 考试成绩怎样”成了最终对化学实验的评价。所以教师在实验教学中仍然比较偏重化学知识的传授, 这些与学生科学素养调查中科学方法欠缺关系密切。

实验室是师生进行实验活动的主要场所, 但由于课时限制以及对新教材实验教学特点的理解不到位, 大部分教师选择在课堂上进行演示实验, 实验教学形式比较单一, 即使去也是在实验前设计好每一步的操作程序和安排好药品用量, 让学生按部就班地做实验。有很多学生没有设计过实验和没有尝试过通过实验解决问题, 这也是导致部分学生科学意识淡薄, 对生活中的科学现象失去探索兴趣, 缺乏创新精神和探究能力的一个重要原因。在实践中还发现, 学生对课外探究活动有兴趣, 几乎所有的教师都能认识到家庭小实验对化学教学有用, 但是由于这项工作要牵涉到不少时间和精力, 所以只有很少部分教师结合教学内容布置给学生去完成。对学生而言, 他们也因为教师的不重视、繁忙的课业负担以及家长的不理解而失去了这一探究活动的机会, 从而逐渐降低了探究兴趣。

许多学校在初三年级设立了实验操作会考, 但基本上是流于形式, 学生只是提前了解一两个实验的步骤, 考试时按照要求操作一下, 走个过场。而且随着实验会考要求的降低, 有些学校甚至只是在实验操作会考的时候让学生填写好实验报告交给教师就算过关。

二、初中化学实验教学中培养学生科学素养的途径

1.开放化学实验室, 提供探究平台

学生学习方式的改变对实验室的作用提出了更高的要求, 实验室不但要保证完成新教材的要求, 而且需要拓展实验室的功能, 让实验室成为开展科学探究的场所, 即不仅仅是完成教科书中所要求的实验, 还需要对学生开放实验室, 让学生去做他们想做的实验。在探究性实验中, 由学生自己提出实验方案, 在规定的实验内, 按学生个性化要求来准备仪器将面临着一定的困难, 我们如何解决这一矛盾呢?可以通过开放实验室, 轮流实验的方法, 让学生在课余时间完成自己设计的实验以补充时间及设备的不足, 实验时可以以两人或四人小组为单位, 开展探究实验研究。开放实验室要求有专职教师负责, 负责老师要有科学探索精神和一定的科学探究能力, 能指导学生对实验结果进行评估、分析, 指导学生进行实验的改进和创新。开放实验室, 让学生在实验室开展他们的实验探究, 这无疑使实验室在培养学生的创新精神和实践能力方面发挥新的作用。

2.开发家庭小实验, 鼓励学生探究

家庭小实验是让学生利用家庭日常生活中的一些常见的物品作为实验仪器和药品, 由学生在家里独立完成的一类实验。这部分实验主要是让学生对课堂上所学化学知识加以应用。这类实验相对比较安全, 实验所用仪器和药品也比较易得, 而且操作也比较简便, 但是这类实验要求学生能创造性地运用所学知识, 具有一定的独创性。家庭小实验可以是能让学生积累更多丰富、细致的感性材料, 可以是验证、拓宽、加深课堂教学内容的配合小实验, 也可以是进一步引发学生探究兴趣的趣味实验, 还可以是使学生把所学化学知识应用于实际的应用型实验, 以及提高学生探究兴趣和能力的研究型实验, 等等。化学教师应不断从生产、生活实际中挖掘素材, 研究开发适合于探究性学习的化学家庭小实验, 充分发挥化学实验的探究功能。

3.落实科学实验方法, 指导技能训练

化学实验教学的基点是对学生进行实验技能的训练, 包括仪器的使用、药品的存取、基本实验操作及实验的设计等。教师应以技能训练为切入口, 指导学生掌握科学的实验方法。例如, 如何根据原理进行实验条件的选择与控制?如何观察与记录实验现象?记录的数据又怎样分析和处理?对实验过程中出现的异常现象和数据如何分析……这些科学实验方法不仅是学生获得感性知识的重要工具和手段, 更是学生进行科学实验和理性思维的前提条件。

4.改进或优化实验方案, 培养创新思维

引导学生对教材中现有实验方案进行改进或优化, 对有关仪器或药品进行变换或替代, 这是实验教学中培养学生创新思维的有效方法。例如, H2的实验室制取, 除采用Zn和稀H2SO4外, 还可引导学生进行如下变化:①药品替代:用Al、Fe等较活泼金属代替Zn, 用HCI、CH3COOH代替稀H2SO4;②装置优化:采用启普发生器或附有多孔塑料板的制氢装置替代制氢简易装置, 以便使反应能收到“随开随制, 随关随停”的效果。通过这种以实验改进或优化为情景的实验教学方式, 使学生在讨论、比较方案的过程中不断优化思维方法, 培养思维的发散性与创造性。

实验能力与实验素养 篇2

21世纪以来，关于核心素养的研究已经成为国际教育界的热点话题。2013年5月，“我国基础教育和高等教育阶段学生核心素养总体框架研究”重大项目正式启动;2014年3月，教育部正式印发了《关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》，文件中提出“研究制定学生发展核心素养体系和学业质量标准”;2016年3月，《中国学生发展核心素养(意见稿)》向社会公布，意见稿中列出了9大综合素养;2016年9月，《中国学生发展核心素养》总体框架正式发布。新时代背景下生物学教学中的学生发展需求与不平衡、不充分的教学环境之间存在矛盾，教学工作需要围绕学生、关注学生、服务学生，教师的教育供给与学生的教育需求要达到平衡，即教育教学需要满足学生全面发展的需要。中国学生发展核心素养是以“培养全面发展的人”为核心，教育改革过程表明培养学生核心素养已成为新时期我国课程改革的核心目标。因此，教师要以核心素养为理念，在教学设计中注重培养学生的核心素养。本文以生物实验教学为例简单分析了在教学设计中如何融入核心素养，进而更好地落实新课程改革。

1核心素养与学科核心素养

1.1核心素养与学科核心素养的内涵

我国学生发展核心素养，主要是指学生应具备的、能够适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力。中国学生发展核心素养，以“全面发展的人”为核心，分为文化基础、自主发展、社会参与3个方面，综合表现为人文底蕴、科学精神、学会学习、健康生活、责任担当、实践创新6大素养，具体可分为18个要点，其基本内涵[1](见表1)不同的学者对核心素养的内涵有不同的定义，如邵朝友等人[2]认为学科核心素养是指通过学习某学科的知识与技能、思想与方法而习得的重要观念、关键能力与必备品格;喻平[3]认为学科核心素养包括“知识理解”“知识迁移”和“知识创新”3个层面。李霞[4]认为学科核心素养是学生在各学科课程学习过程中形成的适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力，是我国学生发展核心素养在各学科课程中的具体体现。从以上学者对学科核心素养的分析可以看出学科核心素养需要以学科知识为载体，强调了关键能力与必备品格的形成。

1.2学生核心素养与学科核心素养的关系

学科核心素养的出现容易让人误认为是不是培养了学科核心素养，学生的核心素养就自然地形成了，学生发展核心素养和学科核心素养到底有什么对应关系呢?辛涛[5]指出处理好二者之间的关系，不但保证了学生发展核心素养的落实，也有利于体现学科的特色与价值;如果处理得不好，可能会强化各学科的特色，造成学科和学科之间更清晰的分离，这既不符合现在国际上学科之间融合渗透的`趋势，也在客观上将学生发展核心素养变成抽象的言词，而非撬动课程改革深化的杠杆。马云鹏[6]指出学生在学校学习的全部总和并不等于学生发展核心素养，一方面，学科教学虽然是学校教育的重要组成部分，但并不是学校教育的全部，而在学校的学习也只是学生终身学习的一个阶段;另一方面，学科核心素养需要具有各自学科的特征，反映各学科所应该具备的本质的内容。东北师范大学教育学部殷春阳认为在学生发展核心素养和学科核心素养的逻辑关系中，二者应该是统一的，统一于学生作为一个完整的未来发展的个体，而且学生发展核心素养应该是处于上位的，学科核心素养是在学生发展核心素养的指导下构建和完善的，而由于学科核心素养还包括其自身的学科特质的内容，可能有的内容不能与学生发展核心素养直接对应，但是，学科核心素养应该是以学生发展核心素养作为指向的。因此，目前普遍认为学科核心素养不是由学生发展核心素养分解而来，学生发展核心素养也不是学科核心素养的简单相加。核心素养是跨学科素养，任何核心素养都不是一门单独的学科可以完成的。任何学科都有其对于核心素养发展的共性贡献与个性贡献。学科的育人价值主要在于对特定核心素养的贡献，这是需要不断明晰化的过程。只有明晰本学科在特定核心素养形成和提升上的教育意义，揭示学科与核心素养的内在关联，才能发现学科的独特育人价值。

