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科学实验的基本步骤范文1
摘要: 科学实验的教学趋势呈现出注重实验与理论的有机结合,以探究型实践活动为主,培养学生的学习能力、动手能力。然而,在现实的课程教学中,实验教学一直是一个薄弱环节,导致学生重结果、轻过程,实验动手率低,实验课教学效率不高。在新课程实验教学中,教师应采取与之相对应的实施对策,以符合新课标的要求。
关键词: 科学实验教学 发展趋势 实施对策
随着基础教育改革的逐步深入与推广,实验教学改革的主要目标是构建“以学生发展为本”,创设有利于引导学生探究性学习的课程实施环境,提高学生自主学习、合作交流、分析和解决问题的能力。科学实验教学既是实现科学教育目标的基本手段,又是培养学生操作技能,发展非智力因素的主要途径。本文拟从科学实验的内容与形式及实际教学中的问题两个方面,与同行一起探讨实验教学的趋势与实施对策。
一、科学实验的内容与形式
不同时期的科学课程中实验的主要内容与形式是分层次逐渐提高的。它们分别为学科知识+基本操作—学科知识+基本操作+生活知识—学科知识+基本操作+生活知识+生产和环境问题。实验的主要形式为演示实验+学生实验—演示实验+边讲边实验+学生实验+家庭实验+设计实验—编号实验+科学探究+实践活动+家庭实验+习题+模块。
科学实验的作用和功能需要具体的内容和形式来体现,相应于科学实验作用和功能的变化,其实验内容和形式也呈现出显著的变化。
1.科学实验的趣味化、生活化、绿色化。
不言而喻,科学实验的趣味化可进一步发挥实验的动机功能,而贴近生活、体现社会热点问题(如环保)的实验更有利于科学价值的体现、环保意识和社会责任感的培养,同时也具有激发学生学习兴趣的作用。现行浙教版科学教材体系中,实验内容的趣味化、生活化、绿色化趋势已非常明显,但这些实验还多分布在选做实验和家庭实验等课外实验中,在新课标课程中,这种趋势已成为教科书实验改革的重要方面,这类实验不仅数量上明显增多,而且内容深度上显著加大。
在实验的趣味化上表现出两个显著的特点,一是趣味实验不仅出现在家庭实验一类的课外实验中,而且类似“彩色喷泉”这样紧密配合学科教学内容的趣味课堂实验也增加了。如“通过气球体积的变化观察气球在水中的沉浮现象”、“用石蕊试液染制的花朵代替试纸检验二氧化碳与水反应生成的产物”等。这类实验在完成其呈现原理、概念等使命的同时,用更引人注意的趣味化方式展现其魅力,融学科教学目标与情感培养目标为一体。二是更多地采用了可激发学生研究趣味活动实验的创新设计,如研究静摩擦的“筷子提米实验”。随着学生年龄的增长和知识的积累,实验本身的学科价值和潜能开发功能的作用逐步增强,这正好与学生的心理、生理发展规律相符合。
实验生活化的体现,一是实验内容多采用来自平时生活中例子;二是用科学知识、技能探讨的也大多是身边的生活或社会实际问题。如“溶液酸碱度对头发的影响”、“用塑料瓶,砂石等自制简易净水器”。
实验的绿色化最初是从师生健康角度关注实验环境的清洁,后来逐步与环境保护联系起来,不仅教科书的实验设计体现了绿色化,而且要求学生就实验的绿色化进行思考、讨论,甚至研究、设计。不仅视角更大,力度更强,而且其教学功能大大扩展。
2.实验形式的多样化和探究化。
实验的教学功能不仅与其内容有关,而且与实验的形式、呈现方式,甚至与实验在教学中出现的位置均有关系。如课内实验、课外实验与家庭实验,其功能与作用就不尽相同。又如物质性质的实验,如果安排在相关性质的介绍之后,这个实验就只是在验证事实;如果安排在相关性质介绍之前,并配以相应的问题思考,就赋予了这个实验一定的探索性、启发性;如果先提出问题,并要求学生通过实验寻找答案,这个实验就具有了探究性,而探究程度的高低仍与实验的具体设计有关。
新课标教科书提倡尽可能由学生动手做实验,没有了演示实验和学生实验之分。在“科学探究”“实践活动”和习题中也安排了不少实验。这些实验分布于各章节之中,这种编排将实验由原先的附属于各章节变成了与各章节平行的独立内容,显著提升了实验在课程中的地位。新课标不仅多用探索性和探究性两类实验,而且统筹考虑安排,使实验的探究程度循序渐进,随着学习的深入和学生知识、技能积累的增多而逐步提高,使实验的探究性上了一个新的台阶。
二、实验教学中存在的问题与实施对策
随着新课标的实施,初中科学实验在课程中的地位、作用有了很大的
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变化和提高,但是从整体上看,“实验课教学效率不高”、“实验动手率低”、“实验纸上谈兵”、“观看课件代替真实实验”等情况还普遍存在。同时教师对新课程中实验探究的实施也存在着认识不到位、嫌麻烦等问题。究其原因,主要集中在四个方面:一是教学时间紧张,怕实验时间控制不好而影响教学进度;二是学校的实验设备跟不上;三是教师还不能摆脱传统的教学手段;四是没有相应的评价体系。
因此,新课程改革的一线教师应摒弃传统的理论讲授与实验教学分开的教学方法,注重实验与理论的有机结合。教材中的多数实验属于开放性、探究型,学生必须经过实验才能得出结论,而且结论可能不唯一。教师应引导学生用“提出问题”“设计实验”“分析与结论”和“实际应用”等关键词构建“设计实验”这个栏目的框架。在每个关键词所涉及的内容中又细化实验目的。例如,在“分析与结论”这个关键词中要常常强调“进行描述”“制作图像”“整理数据”“分析数据”“辨认关系”“计算结果”“比较结果”“进行推测”“作出解释”“检验假设”等,用具体的实验内容来培养学生在这些方面的技能。
在具体的实验教学过程中,教师可采取下列方法以供参考。
1.实验方案微型化。
所谓实验方案微型化,就是为了保持原教材的逻辑结构体系,同时又体现课程标准的重点,将实验方案简化、精炼,安置在相关的科学概念、原理、定律等内容附近,以栏目“小实验”的形式出现。虽然实验方案微型化了,但其教学功能仍定位在培养学生科学探究的基本技能和对科学探究的本质的理解之上。举例如下。
实验:听力测试
可以通过一个简单的实验测试你的听力。实验材料是一角、五角、一元的硬币。请实验合作者按照任意顺序将它们从同一高度自由落下。你闭眼仔细倾听,能辨别出不同的硬币发出的声音吗?
