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摘要：新的《义务教育初中科学课程标准》对科学实验教学提出了更高的要求，教师应该努力改进传统的实验教学方法，重视实验探究的过程，课堂上多设疑多探究，联系生活实际灵活地设计实验，充分发挥学生的主体作用，逐步提高学生的科学素养。
关键词：初中科学；探究性实验教学；科学素养
【中图分类号】G633.6
【文献标识码】C
【文章编号】1671-8437(2012)01-0104-02
前不久教育部公布了义务教育阶段各学科的新课程标准，并决定从2012秋季学期正式启用。《义务教育初中科学课程标准》(以下简称《科学标准》)指出：初中科学课程是以对科学本质的认识为基础、以提高学生科学素养为宗旨的综合课程。它要求初中科学课程从“科学探究、科学知识与技能，科学情感、态度与价值观，科学、技术、社会、环境的关系这四个方面体现和把握科学的本质。”《科学标准》同时指出：提高每一个学生的科学素养是科学课程的核心理念。新标准提出了面向全体学生、立足学生发展、体现科学探究精神等五个方面的要求，并要求课程内容在组织的过程中突出“整合”与“探究”这两个特点。
在科学课程的教学中，教师应逐步摆脱传统实验教学方法的束缚，努力用多种方式对学生进行科学探究的训练，使学生在发现问题、提出假设、设计实验方案、获取事实证据、作出解释和评价、讨论交流的各种过程中，逐步培养科学探究能力，形成科学的态度、情感与价值观。
一、对传统科学实验教学方法的反思
传统的实验教学主要是让学生重复课本上的实验内容，学生的任务就是按照书上的要求操作，教师是实验教学进程的控制者。传统的实验教学强调讲清原理，演示好实验，尽管也注意学生能力的训练与培养，但实验的重点是放在学生能否看清实验现象。能否明白实验原理。相当一部分教师只看到实验对科学理论的检验作用，忽视了科学实验本身也是一种科学理论的探究过程。如果实验只是为学生学习科学理论提供的感性材料。那么这样的实验学生只能简单、被动地跟着教材上规定的内容摹仿，然后得出结论。至于为什么这样做，有没有其他的方法，有没有不同的结果。学生都缺少相应的思考空间，更谈不上自行设计实验进行验证了。结果是培养了学生的摹仿能力，而创新能力却不足；机械识记的能力强，灵活运用知识的能力较弱。
《科学标准》指出，要更加注重培养学生的科学探究能力。探究性实验教学不同于传统意义上的科学实验。探究性实验教学强调学生是学习的主体。它要求从学生身边熟悉的事物出发，围绕各部分的具体内容目标设计各种形式的、为学生所喜爱的探究活动。从而“使学生在科学方法与能力上获得比较全面的训练”。
现代教育心理学研究表明：学生的学习过程不仅是一个接受知识的过程，而且是一个发现问题、分析问题、解决问题的过程。学生对科学知识的学习始于他们在生活实践中对自然界的认识。而不是单纯对书本知识的记忆和接受。为此，我们的实验教学应作出相应的转变，将实验由过去的验证结论转变为展示性的探究过程，引导学生实验要从实际出发进行探究活动。在探究的过程中，一方面暴露出学生在实验中的各种疑问、困难和矛盾，另一方面锻炼了学生的探究能力。
二、对新课标下探究性实验教学的几点思考
1 探究实验的结果必须要成功吗?
