大学化学实验是一门非常重要的基本实验课程，最主要目的就是能够使学生对于理论知识有一个更好的理解，充分掌握实验方法及其操作技能，提高学生的综合素质和创新能力，所以，加强大学化学实验教学能够更好的提高理论教学的质量。此外，它对于培养学生严肃认真的科学态度和训练科学方法有着非常重要的作用。实验教学作为化学教学体系当中非常重要的环节，是化学的精髓。但是实验教学也是当前化学教学过程中的一个较为薄弱的环节，与社会需求有一定的差距。所以，探索大学化学实验教学体系、内容及其方法等方面的改革是培养北部湾经济区石油化工类应用型人才的需要。
二、当前大学化学实验教学存在的诸多问题分析
（一）实验课程体系设置不够系统。
化学实验作为化学的基础，它本身不仅超脱于化学理论，同时也与化学理论等各个方面紧密联系，因此实验课程教学想要更加充分的发挥其功能就一定要在整个化学系统当中去认真考虑课程体系的设置。但是就当前大学化学实验教学来讲，因为一直以来都沿袭着苏联的教学模式，基本上划分为四大基础实验课程教学体系。第一，因为当前化学实验教学与相应理论教学是同步进行的，实验教学在一定程度上要依赖于理论教学，四大基础理论化学为了自身的完整性行成体系，这样的设置直接导致了化学实验教学系统不是很完备，造成了部分实验内容不必要的交叉，还有一些实验因为责任不明确导致了遗漏现象的发生。第二，因为专业实验划分的比较细，使得知识分割比较窄，学生缺乏大量的相关知识和技能融会贯通的机会，缺乏创新意识及其能力，而现代化学已经发展成为各分支间的纵横交叉的程度，逐渐的趋于整体化，假如我们的实验课程设计者不能够很好的将化学知识和技能有机的综合，那么培养出的学生也不能够适应现代化的发展需求。
（二）化学实验教学手段较为单调，缺乏现代化。
化学实验教学方法一直沿用传统的教学方式，主要是教师在现场进行讲解，将相应的实验内容及其数据写在黑板上，让学生去参照这些内容进行实验。这种教学几乎不应用现代的教学技术手段，显得比较单调，极大的抑制了学生发散性思维和创新能力的发挥。假如我们应用现代化的教学手段，从各个角度进行化学实验，这样不仅能够激发学生的学习兴趣，同时还能够使化学实验与时俱进。
（三）化学实验内容较为陈旧，缺乏新意。
从当前来看，很多学校的化学实验教学内容非常陈旧，大多是多年都没有变的经典性实验，涉及最新的化学科学成就和发展趋势的很少。长期下来，以此类实验为授课内容的学生必然会缺乏相应的创新意识，缺乏对于化学的敏感性，很难跟上时代的步伐。我们不可否认经典实验的重要性，但是我们应该明确经典实验在过去是流行的，科学是不断发展的，化学也必然如此，化学实验是随着化学教育、化学科学及其实验技术发展起来的，所以，我们一定要为大学实验教学内容注入新鲜的活力。
三、大学化学实验课程教学改革实践
针对当前大学化学实验教学存在的弊端，我们对于大学化学实验课程体系进行了分析，开发综合的设计性实验，不断培养学生的创新意识。
（一）完善实验教学课程体系。
化学实验课程体系主要体现了培养的目标，以学习实验技术理论为主要功能的实验课程系统，随着社会的不断进步，依据化学学科自身的发展规律，必须要打破传统的课程体系，构建新型的课程体系，构建以培养学生的基础实验技能为主线，坚持能力协调发展，强化设计实验的能力培养，在一级学科平台上进行“基础化学实验、合成化学实验、综合化学实验”构成一体化的课程体系，同时进行综合研究实验，不断培养学生的创新能力。
（二）应用现代化的化学教学手段。
随着科学技术的飞速发展，要充分的发挥现代化教学手段的优势，比如，应用多媒体教学已经逐渐的成为了化学实验教学当中不可缺少的教学手段，同时也是现代化教学的必然选择。多媒体实验教学具备了交互性、可视性、多样性等特点，具备了非常强大的优越性，能够更好的激发学生的积极性，教师能够通过视频等教学手段强化实验操作规范，使化学实验变得可视化，对于一些综合性的实验，可以应用计算机进行仿真模拟，模拟实验对于提高学生的实验技能及其综合素质来讲有着非常积极的作用。同时，应用数据处理软件能够对于实验的数据进行分析，提高实验的准确性。总之现代教学手段在大学化学实验教学过程中发挥着非常大的作用，但是一定要重视学生自己动手实验，一定要将现代化的教学手段与实际的操作有机结合起来，只有这样才能够使得学生的操作技能得到更好的加强。
（三）加强实验考核方法的改革。
在当前化学实验改革的过程中，加强实验的考核是提高实验教学非常重要的一个环节，教师需要在开始实验之前检查学生的预习报告。在化学实验的过程中，教师应该注重考核学生的操作水平和技能。在实验完毕后，教师需要要求学生写出实验报告。一般来讲，在平时的考核当中，需要将实验态度和实验习惯作为考核的内容。化学实验除了在平时的考核之外，对于基础化学实验应该进行期末考试。对于以往实验课的考试可以采用笔试或者操作考核。笔试主要侧重考察学生对于实验理论的记忆及其理解，操作考试更加注重考察实验结果，很难考察出学生实验的真实水平。所以，我们一定要对化学实验考试进行必要的改革，从实验预习开始直到最后进行全程考试。考试内容一定要包括预习报告、基础知识、基本技能、数据处理和实验报告等。通过此种形式的考试能够考察出学生真正的实验能力，并且推动学生对于实验课的重视。为了更好的加强考核，一定要在实验教学改革当中制定出抽测办法，由系教学小组对于实验效果进行不定期抽查，也可以考核学生的实验技能。分别对于应用新体系和旧体系教学的学生进行抽测，发现化学课程应用新体系教学的实验成绩要比应用旧体系教学的实验成绩好。
（四）化学实验内容的改革。
化学实验的全面改革，一定要以科学思维规律作为基础，对于实验课程体系进行分析，修改调整化学实验内容，使得实验教学的程序更加的系统化。结合北部湾经济区石油化工类应用型人才的要求和社会主义市场经济的需求，确定化学实验教学的需求。以此作为基础，建立从基础到前沿，逐步提高大学化学实验教学体系。大力加强学生的实验操作能力的培养，从而得到“重视基础，拓宽视野”的目的。