描述与推测:描述声音的差别,分析引起声音不同的因素是什么?
学生们通过学习声音的传播、音调、响度、音色、分贝等概念、频率和人的听觉关系等内容;通过调查研究获得证据;通过研究听觉实验的数据,完成有关的实验方案。
2.实验过程活动化。
将科学实验的教学与学生分小组进行的探究活动、调查、讨论、辨别等有机结合,使得实验过程活动化。这样设计中学科学实验可以使课程标准所强调的重点能够得到贯彻。为了让学生感受科学与技术的真实世界,实验过程应包含:活动、实验、调查、讨论、辨论、提出论点和质疑等,使它们相互交织在整个实验活动中。
活动通常分为五个循环步骤:请你思考、请你做一做、反思与挑战、科学在前进、拓展练习。在循环步骤二中,一般融入相关的学生实验或教师的演示实验。以“家庭用电”为例。
活动一:电流的形成(学生实验:电路的连接)。
活动二:电路连接(学生实验:串联与并联电路)。
活动三:火线与零线的鉴别(演示实验:测电笔的使用)。
活动四:保险丝(学生实验:保险丝的作用)。
3.实验内容生活化。
新课标认为,科学不能脱离社会,科学是社会的一部分。然而科学实验本身是非常具有学科特色的。如何将实验内容和生活世界结合是体现新课标精神的重要问题,因此实验设计要表现出“实验内容生活化”的特点。
教材中提出了许多与生活密切联系、学生感兴趣的、有意义的问题,在这些问题的导引下,学生经历科学证据的收集、整理过程;学习对科学证据的获得、解释和评价的方法;探讨科学证据的两面性,即对人们生活、健康、环境等有利和不利的两个方面,然后自己主动提出问题,并在基于科学证据而不是个人感觉的基础上作出相关的、恰当的决策。学生亲身参与各种科学探究活动有利于他们逐步理解科学的力量和局限性,理解科学是一个不断提出问题、收集与整理证据的过程,而不是掌握一系列现成答案的知识体系。从这个意义上来说,教材给予学生的经历,可以帮助他们获得如何运用科学知识解决实际问题的能力。
4.实验评价行为化。
通过实验过程中的行为表现来评价学生对科学内容的理解是否具备各种探究的技能,是实验评价的重要特点。行为化的实验评价也是真实而公平的评价的具体表现。
评价学生的学科学习分为四个方面:档案袋评价、知识评价、行为评价和技能评价。其中的行为评价主要是针对学生在“设计科学实验”和“小实验”中的表现。行为评价主要包括以下内容。
(1)是否遵守安全规则:严格遵守实验操作过程中的一系列安全规章制度。
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(2)对实验技能的掌握:观察、交流、预测、测量、解释数据、使用数据、制作图表、控制变量、归纳、推理、推导公式、构建模型、操作性定义等。
(3)对概念和定理的理解:通过实验现象和实验过程使学生明确概念、定理建立的依据,掌握其建立的方法,理解概念、定理的内涵,理解相关概念之间的联系和区别。
(4)分析和总结:在遵循证据法则和运用科学知识的基础上,分析解释和总结必须具有逻辑上的内在一致性,通过批判性思考,合理地接受他人的质疑,并进行更改。
(5)情景的应用:思考、讨论与现实生活密切相关的问题并发表观点,评价学生运用科学知识进行生产、生活和对社会问题的看法的能力。
教师对学生学习的评价分为四个方面,并给出每个方面的比重,其中实验教学的比重最大,分别为实验室活动和实验记录、实验报告占40%;知识评价占30%;研究性学习成果的展示占20%;参加班级活动占10%。学生在实验活动中对图表、实验步骤、实验内容等的语言描述往往比实验结果更重要,学生参与讨论和表现的过程也是教师评价学生的一个方面。
21世纪标志着人类社会进入了一个以信息、智力资源为重要因素的社会经济文化时代。培养公民的科学素养主要并不在于增加其知识和信息的容量,重要的是培养科学思维的方法,以及获取知识和信息,并利用它们发现、分析和解决问题的能力。正如著名的科学家爱因斯坦所说:“科学不只是定理的收集和事实的罗列,它更是人类智慧伴随着各种新思想和新概念的创造和结晶。”
科学发展的趋势启示我们应该重新认识和挖掘中学科学的教学功能,并且在新课程标准的指导下,设计与课程的三维目标和科学探究内容有机结合的科学实验,从而使实验的设计和课程的实施能够更好地体现和贯彻新课标的精神。
参考文献:
[1]教育部.教育部基础教育课程改革纲要(试行).人民教育,2001,(9).
