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内容摘要：“先学后教”是课堂改革的必然产物，是课堂发展的必然趋势。在“先学后教”理念的指导下，笔者所在区初中科学进行了学科课型化的有益尝试，其中以“实验设计”为主的课型是初中科学基本课型之一。本课题基于本校试行的“先学后教“模式，从“实验设计”为主的初中科学课型的实施、学生的活动和学生探究能力培养等方面，对“实验设计”为主的初中科学课型进行实践策略研究，并取得一定成效。
关键词：先学后教实验设计课型实践
一、研究背景
（一）初中科学课堂运用实验教学的现状
初中科学课堂运用实验教学本是作为一名科学教师是无可厚非的事情，但在日常的教学过程中真正在实行的可能就不多，而主要是以教师的说教，口头表达的形式来代替课堂中的教师演示实验或学生实验，这样的课堂发展下去是不符合科学的课程标准以及学生综合素质的发展。“先学后教”的教学理念倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手，更把学生主动参与科学实验设计与操作作为标准内容之一，那就更离不开在科学课堂运用实验教学的需要，而不能代之以说教的形式，也不能简化教师演示实验与学生实验在日常教学中的作用。
（二）先学后教理念对“实验设计”教学的要求
在传统的科学课堂教学中，教师在教学实验设计课的时候，一般会停留在教师演示学生观看的境地，还不敢把实验设计放手交给学生去做。这对于提升学生的创新能力显然是助力不够的做法。“先学后教”的教学理念明确的把学生主动参与科学实验设计与操作作为标准内容之一。同時，2012年开始使用的新教材，安排了大量学生实验活动也清晰地反映出要加强学生实验设计的意图。这都要求在初中科学课堂的实验教学中，学生要由旁观者走向操作者，由配角变为主角。
通过多次听课和教研活动，笔者深刻体会到“先学后教”理念下同一学科运用不同课型对于课堂教学改革的重要性，深刻意识到成功实施以学生主动进行“实验设计”为主的初中科学课型，才是是真正实现由“学科”向“科学”跨越的关键方法之一。
二、概念界定
实验设计课型：指在“先学后教”理念指导下，科学课堂中通过学生实验设计展示、实验验证、误差分析、方法梳理等过程获得知识，培养学生的科学实验设计能力、探究能力、分析能力和总结表达能力的课堂型式。
三、研究原则
1、主体性原则。唯物辩证法认为，外因是变化的条件，内因是变化的根本，外因通过内因而起作用。无论是知识的学习还是实验的设计操作，学生都是学习的主体，是起内因作用的一方。只有通过学生自己的观察、思考和设计等内因范畴的活动，学生才能真正习得知识，提升能力。因此，在实验设计为主的初中课型教学中，首要的是坚持主体性的教学原则。
2、开放性原则。伽达默尔曾经说过，问题的本质在于其开放性，同时兼具方向性的问题才可以称之为“真问题”。在传统的实验教学中，一般教师的做法是按照既定的方案进行设计和操作，在这样的课堂上，教学被教师的预设高度控制，学生一定程度上变成了“木偶”。因此，在以“实验设计”为主的初中科学课型设计和操作的时候，要培养学生的创造性，要体现先学后教的理念，必须坚持开放性的原则。
3、差异性原则。德国哲学家莱布尼茨说过：“凡物莫不相异”。就是说天地间没有两个完全相同的事物，就连树叶也莫不如此。新课程背景下的学生观认为，每一个学生都是与众不同的，都是富于自己个性的，在知识、智能、兴趣等诸方面都有差别。因此，在实验设计为主的课型教学中，必须充分考虑学生的差异，因材施教。
四、实践策略的具体实施
“先学后教”理念指导下，以“实验设计”为主的初中科学课型主要包括学生课前预学、实验设计展示、实验验证、实验分析、误差分析、方法梳理等基本环节。具体模式见下面的图表所示：
1.预学案——课前预学