为了能够更好的扩展化学基础实验的内容，在教学的改革当中一定要加强综合实验。第一，在各门基础实验内容当中都加了综合性的实验。第二，在开设完基础化学实验之后，增加一门综合化学基础实验课程。依据我系的实验仪器及其药品，选编了十二个综合实验，供学生选做。这些综合性的实验具备了综合性、先进性和前沿性。从实验来看，综合性主要体现在了基本单元操作的综合应用，综合训练物质的合成及其定量分析，进一步熟练某些物性和结构测试；先进性是指应用现代化的仪器设备和新的测试方法等；前沿性指的是实验内容包括了生物化学、大环化合物、金属有机化学、有机光化学合成等现代的学科知识。学生在进行综合化学基础实验的过程中可以得到文献查阅、基本操作、仪器使用等进一步的训练，使得自身的综合素质能够很大的提高。
1. 初中科学探究教学的原则
探究教学的形式是多种多样的，在实际工作中，教师可视具体情况采取不同的方式，但是一般都应该遵循下列指导思想或教学原则:
1.1 要发挥学生的主体性作用
现代教学论认为，要明确倡导在教学活动中确认与重视学生的主体地位。教师首先要注意激发和培养学生的学习兴趣；其次要给学生提供更多亲自动手、发现和探索问题的机会，如在科学教学过程中教师变演示实验为边讲边实验，将验证性实验改为探索性实验或增加探索性实验等；再次，教师要通过问题启发、讨论启发等方式，引导学生独立思考，积极思维，大胆想象，使学生始终处于探索中，真正成为探究活动的主人。
1.2 要建立以实验为基础的科学教学观
科学是一门以实验为基础的自然科学，科学实验是科学理论建立和发展的基础，以实验为基础是科学教学最基本的特征。在科学探究教学中，以实验为基础，就是把实验作为提出问题、探索问题、解决问题的重要手段和途径。教师应充分发挥科学实验的功能，通过实验，特别是学生亲自做实验来激发和培养学生兴趣，调动学生的实验积极性，引导学生根据实验现象和事实，探究物质的本质及其变化规律。
1.3 要强调营造良好的探究氛围
当探究课进入到高潮时，要营造一种师生互动的探究氛围，这样大家才跃跃欲试。探究活动的本质特征是教师不把构成教学目标的有关概念和认知策略直接告诉学生，取而代之的是，教师为学生创造智力活动和交往的环境，让学生通过探究活动发现有利于这种探索的学习方法和认知策略。在整个探究活动中，学生之间应相互交流，对问题、假设、实验、结论的解释进行描述，了解提出问题、形成假设、设计实验、归纳结论的策略和方法。在整个探究活动中，学生不仅仅找到了对某个问题或未知现象的解释，更重要的是使学生了解如何对某一陌生现象进行科学探究，促进其探究能力的提高。要营造良好的探究氛围，教师首先要转换角色，要从单纯的知识传授者转变为学生学习的促进者，但这决不意味着对学生放任自流，在探究过程中，教师永远是帮助学生成功的伙伴。其次，要善于把教学任务转化为学生经过努力能解决的问题系列，并使学生对解决问题或实现目标产生兴趣和需求。最后，要鼓励学生多尝试、探索、试误，让探究学习的过程真正成为学生“自己想办法解决问题”的过程。
1.4 要重视科学与社会生产和生活的结合
科学作为一门基础的自然科学，一方面，科学概念、原理、理论的形成和建立，都是来自自然和人类的生产生活或者科学家们依据大量的自然现象和实验事实，经过分析推理和科学抽象，归纳总结出来的。学习科学的根本目的，是为社会生产和生活服务；另一方面，科学己渗透到现代生活的衣食住行的各个方面。国民经济的一切领域，无不需要科学的参与：人们最为关注的环境保护、资源的利用、能源的开发、食物、医疗保健等，都需要科学。因此，科学探究教学应重视科学与社会生产和生活的结合。同时，探究活动的设计也应从我国的教学实际和学生实际出发。在设计探究式教学活动时，应注意吸收国内外多年来的教改经验，逐步探索出一套适合我国国情的探究式教学模式。在进行探究式教学的初始阶段，可以将一些实验按照探究式教学的要求进行改造。例如，将用于验证结论的演示实验，改造成先做实验，再根据实验结果得出结论。这样，既符合现有的教学条件，又利于教师顺利开展教学。此外，活动的设计还要考虑学生己有的经验和能力水平。
2. 探究性教学的基本步骤
2.1 提出问题
教师引导学生提出供探究的问题。
2.2 猜想与假设
教师引导学生依据已有的知识和经验对提出的问题可能出现的答案，作出猜想与假设，并经过讨论、思考作出初步的论证。
2.3 制订计划
根据科学探究的要求，设计实验方案，选择仪器、试剂，同时还要考虑到实验过程中可能会出现的结果，有较周密的实验计划。2.4 进行实验，收集证据
按实验步骤进行实验，仔细观察实验现象，认真记录实验数据，在实验操作中注意观察与思考相结合，采用多种形式表达所收集到的实证，并能从中发现问题，解决问题。
2.5 解释与结论
将收集到的资料进行分析、讨论，得出事实证据与假设之间的关系，通过比较、分类、归纳、概括等方法，得到最后的结论。
2.6 反思与评价
有对探究结果的可靠性进行评价的意识。在实验方案、现象、解释等方面与他人存在不同之处时，能与他人进行讨论，不断反思，并提出改进的具体建议，能体验到探究活动的乐趣和学习成功的喜悦。
2.7 表达与交流
用口头或书面等方式表达探究过程的结果，与他人进行交流讨论时，敢于发表自己的观点，倾听并尊重他人的意见。需要说明的是：科学探究的过程不一定完全参照上述的顺序进行，可根据具体的情况而定。
3．探究式教学要注意的方面
3.1 加强双基教学，牢固探究基础成功开展探究式学习，要求学生必须具备相应的背景知识、认知能力，对探究学习持积极态度，这意味着学生的知识储备要达到一定程度，才能完成教师所要求的各项活动任务，不过，探究性学习和其他学习方式应该是相辅相成的关系， 而不能非此即彼。对学生来说，既要学会接受性学习，比较快地去理解、掌握基础知识，并以此为基础，对一些未知事物进行探索性学习， 又要学会探究性学习，形成正确的知识观，对知识不断进行检验再检验。对知识进行重组、运用，并创造新知识，只有这样才能对基础知识理解更深刻，应用更灵活。
3.2 改变评价方法，延伸探究兴趣
探究式学习成果是一个动态、多元的结果， 学生的学习所得， 可能与我们预期掌握知识点的要求有所差异或也可能出现一些错误的结论或意外的现象。教师要对学生做出全面的评价，肯定学生的成绩， 对不足和存在的问题提出建设性的意见或让其他学生补充。要注重学生的个体差异，从个人建构主义学习论出发，在肯定学习者存在着个体的差异、以及先前认识经验和认知结构差异的同时，肯定个人主动探究过程，调动起学生主动建构的积极性及潜能，让每一位学生学会有效地建构自己的知识。
1 培养学生提出问题的能力