科学实验的基本步骤范文2
关键词：科学实验教学；问题；有效性；途径
现在我们教学改革的目标就是实现教学的有效性。从专业的教育学角度看，使学生获得发展又是实现教学有效性的核心内容，所以说，教师应该在教学活动中让学生充分、全面、有个性地发展，以一切为了学生为基本出发点来开展教育事业。科学学科的特点决定了实验教学在其中的重要地位。现代科学的教学方法，早已不是枯燥乏味的教师“口头的”或者“黑板式”的教学，而是能够充分发挥学生主动性的实验教学，关注实验的有效性，提升实验的效率和效益是科学实验教学的重难点所在。
一、目前科学实验教学中存在的问题
（一）学生实验的目的不明确
科学实验活动大部分都是学生有热情、感兴趣的活动。一般来说，课堂上做实验比起枯燥乏味的黑板式教学更容易得到同学的欢欣鼓舞。但是在现实的实验教学中，同学们对实验的热衷并不是因为其对实验的探究，而仅仅是为了兴趣和好玩，不会自我总结实验现象和结论，这就忽略了实验的目的性。同学们在实验课堂上玩得很尽兴，但是收获却很少，到最后甚至连最基本的操作步骤都难以表达清楚。可见，学生实验的目的不明确是当前存在的一个问题。
（二）实验的开放性与科学性尺度难把握
传统实验教学一般是教师把实验的材料、器具、研究课题等都准备好，然后一步步地指导学生进行实验，评价的标准就是看学生能否正确地操作以及实验是否能够成功，而在这样的指导下，学生实验的科学性一般都能得到保证。而在现在新课程教学中，学生实验越来越趋向开放性。学生自主地选择研究课题，自己思考实验的方法，自己选择使用实验的材料，这样教师在指导和材料的准备上产生较大困难，科学性有所降低。总体来说就是随着实验的开放性增强，教学的科学性很难把握。
二、提高科学实验教学有效性的途径
（一）加强演示实验的教学，增强实验的目的性
1.重视演示实验教学，进行准确示范
俗话说得好，细节决定成败，实验也是如此。实验过程中的一些小细节、小问题，同样也决定着实验的有效性。所以教师在带领学生进行实验的过程中，注重细节的操作，不要贪图一时的方便而忽视一些小问题，为同学做出不准确甚至错误的示范。
2.要求学生进行仔细的观察
要想提高科学实验的有效性，还要注重对学生观察力的培养。因为观察能力是人们认识和获取知识必备的本领。观察活动要避免盲目性和偶然性，要有目的性地观察，这样有助于在科学实验中发现规律。科学的观察总是为解决科学问题服务的，只有对复杂的现象进行系统地观察，才能完成系统的观察资料，做出实验报告，提高科学实验的有效性。
3.教会学生准确地记录实验现象
学生在观察完毕后，都需要将观察的结果记录下来，能不能准确地记录实验现象对于下实验的结论是至关重要的。对实验现象的记录应该是客观的，不能用主观的想象来描述观察的现象，否则观察行为将毫无意义。
（二）以学生分组实验的形式，准确把握实验的开放性与科学性
采取学生分组实验的形式有许多好处，是教师带领学生进行科学实验的一种有效途径。学生分组实验既能保证实验的开放性，又能保证实验的科学性，教师以对小组进行指导的方式不会太分散，准备材料也不会太过于五花八门，不会造成太大的压力。并且教师为学生进行分组时，还可以充分考虑不同学生不同的个性、学习成绩等，进行合理的交叉搭配，争取在各方面都达到平衡，这样就可以密切关注学习差的同学，通过合理的搭配把这部分学生的积极性调动起来，提高学习的积极性和氛围，增强学生合作进行的有效性。
例如，在学习“凸透镜成像原理”时，让学生搭配分组进行实验，在实验时学生可以多角度地自己设计方案，自己亲手实践，这样可以增强实验的有效性。
在新课程教育下，科学实验教学的方式取得了巨大的变化。我们要学会在合作、探究学习的过程中，不断地发现问题、解决问题，从有效性上考虑和审视实验教学。实验教学使得课堂的直观性更加突出，更重要的是“活化”了教材，注重科学实验教学已势在必行。
参考文献：
［1］李开勤.抓住关键问题，提高科学实验教学的有效性［J］， 2010（12）.
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［3］陈华松.提高科学实验教学的有效性［J］，2007（31）.