新课程理论大家已经很熟悉了，但是理论是一回事，实际教学又是另一回事。在笔者所在的学校，学生基础比较差，四十几个学生探究出来的答案可能会各种各样，但笔者觉得新课程的理念，最主要的是放手让学生去动手、动脑、去探究、去体验。尽管得出的结论不一定正确，但这并不是最重要的，重要的是让学生学会“吃一堑，长一智”，失败中吸取经验教训。过去我们在讲课过程中，就有怕学生犯错而不敢放手让学生自己发挥，放手让学生进行实验探究的现象，以为有一个学生回答问题错误，这节课就不成功，没有达到教学目的。笔者在想，天下人有谁从来不犯错误的呢?伟大的发明家爱迪生发明电灯失败了上千次，最后才成功。诺贝尔奖获得者杨振宁博士在给北大学生讲课时，就鼓励大学生要勇于实践，说他在学生时代做实验也经常失败并出事故，他讲了一个关于自己在哥伦比亚大学的笑话，说“哪里有爆炸，哪里就有杨振宁”。诺贝尔奖就是通过一次次的失败总结出来的。虽然学生可能会失败，但教师可以引导学生从失败走向成功，这个过程可以极大地锻炼学生的科学实验和研究的能力。成功后，还会激励学生重新提出新的问题，更进一步展开新的研究。
2 实验探究的结果更重要还是过程更重要?
传统的实验教学中，部分教师只看到实验对理论的检验作用，忽视了探究实验本身就是一种科学理论的探究过程。不少教师在教学过程中以讲实验代替做实验，认为实验只是为了结果，导致学生只知道实验结果，学生没有亲手再做实验，就不能透彻了解科学现象、发展过程，甚至连归纳的结论也是粗浅的。所以理解不深，容易搞糊涂、不会应用，所做的题容易错。但教师说起后，却知道是这回事，这也就是有的学生说，老师你讲的我都懂，可是一做习题我就不会。原因是只记住了老师讲的知识，却没有理解、不会应用。
所以在讲课时，教师应运用新课程理论，去引导学生探究思考问题，深刻理解所学内容，提高学生的学习能力。学生在实验过程中，老师要精心设计问题，立“疑”设“障”，把学生引人探究的佳境，让学生从学会到会学。“与其授之以鱼，不如教之以渔”，因此在进行教学时。教师不仅要关注学习的结论，更要重视学生的学习过程。
3 实验课上是多讲解好还是多设疑探究好?
新课程倡导学生的动脑、动手的探究式学习模式，而一些老师在上课时，总是怕学生这里听不懂、那里会犯错，经常采用细嚼慢咽式的讲法。老师讲课不仅讲课本上的内容，而且会讲一些学生听课之后容易发生的错误，因此不能用讲课过细替代了学生的自主探究，学生因老师都讲到了，也就不再深刻思考了。在课堂教学中，面面俱到封闭式的讲法，把各种可能的想法都给学生讲到，并不利于启发学生的思维。
俗话说：“学起于思，思源于疑”。其实，学生习题做不出来是正常现象，让学生在解题当中碰到困难，然后去思考，去分析，这样才能能启发学生的思维，增加学生的智力。学生有了疑问才会去进一步思考问题，才会有所发展，有所创造。苏霍姆林斯基曾说：“在人的心灵深处总有一种把自己当作发现者、研究者、探索者的固有需要”。而在传统教学中，学生很少主动参与，多被动接受；少自我意识，多依附性。学生被束缚在教师、教材、课堂的圈子中，不敢越雷池半步，其个性受到压抑和扼制。因此，新课标提出：学生是教学的主人，教是为了学生的学服务的。应鼓励学生自主质疑，去发现问题，探究问题和解决问题。 4 如何联系生活实际灵活地设计实验?