教师提前下发预学案，学生自学完成。预学案的内容包括相关知识储备先学和设计实验方案两方面。相关知识储备先学涉及实验原理、仪器使用、方法思想等，让学生先行学习，提前预备。值得注意的是，让学生预设实验方案的时候，要提倡他们按照自己的思路进行设计，鼓励个性化设计。在预学的时候鼓励学生将学习的心得体会形成文字，附在预学案的后面，在正式的课堂上有代表性地交流。就是说，这些体验和感受可以作为课堂上对话的材料，为课堂上形成更多的“生成性”内容。这样做的好处是，课堂不仅仅是“物体”的实验，更是心灵与情感交流的场所。
例如：在学习密度、浮力测量时，笔者设计了如下预学案：
如图，这个指甲钳是什么物质制成的呢？是铜？是金？还是其他物质？你有哪些办法可以确定？设计相应的实验方案。
实验方案并不是唯一的，所以要求学生尽可能多想出几个实验方案，以便在课堂上进行交流讨论。
2.课学案——课堂导学
（1）设计展示
在上课一开始，给学生2～5分钟进行组内交流。学生要先考虑到自己在实验中应如何行动，采取哪些步骤，每步行动可能带来什么结果，假如某些条件突然改变了，将发生什么影响等等问题，最终小组讨论确定本实验的“最佳”实验方案。交流完毕后，每个小组汇报实验方案。为了使学生展示更有条理，笔者设计了如下实验方案设计表格：
实验名称
目标设计
实验器材和条件选择
方案设计
实验步骤和操作设计
实验结果记录
例如：确定指甲钳是什么材料制成的实验，学生就提出了不同的方案
方案一：
（1）调节天平平衡，称出指甲钳的质量m；
（2）在实验用的量筒中倒入一定的水，记录下此时的体积V1，之后，把待测的指甲钳放入筒中，记录下此时的体积为V2；
（3）计算密度。 方案二：
（1）用弹簧测力计测出指甲钳的重力G，计算出质量；
（2）在实验用的量筒内倒入适量的水，记录下此时的体积为V1，然后把待测的指甲钳放入筒内，记录下此时的体积为V2；
（3）计算密度。
方案三：
（1）用弹簧测力计测量出指甲钳的重力为G；
（2）把指甲钳浸没在水中，然后再读出弹簧测力计示数为F；
（3）根据公式G=ρ物gV物以及F浮=G-F=ρ水gV排，浸没时V物=V排推导出物质的密度。
由上面的描述可见，同一个实验，方案可能有多个。学生通过组内交流和组间汇报对三个方案进行比较，然后设计测量结果更为准确的方案。这样做，能有效提升学生实验的分析能力和创新能力。
（2）实验验证
学生按照小组交流后设计的实验方案进行操作，记录实验数据并进行有关的运算和分析。众所周知，在学生进行实验操作的时候，是以仪器作用于实验对象而进行的，目的是为了获得相关的实验数据。因此，这一过程主要体现的是客观的物质活动，不一人的意志而转移。
完成实验后，将所得实验数据和结果展示在黑板上。此时，教师需要明白，由于实验方案是由学生自己设计的，故而难免存在不够完善的地方，比如一些注意事项学生没有顾及到，这会在一定程度上阻碍实验的正常进行，这属于人为的活动了。教师需要心中有数，只要不至于发生安全事故，尽可以让学生放手去做，正是因为如此，学生才会积极的去思考如何改进实验方案，从而更有利于培养学生發现问题和解决问题的能力。
例如，八年级（下）教材中测定空气中氧气体积分数的实验装置。先往集气瓶中加入适量的水，之后把水面以上的集气瓶部分进行五等且标注标记；此后，再用弹簧夹夹紧如图所示的乳胶管。这两步完成之后，点燃燃烧匙内足量的红磷，红磷点燃之后立即放入入瓶中且要把塞子塞紧。待反应结束且仪器完全冷却后打开止水夹，观察进入集体的水的量。此实验不同小组由于实验操作的不同，会出现小于1/5，大于1/5的不同结果。
因为结果不同，便会引发学生去思考，去改进实验方案。
（3）实验分析
实验要保证实验数据、现象的严肃性、客观性，为此，在学生进行实验设计及操作的时候，教师需要提醒并要求学生在实验操作时能够及时填写数据，如果有书写错误要改正的，要做好说明。目的只有一个，保证数据的真实性，这也能无行动中给学生一个价值观的引导，就是科学实验是严肃的，来不得半点马虎。对于实验的数据，处理的方法有两种。