2生物学科核心素养及组成要素

学科核心素养是学科育人价值的集中体现，是学生经过学习后形成的正确的价值观、必备品格和关键能力。生物学学科核心素养由生命观念、科学思维、科学探究和社会责任构成[7](见表2)。

3生物实验教学对生物学科核心素养发展的重要意义

实验能力与实验素养 篇3

关键词： 实验技能；创造性思维； 科学素养 ；参与意识

物理学是一门以实验为基础的科学。心理学表明，人的思维活动是在感性材料的基础上产生的，感性材料是思维活动的源泉和依据。所有的物理知识，包括物理概念、定律和理论，都是在实验的基础上建立起来的，而各种类型的物理实验，具体形象地展示了物理知识的形成和发展过程，为学生的学习提供了丰富的感性材料，强化了学生的感知，能彻底纠正在感知中形成的错觉，从而达到丰富和掌握知识及培养能力的目的。物理实验教学的优点可以从以下几个方面得到体现。

一、通过实验，可以培养学生的实验技能和创造性思维能力

由于物理是一门实验科学，中学物理实验又是学生将来从事科学实验的起点。因此，培养学生的实验技能，了解物理学的研究方法，培养严格的实事求是的科学态度，对学生今后搞科学实验和技术革新有重要的基础作用。中学物理学生实验技能主要包括以下几个基本方面：

1.掌握常用基本仪器的构造、原理和使用，能正确使用仪器进行观察、测量和读数；

2.掌握中学有关实验的一般原理和实验方法；

3.会正确记录实验数据，并能进行运算和分析，以得出正确的结论；

4.了解误差概念，并学会初步的误差计算和分析；

5.会写一般的实验报告；

6.初步养成良好的实验习惯，包括爱护仪器、遵守安全操作规则和尊重实验事实的习惯等。

学生实验技能培养的方法有两种：

1.培养学生使用基本仪器的技能。掌握基本仪器的使用，是做好物理实验的基础。基本仪器主要有：刻度尺、量筒、游标卡尺、螺旋测微器、秒表、天平、温度计、测力计、压强计、安培表、伏特表、滑动变阻器、电阻箱等。物理大纲要求“学会正确使用仪器进行观察、测量和读数。”要让学生了解这些仪器的构造、原理、用途，掌握仪器的量程、使用方法和使用规则，以达到熟练地、正确地读数，在介绍这些基本仪器使用方法时，老师应抓住各种基本测量仪器的共性来加以指导学生的学习。

2.培养学生进行实验过程必须掌握的技能。包括培养学生掌握实验的一般原理、进行实验设计和实验方法的技能。要求学生明确各个实验的目的、原理或理论根据，根据实验的原理、要求对实验进行设计，包括用什么物理定律、公式，电学实验用什么电路图等。还要搞清哪些是已知量、被测量，然后选择所需的仪器和实验条件，进而设计好实验步骤，画好记录表格等。也包括培养学生正确记录实验数据，并能进行运算和分析，以得出正确结论的能力。这是实验能否成功的关键。要培养学生这方面的技能，要求学生集中精力，按实验步骤有条不紊地操作和读取测量数据，有的实验则要求测量或操作时动作迅速，要把握时机，如：温度测量、电学测量。要按实验先后顺序将需要测定的各量测出，并记录下来。读取数据和记录必须注意：（1）读数要及时，并马上记录；（2）要记录完整数据，按有效数字的方式记录；（3）数据的单位要正确。还要使学生了解误差概念，并学会初步的误差计算和分析。实验后，要指导学生分析实验误差的原因。同时又包括学会根据原始记录和实验时的体会，写出实验报告。实验报告内容主要有：实验名称、目的、器材、原理、方法和步骤、实验数据、数据计算和处理、实验结论及误差分析等。这是一个很重要的技能。学生掌握了基本实验技能，就能独立动手操作，打好实验的基础，学到课本上没有的或者是一带而过的知识。例如：学习连通器原理是时，要求学生先观察并思考茶壶的茶嘴为何总与壶盖保持一样高，确定了思考目标，带着问题让学生观察实物，明白茶壶是由壶身和壶嘴两个器皿构成，教师出示壶嘴去一节的茶壶，让学生先猜测、假设，后装水试验，再让学生在壶嘴上套接课前已准备好的纸折空心园柱套管，做改变嘴长短装水的试验，使学生观察到壶身矮了，将不易随心所欲地倒出水，壶身高了，水未装满就会从壶嘴流出的现象，以此启迪学生，最终把两容器对底面的压强相等的定量平衡知识引入作出解释，其道理自然就清楚了。通过实验，不仅有效地帮助学生领会物理知识，更重要的是通过观察实验现象，分析和解决实验中的问题，能够培养学生的创造性思维能力。

二、引导学生观察物理现象，激发学生的学习兴趣，培养他们的观察能力

人人都知道，兴趣是影响学习积极性的最直接的因素。而积极性是学好知识的必不可少的条件。对于那些新奇的、对生活有密切联系的知识和问题，能引起学生强烈的学习兴趣。在观察这些物理现象时，教师要引导学生注意整个现象发生的过程、产生条件和特征等。如在观察“摩擦起电”规象时，要提示注意：

1.手帕摩擦过的塑料膜对碎纸屑有什么作用？

2.手帕摩擦过的两块塑料膜，在相互接近时，会发生什么现象？

3.把用手帕和毛皮分别摩擦过的两块塑料膜靠近些，它们之间会产生什么现象？

通过观察，学生自己得出了“摩擦过的物体带电及同种电荷相斥，异种电荷相吸”的结论。通过对上述物理现象的观察，不仅成功地诱发了学生的学习兴趣，满足了学生的求知欲望，而且有利于发展学生的观察能力。

三、 引导学生通过画图、识图来培养学生的想象能力

课本中各种各样的电路图、滑轮组装配图、物态变化图像等等，都是从画图、识图及图像与实物转化的角度，训练学生对物理规律掌握的程度的，换句话说，也就是靠想象来认识物理规律，然后靠作图来进行分析、判断的。如“电磁感应现象”这一节，在学习“导体做切割磁感线的运动”这一内容时，可启发学生联想“右手拿镰刀割麦子”的情形。根据“右手定则”，磁感线方向（麦子）、导体运动方向（镰刀）、导体中感生电流方向（四指）的关系就十分明确了。从上述例子中可以看出，想象使學生头脑中出现一些超乎他们自己经验的形象；由于想象的材料来源于实践并与感知、记忆密切相关，因此教师应引导学生运用画图、识图、观察图表和模型等，来帮助学生对没有直接感知过的，或根本不能直接感知的事物，产生清晰的表象，以开拓学生的思路，扩大知识范围，促进学生想象能力的发展。

四、鼓励学生做好课外小实验、小制作，促进学生对教学内容的学习

各种物理实验，从某种意义上说，都是一种特殊的、直观的实践，学生在动手完成各种小实验、小制作过程中，思维异常活跃，学习欲望高涨，参与意识增强，都迫切地希望进一步探索问题。通过实验，学生学习到的物理知识就比较深刻、牢固。如课本中“纸盒烧开水”、“日光灯启辉器中双金属片的自动控制作用”、“小风轮”、“电铃”、“楼梯开关”等小实验、小制作，有很强的趣味性和知识性，十分贴近学生的生活，符合学生好奇、好问、好动、好学的心理特征。教师要鼓励学生做好这些课外小实验、小制作，并有意识地在教学中加以讲评。

