核心素養視域下的初中科學實驗教學策略

隨著科學技術的發展，科學素養已成為現代社會公民必備的關鍵素養。在這一背景下，初中科學實驗教學作為培養學生科學素養的重要途徑，備受關注。文章探討核心素養視域下的初中科學實驗教學策略，以期進一步提高初中科學實驗教學的質量，更好地培養學生的科學素養，為其未來的學習和發展打下堅實的基礎。

一、初中科學實驗教學中核心素養的要求

（一）探究和實驗設計能力

學生應具備探究的興趣、能力，能夠主動提出問題并設計相應的實驗方案。在初中科學實驗教學中，學生應通過實際操作，積極探索科學現象和規律。同時，學生應具備良好的探究和實驗設計能力，能夠合理選擇實驗方法和工具，設計科學合理的實驗方案，并通過實驗驗證和改進。

（二）數據收集與分析能力

數據收集與分析能力可以幫助學生準確地獲取實驗數據，并通過數據加深對科學現象的理解，鍛煉科學思維和實踐能力。在實驗過程中，學生需要學會使用各種儀器設備進行數據采集，如量筒、天平等，確保數據的準確性和可靠性。同時，學生應掌握數據分析的方法，包括數學方法和統計方法，找出數據之間的關聯性和因果關系。通過對實驗數據的分析，學生能夠加深對科學知識的理解，進一步發展科學思維。

（三）解決問題與自主探究能力

解決問題與自主探究能力可以幫助學生在實驗過程中，對科學問題保持敏感性和好奇心，主動提出問題并進行探究，包括了解科學現象背后的原理、提出假設、設計實驗方案和進行實驗驗證等。在實驗過程中，學生應合理利用實驗材料和儀器設備進行觀察、測量、記錄，并通過實驗驗證或否定假設，最終解決問題。在這個過程中，學生需靈活運用科學方法，如觀察、實驗、推理和歸納等，以提高解決問題與自主探究能力。

（四）科學思維與邏輯推理能力

在初中科學實驗教學中，科學思維與邏輯推理能力是重要的核心素養之一。在實驗探究和解決科學問題的過程中，學生應能靈活應用科學思維方式和邏輯推理方法分析、解決問題。基于科學思維，學生能夠提出科學假設，并通過實驗驗證或否定這些假設，從而深化對科學現象的理解。通過運用邏輯推理能力，學生能夠比較、分析實驗數據，得出合理結論，并進行論證和推斷。

二、核心素養視域下的初中科學實驗教學策略

（一）布置多樣化的實驗任務，創設實驗情境，激發學生的學習興趣

在初中科學實驗教學中，教師應注重實驗任務和情境的多樣性、趣味性，以滿足不同學生的學習需求。同時，教師應引導學生合理選擇實驗情境，并給予學生足夠的自由，為學生營造良好的實驗環境。通過布置多樣化的實驗任務，創設實驗情境，學生能夠體驗科學探究的樂趣，加深學生對科學知識的理解，進而增強學習效果。

以浙教版初中科學七年級下冊第二章第二節“聲音的發生和傳播”中的實驗“聲音的傳播介質”為例，該實驗旨在探究聲音在不同介質中的傳播規律。在實驗教學之前，教師可以創設一系列不同的實驗情境，如聲音在空氣、水和固體介質中的傳播。學生可以通過實驗觀察和比較，了解聲音在不同介質中的傳播速度和方式的差異。在實驗過程中，學生可以自主選擇感興趣的實驗情境，并根據實驗要求和設想進行實驗設計、操作。這樣的實驗任務和情境設計，能使學生在實驗探究中體驗到科學的魅力和樂趣，從而激發學生的學習興趣。

（二）鼓勵學生積極參與實驗設計和問題探究，培養學生的自主探究能力

在核心素養視域下的初中科學實驗教學中，鼓勵學生積極參與實驗設計和問題探究，培養學生的自主探究能力至關重要。自主探究能力是指學生在教師的指導下，自主提出問題、設計實驗方案、進行實驗探究及分析和總結實驗結果的能力。在初中科學實驗教學中，教師應重視培養學生的自主探究能力，鼓勵他們積極參與實驗設計和問題探究，加深其對科學知識的理解，提高他們獨立思考和解決問題的能力，使其形成實事求是的科學研究態度。

以浙教版初中科學七年級下冊第二章第五節“光的反射和折射”中的實驗“光的反射”為例，在實驗教學中，教師常讓學生通過照鏡子觀察影子的方式來導入實驗主題。學生在照鏡子時可能會產生疑問，如“為什么能在鏡子里看到自己的倒影”。此時，教師可以引導學生積極思考，并帶領學生一起設計實驗，探究光線的傳播和反射規律。在設計實驗的過程中，教師可以引導學生嘗試改變光源的位置、鏡子的角度等，觀察影響反射圖像變化的因素，從而逐步發現光的反射規律。通過實驗探究，學生不僅能理解光的反射現象，還能體驗科學探究的樂趣和成就感，從而提高對科學的興趣。在實驗過程中，教師應鼓勵學生提出自己的想法和解決方案，并及時給予指導和反饋，幫助學生解決實驗中遇到的困難，確保實驗順利進行并取得有效結果，進而提高學生的自主探究能力。