实验探究是以自主探究、以学生自己的动手动脑的学习过程为主，教师当导演。实验探究重视的是学生发现问题，提出问题，然后让学生自己设计实验，作出结论的过程。并且，鼓励多种实验方法。我们在平时的教学中，总还遗留着传统的实验教学模式。在备课中设计好了一问一答，即使学生想开去了，我们也把学生的思维拉回来。按照课本上的模式讲下去，或按书本上的实验方法来做实验。这样上课，学生的兴趣不高。因为学生对书本上的内容早就看过多遍。虽然还不太懂，但已经没有什么兴趣了。教师的讲解，学生就容易走神。初中科学新课程标准提出，探究活动的设计应当符合学生的认知特点，注意从学生熟悉的和感兴趣的事物出发，联系生活实际，充分利用各种器具和实验开展活动。教师要重视对学生科学思维的培养，关注他们的思维过程和行为方式，引导他们将“动手”和“动脑”相结合，主动思考问题，自己设计研究方案，思考事实证据和科学结论之间的关系，帮助他们学习建立科学模型，逐步养成质疑、反思的科学思维习惯。
新课标指出，教材上的内容，并不是要让学生被动地全盘接受，它只是提供一些供学生分析和思考的素材与活动建议。教材要用一个学期，但是书一发下来，学生就翻过了，所以书上的实例就不新鲜了，没有兴趣。因此教师要突破教材，上课时插进一些生活中能辅助教材的内容，让学生去思考，去探究。笔者在讲“汽化”一课时，就插进一个问题：“纸用火能点燃吗?”学生回答：“当然。”“作业本的纸能烧水吗?”学生说：“不能。”笔者随即引导说：“能不能要试验过才知道。”要学生设计实验探究一下。学生非常兴奋。再如上人体能导电与安全用电一课时，怎样证明人体能导电呢?人能触电试一下吗?学生回答不能。怎样设计实验来证明人体能导电?学生兴趣很大。讨论最后，只要一个同学用测电笔测着火线，另一个同学用另一支测电笔测前一个同学的脸，两支测电笔都会同时发出红光，就说明前一个同学人体带电。学生实验成功后，气氛非常热烈，集体鼓掌。
朱正元教授曾说过“坛坛罐罐当仪器，拼拼凑凑做实验”。就地取材，随时实验，可以使学生感到科学就在自己身边，研究科学并不神秘，从而调动学生学习的积极性、主动性，养成实验习惯，提高实验技能，培养科学素养和创造能力。
新课标指出，科学探究是科学的本质特征。具有重要的教育价值。它不仅可让学生深刻地理解科学知识，掌握科学方法，而且能使学生体会科学精神的实质，培养科学态度与价值观。在实际教学中，我们应严格按照新课程标准的要求，帮助学生认识自然和探索科学知识，有效地提高科学素养，为适应未来不断变化的世界做好准备。
关键词：初中科学；探究性实验教学；科学素养
【中图分类号】G633.6
【文献标识码】C
【文章编号】1671-8437(2012)01-0104-02
前不久教育部公布了义务教育阶段各学科的新课程标准，并决定从2012秋季学期正式启用。《义务教育初中科学课程标准》(以下简称《科学标准》)指出：初中科学课程是以对科学本质的认识为基础、以提高学生科学素养为宗旨的综合课程。它要求初中科学课程从“科学探究、科学知识与技能，科学情感、态度与价值观，科学、技术、社会、环境的关系这四个方面体现和把握科学的本质。”《科学标准》同时指出：提高每一个学生的科学素养是科学课程的核心理念。新标准提出了面向全体学生、立足学生发展、体现科学探究精神等五个方面的要求，并要求课程内容在组织的过程中突出“整合”与“探究”这两个特点。
在科学课程的教学中，教师应逐步摆脱传统实验教学方法的束缚，努力用多种方式对学生进行科学探究的训练，使学生在发现问题、提出假设、设计实验方案、获取事实证据、作出解释和评价、讨论交流的各种过程中，逐步培养科学探究能力，形成科学的态度、情感与价值观。
一、对传统科学实验教学方法的反思