课堂讲评小实验、小制作，可以创设活跃的课堂学习气氛，给学生提供参与学习的机会，并使班级中不同认知水平的学生的求知欲都能得到满足。同时，教师可以根据教材的要求，引导学生把对教学内容的学习和对小实验、小制作的学习结合起来，从而使教学内容的学习和小实验、小制作的学习达到某种程度的互补。这佯，既促进了学生对教师所讲授内容的学习，加深了对所学内容的理解和记忆，又促进了一系列附带内容的学习。

总之，学生科学素养的培养需通过多方面的长期培养，但中学学生物理实验技能的培养是最基础的和最主要的，属于矛盾的主要方面。物理实验是发展学生思维，提高学生能力的有效方法。在提倡素质教育的今天，物理教学应十分注重实验教学、切实加强实验教学。

实验能力与实验素养 篇4

一、细化课程方案,全面落实“创新实验项目”

我们根据“创新兴趣和爱好、创新意志与毅力、创新方法与技能”三个要求开设课程,全方位培养学生的创新素养,形成了《倾听大师》《走进博物馆》《沟通与合作》等课程。这些课程大多为通识型辅助类课程,能为学生进一步学习和创新实践打下基础。

在合作共享课程、师资、实验室以及研究实践活动的基础上,我们请同济大学和上海财经大学以我校的“创新实验项目”方案为核心,为我校学生量身定制了一套创新实验课程。同济大学开设的课程有“材料力学初步”“学生实验指导”“结构竞赛设计辅导”等。上海财经大学金融学院开设的课程为“金融投资模拟实验”“实验金融学”。

“创新实验项目”的课程很多是由高校教师任教的,但是课程内容以及课程开展的具体形式显然不能照搬高校的模样,不能开设成高校的预科班,一定要贴合学生的实际学业水平,一定要能激起学生参与的兴趣,一定要有利于中学生创新素养的培育。本着这种精神,我们多次和高校合作教师协调沟通,重新梳理整合了课程体系,即以案例、实验和制作等具体的项目为探求研讨的出发点,由此辐射到相关的学科知识。我们不苛求中学生在创新课程方面学习的系统性和完整性,唯求学生学习的兴趣和探究的热情,进而提升学生的创新意识和创新能力。

“创新实验项目”课程的学时为三年,我校根据既要保证该课程的教学与学习经历完成,又不能给学生增加过重的课业负担的原则,为“创新实验项目”课程独立设定学程规划和课时计划。在总课时安排上,将普通高中基础课程和“创新实验项目”课程进行有机融合,在不增加周总课时量的前提下,适当调整基础课课时,将“创新实验项目”课程的课时总量与基础课程的课时总量比例设为1:1.5。在单科课时安排上,我校根据不同学段的学习内容和学生需求,对“创新实验项目”课程课时实行长短结合的机制,“长课”可达一学期乃至一学年,比如专题实验课、名家大师讲座等;“短课”仅半学期或几周,如学科必修课程、自主研修等。

二、探索课程评价标准,理性反思“创新实验项目”

我们在实践中探索科学的课程评价标准,遵循“关注过程、强调体验、突出想象、参照结果”的原则。我们有以下几点思考。

第一是做到对创新过程体验的评价。授课教师要关注每一位学生的课前准备、课堂参与、课后体验,做好学生在创新素养方面成长的跟踪性记录,并做出相应的评价。

第二是对学生创新素养提高程度进行评价。具体看学生在创新实验课中创新意识是否增强,动手能力是否有所提高,特别是批判性的思维品质、发散性的想象能力是否得到发展。

实验能力与实验素养 篇5

考

摘要：高中化学教学以实验为主，通过化学实验能够帮助学生建立感性认知、形成系统的化学知识体系，有利于提高学生的化学成绩；同时，化学实验更能够培养学生的学科核心素养。故而，教师需要合理开展化学实验教学。本文以此为基础，浅谈基于发展学科核心素养的高中化学实验教学实践与思考。

关键词：学科核心素养 高中化学 实验教学

在新课改的推动下，高中化学教学需要重视培养学生的探究精神和创新能力。实验教学可以培养学生的学科核心素养，有利于增加学生的实践教学，进而提高学生的动手能力，使学生理论知识与实践能力同时得到提升，提高学生的化学综合素养，并促进高中化学教学的顺利实施。

一、高中化学实验教学注意事项

首先，要明确化学实验的目的，并直观的展示实验现象。化学实验中若是能够增加实验现象的直观性和形象性，则可以有效加深学生对实验的印象，使其终身难忘。化学实验主要是通过学生观察实验现象，掌握化学知识。因此，教师应清晰的展示每一个化学实验，实验操作准确，使学生能够从实验现象了解化学知识的本质。同时，教师应准确的选择实验仪器，实验试剂、药品等；为使学生能够清楚的看到实验的每一个环节，教师可以借助投影仪的优势，放大实验，保证任何一个方向的学生可以观看到清晰且完整的实验过程和现象。

其次，规范操作化学实验。高中学生主要是通过教师的指导掌握实验操作规范和技巧。故而，需要教师在实验过程中规范操作，按照化学实验的流程展开实验，并在结束时做好整理工作。规范操作主要包括合理放置仪器、仪器的拼接、实验操作以及观察和记录实验现象、数据等，教师的操作应大方、简洁、准确。学生会模仿教师实验操作的过程，并留给学生深刻的印象，有潜移默化的教学作用，有利于提升学生的实验操作水平。化学实验教学中，教师的操作规范不仅增加实验成功的机会，且具有榜样的作用，有利于培养学生严谨、规范、细致的实验态度。若是教师对待实验不认真，学生则也会向教师学习，忽视实验在高中化学教学中的重要性。因此，需要教师规范操作每一个化学实验。

二、基于发展学科核心素养的高中化学实验教学实践与思考

（一）增加实验探究教学

深化高中化学实验教学改革，培养社会发展需要的创新人才的重要途径是增加化学实验的探究教学。近年来，高中化学教材内容更加倾向于实验教学，重视化学实验原理、规律的形成，以探究的形式引导学通过化学实验学习相关知识，培养学生猜想实验现象和结果、设计探究实验、并思考实验过程和实验结果，且在实验过程中学生相互合作。因此，教师需要结合教材内容和教学目标，适当的增加化学实验。例如：学习《氧化还原反应》时，除教材中的实验外，教师可以拓展实验教学，增加与实际生活相关的实验，并引导学生根据生活中的现象进行实验，使学生认识到高中化学实验与生活的密切关系，延伸学科核心素养。

（二）实验贯穿化学教学的始终

学科核心素养的培养需要贯穿于整个教学活动中，而实验又是发展核心素养的重要因素。故而，教师应将化学实验贯穿化学教学的始终。教师应注意在实验教学中激发学生兴趣，培养学生良好的化学实验习惯，既提高学生的实验能力，又增加学生的化学知识含量，提高学生对化学实验的重视度。化学实验教学中，常态的实验更加便于培养学生的化学实验能力。为此，笔者认为教师应领会新课改对高中化学实验教学的需求，并将其与学科核心素养结合，充分利用教材中的实验资源，提高每一节化学实验教学质量。同时，教师应尽量在常态化的化学实验中渗透严谨的科学态度，培养学生及时记录实验知识的良好习惯，并能够认真观察并思考实验现象，使学生化学实验操作更加规范，对实验现象的表达更加准确。此外，教师还需要结合实验教学，掌握好时机培养学生的微观与宏观意识、创新意识、环保意识以及根据化学物质分类的意识，全面发展学科核心素养。

（三）鼓励学生积极探索化学实验

发展学生的学科核心素养，需要教师在高中化学实验教学中鼓励学生积极探索，并指导学生自主设计化学实验，提高学生的化学理论知识的掌握能力，使其正确运用化学知识；同时，探索并自主设计化学实验，可以提高学生的自主控制能力、学习能力以及创新能力等。例如：硫与氧气通过燃烧发生化学反应的实验，不仅会产生蓝色火焰和热量，生成的气体也含有刺激性气味，对生成气体的处理方面，教师可以引导学生根据气体的性质设计实验，运用不同的方法探索处理生成的二氧化硫。同时，通过学生自主设计二氧化硫处理的实验，可以使学生更加了解二氧化硫，并熟练掌握实验操作方法和技巧。因此，教师应在教学中积极鼓励学生探索化学实验，从而实现发展学生学科核心素养的教学目的，以提高学生的化学学习能力，促进学生化学学习上不断进步。

三、结语

高中化学实验教学中，以发展学生的学科核心素养为主，教师采取的主要教学措施有增加实验探究教学、实验贯穿化学教学的始终、鼓励学生积极探索化学实验等，以此提高学生的化学实验实践能力，并能实现理论知识与实验知识的融汇贯通，体现学生的学科核心素养。

?⒖嘉南祝?

