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1、浅谈实验引探教学的必要性与实施创新是一个民族的灵魂，是国家兴旺发达、不竭的动力，综合国力的竞争就是科学技术的竞争，而科学技术的发展依靠创新性思维，而创新思维的培养主要以实验探究为载体。我国现行的教育培养了大部分学生的模仿能力，而创新能力未能得到充分的挖掘，为什么建国以后中国本土至今还未培养出一位诺贝尔奖获得者，原因在于学生实验探究能力未在学校得到充分培养，长期的应试教育在某种程序上扼杀了学生的创造能力，造成只开花，不结果的浪费人才的遗憾。近年来，人口比例少的日本，却频频出现诺贝尔获的获得者，其原因就是，日本的教育非常重视学生动手实验探究，在中日组织的野外生存比赛中，没有火种煮饭，中国学生束手无
2、策，而日本学生却采取各种办法解决取火问题。有一次教授在有中美学生的课堂上讲机械手表构造时，发现中国学生只是认真听，做笔记，而美国学生都很自然的取下手中的手表，拧开表盖进行观察，两国学生探究意识强弱差异由此可见一斑。鉴于此，为了中华民族的崛起，科学技术的腾飞，近年来，我国教学改革越来越重视实验探究能力的培养，实验室建设也加大了经费的投入，中考实验能力考查的力度大大加强。要求教师必须大力进行教学改革，一种把传统的接受性学习和实验探索法进行整合的新的教学方法实验引探法便应运而生。这种教学方法是围绕科学型问题，教师精心安排，巧妙布局，加以适当的点拨，引导学生投入思考中去，既便于调控教学，提高教学效率，
3、又能达到培养学生具有初步实验探究和创新能力的要求。正被誉为科学工作者的教师们广泛采用。实验引探的教学方法如雨后春笋般破土而出，呈现出勃勃生机。一、实验引探教学法的流程：发现提出问题进行猜想设计实验观察分析归纳得出结论。下面谈谈这几个环节的意义及如何在教学中渗透这几个环节的教学。1、引导学生学会提出问题。爱因斯坦曾经说过：“提出一个问题往往比解决几个问题更重要，因为解决一个问题也许仅仅是一个教学或实验上的技能而已，而提出新的问题、新的可能性，从新的角度去看待旧的问题却需要创造性的想象力，标志着科学的真正进步”。任何重大的科学发明都源于问题的提出。教学过程中我尝试着按下列几种方法引导学生学会提出问
4、题。（1）引导学生学会按类比思维提出问题。先学习科学史上在这种方法上取得重大成果的例子。如：人们通过观察，发现电现象和磁现象之间有很多相似之处，根据哲学理论“自然界中各种现象之间是互相联系”的观点，提出了这样的疑问：“电和磁之间有没有内在联系？电流能否产生象磁体一样的磁场呢？”，人们设计大量实验进行探索，最终由丹麦科学家奥斯特发现了电流有磁效应电能生磁。从而才使人们进入电信时代。（2）引导学生学会按反向思维提出问题。历史上许多“新大陆”的发现都应用了这种思维。我在教学过程中采用了以下几种做法：在实验探究中引导学生按反问思维提出问题，案例一：在奥斯特发现“电能生磁”后，人们利用反向思维又提出了另
5、一个问题：“既然电能生磁，那么磁能否生电呢？”英国科学家法拉第经过几十年艰苦卓绝的探索，最终于1831年发现了电磁感应现象，导致了发电机的发明，实现了机械能向电能的大规模转化，使人们进入了光明的电的时代。案例二：在引入“磁场对电流有力的作用”这一新课时，我再次演示奥斯特实验，突出体现小磁针受通电导体的磁场力的作用而转动，启发学生据“物体间力的作用是相互的”，诱导学生提出：“小磁针磁体的磁场是否也反过来能对通电导体产生力的作用？”由此引入探索课题，再现当年科学发展的思路历程，告诉学生这个问题的提出，实验得出的规律，最终发明了电动机。教学中不断让学生明确提出问题的重大意义。在讲授规律时，按反向思维