［4］赵微.研究性学习的理念与实施［M］.开明出版社，2003.
［5］江艳春.以实验教学为抓手，提高科学教学的有效性［J］，2010（11）.
科学实验的基本步骤范文3
小学科学 实验教学
实验是学科学的最重要的手段之一。做实验可以激发学生爱科学的情感，有效地训练学生的思维，提高学生科学素质，发展学生的能力。那么，如何进行小学科学的实验教学呢？笔者认为要做好如下几点：
一、做好实验应注意的几个方面
1、明确实验目的
实验切忌毫无目的，随心所欲，实验的最终目的是为教学服务的，为的是在实验过程中发现规律，理解规律，从而掌握规律。如果只是为实验而实验，没有明确的目的性，只会让学生浮于实验过程与表面现象，是不会获得科学知识的。
2、明确观察任务
在实验前教师要使学生明确观察任务，再根据具体的实验提出观察要求。学生在观察实验时，如果教师不加指导或指导不明确，学生往往会出现无目的、漫不经心地观察情况，他们常常只是注意那些感觉新奇或有强烈刺激的现象，而放过实验目的所要求观察的主要内容。这就需要教师去引导、去帮助，所以教师要提醒学生运用一切感觉器官去全面观察。一是用眼、科学地看，时刻提醒学生注意用眼观察每一个微小的地方，每一步细小的变化。二是用手摸、用耳听、用鼻闻，在确保安全的前提下用嘴尝，借用工具观察等等，这就是科学地听，科学地做，它能帮助学生更全面的感知事物。
3、实验的规范性
课前教师要试做实验，要做到心中有数，做到实验的设计科学有效，全强地设计操作过程，选定基本的实验方法，注意编定具体的操作细节，设计要合理规范、切实可行。演示实验仪器要做到可见度大，实验现象清晰可辨。在日常课堂演示实验中，教师的一举一动都会成为学生独立操作的依据和榜样，对学生的实验技能操作起着示范作用。教师应严格按实验基本知识要求进行实验操作，不仅要做到有条不紊，还要注意科学实验的严谨性。如教学温度计的使用方法时，手拿温度计的上端，且要拿稳，读数时，视线与温度计的液面持平；在液柱停止上升或下降时再读数时，尽量屏住呼吸，因为呼出的热气能使温度计中的液柱上升，影响测量的准确性。这样让学生养成规范的科学实验的习惯。
4、注意小组合作实验的有序性
小组合作实验能充分调动学生的实验兴趣，让学生人人参与到实验中去，教师要注意正确引导和调控：①指导合作学习小组如何分配实验任务、实验角色。②指导小组成员学会倾听同伴发言的情况下向同伴提问或提出自己的看法。③指导小组成员学会共用讨论、相互讨论、相互交流。④指导合作学习小组如何协调小组成员的分歧，归纳小组成员的观点，这样有助于学生科学知识的共用增长。
二、实验，以学生为本
在实验教学中，教学活动应富有探索性，不但能为学生创设探究情境，启发学生探索问题，而且要通过设计探究性实验，把学生带入科学探究之中，让学生在“做”中探求新知，亲历过程并成为“发现者”，使学生的创造潜能得到开发，创新意识得以培养。
1、多进行分组实验
课堂实验中，一般是教师演示，学生被置于旁观者的位置上，难以自觉主动地参与。实验教学要求把大量的演示实验变为学生自主的分组实验，即组建实验小组，在教师的启发指导下，将演示的过程转化为学生自己独立地运用实验去探求新知，获取必要的感性体验，自己得出结论的过程。这样做增加了学生在课堂上动手动脑的机会，有利于学生创新意识和能力的培养，也有利于合作精神的养成。
2、以探究性实验为主
传统的实验教学，验证性的较多。这种实验常常是教师把实验目的、步骤、方法及注意点等详细而周密地交代清楚，甚至连结果也预先告诉学生，学生只需依样做。《科学课程标准》中强调，“科学学习要以探究为核心”，“亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径”，“在强调创造能力培养的今天，应大力提倡探究性实验”。
3、提倡开放式实验
一般实验的表现首先是“实验目的”的强制性，作为教师或教材提出的实验具体目标不因学生实际而改变；其次是实验步骤和顺序的固定性及实验方法的单一性。这样做，客观上抑制了学生创新潜能的发挥，扼杀了学生创新的积极性。实验教学倡导开放式实验，它要求教师在教学过程中尽可能不给学生或少给学生限制、提示或暗示。教师要做的只是把问题交给学生，提供一定数量和类别的器材，让学生自己选用并完成实验；给出一个大概的实验要求，让学生根据所学的知识或所能利用的器材，自己设计多种实验方法（步骤），并从中选出一种最好的。
4、重视积累实验过程的体验
通过科学实验教学，可以使学生掌握实验所得出的科学结论和关于实验本身的一些基本知识，这是毫无疑问的。但不能过于看重知识的掌握，或仅以此为满足。实验的重点是“做”和“学”的活动过程，因而特别强调“做”和“学”的体验。让学生经历并体验探究、发现的过程，积累成功或失败的体验，这本身就是教学活动的一项重大收获。