学源于思，思源于凝爱因斯坦曾说过：“提出一个问题往往比解决一个问题更重要”，因为任何真理的发现都是从提出问题开始的，提出问题需要敏锐的观察力和有创造型的想象力，是科学的真正进步，伟大的科学家牛顿正是有感于“为什么树上的苹果要往下掉”才有万有引力定律的创立，在科学实验中培养学生善于发现问题和提出问题的能力，是必不可少的，培养学生提出科学实验问题的能力的教学策略主要有：
1.1创设使学生发现和提出问题的情景
问题情境的创设是整个科学探究式教学活动的源头，问题情境的是否恰当将决定探究活动的方向，在一定程度上它也决定着学生探究的积极性，科学实验教学中教师要让问题成为学生探究过程的纽带，设计出真实而具有创意的有效问题情景，引导学生主动参与，以问题为中心，激发学生的思维。
例如：学习《大气的压强》一节时，教师可以演示一个“瓶吞鸡蛋”实验，取一只口径略小于鸡蛋的瓶子，在瓶底垫上一层沙子，先点燃一团酒精棉投入瓶内，接着把一只剥壳鸡蛋的小头端朝下堵住瓶口，火焰熄灭后，鸡蛋被瓶子缓缓“吞”入瓶中，学生被这一新奇的现象吸引住，惊奇之余肯定会自问：是什么力量使鸡蛋掉入瓶中呢?什么是大气压?为什么有大气压?生活中还有哪些事例能说明大气压的存在?大气压到底有多大?……这样就启发了学生的创造思维，达到了最好的教学效果，如果说教学犹如一条河流，就要用“问题”之石激起学生思维的波澜，让它充满流动的生气。
1.2营造和谐气氛，鼓励学生大胆质疑
科学新课程下的实验探究教学要求教师在创设问题情景的基础上，鼓励学生大胆想像、质疑、勇于求异，主动发现和提出问题，教师对敢于质疑的学生应给予及时肯定和表扬，努力建立一种平等、信任、理解的新型师生关系，营造一种民主、和谐、宽松、自由的课堂教学气氛，让学生消除思想障碍，敢于质疑让问题成为学生感知和思维的对象，使学生在问题中求知，在问题中发展，不断增进发现和提出问题的能力。
2 培养学生猜想和假设的能力
猜想与假设是科学发展的必由之路，成功的猜想能为科学探究提供正确的方向，缩小探究的范围，牛顿说过：“没有大胆的猜想，就做不出伟大的发现”，事实上，很多伟大的发明和发现都是源于猜想，“电能生磁，磁应该也能生电吧?”法拉第就是在这样的猜想下，经过整整十年的实验，最终发现了电磁感应现象，学生敢于大胆猜想、自主决策并提出自己的见解的能力并不是一朝一夕能够完成的，所以教师在科学教学中，一方面要引导学生注重思考和体验，逐步转变被动接受学习的习惯；另一方面还要创设生动活泼的教学情景，在探究的氛围中自然而然地引发学生的想象力和培养他们的创新思维。
2.1通过具体的实验探究活动，引导学生猜想与假设
由于学生生活经验和认知水平有限，他们不可能在错综复杂的自然现象面前，迅速提出科学、有效猜想和假设。那种为了培养猜测与假设能力而孤立地进行这方面训练的做法，是不可取的，教师应注意通过具体的实验探究活动，创设符合客观事实的问题情境，让学生在科学探究过程中自主地发展猜测与假设能力。
如：在探究压力的作用效果可能与什么因素有关的过程中，让学生自主进行猜想时，答案往往会出乎教师的意料，如果所有的猜想都要设计实验进行验证，在课堂教学的有限时间里是不可能做到的，这时可以借助于简单的演示实验进行引导，比如，让学生体验一下两个手指去捏削尖的铅笔的两端感觉有什么不一样，然后进行猜想，这样就能做到有的放矢，有助于学生学习任务的顺利完成，
2.2利用经验和直觉思维引导学生进行猜想
学生在日常生活和学习中形成了大量的日常经验和知识，它们是学生进行猜想的直接来源和素材，直觉思维是未经逐步分析就迅速对问题答案做出合理的猜测、设想或突然领悟的思维，它往往会形成智慧的火花，进发出创造的灵感，在探究教学中充分利用学生的经验和直觉让学生猜想是培养学生猜想能力的有效手段，例如：探究蒸发快慢与哪些因素有关?学生从平时晒衣服的情景中可以得出蒸发的快慢与温度的高低、液体上方空气的流动的速度、液体的表面积有关。
由于每个学生的生活经验、知识基础、学习习惯和实验探究能力不同，他们提出猜想与假设的方式、角度、深刻程度等，也有差异，如何消除和弱化这种差异，教师在科学实验教学中，要注意发挥实验探究小组的作用，使每一名学生在小组内都有提出猜想与假设的机会，都能对别人的猜想与假设发表个人看法，事实上，小组内或小组间的互动交流，对于发展学生的猜想与假设起着相当重要的作用。
3 培养学生自主设计实验的能力
实验是培养学生各种能力、提高综合素质的大熔炉，科学实验设计能力，是实验探究能力的重要组成部分，进行科学实验设计的过程，也就是学生经历实验探究活动计划，发展实验探究能力的过程，为此，教师在科学实验教学中，要突出学生的主体地位，尽可能地为学生制造进行科学实验设计的机会，使学生在科学实验设计过程中，体会实验设计的重要性、认识实验设计应遵循的基本原则、初步掌握科学实验设计的基本方法。
3.1教师要多提供给学生实验设计的机会
初中生好奇、好动、好玩他们什么都想摸一摸，玩一玩，做一做根据学生的这一年龄特征，在教学中我积极创造条件，尽量满足他们的动手要求，我们要相信学生的能力，只要给出充足的时间，就一定能把道理“玩”出来，如教学《并联电路的电流规律》时，大部分学生都已经掌握了《串联电路的电流规律》的实验设计，教师如果仍按部就班地进行讲解，完全没有必要，此时，我以任务驱动的形式，要求学生利用实验桌上的器材，以小组为单位，自主地设计实验方案进行探究，其间，我仅对个别有困难的小组进行了指导，整堂课我并没有用条条框框的实验步骤去约束学生，学生大部分时间都在自由地“玩”，结果学生的学习兴趣空前高涨，研究得特别带劲，学生不但轻松地掌握了本课要求掌握的知识，而且还亲身经历了科学探究的过程。
3.2引导学生考虑影响问题的因素，建立控制变量的意识
进行有效地开展实验探究活动，学生应具有控制实验条件的意识，控制实验条件的能力，一个具体的探究对象，往往由多个变量共同影响的，要探究一个变量对实验的影响就要控制其它变量的变化，即
控制变量法，这对于初中学生来说具有一定的难度，教师在科学实验教学中应注意通过具体的教学示例，来培养学生的控制实验的能力，教科书出现科学家已进行过的探究案例就是很好的素材，让学生体会科学家在实验中控制了哪些变量、这些变量分别起了什么作用?学生在重现科学家的实验中得到启示，或者创设一定的问题情境，由学生通过自由讨论、交流活动体会实验条件对科学实验的影响，学会和运用控制实验条件的方法，从而发展了他们的科学探究能力。