实验能力与实验素养 篇6

关键词：核心素养；发展；科学实验

经济合作与发展组织（OECD）国家于1997年提出了“核心素养”，并将其视为基础教育的DNA、人才培养的指针。所谓“核心素养”，是指适应个人终身发展和社会发展所需要的“必备”品格与“关键”能力，是所有学生应具有的最关键、最必要的共同素养[1]。《中国学生发展核心素养》研究成果于2016年9月13日在京发布。核心素养以培养“全面发展的人”为核心，分为文化基础、自主发展、社会参与三个方面，综合表现为人文底蕴、科学精神、学会学习、健康生活、责任但当、实践创新六大素养。在参考大量文献基础上，结合科学学科特点，笔者提出了科学学科核心素养的内涵，并在实验教学中进行了实践与探索。

一、积极改进实验 培养学生的创新能力

《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020年）》明确指出，要探索发现和培养创新人才的途径，探索创新人才培养的多种培养方式，形成各类人才辈出、拔尖创新人才不断涌现的局面。学生是否具备创新能力，对于其可持续发展起着决定性作用。教学实践表明，学生积极参与科学实验改进是培养其创新能力的最佳途径。在实验教学中，教师要通过创设条件，引导学生主动对教材中一些不够完美的实验进行改进，及时解决实验中存在的问题，鼓励学生创新设计实验方案，不断发展他们的创新能力。

案例1 在探究“物体的动能大小与质量是否有关”的实验中，教材按图1开展实验，但在实际操作时发现铁球撞击木块时，木块很难恰好沿着与木板长边平行的方向作直线运动。于是笔者引导学生对实验方案进行了改进，具体有3个方案。

（1）在木板合适的位置上固定一个面积较大的挡板，在挡板前面贴上足够厚的均匀铺满挡板的橡皮泥，铁球动能大小以橡皮泥的凹陷程度来表示，在每次实验后换上另一块相同的橡皮泥（如图2所示）。

（2）在挡板处接一根弹簧，以弹簧受力压缩时的形变程度来比较动能大小（如图3所示）。

（3）按图4装置开展探究，先将小球拉到与竖直方向成一定角度，然后由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，撞击静止在水平面上的木块，以木块在水平面上滑行的距离来表示动能的大小。

结合实验过程中存在的问题，引导学生进行科学实验改进，不仅使实验更简便、直观、环保、安全，而且更具可操作性。利用发散性思维活动，充分调动学生运用所学科学知识，自主解决问题，不断发展学生的创造性思维品质。

二、鼓励学生质疑 发展学生的批判性思维

科学课程标准指出，使学生学会理性、客观地对待他人的看法和观点，既勇于坚持自己的正确观点，并对他人的错误观点提出质疑，又勇于放弃自己的错误观点，接受更合理的科学观点和解释。批判性思维是指对于某种事物、现象和主张发现问题所在，同时根据自身的思维逻辑作出主张的思考[2]25。教师要积极引导学生通过合理的反思、理性的质疑和辩证的扬弃等方法来培养批判性思维能力。

案例2 在学习了NaOH、Ca（OH）2之后，学生知道它们都能使酚酞试液变红色，是因为电离出OH-。而在学习Na2CO3时，通过实验发现Na2CO3溶液也能使酚酞变红色。有学生质疑，Na2CO3溶液中没有OH-，从理论上分析应该不会使酚酞试液变红色，那么究竟是哪种粒子使酚酞试液变红呢？于是笔者引导学生开展如下实验。通过如图5的实验，得出Na+不能使酚酞变红，同样，因为NaCl溶液中含有水，水分子也不能使酚酞变红（或根据已有知识水呈中性判断），那么是CO32-使酚酞变红吗？按图6实验，滴入Na2CO3溶液，震荡，酚酞变红色，向变红后的溶液中再逐滴滴入过量的CaCl2溶液后，震荡，红色逐渐消失，同时生成了白色沉淀。分析实验现象，似乎是CO32-离子使酚酞变红色，那么岂不是与已学知识矛盾了吗？于是笔者告知学生，在高中化学中会学到碳酸钠在水中发生水解反应，即CO32-与H2O反应能产生OH-，从而使酚酞试液变红色。

批判性思维是一种怀疑的、审慎的、反思的心态，是一种理性的思维品质，是一种积极的生活方式，是高尚人格必不可少的内涵[2]26。萧伯纳曾指出：你应该小心一切假知识，它比无知更危险[2]26。尤其是学生正面临信息量巨大的现代科技社会，更需要通过发展批判性思维能力，提高学生的鉴别能力。

三、体现自主学习 培养学生的信息素养

自主学习是让学生以相对独立的学习过程为载体，真正掌握有效的学习方法，独立获取知识的学习方式[3]。当今社会正处于信息化时代，终身学习已成为时代发展的必然要求，优良的信息素养则是学生终身学习的基础保障。新课程要求我们，正视学生所处的网络信息环境现状，把“信息素养”作为继“读、写、算”之后的第四种素养。在实验教学中教师应通过加强与信息技术的联系，促进学生自主学习，提升学生的信息素养。

案例3 在探究高温下铁与水蒸气反应生成一种常见铁的氧化物是什么物质时，通过实验观察，试管中剩余固体为黑色，能全部被磁铁吸引，但还是无法验证该氧化物是哪种氧化物，需要上网查阅有关资料，如表1。

根据获得的信息，可分析得出生成的氧化物为Fe3O4，同时也自主性学习了三种铁的氧化物性质，拓展科学知识视野。

对于实验教学，教师可通过明确信息任务，增强学生对信息的敏捷性，可结合学生兴趣，通过布置搜索资料类的实验作业，提高学生自主学习的能力，发展信息素养。

四、开展合作与交流 提高学生的语言表达能力

大量教学实践表明，在合作与交流中，学生往往会出现心里明白，但又无法用语言表达清楚的窘境。为此，培养和提高学生的语言表达能力，不仅是开展合作与交流的需要，也是学生进行人际交往、终身学习和可持续发展的需要。现代心理学认为，语言的准确性体现着思维的周密性，语言的层次连贯性体现着思维的逻辑性，语言的多样性体现着思维的丰富性[4]。

案例4 在设计实验验证酸与碱发生反应的方案时，笔者先让学生小组内交流讨论，形成方案，具体方案有4种。（1）在NaOH溶液中滴加过量稀硫酸，然后滴加酚酞，不变色；（2）在CuSO4溶液中滴加NaOH溶液出现蓝色絮状沉淀，再加稀盐酸，沉淀消失；（3）在等量的2支盛有少量Ca（OH）2粉末的试管中，分别加等量的水和稀盐酸，加水试管出现白色浑浊，加盐酸试管出现无色溶液；（4）利用手持技术pH和温度传感器探究氢氧化钠与盐酸是否发生反应以及反应的热效应。笔者让学生在完成上述操作过程后，分析说明为什么可以验证酸与碱发生了反应。从学生表现分析，基本上能较规范完成上述实验操作，但在表达方面普遍表现不佳，有的用语不科学，有的缺乏连贯性，没有按操作、现象、结论进行表述。

培养学生运用科学原理，用规范、准确、简明语言表达，是实验教学中有待重视和加强的问题。通过有意识创设机会让学生多说，既能培养科学、严密的语言表达能力，也能增强学生逻辑思维习惯，进而正确、深刻认识科学问题的本质。