科学实验的基本步骤范文4
【关键词】确定要求；拓展时空；亲临乐境；探究实效
《科学》课是小学课程的重要组成科目，具有其它科目不能替代的重要的教育功能。而实验则是完成这一功能非常有效的途径。小学生通过动手做实验可以激发爱科学的兴趣,有效地开发学生智力,提高学生科学素质,培养他们对科学实验的探究欲望。怎样才能更好地上好小学科学实验课呢?我认为开展小学科学实验活动,应采取以下策略：
一、确定科学实验基本要求
1.告知实验目的
确定实验的目的对于学生上好实验课是至关重要的,它能让学生明白该实验是为研究什么而设置。因此，做实验前,应明确学生做该实验的目的和任务,以使他们注意力集中到所要做的事上,使他们深入细致地去观察去做。
2.理解操作过程
实验的成功与否,主要取决于学生对实验中的重点、难点操作的把握程度,以及对实验现象的分析,总结。做实验每个学生都喜欢,但他们往往是在好奇心的驱使下盲目乱动,颠倒操作过程,少做漏做,导致实验失败,所以在实验前就要理解操作过程。我们可以把影响实验的关键步骤和注意点先写在黑板上,作为实验的操作规程或注意事项,从而避免实验的盲目性。
3.布置观察任务
只有让学生明确了实验前的观察任务,才能在实验过程中取得良好效果。教师要提醒学生动用一切感觉器官去全面观察和感知。时刻提醒学生注意观察和感知每一个微小的地方,每一个细小的变化。
4.推测实验结果
从现象到分析比较、得出实验结论,是一个以具体到抽象的思维过程,是思维从感性到理性的质的飞跃,只有完成了这个飞跃,才算真正得到了知识。教师通过提问引导学生推测实验结果,增强了学生对现实生活中科学技术知识的理解,有助于培养学生的思维能力,为学生学习运用科学原理奠定坚实基础。
二、拓展科学实验时间空间
《科学课程标准》中提出“科学课程应具有开放性”。作为科学课程的教师，不要把学生束缚在教室这个太小的空间里，应引导学生走出教室，教室外才是孩子们学科学用科学大有作为的广阔天地。具体操作可如下：
可以开放实验室，允许学生自行实验。学生在没有压力的环境里，轻松自在，设想出许多奇思妙想的实验设计，他们可以发现许多有价值的科学现象，领悟书上学不到的科学知识，锻炼了自己的动手实践能力。
可以发挥网络、图书室优势，扩大信息收集范围。在学生学习探究中，经常会碰到这样那样的疑问，可以发挥网络、图书室优势，让学生带着对宇宙的神秘向往自主收搜信息，激发学生探究科学的兴趣。
可以在大自然中拓展。如果我们局限在教室里，既会束缚学生的思维空间，又会削弱学生对科学探究的乐趣。因此，要带学生走出教室，走向大自然，让学生把从书中学到的知识与大自然相印证，再次激发学生探究科学的兴趣。
可以在社区和家庭生活中延续。学生可以在生活中学到许多科学知识，更重要的是还可把学到的知识在生活中应用，体会知识力量的强大。例如学生在家中做家务会有问题，冷天里，倒开水后塞上热水瓶塞，瓶塞会蹦出来等。我们可以引导他们学习热胀冷缩知识，学生带着问题去学，并且已有经验，水到渠成，肯定成功。
可以在其他媒体中补充。我鼓励学生看 “教育科技”节目，其中“探索发现”“走近科学”“斗转星移”等栏目，其内容、图文、解说对学生产生的教育效果，都是我们教师在课堂上很难达到的。
三、亲临科学实验趣境乐境
科学实验应该让学生充分参与,提高学生学习的兴趣。科学实验兴趣的培养,一是要让学生亲身经历典型活动；二是要在活动中充分发挥学生的主体作用,发挥他们的主动性和能动性。实验教师既要充分利用实验室的器材,又要充分发挥环境在小学科学教学方面的优势。
要充分利用实验室的资源开展一些生动有趣的科学实验。如在教授一些小制作、小实验性质的实验课时，就应该给学生充分的时间进行实验,在无危险时,尽情地实验,痛快地玩耍,学中玩，玩中学,取得事半功倍的效果。
同时，我们的学生生活的环境,既有实验的劣势——实验器材不足,也有实验的优势——天然教学资源。学校的周围有丰富的资源,能为学生科学学习提供很好的学习资源;农村学生的家庭周围一般比较开阔,能为养殖动物、种植植物提供合适的场所;能为学生观察天文和气象学习提供很好的条件;可以非常方便地取到一些土壤材料,可随时带领学生到野外观察各种动植物、地貌等。
四、造就学生自主探究能力
做实验的目的是让学生通过实验进行探究,获得科学知识，以促进学生科学探究能力的形成。科学探究性教学中，教师在实验中应鼓励、引导学生。学生是学习的主体，教师只是引导者，组织者，学生与教师的分工明显不同。比如：提出问题时，不能因为学生提不出来，直接告诉学生，教师应该冷静地去引导学生思考问题。学生实验不成功，教师不能立即去做给学生看，而是应该组织学生去分析问题出在哪儿。对学生的探究活动，教师更要舍得花大量的时间，让学生多动眼， 多动脑， 多动口， 多动手，充分发挥学生在课堂上的主体作用，开发学生的情感潜能、思维潜能、操作潜能，激发学生创新的火花。
