初中科学实验探究环节中的问题细化设计获奖科研报告

初中科学实验探究环节中的问题细化设计获奖科研报告摘要：在课程改革政策背景下，对于初中学生的科学探究教学有了新的要求，需要在教师的指导下进行探究过程的问题细化设计。对万物都好奇的初中阶段学生不仅仅需要通过课本知识的学习去掌握自然的奥妙，也要在科学的探究中去发现，去感受科学的神奇之处。本文就将科学实验进行分步骤细化设计，培养学生提升自身实践能力。

关键词：初中;科学实验;探究环节;问题细化;流程设计

引言

设置科学这门科目的原因在于能够使初中生从基础知识开始接触科学性的常识，再由此转向更加复杂的学习实践中，因此科学课本中所选取的教学素材都是生活中常见的一些现象，能够与生活实际紧密结合在一起。在考察学生观察能力的同时，也对于他们的动手和思维创新能力进行培育。因此，将科学探究过程中的每一个步骤都细化得十分详细，有利于学生按照实验顺序完成实验探索的过程，通过自己的双手去收获正确的科学结论。

一、设定科学探究问题，进行提前预测

在进行科学课程的实验探究前，学生首先需要对于接下来所做的实验过程提出自己的假设问题，能够使其符合实验的过程和结果的呈现，不能太过于偏离实验主题。在结果预测的基础上，实验的过程能够沿着所提出的假设进行推进，并且在此过程中不断地论证猜想的正确与否。例如，在学习浙教版《科學》时，对于“鸡蛋上浮实验”中可以提出问题假设“在盛水的烧杯中放大量的盐，鸡蛋是可以浮起来的”。根据这一猜想可以让学生进行实验，在得到证实后可以提出“盐水使鸡蛋上浮是因为盐水密度会随加入盐的浓度上升而上升”，经过密度的计算可以得到“鸡蛋的密度稍大于水，小于盐水”。这样讲猜想进行步骤的细分可以从表象到原理探究出实验的结果。

二、理论性知识讲解，以原理为切入点设计问题

在开始科学实验之前，教师还需要给学生进行与实验相关的理论讲解，学生在了解理论性知识的基础上对于实验的操作会更加的得心应手。此外，原理性的问题进行细化也能够让学生深入到实验探究的每一个具体的步骤中，在渐进性的问题研究中加强学生对于知识点的了解和吸收[1]。

例如，在进行“质量的测量”科学实验中，问题一：质量的含义是什么？质量表示物体含有物质的多少;问题二：质量的单位是什么？介绍质量的单位——千克;问题三：在测量质量是需要用到天平，其原理是什么？天平是依靠横梁平衡的原理测量质量的物体;问题四：为了测量的准确性，天平该如何维护？用镊子加砝码，不能用手触摸，天平的保存也要注意防腐蚀等。在对于质量测量实验中原理性问题的细化能够有效使学生了解实验的科学性和专业性。

三、实验流程规划，做好实验前期铺垫

实验的流程在实验实施之前应该有严密的设计和规划的过程，学生由于对于实验过程掌握能力不足，因此需要在教师的指导下进行实验设计，其中包括所用的材料、器具，以及实验步骤，注意事项等都需要一个详尽的计划进行说明。

例如，在教材中进行“力的存在”时，需要准备弹簧和弹簧秤进行力的测量，设计探究问题：1.弹簧为什么被拉长了？学生会进行动手实践发现是因为有力的作用，弹簧手里拉长2.两只手同时拉弹簧，弹簧的伸长相同吗？为什么？两只手的力不一样大，弹簧伸长是不同的3.哪只手的拉力大？你怎么知道它拉力大？这主要考察哪只手给的力大，通过观察弹簧的长度就可以看出。这些问题的逐步延伸，可以给实验设计好相应的实践方式和知识点嵌入，有利于学生在实践中找到答案。

四、实验装置的合理应用，注意操作方法

实验装置作为科学探究中最重要的环节之一，能够有助于实验的顺利完成，因此必须重视实验装置的利用。一方面，学生能够掌握正确的实验方法，安全的实验装置能够保护学生实验过程中的安全;另一方面，装置的配备也能呈现出更好的实验效果。在安装装置中也可以对于相关问题进行细分，使学生明白每个装置的用途和注意事项。

例如，在学习“二氧化碳的制备”时，能够根据装置的变化提出问题：1.二氧化碳制备都需要哪些装置？为什么要使用这些装置？2.为什么要使用锥形瓶？3.橡皮塞在这里的作用是什么？4.为什么燃着的火柴放在集气瓶口会熄灭？还有什么方法可以证明二氧化碳气体集满？这些问题都与实验中所用的装置有关，学习这些知识不仅能说应用于这个实验过程，还能够举一反三在其他实验研究中进行应用。

五、操作过程中的问题细分，考察实验细节

在实验的实际操作过程中加入问题的细分，可以使学生边操作边学习，在手脑同步运用的过程中，加强学生对于实验过程的印象，对于知识点通过亲自的验证过程，更容易简化理解过程。

例如，在进行“植物的光合作用”时，根据教材中探究光合作用产物的实验回答下列提问：1.在进行实验前必须要将植物放置暗处一昼夜的目的是什么？2.用酒精水浴加热后叶片呈什么颜色，其原因是叶中的什么被溶解到了酒精里？3.滴加碘液后叶片变成蓝色的部分是什么？4.通过这个实验你能得出的结论是什么？通过这些问题的细化提出能够使学生在实验中注意观察细节的变化，实现高效的科学实验学