①列表法
就是把实验得出的数据按照自变量和因变量烈具表格并将数据一一填注进去。数据表一般可以分为两类：原始数据表和结论数据表。
例如：伏安法测电阻：电压和电流的关系
②图线法
通过作图，形象、直观地显示物理实验规律是一种应用很广的处理实验数据的方法。
例如：晶体与非晶体熔化实验，可以将实验结果通过图线展示出来，使得晶体与非晶体熔化的特征显而易见。
（4）误差分析
这里所指的误差主要是实验系统的误差。受各种因素的限制，学生通过实验测得的结果固然存在偏差，针对偏差，教师可设计小组讨论分析这一环节，让学生自主去分析产生出现偏差的原因，从而最大限度地体现学生学的主体地位。对误差的分析，包括两种常见的情况。
①实验数据误差分析
我们知道，对于一个等待检测的量，它在一定的条件中是总是表现为一个客观存在的值，我们通常把这个值称为真实值。客观环境决定人类的实验不可能在真空里进行，尤其是学生自主操作的实验，在进行测量的时候，其测量的结果和真正的值之间多多少少会出现偏差，这个偏差就是误差。如果能通过多次实验，求得平均值的话，这个误差就会大大减小。
②实验系统的误差分析
对于实验系统上存在的误差，其主要原因是来自：①实验所用的仪器设备准确度不够，②实验原理还不是太完善，③受周边环境的制约及影响，④学生作为实验者本身欠缺因素。但是，教学实践证明，所有这些因素引发的误差，都可以采取一些积极的措施予以降低。
举个例子，在学生测量大气中氧气体积的分数实验中，出现了误差的情况。有的小组测得的数据小于五分之一，有的小组测得的属于大于五分之一。以此为凭借，我引导学生对实验误差进行分析，一番讨论和集思广益之后，学生得出的原因是红磷点燃后因为立即将其插入到瓶子中，导致了空气被挤出来或者是因为后来没有把瓶塞塞紧造成的。
学生在实验过程中列出了如下造成误差的不当操作：
不当的操作
对测定结果的影响
分析原因
1.仪器的密闭性不严，化学反应后有空气进入瓶子中
2.可燃物红磷的量不够
3.红磷燃烧之后燃烧匙插入集气瓶中速度过慢，瓶内一部分空气漏出来
4.用硫磺代替红磷
（5）方法梳理
教师可以帮助学生将这些误差归类整理。同时提出问题：如何操作可以尽量减小测量偏差？学生在先前的基础上，可以想到许多减小测量偏差的方法。其实这时学生所说的都是该实验的注意事项。那么趁热打铁，让他们整理出一套较为完善的粗测空气中氧气体积分数的实验方案。
如以上例子，如何能减小误差呢？通过对误差的分析，在种种质疑声中，学生根据已学生的知识将实验装置改进成下图所示装置。
3.知识延伸——课后延学
学生的实验操作，不仅仅要得到数据、处理数据等，还要能够在实验的基础上进行拓展延伸。比如，在实验过后，教师可以问：你认为本实验方法是否有不足？有何改进措施？实验中出现过什么问题？你是如何解决的？等等问题。引导学生在本节课所学的基础上，再次测量测定空气中氧气体积分数，看看这次的测量结果有无较之间进步。这一环节既可以帮助学生巩固课堂实验所得，又可以拓展学生的思维。 因此，笔者在教学过程中设计了以下延学内容：
所以，以“实验设计”为主的初中科学课型主要包括课前预学、课堂探究、课后
教学实践证明，这样的设计验能为学生较为充分提供拓展发散的抓手，对于培养学生思维品质大有裨益。
五、对实践研究的成效分析
笔者在初中科学教学过程中，在先学后教理念指导下，对“实验设计”为主的初中科学课型的实施进行了两年的策略研究，取得了一定的成效，主要表现在以下几个方面：
1、培养学生的实验设计能力