五、实施交融性学习 培养学生的科学整合素养

科学课程标准指出，为了适应时代和学生发展的需要，有必要设置一门整合的科学课程，呈现各学科领域知识的相互渗透和联系，统筹科学探究的过程和方法，关注科学、技术、社会、环境之间的联系。研究表明，核心素养具有整合性、跨学科性及可迁移性等特征。为此，教师不仅要引导学生系统掌握物理、化学、生物等单科的知识与技能，更应关注学科之间的交汇点，在实验教学中有意识地将其整合成整体，用于分析解决实验探究过程中的实际问题。

案例5 为了研究电解质溶液的导电能力与什么因素有关，笔者曾组织学生开展过一个研究性实践活动。如图7所示，在氢氧化钡溶液中，不断滴加稀硫酸溶液，观察实验现象，分析其原因。该实验把化学知识与物理内容有机融合在一起，电解质溶液能导电，是因为其溶液中存在自由移动的离子，而难溶性电解质在水溶液中不能电离出自由移动的离子。随着硫酸滴加量的增多，由于Ba（OH）2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O，Ba（OH）2溶质质量

随之减少，自由移动离子减少，导电性变弱，灯变暗，电流变小，当两者恰好完全反应时，烧杯中只存在难溶性的BaSO4，没有自由移动离子，灯熄灭，电流为0，接着再滴加H2SO4，溶液中随着H2SO4增多，H2SO4电离出自由移动离子，灯变亮，电流变大。

通过交融性学习，将各学科知识整合起来分析问题，既有利于培养学生综合分析问题的能力，也有助于学生科学整合素养的提高。

六、关注科学探究 提高学生的问题解决能力

科学探究是科学的本质特征，具有重要的教育价值。体现科学探究的精神，是科学教育面向未来的必然要求[5]。当今社会科技发展迅速，科学教学更应立足于培养学生运用所学知识致力于不同情境中的问题解决，以适应不断变化的环境。加涅认为，问题解决能力是指由规则和概念组成的更高层级的适用于某种特定情况的认知技能[6]。为此，教师在科学教学中可引导学生通过科学探究，致力于问题的解决。

案例6 某同学在服用“快克”胶囊时，提出一个问题：“快克”胶囊外壳有什么作用？查阅资料可知，胶囊内的药物对胃有刺激作用，外壳的主要成分是淀粉。为了探究外壳是否是淀粉，设计实验开展了探究，具体方案为：取3支试管，分别置胶囊粉末0.1克，编号为A、B、C，在A试管加2mL唾液，B试管加2mL胃液，C试管加2mL清水，在37℃水浴中加热10分钟，然后各滴加2滴碘液，发现A试管不变蓝色，B、C试管变蓝色。A试管中粉末被唾液淀粉酶分解，因此不变蓝，分析得出了胶囊外壳的主要成分是淀粉，同时以此也可解释为什么胶囊需吞服，而不是嚼碎服用。

核心素养具有时代特征，与社会发展及其变革有着密切联系，体现了社会发展对人根本需求的一项素养。教师只有不断提升自身核心素养水平，才能具备较强的指导、发展学生科学核心素养的能力，利用实验教学活动，帮助学生发展那些可以促进其终身发展的知识、能力，培养学生可持续发展的核心素养。

参考文献：

[1]马福贵.基于学习进阶理念促进学生科学核心素养的发展[J].北京教育，2015（7）：35-36.

[2]肖薇薇.批判性思维缺失的教育反思与培养策略[J].中国教育学刊，2015（1）.

[3]姜保兵.谈谈如何帮助学生尽快步入自主性学习的轨道[J].物理通报，2004（2）：14-15.

[4]唐渭珍.新课标下化学教学要重视学生表达能力的培养[J].中学化学教学参考，2007（1）：21-23.

[5]中华人民共和国教育部.义务教育初中科学课程标准（2011年版）[S].北京：北京师范大学出版社，2012：3，39.

实验能力与实验素养 篇7

一、通过实验创设情境引入新课题, 激发学生学习科学知识的兴趣

实验的最大特点是直观形象、富有启发性和趣味性, 便于吸引学生的注意力。所以教师尽可能设计实验创设知识情境引入新课题, 激发学生学习科学知识的浓厚兴趣, 使学生产生强烈的求知欲望, 从而产生学习动力, 积极主动参与学习活动。

在《大气压强》一节的教学时, 由于学生对大气压强缺乏感性认识, 虽然每时每刻都处于大气压强之下, 但很少注意到它的存在和了解它的一些性质, 而且大气压强的概念相对比较抽象, 学生要顺利地掌握这部分知识是有一定的难度的, 因此笔者采用趣味实验引入:用口略小于去壳熟鸡蛋的广口瓶, 里面铺少许砂 (防止广口瓶爆裂) , 把点燃的酒精棉球放入瓶中一会儿, 再把熟鸡蛋放在瓶口, 可观察到鸡蛋被“吸”进瓶中。这个实验形象有趣, 能够吸引学生的注意力, 引起他们的好奇心。学生马上会产生这样的一个问题:“是谁把鸡蛋‘吸’进瓶中?”根据已学的力与运动的有关知识, 经过讨论容易引出大气压强这一课题。

二、利用实验导出概念, 让学生加深对科学概念的理解

自然科学中的概念很多, 这也是学生感到难学的原因之一。有些概念之间既有区别又有相似之处, 因而容易混淆。要让学生对概念定义有正确的理解, 有时要进行必要的观察和实验, 了解概念形成与发展的过程, 使学生从情境中得到有关概念的感性认识。

在学习《密度》这节课时, 考虑到初中阶段学生的抽象思维能力尚未健全, 因此教学过程中应通过生动形象的演示来吸引学生的注意, 让学生充分认识和建立密度这一概念关键所在。所以笔者采用了科学教学中常用的“实验法”, 在讲密度之前先做这样实验:

1.将体积相同的木块和铁块分别放在已调好的天平的左盘和右盘, 比较木块和铁块的质量是否相等。

2.把盛有相同体积的清水和酒精的两个相同的小烧杯分别放到已调好的天平的左盘和右盘, 比较清水和酒精的质量是否相等。

教师通过实验数据的分析不断为学生设疑、点拨、引导、释疑, 使学生学会正确的思维方法, 提高分析和处理问题能力, 最后提炼出概念, 经过这一实验, 学生就可以弄清楚密度的概念。

再如在讲浮力时由于学生对浮力的存在已有了一定的感性认识, 如何从感性认识提高到理性的认识, 教学中应紧紧抓住实验, 实验的成功与否关系到教学的成败, 应该使学生真正理解实验, 所以建立浮力概念的典型事实可如下进行:

先由学生回忆游泳时刚进水中的感受。再用量筒盛水, 用铁架台挂带指针与刻度的弹簧, 吊一细长重物, 逐渐使重物浸入量筒内水中, 发现弹簧逐渐缩短。探究:这个现象说明什么?让学生进行初步概括, 得出浸在液体内的物体受向上的浮力, 浸入越多浮力越大。然后, 在讲台前放四桶水, 给四个加盖空可乐瓶, 让学生分四个组进行感受实验, 把可乐瓶逐渐压入水中, 感受往下压的力有何变化。问:还感觉到了什么?学生答:还感到瓶子全部没入水中后, 往下压的力好象没有增大。教师再用实验加以验证。

三、观察实验现象、分析实验过程、讨论形成结论, 提高学生分析问题和解决问题的能力

我国的著名物理教育家朱正元教授所说:“对于概念、规律等一些理论性的东西, 往往是千言万语说不清, 一看实验就分明”。如在教学《质量守恒定律》时, 设计演示以下的实验:取一颗白磷放入铺有细砂的锥形瓶中, 按课文中装置装好, 放在天平右盘上, 再在右盘上添加砝码、移动砝码使天平平衡, 然后取下装有玻璃棒、小气球的橡皮塞, 将玻璃棒放在酒精灯火焰上稍加热, 并迅速插入瓶内与白磷接触, 塞紧橡皮塞, 冷却后再将装置放到天平上称, 观察天平是否仍平衡。