6、提出问题，如讲完力的作用效果时，引导学生提出“能否依据力的作用效果反过来判定物体是否受力？”。认识了“物体处于静止或匀速直线运动时受平衡力”，引导学生提出“物体受平衡力时，是否处于静止或匀速直线运动状态？”（3）突破思维禁锢，使学生敢于提出问题。一个具有创新精神、创新能力的人往往不为传统观念思想和己有的知识体系束缚，能够从事物的反面发展中揭示事物本质、探求事物的变化规律。又如，苹果落地是大家都观察到的现象，但却只有牛顿提出“苹果为何不会落向天空呢？”在这个疑问下经过探索发现了万有引力。另外应激励学生把日常生活中的疑问大胆提出来，“不唯书，不唯上，不迷信，”敢于对书本和老师以及权威的论点提出疑问
7、，如：伽俐略挑战亚里土多德统治了千年之久的观点“力是维持物体运动的原因”，他通过大量实验和科学推理彻底推翻了这一观点。（4）引导学生学会用联想，发散性思维提出问题。教师利用多媒体，实验等创设大量情境后激励学生进行思维发散，进行联想，讲完光的直射、反射、折射知识后，我利用多媒体导入现象：五彩池、彩虹、海市唇楼，日食、河水中桂林山水的倒影，激起学生的兴趣，让学生提出问题，日常生活中还有哪些与光的知识有关的现象？学生情绪高涨，踊跃发言，提出许多生活中有关的问题，如“黑板反光部分字为何看不清？”，“河岸电杆上只一盏灯，但水中却看到一束光柱？”等等。学习电磁继电器后，激发学生联想，进行思维发散，引导学生
8、提出：“能否用它制作一个家庭自动蓄水装置？”“能否用它设计防盗报警器？”等等。象这样由学生主动提出问题，比由教师提出问题学生思考更能培养学生主动探究的科研意识，这种意识，正是使学生成为未来科学家的必备品质。（5）学会科学观察，提出问题。学习科学的观察方法，才能观察到稍纵即逝的实验现象提出问题，奥斯特在一次上课时，偶然发现了平行放在通电直导线下方的小磁针发生偏转，带着这个疑问，进行实验探索，最后发现了电流有磁效应。提出问题的训练，可在作业讲评、实验观察过程、日常生活、社会实践、在教学的各个环节中鼓励学生大胆把问题提出来，对于好的问题给予奖励。如果教师重视学生的提问象重视考试成绩那样，学生一定会在
9、互相竞赛中提出一个个闪烁智慧火花的问题，也许某个问题将成为明天象牛顿、爱迪生的重大科学发明创造一样的导航路标。2、引导学生学会猜想。牛顿说过：“没有大胆的猜想，就做不出伟大的发现”。高斯也说过“没有大胆而放肆的猜想，就谈不上科学的发现”。猜想有助于学生各种创新思维能力的培养，体现学生对事物规律的认识，有助于学生个性化的实现。心理学表明，初中学生有比较强烈的自我发展的意识，因此对于与自己有直观经验相冲突的现象，对挑战性的任务很感兴趣，因此，在教学中注重学生的猜想，使他们能够在这些活动中显示出与众不同的方法和结论。在科学发展史上，一些猜想在现在看来有些荒谬，但无可否认它在当时和现在都给思想留下了无
10、比精彩的一笔，在一次次试错中，人类慢慢找到真实的答案，从而逼近了真理，猜想给科学腾飞插上了翅膀！猜想是新课程标准的具体要求，是一种创造性的思维形式。教学过程中我通过以下几种方法引导学生进行猜想：（1）创设情境激发猜想。在讲阿基米德原理一节，我提出浮力的大小与什么有关的问题让学生进行猜想，我创设了几个情景：1、利用多媒体展现“死海不死”的情境：俘虏一次次被推入含盐量很高的死海中，人都不下沉？2、多媒体展示：人由浅水区向深水区走近时，人越来越站不稳，最后溺水。3、实验：铁块居然漂浮在水银面上。学生很自然猜出，浮力大小可能与液体密度和排开水的体积有关，当然也有猜想认为浮力可能与物体浸入液体的深度、物
11、体的密度有关，猜对了给予鼓励，而猜错了也可通过实验探索的最后结果澄清，使学生掌握的知识、规律更清楚明了。（2）鼓励学生依据生活经验，凭直觉思维进行猜想，如摩擦力的大小与什么有关呢？许多学生都会猜想认为与接触面的粗糙程度有关，而与压力的关系却需要在教师点拨下才能猜想出来，这时可启发学生回忆：拉空板车容易还是拉动装满货物的板车容易？也许学生还会猜想，认为摩擦力大小可能与接触面积的大小和运动速度有关，教师可在下一环节给予引探论证。（3）利用习题鼓励学生大胆猜想，例如编制一序列的这样的习题：假如没有摩擦；假如没有重力；假如声音在空气中的传播速度为1m/S；假如地球突然停止转动，世界将会怎样的一种情境？