在先学后教理念指导下以“实验设计“为主的课型，学生通过实验方案的设计，培养了学生的发散思维。一开始，学生在预习过程中都会带着自身的经验去预习，并在形成自己独特的体验和感受，这些内容就为学生进一步探究奠定了基石。久而久之，學生经过一番揣摩推理后，就会对实验设计这一难题产生一种“开窍”感，并且随着实验设计的逐渐增多，这种“开窍”感会越来越明显。
2、提高学生的实验分析能力
在先学后教理念指导下以“实验设计“为主的课型，实验方案是由学生自己设计的，故而不够完善，一些注意事项没有指出，决定实验成败的关键也不清楚。这会在一定程度上阻碍实验进行。但正是因为如此，学生才会积极的去思考如何改进实验方案，这有利于培养学生发现问题、解决问题的实验分析能力。
笔者对某一次质量检测中的实验设计分析题进行了统计，一道12分的实验分析题，能得到满分的占班级学生的63%，这远远超过了之前的比例。笔者尝到“实验设计”为主课型的实施带来的甜头，课堂学生更活跃了，成绩有了明显提高。
3、激发学生积极主动获取知识
通过实验设计与分析，学生明确了学习目标，促进每位学生在讨论时积极思考，勇于提出问题，敢于发表自己的见解。因此，以“实验设计”为主的课型能激发学生积极主动获取知识。这对学困生的作用特别明显，以前光靠教师讲解或演示实验，他们处于被动的局面，以致愈学愈困难，造成“恶性循环”。在实践过程中，学困生在组员的帮忙下亲身参与到实验中，基本上能知道实验的方案、现象、结论，增强了学习的信心，从而在学习上逐步由被动转为主动，学习成绩也有了相应提高。
总之，在教学改革走向核心素养培养的今天，对初中科学实验设计的课型探索有助于学生在学习中主体地位的发挥，更有助于学生科学精神、动手操作能力的培养。但是，由于个人力量有限，本文提出的策略还不够完善，这有待在今后的实践过程中不断予以完善。笔者将继续探索初中科学实验设计的有效课型，真正实现学生自主活动，提高学生学习效益的教学目的，从而促进“先学后教”教学理念落地生根。
参考文献
[1]戴汝潜、张凡著《实用教学新法》北京大学出版社.
[2]《透视课堂》（第十版）（美）ThomasL.Good，JereE.Brophy2009年1月.
[3]李云芳《初中物理探究式学习问题研究点滴》中国教育技术装备.
[4]钟启泉《科学课程与教学论》高等教育出版社.
[5]杨青云《初中科学新课标新实验》浙江科学技术出版社。
关键词：先学后教实验设计课型实践
一、研究背景
（一）初中科学课堂运用实验教学的现状
初中科学课堂运用实验教学本是作为一名科学教师是无可厚非的事情，但在日常的教学过程中真正在实行的可能就不多，而主要是以教师的说教，口头表达的形式来代替课堂中的教师演示实验或学生实验，这样的课堂发展下去是不符合科学的课程标准以及学生综合素质的发展。“先学后教”的教学理念倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手，更把学生主动参与科学实验设计与操作作为标准内容之一，那就更离不开在科学课堂运用实验教学的需要，而不能代之以说教的形式，也不能简化教师演示实验与学生实验在日常教学中的作用。
（二）先学后教理念对“实验设计”教学的要求
在传统的科学课堂教学中，教师在教学实验设计课的时候，一般会停留在教师演示学生观看的境地，还不敢把实验设计放手交给学生去做。这对于提升学生的创新能力显然是助力不够的做法。“先学后教”的教学理念明确的把学生主动参与科学实验设计与操作作为标准内容之一。同時，2012年开始使用的新教材，安排了大量学生实验活动也清晰地反映出要加强学生实验设计的意图。这都要求在初中科学课堂的实验教学中，学生要由旁观者走向操作者，由配角变为主角。
通过多次听课和教研活动，笔者深刻体会到“先学后教”理念下同一学科运用不同课型对于课堂教学改革的重要性，深刻意识到成功实施以学生主动进行“实验设计”为主的初中科学课型，才是是真正实现由“学科”向“科学”跨越的关键方法之一。
二、概念界定