学生只有在参与中去深刻体验成功，体验挫折，体验合作，体验质疑，体验挑战，才能健康成长。只要给学生充分的时间和条件，学生的表现会让我们去喝彩！即使探究失败了，对学生也是具有重要的教育价值的。使学生体会到原来科学研究这么不容易。
科学实验的基本步骤范文5
首先，小学生科学实验能力并不是仅仅指一项科学实验技能，它是由实验观察能力、操作能力、分析处理数据能力和实验设计能力组成的一种综合能力，这几种能力相辅相成，缺一不可。所以提高小学生的实验能力并不是只提高一种能力，它需要多种能力均衡的发展。小学生对科学实验都具有热情、兴趣等特征。其次，学生对待科学学习的态度以及良好的知识能力和思维能力等都是能提高小学生提高科学实验能力击破点。在教学方法上依据小学生的学习特征运用多样化的指导和教学方法从具体的环节逐步入手，利用小学生对科学学习的热情，激发学生对科学实验进行探究、分析、讨论，从而鼓励学生克服在实验过程中遇到的种种困难，帮助他们逐渐建立自己解决问题的能力，在学生整体科学素质上提高其实验能力。然而，小学生科学实验能力的教学方法也要以培养学生实验基本功为出发点。实验基本功是学生科学实验能力的出发点和落脚点。根据学生实验操作的基本能力开展实验教学不仅密切配合科学课程的教学，而且势必对学生科学实验能力起到帮助和促进作用。
一、注重实验观察的指导
1.激发学生的观察兴趣
小学科学主要是以探究式学习为主的课程，所以观察实验对小学生学习科学课程具有重要的辅作用，并且要对问题对象进行实验操作一定离不开观察。小学生的观察能力并不等同于成年人，但是求知好奇却是小学生独有的特点。依据此特点，需要教师在科学课堂教学中能够极创造或使用生动的、新颖的，具有鲜明特点的感知物来吸引学生的注意力，这种求知好奇的兴趣往往会成为学生主动探究学习的激发点，甚至会在学生探究学习的过程中留下终生难忘的印象，激发他们潜在的探究科学问题的能力。
2.培养良好的观察习惯
活泼好动是小学生年龄阶段的特性，科学课堂也可以说是学生“集体活动”的课堂，它本身不像语文数学课堂那样严肃。正是因为科学课具有活动性的特点，从而导致许多小学生在观察的过程中很难集中注意力去细致地观察某一个对象。其他小朋友发出的声音或者一个小动作就可能学生转移注意力，使其他学生的注意力根本不在实验观察对象上，所以观察内容总是模棱两可，并不完整的。比如在小学科学《材料在水中的沉浮》一课中，有的实验小组实验成功，大家都激动得拍手大叫，转移了其他正在进行实验的学生的注意力。针对此现象，教师应该不断地提醒和鼓励学生不要被外界所打扰，坚持做好自己手中的实验。
科学实验的另一种情况也是在课堂中常见的。当学生看到空的小盒子没有沉入水中获得实验成功，但是他们并没有观察或者思考为何空盒子没有下沉的原因。针对此现象，教师应该在实验前向学生说明实验观察的目的以及让学生了解观察在实验中的重要性。也可以利用奖励机制，将进行实验的素材奖励给实验观察情况较好的学生或者小组，以便激励其他人在实验中进行仔细观察，更好地完成实验观察的任务。另外，也可以设立小组长管理，让组长去监督，督促其他成员，这种方法也会取得事半功倍的效果。
3.变化记录观察内容的形式
在记录观察内容方面大多数学生是被动的，老师让记什么学生就记什么或者有一部分学生出于某种原因不愿意去动笔甚至抵抗去记录实验结果。另一种现象就是每个同学都有记录单，但并不能即时地将观察结果记录下来。在课堂的观察记录中多数是以文字或数字进行记录，针对以上的情况，我们可以用简单的图画或符号来代替文字和数字。这样不但改变了老套的记录方式，同时也给学生带来新鲜感和快乐，图画和符号的使用也让实验记录过程减少了写字的烦琐和形式的枯燥无趣，让学生用自己喜欢的记录方式主动积极地将观察结果记录下来。
二、培养独立实验的能力
1.能够具有创新性思维
创新性的思维能力是在获取知识的过程中发展的，它的形成过程是漫长的，循环往复的，并不是一蹴而就的。其次，学生知识与经验的积累是形成其思维能力的前提。但以小学生的年龄阶段而言，他们创造性的思维能力还是处于较低水平，很难运用已有知识的框架带有创造性地去设计实验。即使小学生会出现创新性的想法，但在科学实验过程中也容易一闪而过，很快遗忘。在实验过程中，学生通常在分组讨论或自由议论时都会提出好的见解，但是当教师让他在全班再说一遍时，学生却不会说或者改变了以前的说法。这是在教师授课中经常碰到的情况。因此，在教学过程中教师应将学生的年龄特点与其思维能力相结合，去激发他们的创新性思维。对学生初步形成的创新性思维要及时地对其进行巩固、反复和运用，对其不断地强化，使这种思维结构在学生头脑中更加清晰和条理化，形成一种固有的能力，進而再进行设计实验的训练。这就要求教师要在教学中应该多加注重对学生进行强化性的训练。