实验后, 请两位学生汇报刚才观察到的实验现象, 师生分析得出参加化学反应的白磷和氧气的质量总合与生成的五氧化二磷的质量总和相等的结论。通过这个实验, 使学生真正理解这个规律的实质, 从而学会利用规律解析自然现象的能力。

四、通过实验可以培养学生探究性学习的良好习惯

从生动的直观到抽象的思维是认识的基本规律。由于中学科学中的有些内容比较抽象, 而这个阶段的学生又缺乏相应的理性的认知能力, 不少疑难问题课本的描述和老师的讲解都很难给学生一个满意的解答, 但可以设计演示实验进行探究, 让学生在探究活动中寻找解答问题的方法, 既可以解决疑难问题, 又可以培养学生探究性学习的良好习惯。

例如, 在学习《二氧化碳的实验室制法》时, 探究制二氧化碳的化学反应原理, 首先, 要求学生将前面学习过的所有生成物有二氧化碳的化学方程式写出来。学生会写出如下一些方程式:

然后, 又要求学生对这些方程式进行逐步探讨判断, 它们能否作为实验室制取二氧化碳的反应?为什么?当学生都能判断出不能作为反应的原理后, 又指导学生阅读教材, 从中找出答案。再创设情景:如果把盐酸与大理石反应改为盐酸与碳酸钠反应能行吗?学生分组实验, 往碳酸钠和块状大理石的两只试管中分别滴入稀盐酸, 观察反应现象, 进行对比。通过现象学生很容易得出:碳酸钠的那只试管反应太剧烈, 且碳酸钠是粉末不适宜作为制CO2的药品。再进一步探究, 如果把稀盐酸改为稀硫酸行吗?学生分组实验, 观察现象总结得出稀硫酸与大理石反应太慢也不适宜作制CO2的反应。教师解释为什么稀硫酸与大理石反应慢。最后学生通过对上面的探究总结得出一致的结论:实验室制CO2的反应是稀盐酸与大理石的反应。

实验能力与实验素养 篇8

高中物理是以实验教学为基础的学科,因为只有通过实验验证所学的理论知识, 才能够让学生真正理解所学知识的实际意义,能够帮助学生对基础知识有更透彻的理解,从而更有效地提高成绩。但是,很多高中物理的教育工作者及学生的应试教育思维根深蒂固, 很多时候高中物理实验教学被严重忽视,成为高中物理教学的薄弱环节。由于实验教学被忽视,导致了理论与实践脱节严重, 学生不能够将理论知识与实践经验相结合,造成了死记硬背的结果,反而对成绩的提高与学生科学素养的培养带来负面影响。针对这种现象,本文探讨了高中物理实验教学的改革建议, 并给出了如何在改革的实验教学方法的框架下提高学生科学素养的方法。

2.传统物理教学存在的问题

目前,高中物理实验教学由于受到应试教学的影响存在如下问题:

(1)学生独立完成实验能力差

学生的实验课本上记载非常全面的验目的、原理介绍、方法步骤说明、数据分析处理要求。不仅如此,教师还帮助学生调试一起,讲解实验过程中出现的问题。实验过程中的错误一般由教师解决, 这种以教师为主体的实验教学严重影响了学生科学素养的培养,包括创造性及独立解决问题的能力。

(2)实验内容单一

目前的高中物理实验教学的实验内容一般缺少探索性实验及指导性实验,并且与实际生产、生活严重脱节。例如电学实验结束后, 学生仍然不了解插座内部的接线结构及简单故障的处理。

(3)实验设计内容创造性不足

实验的内容大都停留在课本里, 被动的、固定的实验模式,让学生失去了兴趣,严重影响了学生主动学习的积极性,阻碍了科学素养的培养。

3.高中物理实验教学改革对学生科学素养的培养

针对上文所述的问题,本节首先探讨了高中物理实验教学改革的方法,其次分析了改革后的实验教学如何培养学生的科学素养。

(1)对实验方式进行改革 ,增大设计性实验比例

在实验内容的安排上, 加大综合实验与设计性实验的比例, 使传统的以教师为主体的实验教学变为以学生为主体的实验教学。这种方式能激发学生的学习兴趣,提高学生的主动学习能力,最重要的是培养学生的创造性思维及科学素养。

(2)对实验内容进行改革 ,突出时代性与先进性

高中物理实验教学的实验内容要突出时代性与先进性。与现代科学技术接轨的实验才能够调动学生的积极性与创造性。利用先进的手段、仪器及技术,能够更容易地实现实验,拓宽实验的内容。不仅如此,学生还能够更多地了解更多先进的科技及其应用,为学生的科学素养的培养奠定基础。

(3)对教学主体进行改革 ,构建以学生为主体的教学体系

高中物理的实验教学的另一种改革方法是, 将学习的变为老师引导下学生为主体的主动学习。因为学生的主动学习才是整个教学体系运行的良好动力。只有激发学生的学习兴趣,学生开始有了自主学习,创造性思维才开始被激发,有效学习时间不断增加。这样才能够使得学生的主体性发挥作用。

上文给出的高中物理实验教学的改革方法, 能够有效培养学生的科学素养。主要方式是开展学生的实践活动,创造条件,让学生以主体的角色进行实验,进行实践学习。这样,学生能够通过实验一步一步地发现其中的规律, 学习探索物理知识的方法,深层次地感受科学实验的魅力。具有时代性的、设计性的实验能够让学生在复杂的实验中总结前人总结的规律。改革后的实验教学能够切实领会科学与生活、科学与技术和科学与社会的关系,充分培养学生的科学素养。

4.结 语

本文针对目前高中物理实验教学中教师及学生对实验普遍不重视的现象,阐述了高中物理实验教学的重要性与意义,分析了目前高中物理实验教学的问题, 探讨了高中物理实验教学的改革建议,并给出了增大设计性实验比例,实验内容要突出时代性与先进性, 以学生为主体的实验教学理念的三条能够培养学生素养的实验教学方法的改革建议。

摘要：高中物理是一门以实验为基础的重要科目,因此实验教学是高中物理的重要组成部分,具有十分重要的意义。本文阐述了高中物理实验教学的重要性与意义,探讨了高中物理实验教学的改革建议,并给出了在改革的实验教学方法的框架下提高学生科学素养的方法。

实验能力与实验素养 篇9

英国教育家贝尔纳曾说过：“理科教学不仅要提供已经从自然界获得的系统知识的基础，而且要有效地传授过去和将来用来探索及检验这种知识的方法。如果学生不了解知识是怎样获得的，不能够以某种方法亲身参加科学发现的过程，就绝对无法使他充分了解现有科学知识的全貌。现在的科学教学正在后一方面失败得最为明显。”现代化学教学，不仅要加强化学基础知识的教学，更要重视对学生进行探究科学知识的过程和方法的训练。

一、创设课堂情境，培养学生的实验探究能力

建构主义者认为，学习者不是知识的被动接受者，而是知识的主动建构者。所谓认识，就是学习者对经验建构的解设，对新的现象和观念建构自己的理解，而建构总是在一定的情境中。教师要依据教学目的的需要创设情境，以激发学生学习的兴趣。

化学教学离不开实验，化学实验教学是化学教学设置情境的有利因素。如在教学“硫酸根离子检验的方法”时，教师可设置问题：(1)检验硫酸根时需加入什么试剂，其化学方程式如何书写?(2)有哪些反应现象能否用其他试剂替代?(3)离子检验时，应考虑哪些离子的干扰?通过以上问题的设计，使每一个层面的学生都能动脑思考、动口实验，充分体现了学生的选择权和自主权，调动了学生的思维和探究欲望，则探究硫酸根离子检验的方法自然就“水到渠成”。这种问题引导的实验情境探究，可以增强学生的感性认识，使学生在探究过程中得到全面发展。