实验设计课型：指在“先学后教”理念指导下，科学课堂中通过学生实验设计展示、实验验证、误差分析、方法梳理等过程获得知识，培养学生的科学实验设计能力、探究能力、分析能力和总结表达能力的课堂型式。
三、研究原则
1、主体性原则。唯物辩证法认为，外因是变化的条件，内因是变化的根本，外因通过内因而起作用。无论是知识的学习还是实验的设计操作，学生都是学习的主体，是起内因作用的一方。只有通过学生自己的观察、思考和设计等内因范畴的活动，学生才能真正习得知识，提升能力。因此，在实验设计为主的初中课型教学中，首要的是坚持主体性的教学原则。
2、开放性原则。伽达默尔曾经说过，问题的本质在于其开放性，同时兼具方向性的问题才可以称之为“真问题”。在传统的实验教学中，一般教师的做法是按照既定的方案进行设计和操作，在这样的课堂上，教学被教师的预设高度控制，学生一定程度上变成了“木偶”。因此，在以“实验设计”为主的初中科学课型设计和操作的时候，要培养学生的创造性，要体现先学后教的理念，必须坚持开放性的原则。
3、差异性原则。德国哲学家莱布尼茨说过：“凡物莫不相异”。就是说天地间没有两个完全相同的事物，就连树叶也莫不如此。新课程背景下的学生观认为，每一个学生都是与众不同的，都是富于自己个性的，在知识、智能、兴趣等诸方面都有差别。因此，在实验设计为主的课型教学中，必须充分考虑学生的差异，因材施教。
四、实践策略的具体实施
“先学后教”理念指导下，以“实验设计”为主的初中科学课型主要包括学生课前预学、实验设计展示、实验验证、实验分析、误差分析、方法梳理等基本环节。具体模式见下面的图表所示：
1.预学案——课前预学
教师提前下发预学案，学生自学完成。预学案的内容包括相关知识储备先学和设计实验方案两方面。相关知识储备先学涉及实验原理、仪器使用、方法思想等，让学生先行学习，提前预备。值得注意的是，让学生预设实验方案的时候，要提倡他们按照自己的思路进行设计，鼓励个性化设计。在预学的时候鼓励学生将学习的心得体会形成文字，附在预学案的后面，在正式的课堂上有代表性地交流。就是说，这些体验和感受可以作为课堂上对话的材料，为课堂上形成更多的“生成性”内容。这样做的好处是，课堂不仅仅是“物体”的实验，更是心灵与情感交流的场所。
例如：在学习密度、浮力测量时，笔者设计了如下预学案：
如图，这个指甲钳是什么物质制成的呢？是铜？是金？还是其他物质？你有哪些办法可以确定？设计相应的实验方案。
实验方案并不是唯一的，所以要求学生尽可能多想出几个实验方案，以便在课堂上进行交流讨论。
2.课学案——课堂导学
（1）设计展示
在上课一开始，给学生2～5分钟进行组内交流。学生要先考虑到自己在实验中应如何行动，采取哪些步骤，每步行动可能带来什么结果，假如某些条件突然改变了，将发生什么影响等等问题，最终小组讨论确定本实验的“最佳”实验方案。交流完毕后，每个小组汇报实验方案。为了使学生展示更有条理，笔者设计了如下实验方案设计表格：
实验名称
目标设计
实验器材和条件选择
方案设计
实验步骤和操作设计
实验结果记录
例如：确定指甲钳是什么材料制成的实验，学生就提出了不同的方案
方案一：
（1）调节天平平衡，称出指甲钳的质量m；
（2）在实验用的量筒中倒入一定的水，记录下此时的体积V1，之后，把待测的指甲钳放入筒中，记录下此时的体积为V2；
（3）计算密度。 方案二：
（1）用弹簧测力计测出指甲钳的重力G，计算出质量；
（2）在实验用的量筒内倒入适量的水，记录下此时的体积为V1，然后把待测的指甲钳放入筒内，记录下此时的体积为V2；
（3）计算密度。
方案三：
（1）用弹簧测力计测量出指甲钳的重力为G；
（2）把指甲钳浸没在水中，然后再读出弹簧测力计示数为F；
（3）根据公式G=ρ物gV物以及F浮=G-F=ρ水gV排，浸没时V物=V排推导出物质的密度。