（三）引導學生主動提出問題和構思實驗方案，培養學生的創新能力

在核心素養視域下的初中科學實驗教學中，引導學生主動提出問題和構思實驗方案是一項關鍵的教學策略。這一策略旨在促進學生獨立思考，培養學生的創新能力。在科學實驗教學中，學生需要探究科學現象、解決科學問題。因此，教師應充分尊重學生的思維和創意，引導他們主動提出問題并構思實驗方案，以提高其思維的活躍度，使他們能夠靈活運用科學知識解決實際問題。

以浙教版初中科學八年級上冊第一章第三節“水的浮力”中的實驗“水的浮力”為例，該實驗圍繞物體在水中的浮力現象展開。在實驗之前，教師可以提出“為什么有的物體能夠浮在水面上？為什么有的物體沉沒在水中”等問題，引導學生思考物體的密度與浮力之間的關系，逐漸形成自己的探究思路。在實驗過程中，教師應引導學生根據自己的設想設計實驗方案，如改變物體的形狀、大小或材質，觀察不同條件下物體在水中的浮沉情況等。這有助于學生深入探究浮力的原理，加深對浮力現象的理解，啟發學生的思維，有效培養學生的創新能力。

（四）提倡學生自主選擇實驗方法，培養學生的自主學習能力

培養學生的自主學習能力，是初中科學實驗教學的目標之一。教師應以學生的發展為本，大膽改革科學實驗教學，為學生提供動手操作的機會，將自主探索科學問題的權利交給學生，促進學生的個性化發展，讓學生在自主探究的過程中學會發現、探索和創新，進而培養他們的自主學習能力。

以浙教版初中科學八年級上冊第一章第五節“物質的溶解”中的實驗“物質在水中的溶解”為例，該實驗旨在探究不同物質在水中的溶解情況。在實驗之前，教師可以向學生介紹實驗目的和基本步驟，然后鼓勵學生自主選擇需要測試的物質和實驗方法。學生可以根據自己的興趣和想法，選擇不同的物質并探究它們在水中的溶解性。在實驗過程中，學生可以嘗試不同的實驗條件和方法，如改變溫度、改變攪拌速度等，觀察不同條件下溶解速度的變化。在這樣的實驗教學中，學生能深入理解物質的溶解規律，提高實驗設計和分析數據的能力，進而提高自主學習能力。

（五）引導學生運用科學知識解決實際問題，提高學生的實踐能力

在傳統教育理念下，許多教師在初中實驗教學中注重教授學科本位知識，忽視了對學生在實踐中應用所學知識能力的培養。在核心素養視域下，教師應更加關注學生的技能培養，引導學生應用所學知識解決實際問題，從而逐步提高學生的實踐能力。

以浙教版初中科學七年級下冊第三章第六節“摩擦力”中的實驗“摩擦力”為例，該實驗旨在探究不同材料表面之間的摩擦力大小。在實驗之前，教師可以向學生介紹摩擦力的概念和影響因素，然后提出一些實際問題，如“為什么車輪與地面之間有摩擦力？如何減少機器的摩擦損耗”等，引導學生思考摩擦力的原理，并鼓勵學生嘗試運用所學知識解決實際問題。在實驗過程中，學生可以根據實驗要求和自己的設想，選擇不同的材料進行摩擦力實驗，并比較它們之間的摩擦力大小。學生還可以通過改變材料表面的粗糙度、施加不同的壓力等方式觀察摩擦力的變化規律。這樣的實驗探究能使學生理解摩擦力的原理，幫助他們掌握實驗技能和數據分析方法，提高他們解決實際問題的能力。需要注意的是，在實驗過程中，教師應及時給予學生指導和反饋，幫助他們解決實驗中遇到的問題，確保實驗達到預期的效果。

結語

探索核心素養視域下的初中科學實驗教學策略，能夠更好地滿足當代學生的學習需求和教育要求，提高初中科學的教學質量和效率。筆者期望，這些策略的提出能為教師提供參考，幫助教師更好地指導學生進行科學實驗。在核心素養視域下，教師在初中科學實驗教學中應有針對性地設計和實施教學活動，能激發學生的學習興趣，培養學生的科學素養，提高學生多方面的能力，促進學生的全面發展，進而提高初中科學教學的整體質量。

（作者單位：永嘉縣巖頭鎮中學）