2.能够独立地设计实验
能够让学生独立地做实验是小学科学实验的最终目的。首先，科学实验一定包括设计实验方法、选择实验器材、安排实验步骤、分析实验数据信息以及解决实验问题等等。与此同时，也包括观察、制作、记录等这些简单的步骤。小学生能够熟练地、完整地做好一项实验，并不是简简单单地通过某一个实验就能够全面掌握的。它需要让学生围绕什么是实验、怎么做实验、有哪些实验方法等等几个问题来了解科学实验。达尔文曾说：“最有价值的知识是关于方法的知识。因此，教师应将训练学生如何设计实验和对不同实验应运用哪些方法贯穿于科学课堂教学的始终，在每次科学实验中针对某一方面或大多数学生会在实验中容易出现的问题、易错点进行反复的探究型训练。其次，教师要积极参与到学生设计实验过程和讨论中，及时纠正学生实验操作的错误，因材施教，使实验教学的目的得到真正的落实。不但要让学生学到设计实验时的思想和方法，而且要让学生学会如何选择适当的实验仪器。这样循环往复，日积月累，学生的实验设计思想和方法有了一定的基础，对于以后独立地设计科学实验，将是宝贵的经验财富。
3.能够独立分析解决问题
钱梦龙先生曾指出教学的过程是教师想方设法摆脱学生的过程。培养学生能够独立地解决和分析问题的前提是一定不要让学生产生对教师的依赖感，教师应当适当地“放手”，达到“不教”的目的，让学生在“错误”中成长。错误在实验中可以说是家常便饭，面对错误应让学生学会如果想到实验中可能有错，就要敢于接受错误、检查错误、分析判断、及时纠正。这也正是学生积极思维、理论联系实际解决问题的过程。然而，培养学生独立分析解决问题的能力，也需要教师给予学生充分思考、研究的时间，让学生在实验中亲身体会、感受分析问题的过程。在学生已经掌握了分析问题的一般过程以及相关方法、技巧的基础上，应该多鼓励他们积极主动地投入到实验活动的全过程之中，并留给他们足够的动手实践和独立思考的时间，从而促进学生分析解决问题能力的形成和发展。
三、形成严谨的科学态度
1.即时记录实验数据
在实验学科中，数据起着至关重要的作用，记录实验数据是实验的重要环节，它也是实验结果评价的依据。但由于学生没有严谨的科学态度和良好的实验习惯，小学科学实验记录实验数据这一环节往往会被忽略。其实可以通过记录实验数据来让学生形成好的实验习惯。在这方面，教师要用实验案例让学生意识到实验数据在实验中的重要性。客观真实是实验记录的灵魂，一定要要求学生实事求是地根据实验数据即时地、正确地记录在实验报告单中，有什么就写什么，怎么做的就怎么写。若实验数据有错误时，应让学生养成保留错误的依据，并对其进行分析。通过具体案例让学生明白实验数据是解释实验对象1发生变化的重要依据。
2.分析实验数据
分析实验数据，也是科学实验活动的重要环节。数据分析在科学实验教学中有助于学生寻找规律得出实验结论，也为实验结果提供了重要的实验依据。分析实验数据可以使实验结果变得更具说服力，更真实、更准确。学生在实验中往往会出现误差或错误，对错误的分析不具有科学性，通常会得出五花八门的结论导致实验失去了其真实性。因此，教师需要有意识地引导学生对实验数据的辨别。就分析的内容来看，可以是数据分析过程中具体方法的选择，也可以是整个数据分析的过程，辨别这些数据是否是有效的，是否可以排除。其次，是要留给学生们足够的分析时间和机会，多组织学生进行交流，互相探讨他们的见解等。教师可以通过提问的方式了解学生们分析的情况，及时检查并加以指导。
3.善于表达与交流
学生是否善于表达与交流，也是科学实验的重要环节之一。但在实际教学中很多教师往往忽略了这一环节，对表达和交流缺少应有的重视，大多数情况下是教师说学生听，这就忽略了孩子们表达与交流能力的培养。良好的表达能力取决于两大要素，一是头脑里要有“东西”；二是勤于练习和实践。在科学课堂中学生表达与交流能力，旨在让学生所思所想完整地表达出来，让学生想说，让学生会说。学生在表达与交流前，首先要对自己想要表达的东西在心里有一个完整的概述，对相关的实验内容或结论进行归纳、加工使其能够完整地说出来。作为教师，我们应鼓励每个学生说，给学生提供说的机会，让学生在课堂上畅所欲言。同时也要尊重学生，无论学生说的对或错，都应耐心地倾听。
科学实验的基本步骤范文6
关键词：分类；对策；生物实验；复习效果
中图分类号：G427 文献标识码：A
文章编号：1992-7711（2012）09-061-2
本人针对高考对实验的要求，结合自身的教学实践，把实验知识进行分类归纳，找出它们类似的地方和主要区别，分别采用相应的复习策略，效果很好。现归纳如下：
一、明确《考试说明》中关于实验的考点和能力要求