例如：在学习溶解度时，学生已经掌握了有哪些因素影响物质在水中的溶解能力，在这个基础上，引导学生控制温度、水的质量，测出该温度下，氯化钠的溶解度，使学生理解溶解度是在一定温度、100克水中，某物质达到饱和时的溶解的质量，通过亲身经历了控制实验条件的过程，增强了学生控制实验条件的意识，才能发展它们的科学探究能力。
4 养学生反思与评价的能力
为了培养创新型人才，应把课堂的主动权交给学生，鼓励学生大胆提出自己的设想，并积极与同学老师交流，学会倾听别人的评价意见，这样既有利于培养学生交流与合作的能力，也有利于发展学生的评价能力。
4.1培养学生对实验探究过程进行反思的意识
探究实验中的反思与评价主要是对探究过程和方法的合理性、科学性进行评价，学生通过与他人讨论对实验探究过程进行反思后，发现自己与他人的长处以及存在的不足，并有进一步改进的愿望和要求，例如：“在用高锰酸钾制取氧气”的实验中，有个别小组发现试管破裂，教师要适时引导学生讨论和反思试管破裂的原因，及提出改进的措施，在实验探究教学中，通过小组交流或全班交流的方式，让学生反思各自在实验探究过程中的行为表现，学习他人长处，尝试新的探究方案，通过反思和自评，发现长处及存在的问题，提出进一步完善和改进的具体建议，
4.2培养学生对探究结果进行评价的意识
一、共同体内的探究有助于全体学生化学素养的形成
许多化学教师认为，班级人数偏多会阻碍科学探究的开展。比如，不可能所有学生都有做实验的机会,不可能保证教师能够全面监测所有学生的探究进程。究竟全班范围内的科学探究是否有可能实现？这一问题制约着科学探究常态化的实现。如何基于班级这种教学组织形式来开展科学探究值得深入研讨。学习共同体的研究为解决这一问题提供了思路。已有研究论证了学习共同体的重要教育价值，如布朗和坎皮恩于1996年开发了基于FCL模型的学习共同体。该学习共同体让学生在一段时间内自主并分组钻研特定的主题,获得关于该主题较为系统和全面的知识,再经过组间分享、任务实践、反思总结，最终建立共同体的集体知识，以促进个体知识的全面增长。
在探究“物质溶解于水前后温度的变化以及加热对溶解过程的影响”这些问题时，学生通过共同体内的研讨与推理，形成诸如“物质溶于水的过程可能吸热，可能放热”“加热只影响吸热溶解过程的溶解速率”、“加热可以加快物质的溶解速率，但不影响物质溶解的质量”等具有冲突性的假设。紧接着学生分组进行论证实验的设计，再由全班共同讨论优化实验方案。实验的操作由教师独立演示完成，利用手持温度计和投影设备，向全班同学展示实验结果。最终,学生对实验现象给予合理解释,反思自己的假设。在这一过程中，学生有了参与科学探究的机会，通过小组和班级的讨论,不断地对概念进行探索、解释、质疑、论证和批判，在相互学习的过程中不断形成自己对学科概念的正确的解释和合理的反驳。
二、科学探究的过程必须成为学生能动学习的过程
常态化的科学探究是学生能动参与的探究。科学探究既可以是学生独立地参与，也可以是教师通过具体的探究教学活动的设计与实施来引导学生参与，但这两种方式都不能忽视学生的能动性。这不仅是因为科学探究是学生对科学问题和规律进行探索和发现的过程（即“探究即学习”，还因为学生学习的过程本身就具有探究的性质。即、“学习即探究”。正如杜威强调的“思维含有某种发明的性质”，一切能考虑到从前没有被认识的事物的思维,都是有创造性的”，学生为了解决科学问题，就要“进行设计、发明、创造和筹划”]。因此,学生在科学探究过程中表现出主体性,是探究式学习的实质。
学生作为主体能动地开展科学探究,就是能够在科学学习过程中自主地建立研究问题，结合自身的经验进行推理,形成假设。再通过科学的方法收集证据,进行论证,从而获得结论。推理意味着学生能运用理性思维建立科学论题之间的各类关系，而论证则意味着学生能从证据中寻求对主张的理性支持，同时驳斥相异主张，并开展基于主张的对话和争辩活动。在常态化的科学探究中，教师包办、替代学生开展推理和论证活动很可能会丧失科学探究的教育功能。教师通过合理的引导，激发学生的能动活动,决不能根据教师自己教的活动的逻辑去干预科学探究的进行。
三、常态化的科学探究要关注学生发展水平和困难
关注学生开展科学探究的发展水平,首先要从时间维度探索。教师既要研究短期内（即教学单元、课时内）学生的化学探究能力的发展，从而为科学探究的进度安排、课时划分、教学方法的选择提供有效指导，同时也要研究相对较长时间内（即学期、学年、学段内）学生的化学探究能力的发展,给科学探究的内容的选择和组织、科学探究发展表现水平的评价提供依据。其次要从与科学探究有关的人的素质结构维度探索。学生是科学探究的“活动主体”“活动主体的素质结构与主体活动的特性及其结构有密切的关系”气教师必须关注学生在开展科学探究时所具备的倾向性素质（如兴趣、兴趣、理想、价值观、信念等）、调控性素质(如智力、情感、意志、自我意识等）、效果性素质（如技能、技巧、选择力、创造力、审美力、品德、品质等)和身体性素质的发展状况,才能综合利用“活动主体”的所有素质和潜能怡如其分地开展科学探究。
对于探究“电解”这一核心概念来说，学生在初中阶段需要认识特定电解的现象(如电解水的装置与产物等)，而在高中阶段则需要实现两个水平的突破。初级水平是从微观水平解释电解现象的微观机制，用化学符号描述电解的过程；高级水平是从能量的水平理解电解的实质，以能量转化的观点对电解装置进行设计与调控。对于高二年级学生学习“电解”概念来说，其发展水平和难度均落在了“如何利用电解实现电能到化学能的高效转化”这一问题上。然而许多老师抓住电解产物、微观实质、放电顺序、电解结果等学生自己已经能够自行推理和理解的“电解现象的微观机制”进行探究,却没有关注到学生不易从化学热力学的角度理解电解原理,导致科学探究的意义被空虚化,名不副实。
四、化学实验教学为科学探究提供重要的经验支持
化学实验使人们对物质及其变化的认识更为具体、深刻、精确,更逼近客观真理。正因如此,化学实验教学备受化学教育工作者的重视。那么，化学实验教学到底对化学常态化科学探究起到了怎样的作用？这种作用又该如何发挥昵？
从本质上来讲，化学实验提供的是经验，化学实验课程是经验的课程。从化学的角度讲是人认识化学的经验,从教育的角度讲是学生“再认识”化学从而获得发展的经验。