由上面的描述可见，同一个实验，方案可能有多个。学生通过组内交流和组间汇报对三个方案进行比较，然后设计测量结果更为准确的方案。这样做，能有效提升学生实验的分析能力和创新能力。
（2）实验验证
学生按照小组交流后设计的实验方案进行操作，记录实验数据并进行有关的运算和分析。众所周知，在学生进行实验操作的时候，是以仪器作用于实验对象而进行的，目的是为了获得相关的实验数据。因此，这一过程主要体现的是客观的物质活动，不一人的意志而转移。
完成实验后，将所得实验数据和结果展示在黑板上。此时，教师需要明白，由于实验方案是由学生自己设计的，故而难免存在不够完善的地方，比如一些注意事项学生没有顾及到，这会在一定程度上阻碍实验的正常进行，这属于人为的活动了。教师需要心中有数，只要不至于发生安全事故，尽可以让学生放手去做，正是因为如此，学生才会积极的去思考如何改进实验方案，从而更有利于培养学生發现问题和解决问题的能力。
例如，八年级（下）教材中测定空气中氧气体积分数的实验装置。先往集气瓶中加入适量的水，之后把水面以上的集气瓶部分进行五等且标注标记；此后，再用弹簧夹夹紧如图所示的乳胶管。这两步完成之后，点燃燃烧匙内足量的红磷，红磷点燃之后立即放入入瓶中且要把塞子塞紧。待反应结束且仪器完全冷却后打开止水夹，观察进入集体的水的量。此实验不同小组由于实验操作的不同，会出现小于1/5，大于1/5的不同结果。
因为结果不同，便会引发学生去思考，去改进实验方案。
（3）实验分析
实验要保证实验数据、现象的严肃性、客观性，为此，在学生进行实验设计及操作的时候，教师需要提醒并要求学生在实验操作时能够及时填写数据，如果有书写错误要改正的，要做好说明。目的只有一个，保证数据的真实性，这也能无行动中给学生一个价值观的引导，就是科学实验是严肃的，来不得半点马虎。对于实验的数据，处理的方法有两种。
①列表法
就是把实验得出的数据按照自变量和因变量烈具表格并将数据一一填注进去。数据表一般可以分为两类：原始数据表和结论数据表。
例如：伏安法测电阻：电压和电流的关系
②图线法
通过作图，形象、直观地显示物理实验规律是一种应用很广的处理实验数据的方法。
例如：晶体与非晶体熔化实验，可以将实验结果通过图线展示出来，使得晶体与非晶体熔化的特征显而易见。
（4）误差分析
这里所指的误差主要是实验系统的误差。受各种因素的限制，学生通过实验测得的结果固然存在偏差，针对偏差，教师可设计小组讨论分析这一环节，让学生自主去分析产生出现偏差的原因，从而最大限度地体现学生学的主体地位。对误差的分析，包括两种常见的情况。
①实验数据误差分析
我们知道，对于一个等待检测的量，它在一定的条件中是总是表现为一个客观存在的值，我们通常把这个值称为真实值。客观环境决定人类的实验不可能在真空里进行，尤其是学生自主操作的实验，在进行测量的时候，其测量的结果和真正的值之间多多少少会出现偏差，这个偏差就是误差。如果能通过多次实验，求得平均值的话，这个误差就会大大减小。
②实验系统的误差分析
对于实验系统上存在的误差，其主要原因是来自：①实验所用的仪器设备准确度不够，②实验原理还不是太完善，③受周边环境的制约及影响，④学生作为实验者本身欠缺因素。但是，教学实践证明，所有这些因素引发的误差，都可以采取一些积极的措施予以降低。
举个例子，在学生测量大气中氧气体积的分数实验中，出现了误差的情况。有的小组测得的数据小于五分之一，有的小组测得的属于大于五分之一。以此为凭借，我引导学生对实验误差进行分析，一番讨论和集思广益之后，学生得出的原因是红磷点燃后因为立即将其插入到瓶子中，导致了空气被挤出来或者是因为后来没有把瓶塞塞紧造成的。
学生在实验过程中列出了如下造成误差的不当操作：
不当的操作
对测定结果的影响
分析原因
1.仪器的密闭性不严，化学反应后有空气进入瓶子中
2.可燃物红磷的量不够
3.红磷燃烧之后燃烧匙插入集气瓶中速度过慢，瓶内一部分空气漏出来