从实验内容看，高考生物实验考点包括以下几个方面：一是考试说明中明确指出的实验内容；二是生物科学史的实验方法；三是遗传学中的相关实验；从实验能力看，考试说明要求学生具备验证简单生物学事实的能力，具有对一些问题进行初步探究的能力，并能对简单的实验方案进行评价和修改。
二、对《考试说明》中规定的实验进行分类
1．对比实验、探究性实验、设计类实验：包括探究影响酶活性的因素（温度或pH），探究酵母菌的呼吸方式，探究植物生长调节剂对扦插技条的作用，探究培养液中酵母菌数量的动态变化。
2．物质分离、鉴定类和观察类实验：物质分离、鉴定类包括绿叶中色素的提取和分离,生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定。观察类实验包括用显微镜观察多种多样的细胞，观察线粒体和叶绿体，观察细胞的有丝分裂、减数分裂，观察植物细胞的质壁分离和复原，低温诱导染色体加倍。
3．生物科学史中的科学方法类实验：建立模型、同位素标记法、假说—演绎法、类比推理、对比实验和观察法。
4．调查分析与实践实习类：种群密度的调查，调查常见的人类遗传病。
5．遗传类实验：杂交试验与杂交育种,有关基因的显隐性关系确定，有关基因在常染色体还是X染色体上的实验设计，纯合子、杂合子鉴定的实验设计，根据性状判断生物性别的实验设计。
三、针对不同类型的实验进行分类复习
1.对比实验与探究实验、设计类实验的复习对策。在高考中，对比实验与探究类实验考查的重点是对比实验的变量处理、实验目的、原理、假设、实验设计步骤、实验现象的预期和分析以及得出相关结论、评价实验等六方面问题；其难点是上述实验内容的相关文字表达问题,题型多以实验探究设计为主。
在对探究类、设计类实验复习中，要注意解决好以下几个问题：第一，实验探究设计的基本程序和方法步骤，即观察现象提出问题做出假设设计实验（方法步骤）预期实验结果（实际的科学探究中还包括实验过程、记录实验结果）分析实验结果并得出结论。此程序的关键是实验步骤的设计和预期实验可能的结果。第二，在实验步骤的设计上要注意基本步骤（通常是四步曲）并规范文字表达形式，同时要让学生明确实验设计的基本原则：即科学性原则、平行重复性原则、单因子变量原则、对照原则；对照的几种方法，即条件对照、空白对照、自身对照、相互对照。第三，预期实验可能的结果时，要介绍几种常见的预期，如“影响”包括促进、无影响、抑制等语言文字表达方式。
例如在复习“探究影响酶活性的因素”时，可按上述程序引导学生对教材实验进行分析，帮助学生理解实验目的、原理、假设、实验步骤、实验现象和分析以及得出相关结论等六方面知识点,同时根据已知的材料、用具、实验设计，进行点拨和训练:一是设立实验组和对照组；二是分别给实验组施加单一变量（温度或pH）；三是观察记录实验现象和实验数据，最后根据实验原理对实验结果进行预测与分析，使学生掌握实验组和对照组、实验变量与等量等概念,懂得实验现象和记录方法, 懂得实验结果进行预测与分析的文字表达。
2.物质分离鉴定类和显微镜观察实验的复习对策。物质的分离与鉴定实验考查的重点是几种有机物鉴定的原理、方法、试剂、现象，色素提取方法，纸层析法等；显微镜观察类的能力上要求主要是：显微镜（高倍镜）使用、装片的制作、染色方法等，这类题目的题型多以选择题形式出现。
复习时要主意解决好几个问题：第一，要让学生掌握规范的实验操作步骤，最好能让学生动手再操作一遍(特别是代表性实验)，以提高学生的实验操作技能。第二，要使学生理解掌握每个实验的目的、原理、材料用具、实验的操作过程、注意事项、实验的现象及产生的原因、有关结论等；注意对不同实验涉及的相关知识进行分类汇总，如列表比较，有利于学生比较掌握。第三，要作好几个经典实验的分析（如绿叶中色素的提取和分离），并引导学生对该类实验进行总结。例如，结合“生物组织中蛋白质的鉴定”实验，总结出对物质进行鉴定的一般思路和方法，即要先把待鉴定的物质提取出来或溶解在溶液中，然后再加入鉴定试剂；并列表比较淀粉、还原糖、脂肪、蛋白质、DNA、 RNA等物质鉴定的试剂、现象、实验要求等内容。
3.科学史中的科学方法类实验复习对策。在生物科学史中，有很多的经典科学实验方法，复习时要阐明科学实验原理和方法,如分析细胞学说建立的过程,让学生掌握模型的建立、差速离心法和观察法；说明光合作用的认识过程，让学生掌握同位素标记法和掌握对比实验的方法；总结人类对遗传物质的探究过程，让学生掌握类比推理法、同位素标记法和模型的建立；分析孟德尔遗传实验，让学生掌握假说—演绎法； 概述植物生长素的发现和作用,让学生掌握对比实验的方法。因此，分析经典科学实验方法要注意分析具体实验方法的几个点，如分析孟德尔遗传实验的假说—演绎法，可以从以下一条线的四个点展开:杂交的实验现象孟德尔的假设孟德尔设计检验方法孟德尔总结的结论,使学生能够真正获得其中的科学实验原理方法,并能应用到解题之中。