学生开展科学探究离不开经验支持，只有基于经验,才可能构建知识、发展思维。化学实验能够为学生提供丰富的经验,教师必须重视化学实验教学在科学探究中的作用，要尽可能地为学生创造实验条件,通过动手与动脑的结合,获得实验经验。但这并不等同于开展科学探究就必须要有化学实验。因为能够为学生提供经验支持的方式还有很多，而且能够提供经验支持的化学实验也并不意味着一定要“做实验”。有时,运用“实验事实”、“实验史实”、“模拟实验”来开展实验教学活动,也能够同样达到提供经验支持的效果。例如对于“原子结构”的探究,现有的教学条件学生无法直接像科学家那样从微观的角度开展实验,然而通过讲授、多媒体呈现等方式重现卢瑟福的粒子散射实验,让学生对实验设计思路、过程和结果进行科学的分析，也能够达到以科学探究的方式去建构原子结构模型的效果。
五、常态化的科学探究要追求化学课堂的实效性
在高考“指挥棒”下,许多教师认为常态化的科学探究缺乏实效性,尤其是不能够使学生具备扎实的知识和技能以应付考试。实际上，常态化的科学探究与教学的实效性并非矛盾的两个方面，常态化科学探究对于提高具有丰富内涵的课堂实效性有重要意义。
衡量教学的实效性的标准多种多样。有学者认为教学的实效性体现在“三效”上，即有效果、有效率和有效益也有学者在“三效”的基础上进行了修补和增删。但无论如何,大多数学者都认为教学的实效性体现为在最优化的时间范围内达成既定的教学目标,实现学生的发展。理解学生的发展不应局限于应试能力的发展,而是人的素质的全面发展。所有素质的发展反过来又能够为应试能力提高起到正向推动作用。化学教学中的常态化的科学探究在于促进学生化学素养的全面发展，这正是化学教学具有实效性的应有之义。
也有些教师认为，科学探究并非是“有效率”的教学方式。实际上从“效率”的界定上来看，短时间内获得知识与技能的效率和相对较长时间内获得包括知识与技能在内的全面化学素养的效率可能是等同的。所以，比较课堂效率,既要考虑时间的因素,也要考虑效果的因素。从教师的探究式教学设计来看，要提高常态化科学探究的教学效率，就是要在尽可能地实现学生多样化、全面化化学素养发展的同时优化教学过程,保证教学的时间尽可能充分高效地利用在达成科学探究的目标上,避免因科学探究过程过于华而不实导致教学时间的人为拖沓与浪费（如无关或相似教学情境的堆砌、无关或赘余的讨论与交流、课堂纪律管理、课前实验准备等方面）。
以“一定物质的量浓度溶液的配制”这一课题为例，许多化学教师认为由于其教学内容偏多，加之要引入新的仪器一容量瓶,所以不利于采用科学探究的方式开展教学。即便要探究,也至少需要花两堂课的时间。实际上,如果教师能够充分利用学生在初中学到的、一定溶质质量分数溶液的配制”方法来解决“精确配制100mL1mol-L-1NaCl溶液”这一问题，学生便能够在教师的引导下改进已有方法和实验条件（仪器、操作),从而自己设计出容量瓶的雏形并自主建构新的实验方法。在这之后，学生便能细致而又完整地描述整个实验的操作流程,并付诸实践。通过实际的一线教学发现,采取这种高效的探究式教学，仅仅40分钟的时间学生就能够将整个实验理解透彻，并且将知识迁移到“实验误差分析”等实验应用问题上来。学生在科学探究过程中习得的科学思维和方法，还有助于他们今后进一步以科学探究的方式学习、酸碱中和滴定”等定量实验。
六、常态化的科学探究课堂应收放自如、有张有弛
科学探究需要利用学生的发散思维。发散思维是人在思维的过程中呈现出的一种扩散式的思维模式，表现为思维面的广阔和思维角度的多样化。学生具备一定的发散思维,就能够在学习过程中产生新的认识和突破；只有充分激发学生的发散思维，才能在科学探究中从多个侧面产生对同一问题的多种看法和理解,使所获认识更加丰富和全面。
与发散思维相对的是敛聚思维，亦是科学探究中十分重要的思维方式。敛聚思维与发散思维的方向相反，主要是使得各种思维集中于一个方向，通过理顺、筛选、综合、统一等方式让思维的路径更加条理化、简明化、系统化、逻辑化和规律化，最终得出一个合乎逻辑和规范的结论,形成对问题的系统全面的考察。敛聚思维与发散思维是矛盾的两个方面，具有辩证统一性,既相互区别，又相互联系。没有发散思维的广泛收集，多方搜索，敛聚思维就没有了加工对象反过来,没有敛聚思维的认真整理，精心加工，发散思维的结果再多，也不能形成有意义的创新结果,也就成了废料。
在常态化的科学探究课堂中，教师既要善于激发学生的发散思维,又要善于引导学生将发散的结果加以整理和归纳,形成科学的理解。这就要求课堂教学能够收放自如、有张有弛。提出可以激发学生发散思维的问题,让学生对问题进行充分的辨析和思考,形成多样化的问题解决策略，是课堂教学“有张有弛”的表现;能够在教师的引导下进行协作研讨和反思，审视各种问题解决策略，优化实施方案并最终解决问题，是课堂教学“有收有放”的表现。在探究“质量守恒定律”的过程中，教师提出“对于一个化学反应，你会从什么角度研究质量的变化”这一问题，比提出“对于一个化学反应，所有反应物质量的总和和所有生成物质量的总和有怎样的关系”更具发散性，更有利于学生从多个认识角度去认识化学反应中的质量关系。当学生根据自己所确定的认识角度去建立了论证方案之后，教师又要引导学生将各种方案进行整理和统一化（如将研究单个反应物质量的转化的方案与研究所有反应物质量的转化的方案整合起来),将多个问题划归到同一个实验方案中进行验证,从而得出结论。这种收放自如、有张有弛的教学，不但有助于学生得出“质量守恒”这一结论,更有助于学生在高效的课堂中对“质量守恒定律”形成更全面的认识。
一、创设情境，营造良好的探究氛围
在平时的教学活动中，我们应尽可能创造条件，引导学生通过自主的活动，让他们在科学探究中去体验、去学习、去感悟，从而真正领悟科学的思想和精神，在愉快而轻松的氛围中获得科学知识、科学方法和基本技能。如在学习“光的折射”一节时，为每一名同学分发了一段点燃的蚊香（蚊香的烟雾可用于显示光在空气中的光路），一只激光手电筒，一张硬白纸片，一只透明的、带孔的饮料瓶，一只长吸管等，让学生在学习了光的直线传播及光的反射的基础上，自主探究光的折射规律。得到的结论比平时单纯由老师演示得出结论要好得多。学生探究实验后的总结交流中，提出了这样一些有意义的探究结论：①光线在水中也是沿直线传播的；②光从空气中斜射入水中，改变传播方向，且偏向法线；③增大入射角，折射角也随着增大；④光从空气中垂直射向水中时，不改变光的传播方向；⑤光从水中斜射入空气中时，光的传播方向改变且偏离法线；⑥光从水中斜射入空气中时，当入射角增大到一定时候，没有光线进入空气；⑦光斜射到空杯底某点，慢慢加水后，光斑的位置发生了偏移；⑧斜射入水中的吸管看上去向上弯折了；⑨竖直放的吸管从上面看上去在水中的部分好象变短了，而从旁边看过去，好像变粗了……