传统的实验教学主要是让学生重复课本上的实验内容，学生的任务就是按照书上的要求操作，教师是实验教学进程的控制者。传统的实验教学强调讲清原理，演示好实验，尽管也注意学生能力的训练与培养，但实验的重点是放在学生能否看清实验现象。能否明白实验原理。相当一部分教师只看到实验对科学理论的检验作用，忽视了科学实验本身也是一种科学理论的探究过程。如果实验只是为学生学习科学理论提供的感性材料。那么这样的实验学生只能简单、被动地跟着教材上规定的内容摹仿，然后得出结论。至于为什么这样做，有没有其他的方法，有没有不同的结果。学生都缺少相应的思考空间，更谈不上自行设计实验进行验证了。结果是培养了学生的摹仿能力，而创新能力却不足；机械识记的能力强，灵活运用知识的能力较弱。
《科学标准》指出，要更加注重培养学生的科学探究能力。探究性实验教学不同于传统意义上的科学实验。探究性实验教学强调学生是学习的主体。它要求从学生身边熟悉的事物出发，围绕各部分的具体内容目标设计各种形式的、为学生所喜爱的探究活动。从而“使学生在科学方法与能力上获得比较全面的训练”。
现代教育心理学研究表明：学生的学习过程不仅是一个接受知识的过程，而且是一个发现问题、分析问题、解决问题的过程。学生对科学知识的学习始于他们在生活实践中对自然界的认识。而不是单纯对书本知识的记忆和接受。为此，我们的实验教学应作出相应的转变，将实验由过去的验证结论转变为展示性的探究过程，引导学生实验要从实际出发进行探究活动。在探究的过程中，一方面暴露出学生在实验中的各种疑问、困难和矛盾，另一方面锻炼了学生的探究能力。
二、对新课标下探究性实验教学的几点思考
1 探究实验的结果必须要成功吗?
新课程理论大家已经很熟悉了，但是理论是一回事，实际教学又是另一回事。在笔者所在的学校，学生基础比较差，四十几个学生探究出来的答案可能会各种各样，但笔者觉得新课程的理念，最主要的是放手让学生去动手、动脑、去探究、去体验。尽管得出的结论不一定正确，但这并不是最重要的，重要的是让学生学会“吃一堑，长一智”，失败中吸取经验教训。过去我们在讲课过程中，就有怕学生犯错而不敢放手让学生自己发挥，放手让学生进行实验探究的现象，以为有一个学生回答问题错误，这节课就不成功，没有达到教学目的。笔者在想，天下人有谁从来不犯错误的呢?伟大的发明家爱迪生发明电灯失败了上千次，最后才成功。诺贝尔奖获得者杨振宁博士在给北大学生讲课时，就鼓励大学生要勇于实践，说他在学生时代做实验也经常失败并出事故，他讲了一个关于自己在哥伦比亚大学的笑话，说“哪里有爆炸，哪里就有杨振宁”。诺贝尔奖就是通过一次次的失败总结出来的。虽然学生可能会失败，但教师可以引导学生从失败走向成功，这个过程可以极大地锻炼学生的科学实验和研究的能力。成功后，还会激励学生重新提出新的问题，更进一步展开新的研究。
2 实验探究的结果更重要还是过程更重要?
传统的实验教学中，部分教师只看到实验对理论的检验作用，忽视了探究实验本身就是一种科学理论的探究过程。不少教师在教学过程中以讲实验代替做实验，认为实验只是为了结果，导致学生只知道实验结果，学生没有亲手再做实验，就不能透彻了解科学现象、发展过程，甚至连归纳的结论也是粗浅的。所以理解不深，容易搞糊涂、不会应用，所做的题容易错。但教师说起后，却知道是这回事，这也就是有的学生说，老师你讲的我都懂，可是一做习题我就不会。原因是只记住了老师讲的知识，却没有理解、不会应用。
所以在讲课时，教师应运用新课程理论，去引导学生探究思考问题，深刻理解所学内容，提高学生的学习能力。学生在实验过程中，老师要精心设计问题，立“疑”设“障”，把学生引人探究的佳境，让学生从学会到会学。“与其授之以鱼，不如教之以渔”，因此在进行教学时。教师不仅要关注学习的结论，更要重视学生的学习过程。
3 实验课上是多讲解好还是多设疑探究好?
