新课改背景下初中生科学探究能力培养方式的培养与实证研究

陈周

摘要：初中阶段的学生正处于思想和行为发展的黄金时期，在这一阶段对他们的言行进行良性引导，有助于完善学生的人格，引导学生养成正向的人生观和价值观。对此，本文也将以初中生的成长为切入点，立足于科学课堂的设计，分析初中生科学探究能力培养的方法与措施，希望能够给相关教学工作者带来一定的参考和启示，仅做抛砖引玉之用。

关键词：初中生；科学探究能力；培养方法

引言：

在素质化教育和新型课程改革深入发展的大背景下，当下国家在宏观上对学校课堂的要求相较于以往而言，也有了更加明显的调整和转变，不再以简单的理论知识背诵为本位，而是更加强调能力的延伸和拓展，这种变化也给教师的创新提供了更加鲜明的思路。科学作为培养学生逻辑思维和实践能力的重要基础，在这种情况下也应当受到更加高度的重视和关注，特别是就初中生来讲，要尤为强调科学探究能力培养的重要意义，引导学生养成独立思考的习惯，完善学生的科学素养。

1. 分析初中生科学探究能力的基本内容

科学探究能力是科学素养发展的重要组成部分，对于初中生来讲，科学学习是要以探究为核心的，探究既是科学课程的目标，又是其实践的方式，科学探究是科学学习的中心环节所在。这里所说的科学探究，不是简单的动手操作，而是对学生脑力的锻炼，不是对简单的实验进行梳理，而是更进一步的倡导学习方式的多样化。因此，科学探究能力的培养要求学生接触更为多样化的知识，从被动的学习状态中脱离出来，通过自主探究或者是小组合作，积累更多的经验和教训。

与此同时，从初中科学系列课程的理念中也可以看出，科学素养和科学探究能力的培养是重中之重。这里的科学素养包括三个方面，首先就是知识与技能，包括科学事实，科学原理和科学技巧。其次是过程与方法，主要是围绕科学探究活动来展开的，牵涉到计划的制定，工具的使用以及证据的收集和处理。最后是情感态度与价值观，也就是学生对科学的兴趣和态度以及科学的自然观和价值观。对于科学探究来讲，主要可以从两个层面来解释，一个是科学探究活动的基本逻辑顺序，另一个就是科学探究所秉持的精神。学生作为社会发展的未来栋梁，需要解决日常生活以及学习中的各种问题，在这其中，科学探究就是最为有效且直接的方法，能够引导学生发展自身的内在潜力和价值。相对于物理，化学以及数学等文化课来讲，初中阶段的科学课程更加注重观察和实验，目的是为了让学生获得生命科学的基础知识，并接受科学精神的洗礼和熏陶。

2. 分析初中生科学探究能力培养的方法和措施

（一）实现学科的交叉渗透

尽管不同的学科在结构上具有相对独立性，但内容却存在紧密的联系，教师不能把科学探究能力的发展孤立起来，而是要实现学科的交叉渗透，要让学生抓住课堂的重点和难点。例如，在学习与测量有关知识的时候，教师就应当让学生对于同一物体采用不同的测量方法，引导他们比较不同方法的优缺点，做出辩证的探究。在这里，教师可以让学生测量一元硬币的周长，学生可以按照书本上的要求，用棉线缠绕硬币一圈，然后直接用直尺测量棉线的长度，这种方法的便捷度是最高的。除此之外，学生也可以按照数学思维找到硬币的圆心，测量硬币的半径，然后利用圆周公式进行计算，这种方法得到的数值也具有极高的精确度，但值得注意的是，此时的被测物体必须是正圆形，而且原先的确认也要准确无误。还有一种方法就是认准硬币边缘的某一点，在刻度尺上滚一圈，回到这一点结束，接着读出刻度尺上的数字，这种测量方法的精度是无法保证的。当学生对所有的途径都有所尝试之后，教师就应当引导他们进行比较和辨析。

（二）突出课堂的人文精神

科学本身就是对各种生活现象的高度概括和总结，牵连到社会和环境等多个领域，所以教师不能只是让学生感受科学实验和原理，更是要让学生通过这些表层的理论体会背后的人文价值。例如，在学习与生物多样性有关知识的时候，教师要重点介绍国家的珍稀动植物，并引导学生思考保护生物多样性的意义与价值，让他们思考这样一幅场景：假设未来的人类文明已经发展到极高的程度，可以使用科学技术挽救常见的动植物，而地球上大部分动植物已经灭绝，人类可以靠先进技术继续存活，那么此时生物多样性的保护又有什么样的影响？这一场景可以引导学生展开无限的联想，能够继续引导他们去寻找佐证生物多样性价值的证据。这样一来，学生的信息搜查能力和概括能力可以得到进一步的锻炼，他们可以直接通过自己的体会，认识到生物多样性的价值，并在课堂上进行总结和交流。此时，教师就要做出升华和归纳，人类的生存和发展固然重要，但自然界各种生命也都有珍贵的地方^[1]。

（三）实现实验的延伸和拓展

科学是理论和探索兼具的学科，蕴含着重要的工具性价值，所以教师需要让学生亲身经历实验的过程，充实他们的思想，提高学生的思维层次。例如，在学习与使用显微镜有关知识的时候，学生很容易就会受到这种新奇工具的影响，所以教师要想办法加深学生的操作，让学生可以巩固现有的经验，为后续的生命学习做好准备工作。在这里，教师需要让学生掌握显微镜使用的步骤，严格要求学生按照标准来执行各项任务。比如，教师可以让学生反复对光并进行复原，可以在学生内部组织相应的小型比赛，要求全体学生在30秒内完成对光，这样可以激发出学生的斗志。除此之外，教师需要把每一次实验都当做学生成长的踏板，鼓励他们选择不同的小实验，来验证自己对知识的看法

^[2]。例如，在学习与物质的粒子模型有关知识的时候，由于这一章节的知识点具有极强的抽象性，而且厄实验难度相对较高，所以教师就可以进一步简化实验的材料，选择一些简单的小物品，让学生把一次性杯子当作计量器，放入鹅卵石，黄豆或者是绿豆等材料，当这些材料与杯口持平之后，再让他们想办法放入黄沙或者是芝麻，由此来观察体积的变化，模拟不同物态物质粒子之间存在的间隙。

3. 结束语

综上所述，持续性推动初中生科学探究能力的发展是合理且必要的举动，这是提高学生思辨能力的应有之策，也是激发学生想象力和创造力的有效措施。本文通过学科的交叉渗透，人文精神的引导，实验的延伸和拓展这几个角度，论述了初中生科学探究能力培养的方法，充分结合了初中科学的主要知识点，尊重了学生的话语权和主动权，具有理论上的合理性与时间上的可行性。

参考文献：

[1] 孟德玉. 新课改下初中化学实验中学生科学探究能力的培养[J]. 数理化解题研究, 2020(2):2.

[2] 墨琦. 新课改背景下学生生物科学素养培养的实践研究[D]. 内蒙古师范大学, 2020.