真是不探究不知道，学生们在经过了这样的活动过程后所获得的知识，一定会比通过常规的学习方式所获得的知识有质的升华。对此，我们认为可从如下几方面给学生提供一种宽松、活泼的学习情境：允许学生打断老师的讲话或对老师的观点提出批评，随时讲出自己的探究体会或好的解题思想方法；容忍那些与众不同、行为古怪、有独创性的学生；鼓励学生指出老师的不足，修正老师的错误，战胜老师，超越老师；有计划提出问题，有意识地设计错误，让学生去发现、去探究，创设师生交互、生生交互的氛围。
二、重视引导，教给学生探究的方法
学生探究的问题提出后，在进行假设、制定计划与设计实验、实验验证和分析与论证的各个环节中，教师应自始至终起好引导作用，不能袖手旁观。首先要采取“扶”一把的形式，充分利用填空题和思考题等多种形式，把学生已有的知识经验与要探究的内容进行搭桥，联系在一起让学生进行思维，缩小学生的探究范围与探究难度，使学生在教师的帮助下较快地成为一个探索者、研究者与发现者，增强科学探究的信心。在扶的同时，教师还要做好“引”的工作，教师可把已经设计好的实验，可以是完全正确的设计方案，也可以是正确、错误兼备的方案交给学生，引导学生分析实验的设计原理，进行正确的探究判断，提高科学探究的能力。如在讲“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”时，教师提出可能的因素（接触面粗糙程度、压力大小、接触面积、物体运动速度）与实验方案，但故意不讲要采取控制变量法，让学生自行判断、分析、实验。最后教师还要采取“放”的手段，在出示观察对象，提供实验材料后，让学生独立完成科学探究的全过程。如在讲“凸透镜成像规律”时，教师先进行演示，移动蜡烛和光屏让学生看到放大的像、缩小的像和看不到像。让学生在观察的基础上提出问题：什么情况下才能分别得到放大的像、缩小的像和看不到像？什么情况下像是正立的、倒立的？像的大小与哪些因素有关？然后让学生自己大胆进行探究，体验科学探究的全过程，掌握科学探究的方法。
物理教学中，教师要从实际出发，努力推进教学改革，优化课堂教学结构，把学生真正培养成具有科学素质的人，重要的是要重视引导，教给学生独立学习、研究、自行获取知识的方法。这样才有利于培养学生学会自行获取知识的能力，起到了“授之以渔”的作用。
三、注重生活实际，培养探究能力
物理知识与生活实际联系相当密切，我们要学会将学生的探究视点从课堂引导到社会，通过展开广泛的社会调查及其他学习活动，切实解决生活中遇到的问题。
《物理新课程标准》一书中介绍的很多事例，都是将探究的焦点引导到生活中的。例如：“比较材料的保温性能”、“电冰箱中的物态变化”、“自制指南针”，等，都离我们的日常生活相当近。教学之余，我们按照新课程标准要求，多次布置学生利用生活经历来探究新知识、实践新知识。又如：在讲到“声现象”时，我们要求学生调查家乡的噪声现状，鼓励学生将自己的见解上书当地噪声严重的企业，对这些噪声严重的单位提出自己整改建议；在学习了“光现象”后，我们让学生到校外广泛了解光污染及光污染的治理，还要求学生到眼镜修配店了解近视眼和远视眼的视力检查和镜片的配制过程。科学探究，百花齐放、形式多样。我们通过不断尝试，让学生多方面地展开探究活动，一方面可使学生更好的领悟科学思想和精神，经历发现科学的过程；另一方面，也可激发学生的学习兴趣，为其终身发展夯实基础
关键词：初中物理 教学 探究学习
一、正确理解科学探究的意义
1 、从学习方式来看。传统的学习方式过于单一化，教师讲学生听的授受式、灌输式学习占统治地位。传统学习方式注重学生对物理知识的积累，忽视了知识的过程与方法和情感、态度、价值观的培养，不利于培养学生的知识运用、创新能力和良好的科学素养。当然，现在倡导探究式教学，并不意味着要完全否定以占主导地位的教师讲、学生听的接受学习，而是要改变以往单一的学习方式，实现教学方式的多样化。没有哪一种学习方式是最佳的学习方式，每种学习方式都有各自的优越之处。在对知识结构的理解、获得知识的效率上接受式学习优于探究式学习，在知识获得的过程体验、探究能力、创新能力的培养上探究式学习优于接受式学习，因此，探究式学习应该与接受式学习相结合，各取所长，实现学习方式的多样化，只有这样才有利于学生综合素质的提高。
2 、从对科学探究的理解来看。首先，科学探究应当是科学的本质特征之一。物理学是一门科学，科学就其结果来说，是对自然界客观规律的反映的知识体系，就其认识过程来说，其基本特征应当是科学探究，这是因为，自然界的奥秘只有通过人们的不断探究活动，才能透过自然现象，进而揭示其本质，从而形成科学理论。其二，科学探究是促进学生学习科学的有效方式，这是因为注重创设学习科学的环境，提供学生自己动手、动脑去主动探究自然的环境、条件与机会，从而激发他们的好奇心与求知欲，使之在探究过程中体验学习科学的乐趣，也就促进了学生对科学的学习。其三，科学探究是培养学生创新精神与实践能力的有效途径。《物理课程标准》把科学探究分为七个要素，即提出问题，猜想与假设，制定计划与设计实验，进行实验与收集证据，分析论证，评估以及交流与合作。可见，科学探究不但是一个逻辑的实证的过程，同时还是一个充满创造性思维的过程，是一个发挥潜能、克服困难、艰辛探索、不断实践的过程。
二、对科学探究的理解
1、科学探究的意义：“学生在科学探究活动中，通过经历与科学工作者进行科学探究时的相似过程，学习物理知识与技能，体验科学探究的乐趣，学习学习科学家的科学探究方法，领悟科学的思想与精神。”（摘录自《课程标准》）
2、科学探究的要素：科学探究包括七个要素：提出问题猜想与假设制定计划与设计实验进行实验与收集证据分析与论证评估合作与交流。这只是科学探究的七个要素，并不是科学探究活动中必须经过的7个顺序环节。所以我们在开展科学探究活动中，根据学生的探究水平，只注重对某几个要素的过程经历与能力培养，并不强求每个科学探究活动都必须经过这七个环节。