新课程倡导学生的动脑、动手的探究式学习模式，而一些老师在上课时，总是怕学生这里听不懂、那里会犯错，经常采用细嚼慢咽式的讲法。老师讲课不仅讲课本上的内容，而且会讲一些学生听课之后容易发生的错误，因此不能用讲课过细替代了学生的自主探究，学生因老师都讲到了，也就不再深刻思考了。在课堂教学中，面面俱到封闭式的讲法，把各种可能的想法都给学生讲到，并不利于启发学生的思维。
俗话说：“学起于思，思源于疑”。其实，学生习题做不出来是正常现象，让学生在解题当中碰到困难，然后去思考，去分析，这样才能能启发学生的思维，增加学生的智力。学生有了疑问才会去进一步思考问题，才会有所发展，有所创造。苏霍姆林斯基曾说：“在人的心灵深处总有一种把自己当作发现者、研究者、探索者的固有需要”。而在传统教学中，学生很少主动参与，多被动接受；少自我意识，多依附性。学生被束缚在教师、教材、课堂的圈子中，不敢越雷池半步，其个性受到压抑和扼制。因此，新课标提出：学生是教学的主人，教是为了学生的学服务的。应鼓励学生自主质疑，去发现问题，探究问题和解决问题。 4 如何联系生活实际灵活地设计实验?
实验探究是以自主探究、以学生自己的动手动脑的学习过程为主，教师当导演。实验探究重视的是学生发现问题，提出问题，然后让学生自己设计实验，作出结论的过程。并且，鼓励多种实验方法。我们在平时的教学中，总还遗留着传统的实验教学模式。在备课中设计好了一问一答，即使学生想开去了，我们也把学生的思维拉回来。按照课本上的模式讲下去，或按书本上的实验方法来做实验。这样上课，学生的兴趣不高。因为学生对书本上的内容早就看过多遍。虽然还不太懂，但已经没有什么兴趣了。教师的讲解，学生就容易走神。初中科学新课程标准提出，探究活动的设计应当符合学生的认知特点，注意从学生熟悉的和感兴趣的事物出发，联系生活实际，充分利用各种器具和实验开展活动。教师要重视对学生科学思维的培养，关注他们的思维过程和行为方式，引导他们将“动手”和“动脑”相结合，主动思考问题，自己设计研究方案，思考事实证据和科学结论之间的关系，帮助他们学习建立科学模型，逐步养成质疑、反思的科学思维习惯。
新课标指出，教材上的内容，并不是要让学生被动地全盘接受，它只是提供一些供学生分析和思考的素材与活动建议。教材要用一个学期，但是书一发下来，学生就翻过了，所以书上的实例就不新鲜了，没有兴趣。因此教师要突破教材，上课时插进一些生活中能辅助教材的内容，让学生去思考，去探究。笔者在讲“汽化”一课时，就插进一个问题：“纸用火能点燃吗?”学生回答：“当然。”“作业本的纸能烧水吗?”学生说：“不能。”笔者随即引导说：“能不能要试验过才知道。”要学生设计实验探究一下。学生非常兴奋。再如上人体能导电与安全用电一课时，怎样证明人体能导电呢?人能触电试一下吗?学生回答不能。怎样设计实验来证明人体能导电?学生兴趣很大。讨论最后，只要一个同学用测电笔测着火线，另一个同学用另一支测电笔测前一个同学的脸，两支测电笔都会同时发出红光，就说明前一个同学人体带电。学生实验成功后，气氛非常热烈，集体鼓掌。
朱正元教授曾说过“坛坛罐罐当仪器，拼拼凑凑做实验”。就地取材，随时实验，可以使学生感到科学就在自己身边，研究科学并不神秘，从而调动学生学习的积极性、主动性，养成实验习惯，提高实验技能，培养科学素养和创造能力。
新课标指出，科学探究是科学的本质特征。具有重要的教育价值。它不仅可让学生深刻地理解科学知识，掌握科学方法，而且能使学生体会科学精神的实质，培养科学态度与价值观。在实际教学中，我们应严格按照新课程标准的要求，帮助学生认识自然和探索科学知识，有效地提高科学素养，为适应未来不断变化的世界做好准备。