12、教学过程中学生对这类异想天开的问题非常感兴趣，答案呈五彩缤纷，从而有力培养了学生的发散思维能力，大胆创新的想象能力。3、引导学生进行实验设计。近年中考设计题型所占比分增大，能力考查明显，内容广泛，涉及到课堂内外，学科综合，生产生活等方面。这有助于培养学生的科学素质，综合应用知识解决问题、发散思维和创造能力训练也得到大大加强。设计型实验是让学生变接受式为主动探索尝试，并获得亲身体验，感受成功和乐趣的好形式，按性质可分为：条件设计型设计；目的型设计；综合性设计。下面谈谈我个人的几种做法：（1）变课文中大量验证性实验为探索性实验，这种课型要求学生不能预习，否则会削弱学生的创造潜能的开发和创新素质的培
13、养，甚至某种程度上抹杀了学生的创造力，浪费课本资源。案例1、在探索电磁感应现象，“磁能否生电？”时，我引导学生计设实验进行探索，解决第一个问题，如何选取器材，构成实验电路？点拨：要产生磁场必须有磁体，为了增加实验效果，选用大的蹄型磁体，检验能否产生电流，必须构成一个闭合回路，为增强实验可见度，选用灵敏电流计。第2个问题：怎样改变实验条件进行探索呢？引导由学生罗列出导体在磁场中的运动各种情形，闭合开关后：a.导体在蹄形磁体两极间处于静止状态；b.沿磁感线上下运动；c.切割磁感线左右运动；d.斜割磁感线运动；e.导体不动蹄形磁体相对于导体左右运动。最后由学生进行自主探究。以上各步不可由老师包办，教
14、师只能点拨引导，教师以合作者的身份参与完成上述活动过程。当发现电流表指针偏转的那一刹那，学生们的那种成功后的惊喜和快乐是而难以铭状的，这深刻的印象将永远铭记在心中！告诉学生我们今天的探索再现了当年的法拉第发现电磁感应现象的探索历程。不过当年他是没有路的，他自己劈荆斩棘开辟了一条艰苦卓绝的探索之路，最后成功发现了“磁能生电！”，告诉学生科学探究并不神秘，你们也能成为科学家！这种再现科学家们探究过程的教学过程，让学生再次发现，激发了学生兴趣，培养了学生进行探究时坚韧不拔的科学品质，取得了非常好的教学效果。（2）教师经常设计一些探究课题由学生自己设计实验方案完成。案例1：第8章“力”有一资料表明头发
15、能承受的拉力随年龄而变化，课堂上我将这组资料改为一个探索课题。提问学生说出如何进行探究，这里应引导学生解决3个问题。如何测出头发承受的拉力。如何组织人员分组进行测量。每组人数有何要求，才能使实验结果更接近客观情况。案例2、“如何探究凸透镜的焦距是否与材料有关？ ”引导学生先进行猜想，焦距可能与哪些因素有关？要研究焦距与材料的关系，应控制哪些变量？如何选择器材？案例3、提出生活中出现的问题，让学生设计方案解决。比如，由于热胀冷缩，冬天有些教室的门关不严，北风一吹，坐在门边的学生受冻，如果里面关死，不便于老师和学生出入，旁边的学生又要频繁开启门，影响学习，很不方便，如何解决这一生活中的问题呢？我启
16、发学生利用摩擦的知识设计几种方案解决：有的学生的答案是在门与框之间夹上一团纸或布，结果门一开，又掉下来了。我再进一步启发引导，怎样才能不掉下来，而又能较长时间不被磨损掉呢？终于有学生想出了一种巧妙的方法，取一小方块厚度适当的轮胎上的橡胶块，然后用小铁钉钉在门框上，利用摩擦力，问题就解决了。经常性的进行这种训练，学生应用物理知识解决实际问题的能力，创新能力、探究意识将大大加强。（3）经常性将习题改为实验探究型练习。新课改后出现许多实验探究型习题，有的只要求填写控制某个变量，填写现象，数据或结论等，我常把它们改变要求，比如有一题：蜜蜂是靠什么发声的？原题已将我省小学生聂利的探究过程交代清楚，我将原题改造为一个实验探究课题，从猜想，到探索方法都由学生设计完成。长期训练学生的实验设计能力，科研素质将大大提高，学校将真正成为培养科学人才的摇篮。在设计实验方案中包括表格的设计，在初中物理密度的测量、杠杆平衡条件，研究串并联电路中的电流、电压、电阻特点，研究电