3、科学探究的选题：“科学探究的问题可以是学生提出的，也可以是教师提出的，可以是《标准》所要求的科学内容，也可以是与《标准》科学内容有关的交*学科的内容。科学探究的形式有课堂内的探究性活动和课堂外的家庭实验、社会调查及其他学习活动。”（摘录自《课程标准》）
三、发挥在科学探究教学中的指导作用
探究学习强调学生的主动性、自主性，但并不能忽视教师的指导。科学探究学习承载着科学知识的掌握、科学探究能力的发展、科学态度的培养等多重任务。所以应该特别强调教师适时的、必要的、有效的指导，以追求真正从探究中有所收获。如果在科学探究活动中片面追求自主探究，那是很难完成任务的。例如，在学习《科学探究：摩擦力》时，一位教师通过创设情景，使学生发现滑动摩擦力在不同情况下大小不同之后，对如何测量滑动摩擦力、采用控制变量法设计实验等不做指导，就开始放手让学生自主探究“影响滑动摩擦力大小的因素”，结果探究活动只能停留在学生对这一现象的感性认识上，探究任务没有真正完成。因此，正确处理好学生自主与教师指导的关系，教师选择恰当的时机介入指导十分重要。对于一些探究主题、探究方法、探究过程复杂的探究活动，可以选择在探究之前进行指导，以便学生在探究过程中少走弯路，提高成功率；而对于一些比较简单的探究活动，教师适宜进行即时个别指导，如在巡视时发现一些能力较弱的小组加以指导，同时一定要掌握分寸，把握好学生的自主性。
四、坚持从易到难、循序渐进的原则
一、科学探究的含义和特征
1. 科学探究的含义
“科学探究”是指从学科领域或现实社会生活中选择和确定研究主题，创设一种类似于科学研究的情景，通过学生自主、独立地发现问题，对可能的答案作出假设的猜想，并设计方案，通过实验、操作、调查、搜集证据，对获得的信息进行处理，得出初步结论。学生通过积极能动的科学探究活动来掌握科学知识，受到科学过程和方法的训练，并在两者的相互作用中，理解科学，理解化学，从而形成和提高自身的科学素养。
2. 科学探究的特征
科学探究是一种多侧面，多形式的活动，但无论何种形式，关键是体现科学探究的思想和基本特征。建立在科学探究基础上的探究性学习具有以下特征：
（1）以问题为中心
科学探究是从问题开始的，发现和提出问题是探究性学习的开端。在教学中，我针对学生的实际经验，从学生熟悉的身边现象入手，提出一些有意义的问题，引发学生的探究活动。例如，空气中二氧化碳会越来越多吗？空气中氧气的体积分数是多少？燃烧的条件是什么？怎样来灭火等。总之，我在教学中尽可能为学生创设问题情景，通过调查、实验、观察、阅读教材等途径，引导学生发现和提出问题，将新的知识置于问题情境中，使学生获得新知识的过程成为学生提出问题、分析问题和解决问题的过程，体验科学探究的过程和方法，理解科学的本质和价值，提高自身的科学素养。
（2）强调自主参与
探究是一个多侧面的活动，需要做观察，需要提出问题，需要查阅资料，需要设计方案，需要实验验证，需要分析和解释，需要合作和交流。以上活动没有学生积极主动参与是不可能完成的。所以，我在教学中非常重视激发和培养学生的探究兴趣，使学生积极主动地参与到探究活动中来。例如，我在第一堂化学课上，就做了烧不坏的手帕趣味实验，来激发学生的探究兴趣，在以后的教学中，也经常做一些趣味实验，并介绍身边学生感兴趣的化学物质，来激发学生的探究欲望，使学生积极主动地参与探究活动。 转贴于
（3）重视合作交流
每个人的学习方式都是其独特个性的表现。在探究活动中，每个学生都是以自己的方式，基于已有的知识经验来建构对于客观事物的理解。由于学生对同一个问题的认识角度和认识水平都存在着差异，不同的人可在共享集体思维成果上达到对当前所学知识的正确理解。为此，我在教学中，经常组织学生讨论和交流，这样，既有利于培养学生交流与合作的能力，也有利于发展学生的评价能力，有利于培养学生终身发展所必需的科学素养。
二、在科学探究中，培养和提高学生的科学素养
科学探究是学生积极主动地认识科学知识，解决问题的重要实践活动，学生在科学探究中经历提出问题，收集论据，形成假设，设计实验，观察记录，归纳概括，交流报告等环节，体验科学探究的过程和方法，感受到探究的乐趣。通过科学探究，学生不仅可以获得知识，还能够学习科学方法，认识科学的本质，培养科学精神和科学价值观。
1. 科学探究有利于学生掌握科学知识
科学探究为学生提供体验“做科学”的机会，帮助学生用各种方法研究有关化学问题，让学生感受新知识，在新情景中解决新问题。这种学习方式有利于激发学生的智慧，有利于培养学生的内在动力，激发学生对学科的兴趣，有利于促进学生掌握科学探究的方法，培养基本的科学态度和科学精神，还有利于学生保持对有关知识的掌握和记忆。例如，在学习燃料时，我布置了如下探究课题；你认为在氢气、甲烷、煤气、酒精、煤、汽油、柴油等燃料中，哪一种是最理想的燃料？学生在课后通过各种渠道，采用各种方法搜集了很多资料，很多学生从资源、环境、经济等方面考虑，分别对上述燃料进行评价，写出了具有较高质量的科普小论文，同时，我还要求学生之间相互讨论和交流。通过探究活动，学生不仅掌握了科学知识，同时还体验到了学习的乐趣，激发了学生的学习兴趣，从而使学生产生了强烈的科学探究欲望。
2. 在科学探究中体验科学过程和方法
关键词：课程改革；科学探究；能力
中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2013）09-0077
全日制义务教育初中《物理课程标准》要求我们树立新的教学理念：1. 注重全体学生的发展，改变学科本位的观念；2. 从生活走向物理，从物理走向社会；3. 注重科学探究，提倡学习方式多样化。
新课程提倡“以学生发展为本”、“注重科学探究”的课程理念，体现在课堂上就是由学生原来的以“接受式”为主的学习转变为以“探究式”为主的学习。在教学中，既要落实基础知识和基本技能，又要重视知识、技能形成的过程、方法，将过程和方法结合在一起。让学生在探究的过程中，在学习科学知识的同时，又学习到了科学方法，养成学生的科学精神和科学态度。
更为重要的是，这次课程改革特别重视科学探究，旨在将学习重心从过分强调知识的传承和积累向知识的探究转移，从学生被动接受知识向主动获取知识转移，是培育学生自主学习的意识与能力的重要途径。