二、积极开展课外和家庭小实验，激活创新能力

在化学教学中，实验教学的内容毕竟有限，有时受到实验目的及实验时间的限制，学生的创新热情仍不能得到充分的发挥。因此，教师要克服困难、创造条件多组织和指导学生开展化学课外活动，发动和组织学生积极开展课外和家庭小实验，让学生自己发现和寻找身边的化学，使其成为自己实验的研究内容，动手、动脑，长知识、长能力。学校还可以创造条件全面开放实验室，使学生随时随地能进行各种实验。特别是对一些学习能力较强的学生，教师要鼓励他们敢于提出新的问题，并按照自己的想法设计、进行一些小实验，独立地或与他人合作解决这些问题，同时还可以通过实验验证自己在学习中的一些疑问，以激发学生的实验兴趣，培养其个性特长。

三、及时引导总结，养成探究习惯

在实验教学中，教师可以通过指导学生收集、查阅资料，自己解决浅层问题;通过引导学生讨论使学生解决有争议的、有难度的问题;通过及时辅导、整理、总结使学生养成热爱探究的习惯。

（一）指导学生学会查阅资料。

实验教学中常常会有一些有关生产、生活、新闻、科技方面的知识与本节知识有关，即本节知识的生长点，但这些知识又不属于本节必须掌握的内容。为了不冲淡本节课的主题，使知识紧凑，可指导学生自己查阅有关资料进行阅读分析，以成为本节课的延续和深化。这样，学生会逐渐养成不断探究化学奥秘的习惯。

（二）不提倡预习，避免思维定势。

不提倡预习，在于当我们提出的问题学生讨论时，不会造成其思维定势，学生的思维不会受课本的限制，学生可以根据已有的知识，去想办法解决，最大限度地发挥其创造潜能，调动其探究的积极性。

（三）通过讨论，在探究中寻找乐趣。

学生在实验操作中，难免会碰到许多争议或有难度的问题，这时，教师不要包办解答，应鼓励学生通过探索讨论自己寻求答案。讨论时，教师要启发学生层层深入地分析问题，疏导思维障碍，纠正思维偏差。

（四）及时整理总结，优化思维品质。

学生要及时整理、总结、归纳各个实验环节与理论知识的联系，分析知识点与考点的关系，研究学习方法，并对自己的学习过程、思维方法、实验设计、思维品质进行评价与整理，从而使知识向高深方面迁移。

四、让学生体验成功，激发学生实验探究的兴趣

人本主义心理学家认为，人的成长源于个体自我实现的需要。教师要设法让学生在自主探究中获得成功的情感体验，创设条件让学生吸收有趣和需要的知识，因为学生只有在学习中获得成功，享受到探究的乐趣，才会激发出更大的潜能，完成更出色的探究。杜威告诉我们正是因为他们给学生提供了充分展示自我的机会和可能，提供了一个展示自我的舞台，学生在展示的过程中体验了成功，有了自信，才会激励着学生在学习中不断地进步与提高。正如他们的口号“我体验，我成功，我快乐”、“我的课堂我做主、我的课堂我主宰”所说。例如九年级实验探究学习“哪些因素影响固体物质在水中的溶解限量”，此类实验探究学习一般是在教师的指导下，本实验可在让学生分小组或自主进行探究。为了能对学生的探究过程给予形成性的评价和激励，教师可以让学生通过多种形式在课堂上展示自己的思维、探究、实验过程。在学生的展示过程中，教师的评价应重点发掘学生探究过程中的亮点，多分析学生的进步，使学生在实验探究过程中能体会到自主探究的乐趣，即使是对那些没有及时达到预期目标的学生也绝不能简单的批评责备，而应该尽量发现他们在探究过程中的积极因素，并发动其他学生一起想办法来启发他们通过进一步探索获得正确的结论。课堂教学中大量的实例证明，哪怕是对学生微小进步的肯定，都能激励学生去获取更大的进步。在体验了探究学习过程中成功的快乐后，学生往往会不满足于教材给出的实验探究方案，他们会提出新的问题，并设计新的探究流程。化学实验探究学习应该关注在探究的过程中学生的每一点进步和每一个亮点，充分发挥评价的激励功能，激发学生的探究兴趣，鼓励学生更出色地完成探究学习。

摘要：对化学学科来说, 化学实验是其重要的组成部分, 因此在化学教学过程中我们特别注重实验探究的功能, 通过实验探究教学, 培养学生的探究能力。

关键词：化学实验教学,实验探究能力,培养

参考文献

[1]杨辉祥主编.中学化学教学参考.陕西师范大学出版社, 2008.4.

实验能力与实验素养 篇10

国务院颁布的《全民科学素质行动计划纲要(2006- 2010-2020年)》,将“完善基础教育阶段的科学教育, 提高学校科学教育质量,使中小学生掌握必要和基本的科学知识与技能,体验科学探究活动的过程与方法,培养良好的科学态度、情感与价值观,发展初步的科学探究能力,增强创新意识和实践能力”作为“未成年人科学素质行动”任务。面对提升中小学生科学素养的要求, 学校教育面临着巨大的挑战。

北京小学通州分校始建于2010年9月,“培养具有创新精神的火力少年”是学校的办学目标。建校五年之初,2014年学校计划全面启动科技创新教育。学校成立了以德育校长为组长、科学教师为核心成员的创新教育实践活动团队。领导和教师群策群力,一起进行了深入研讨,在理论和行动上取得共识。

皮亚杰的“认知发展理论”强调,“只有儿童自己具体参与各种活动,才能获得真正的知识,才能形成自己的假设并予以证实与否定。”科普探究活动正适应了青少年的活泼好动、精力旺盛、富于幻想和强烈的动手动脑要求的心理特征以及对万物的好奇、求知的欲望。由于科学探究实践活动具有长期性、及时性、 艰苦性、集体性、计划性等特点,只有坚持下去,才能培养学生一丝不苟的科学态度,分秒必争的时间观念,百折不挠的非凡毅力,有理有据的分析能力,敢想敢干的创新精神。

为此,学校计划拓展学习空间,以探究实验室为引领,开辟学生实践体验园、编写校本教材、开设科普创新校本课程,开展丰富多彩的实践活动,促使学生在活动中有丰富体验,能发现问题、探究问题、形成成果。

一、植物与生态环境探究实验室建设

小学科学课每周不过2节,仅靠这么点时间培养出小学生的科学素养是远远不够的。为了有效提升科学素养,学校结合国家课程科学课、学生的生活环境及北京市学生科技金鹏团评定项目要求选定了“植物与环境” 为主打项目,建设植物与生态环境探究实验室( 以下简称“探究实验室”),引领学校科技教育均衡发展。

1. 建设指导思想

探究实验室设计遵循了“满足学生探究需求,适应学生发展需要”的理念,突出探究的功能。在这里可以为学生提供设备器材需求、专家指导的需求、网络资源的需求、探究伙伴的需求等,以保证学生的项目探究顺利完成,发挥学校科技教育规划中的核心引领作用,要让探究活动室成为像图书馆一样学生喜欢去又可以随时去的地方。

2. 专家指导资源配备

在项目指导专家高福元老师的指导下,不仅为学生选购了大量标本,常规工具外,还购置了适合学生开展探究的专业仪器设备,见表1。

3. 信息交互平台

小学生的科学探究兴趣往往很高,但持久力很差, 分析其原因是因为缺少帮助和指导。为此,我们在探究实验室建设了信息交互平台。学生可以利用网络和13个实验室进行资源共享、探究交流,同时可以平台答疑解惑,以促进学生完成探究。

2014年7月,在通州区教委“青少年科技后备人才建设”项目的支持下,“植物与生态环境探究实验室” 正式落成。

二、多措并举促进探究实验室引领作用的发挥

1. “活力实践园”——植物与环境探究具体化

科学问题来源于学生的生活,生成于学生的体验过程。伴随着“探究实验室”的建设,学校在教学楼西侧开发了活力实践园:“半亩园”,学生在这里可以亲手种下种子、观察记录它们的生长过程,体验收获的喜悦; “扬帆亭”,学生们可以在这里分享自己的收获和体会, 分享活动过程中发现的问题,以备走进探究实验室研究问题;“植物走廊”,学生可以在这里认识植物。科学教师可以利用校本时间组织学生在实践园活动。