4.用硫磺代替红磷
（5）方法梳理
教师可以帮助学生将这些误差归类整理。同时提出问题：如何操作可以尽量减小测量偏差？学生在先前的基础上，可以想到许多减小测量偏差的方法。其实这时学生所说的都是该实验的注意事项。那么趁热打铁，让他们整理出一套较为完善的粗测空气中氧气体积分数的实验方案。
如以上例子，如何能减小误差呢？通过对误差的分析，在种种质疑声中，学生根据已学生的知识将实验装置改进成下图所示装置。
3.知识延伸——课后延学
学生的实验操作，不仅仅要得到数据、处理数据等，还要能够在实验的基础上进行拓展延伸。比如，在实验过后，教师可以问：你认为本实验方法是否有不足？有何改进措施？实验中出现过什么问题？你是如何解决的？等等问题。引导学生在本节课所学的基础上，再次测量测定空气中氧气体积分数，看看这次的测量结果有无较之间进步。这一环节既可以帮助学生巩固课堂实验所得，又可以拓展学生的思维。 因此，笔者在教学过程中设计了以下延学内容：
所以，以“实验设计”为主的初中科学课型主要包括课前预学、课堂探究、课后
教学实践证明，这样的设计验能为学生较为充分提供拓展发散的抓手，对于培养学生思维品质大有裨益。
五、对实践研究的成效分析
笔者在初中科学教学过程中，在先学后教理念指导下，对“实验设计”为主的初中科学课型的实施进行了两年的策略研究，取得了一定的成效，主要表现在以下几个方面：
1、培养学生的实验设计能力
在先学后教理念指导下以“实验设计“为主的课型，学生通过实验方案的设计，培养了学生的发散思维。一开始，学生在预习过程中都会带着自身的经验去预习，并在形成自己独特的体验和感受，这些内容就为学生进一步探究奠定了基石。久而久之，學生经过一番揣摩推理后，就会对实验设计这一难题产生一种“开窍”感，并且随着实验设计的逐渐增多，这种“开窍”感会越来越明显。
2、提高学生的实验分析能力
在先学后教理念指导下以“实验设计“为主的课型，实验方案是由学生自己设计的，故而不够完善，一些注意事项没有指出，决定实验成败的关键也不清楚。这会在一定程度上阻碍实验进行。但正是因为如此，学生才会积极的去思考如何改进实验方案，这有利于培养学生发现问题、解决问题的实验分析能力。
笔者对某一次质量检测中的实验设计分析题进行了统计，一道12分的实验分析题，能得到满分的占班级学生的63%，这远远超过了之前的比例。笔者尝到“实验设计”为主课型的实施带来的甜头，课堂学生更活跃了，成绩有了明显提高。
3、激发学生积极主动获取知识
通过实验设计与分析，学生明确了学习目标，促进每位学生在讨论时积极思考，勇于提出问题，敢于发表自己的见解。因此，以“实验设计”为主的课型能激发学生积极主动获取知识。这对学困生的作用特别明显，以前光靠教师讲解或演示实验，他们处于被动的局面，以致愈学愈困难，造成“恶性循环”。在实践过程中，学困生在组员的帮忙下亲身参与到实验中，基本上能知道实验的方案、现象、结论，增强了学习的信心，从而在学习上逐步由被动转为主动，学习成绩也有了相应提高。
总之，在教学改革走向核心素养培养的今天，对初中科学实验设计的课型探索有助于学生在学习中主体地位的发挥，更有助于学生科学精神、动手操作能力的培养。但是，由于个人力量有限，本文提出的策略还不够完善，这有待在今后的实践过程中不断予以完善。笔者将继续探索初中科学实验设计的有效课型，真正实现学生自主活动，提高学生学习效益的教学目的，从而促进“先学后教”教学理念落地生根。
参考文献
[1]戴汝潜、张凡著《实用教学新法》北京大学出版社.
[2]《透视课堂》（第十版）（美）ThomasL.Good，JereE.Brophy2009年1月.
[3]李云芳《初中物理探究式学习问题研究点滴》中国教育技术装备.
[4]钟启泉《科学课程与教学论》高等教育出版社.
[5]杨青云《初中科学新课标新实验》浙江科学技术出版社。