2. 校本教材——植物与环境探究课题化

伴随着探究实验室、实践基地建设,学校组织科学教师,对现行科学教材进行了拓展,结合学生身边常见植物的生长及探究实验室设备,编写了《植物与生态环境探究》校本教材,内容涉及植物的一生、植物的防虫、植物的繁殖、植物的过冬、植物的应用、考察活动共6个单元。可供三至六年级使用。科学教师可以选定内容, 带领学生走进探究实验室进行探究。

3. 校本课程——植物与环境探究课程化

为了使植物与环境探究落实,我校在三至六年级开设了植物探究校本课程,利用科学课每单元一课时的校本课程时间组织学生在科学探究实验室进行探究。并将植物与生态环境校本课程纳入学校规划和考核项目。

4. 社团建设——植物与环境项目探究项目化

为了满足那些对植物探究有着浓厚兴趣学生的需求,鼓励学生发现问题、深入研究问题,指导学生将探究项目化,学校组建了“梦想之声”科技社团,他们在一起经历了选题、制定方案、观察记录、分析数据、撰写论文的过程,有效提升了科学素养水平。

三、收获与体会

1. 学生发展

在探究实验室,学生学会了使用叶绿素检测仪检测植物叶子的叶绿素含量;在种植体验园,学生发现了很多叶子被虫子咬伤了;在社团活动中学会了用病虫害检测仪分析植物的状态。探究活动的开展点燃了学生探究植物的热情,培养了科学探究的兴趣。2014年10月, 蒋凡等学生利用叶绿素检测仪探究了“光照对绿萝叶绿素影响”;张嘉玥等学生利用“植物病虫害检测仪”完成了“绿萝叶子白班的研究”;学生刘笑含探究了“土豆皮去污能力的研究”。3个项目参加了通州区中小学生金鹏科技论坛、通州区青少年科技创新活动,分获一等奖,并代表通州区参加了第十五届北京市金鹏科技论坛、第三十五届青少年科技创新比赛,取得了很好的成绩。成绩的取得说明“植物与生态环境探究”资源在发挥作用,正在促进学生科学素养水平的提升。

2. 教师发展

在组织学生活动、校本课程实践、社团活动指导过程中,教师也得到了锻炼,特别是在使用专业仪器设备指导学生探究的同时,专业水平得到了提升。

3. 学校发展

探究实验室的建设,为学生搭建了探究平台,营造了发现问题、研究问题的氛围,植物与环境教育已经逐渐成为学校科技教育的品牌,有效促进了学科科技特色的发展。

四、项目实践展望

1. 学生探究

(1) 在全校普及“植物与环境探究”,让探究活动走进学生家庭生活。

(2) 带领学生走进高校实验室,与高校合作、与大学生合作,获取专业的支持,让我们的学生有更好的发展。

2. 学校建设

(1) 计划建设学生“植物与生态环境”探究博物馆, 主要是在探究实验室展示学生的探究成果。

(2) 与高校合作,完善探究实验室的设备需求,增加实验室的功能。

3. 资源推广

化学实验与学生能力培养 篇11

演示实验的成败, 关系教学效果的优劣, 教师在实验过程中的一举一动, 一言一行, 都会给学生留下深刻的印象, 因此, 在演示过程中, 教师语言叙述的准确性, 操作程序的规范性, 仪器使用的完美性, 都必须达到准确无误, 同时引导学生集中注意力, 进行整个实验的观察, 从不同角度、不同方式、不同问题去思考、研究, 达到巩固知识、形成新知识的目的。在实验前, 让学生认识实验中要用到的仪器, 了解仪器的名称和用途, 观察它们的形状, 从单件仪器的造型美, 到整套装置的完整美, 从简单到复杂, 从部分到整体, 进行细心观察, 在规范操作中, 使学生感受各仪器形状的和谐之美, 在观察过程中树立美的感受;在实验过程中, 让学生观察操作程序、步骤、药品状态、实验现象等, 逐步提高学生的操作能力, 使学生获取感性认识;教师应引导学生观察整个实验过程:首先分析装置的特点, 仪器的连接, 操作中注意的问题;其次观察反应物的状态、颜色、气味、溶解性等;再观察反应过程中发生的声、光、热、烟、火焰颜色、有无气泡和沉淀等, 在全面观察的同时, 认真准确地随时做好记录, 为分析、推理、归纳形成理性认识作好准备。通过演示实验, 培养学生遵守化学实验室的规则, 初步形成良好的实验工作习惯。培养学生科学严谨、对工作认真负责的作风, 培养学生观察实验、分析问题能力。

2 学生实验与探究、动手能力的培养。

学生实验的目的是使学生对所学知识进行验证的一种方式, 是学生亲身经历丰富的探究活动, 将课本知识与实践结合的好课堂, 也是培养学生动手能力、探究能力、分析能力的好措施, 通过学生实验, 可使所学知识得到验证, 揭示知识间的内在联系, 使理论与实际结合起来, 也是充分发挥学生主体作用的好课堂。教师演示实验, 培养了学生观察力, 激发了学生的求知欲, 使学生产生参与实验活动的渴望, 教师指导学生做好实验, 有助于学生对实验操作技能的掌握。在实验中巩固加深对仪器用途的记忆, 变机械记忆为理解记忆;通过亲手操作, 从实验现象的观察, 诱发探索、创新动机, 从而完成实践到认识的飞跃, 既巩固了所学知识, 又激发了学习兴趣。学生完成实验后, 将实验中记录的实验事实、实验现象、实验发现的问题、疑问经过分析、思考、归纳、总结, 通过讨论、质疑、解答等方式, 对课本知识得到了巩固和提高, 从而也培养了学生严谨的学习方法, 促使学生养成科学思考, 规范操作的习惯。做到操作程序有条有理, 观察现象一丝不苟, 实验记录真实可靠, 对待科学认真负责, 分析思考积极探索, 归纳总结勇于创新。

3 设计实验与综合能力的培养。

设计实验是对学生综合能力的检测, 也是培养综合分析能力的一种方法, 通过一些简单的实验设计, 不仅能够培养学生动手、动脑、解决问题能力, 而且能够激发学习兴趣, 进一步培养学生创新能力, 探究新知识的能力。对实验设计题的解答, 关键在于对课本知识的理解和掌握, 是课本知识的实践和应用, 也是提高学生探究问题能力、分析思考能力的有效措施, 它既要求学生有扎实的基础知识, 而且要求学生对实验习题进行认真分析, 从知识技能、实验能力出发, 分析实验中所涉及到的知识, 知识间的内在联系, 动手动脑设计实验;从记忆中相关的知识进行分析, 独立思考, 探索创新, 设计出简单、易做、现象明显、清洁卫生的实验操作程序;通过设计实验, 对学生思考问题的方法、思路、对知识的迁移起到了重要的作用, 从而推动了学生创新意识, 激发了学生向实验设计的新颖性、灵活性、趣味性、简捷性方面的思考, 促进了知识的巩固和提高。通过分析、讨论, 开扩了学生视野, 提高了对所学知识的认识, 激发了学生的学习积极性和对知识的探究兴趣。

4 课外实验与创新能力的培养。

课内实验, 学生具有依赖性和局限性, 课外实验 (包括课本家庭小实验和一些趣味性实验) 则能丰富学生课外活动内容, 增强学生自学能力, 创造能力的发展, 同时加深巩固所学知识, 进一步提高学生探究能力和创新能力。家庭小实验是课本知识的延续, 是学生巩固知识的一种渠道, 有利于培养学生独立思考、自学能力的习惯。通过家庭小实验, 更有效地提高了学生的自主性和主动性, 使学生在更广阔的空间内自由地发展, 使学生明确化学就在我们的生活中, 我们身边处处有化学, 自然界中每时每刻的千变万化, 离不开化学知识。使学生产生了探索获取新知识的愿望, 丰富了课余生活, 进一步提高学习兴趣。趣味性实验是丰富学生课余生活, 激发学习兴趣的一种可行性方法, 通过一些趣味性实验, 使学生从好奇之心激发出勤奋学习之心, 产生对知识积累的向往, 从好奇到喜爱, 从感觉到实际, 将理想变现实, 树立爱科学、学科学、求真知的决心。