科学探究既是学生的学习目标，又是重要的教学方式之一，是培育学生自主学习的意识与能力的重要途径。学生在科学探究中，学习物理知识和技能，体验科学探究的乐趣，学习科学探究的方法，增强科学探究的能力，培育合作精神，本身就构成了课程培育目标中的“过程与方法”，其教育价值是接受式无法比拟的。
科学探究的形式是多种多样的，其基本要素是：提出问题，猜想与假设，制定计划与设计实验，进行实验与收集证据，分析与论证、评估、交流与合作等。但是，一节课只有四十分钟，要完成整个探究过程几乎是不可能的。通过尝试、反思与总结，笔者对“探究式教学”的内涵及其方式也有了新的认识。现提出几点拙见：
一、课堂探究活动的过程应该有所侧重
课堂内的探究活动，受时间和空间的限制，必然不可能是完整的探究过程，即不可能包含完整的探究要素，应该有所侧重。
课堂探究过程更多地应该思考：哪些过程可以让学生在课外去自我探究，哪些过程需要教师指点、启发，只有该过程放在课堂上进行重点探究，才能更好提高学生的学习效率。事实上，如果不从教材内容和学生水平出发，一味地追求比较完整的科学探究活动，也会使教学过程呈现出类似传统教学模式那样的呆板、形式化、机械化等弊病，学生也会产生一种逆反的学习心理。
二、学生参与课堂探究的形式可以多样化
探究式教学强调学生的积极参与，强调师生互动。但学生积极参与探究的形式往往简单地被理解为“学生分组实验”。实际上，学生参与的形式不一定是动手做，而更应强调动脑想。这包括强调学生在观察中的思考，对获得的数据或现象进行分析，在与同伴的对话与交流中相互质疑和评价等。
初中学生刚接触物理，科学探究的能力有限，这就需要教师在教学活动中逐步诱导，培养学生的科学探究能力。根据学生科学探究能力的不同，教学内容及探究问题的难易，可分别采用如下探究方法：
1. 诱导探究法
教师积极主动地创造条件，通过循循善诱，创设一些情景，让学生在观察和体验后有所发现、有所联想，萌发出科学问题，促进学生独立思考，引导学生全身心地参与到教学活动中来，做知识的“探索者”和“研究者”。
例如，运用实验探究法教授有关托盘天平的知识时，教师可以先提出要求：“请同学们想办法测出一支笔的质量”。面对从来没有使用过的天平，学生要完成任务，就要观察、思考、想办法。他们首先看到天平不平衡――有人发现了平衡螺母，拧动平衡螺母调平；有的想出了用纸片和硬币调平；有的加砝码调平。开始测质量时，学生都会把被测物体放在一盘，在另一盘加减砝码；都会利用标尺及指针摆动判断平衡。经过十分钟左右的感性认识，又产生了新的问题，教师抓住时机针对学生的操作问题开始讲课，学生边听讲，边对照自己的操作，从而形成正确的实验技能。然后才让学生测量固体、液体的质量，这既强化了操作能力的训练，也加深和巩固了所学基础知识，还锻炼了学生独立解决问题的能力。
2. 合作探究法
例如，探究“浮力的大小跟哪些因素有关”时，让学生们先思考、设计实验装置，接着让同学们进行适当的分工，第一组探究浮力跟物体浸入液体的体积大小关系；第二组探究浮力跟物体浸入液体的深度关系；第三组探究浮力跟液体密度的关系；第四组探究浮力跟物体密度的关系。让学生自己进行分工合作，每组写出探究方案。实验结束后，让每组中派出一个代表，介绍自己的实验过程及实验结果。最后教师引导学生们进行综合分析、得出结论，让学生们在相互交流中评估、反思，充分体味科学探究的乐趣。
3. 体验探究法
体验探究法就是让学生投入到一定的实践活动中去，通过自己的亲身体验，获得丰富的感性材料。然后在教师的诱导下，逐步研究归纳、掌握其本质的特性。
例如，“科学探究：声音的产生与传播”。在探究声音是如何产生时，引导学生思考在日常生活中“我们如何使一个物体发出声音？你能给大家演示一下吗？”学生们思考几分钟后，积极展示自己的成果，有的学生拨动张紧的橡皮筋；有的学生用自己的钢尺伸出桌面向下拨动；有的学生用嘴对着空瓶吹气……接着让其他学生也利用身边的器材实验，探究声音如何产生，最后诱导学生归纳其本质。这样，每位学生通过自己亲身的体验，深刻地理解了声音是由物体的振动而产生的。
4. 经验探究法
经验探究法是指教师在教学中充分引导学生运用他们对客观世界已有的经验事实进行探究，从而归纳、研究出事物的内在规律性。例如，通过诱导学生回忆生活经验：“为什么能闻到花香？炒菜时放盐后为什么菜会变咸？经常堆放煤的地方为什么会变黑？”从而使学生理解物质的分子运动。
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三、课堂探究的问题和数据，可以有多种产生途径
关于探究的问题，理论上认为最好是学生自己提出的。但是在课堂上的探究问题，还是以教师诱导学生提出的，甚至是教师或教材提出的为好，因为这样更有利于教师对探究活动的安排。
数据的收集，可以是让学生通过实验、观察、调查亲自收集，也可以是给出实验数据让学生分析再做出解析等，主要根据探究的主要目标和进度而定。笔者认为教师不应预先设定各种表格，让学生“照方抓药”，应该让学生自己去设计记录表格。在收集信息时，要培养学生尊重客观事实的思维品质，不应只把注意力集中在与探究猜想、假设相符合的物理事实上，也要观察和收集那些与预期结果不相符合的信息及数据。此外，在对各种信息、实验数据和证据进行整理、分析之后，运用包括逻辑判断、数学演绎等在内的科学思维方法，确立物理量之间的关系，从而找出规律、得出结论。
经过十多年的课程改革的推进，科学探究已经成为小学科学课堂的一种常态。与此同时，我们也应当注意到，科学探究的实施在很多时候还只是一个概念，其对学生的探究能力也没有产生明显的提升作用。而造成这一现状的原因并不是科学探究本身的问题，而是在对科学探究的理解中的细节偏差，使整体教学出现了一种“蝴蝶效应”。其中一个重要的细节就是，科学探究必须增强学生的真实体验。
一、增强真实体验的必要性概述
我们强调小学科学教学中必须增强学生的真实体验，是因为我们注意到当下很多科学探究教学中，学生的探究实际上已经是一种精细加工后的探究，学生在教师的命令下进行一步步的操作，结果过程很顺利，结论得出也挺快，但学生实际上除了收获知识之外，并没有生成探究技能。
以教科版四上“水能溶解一些物质”一节课的探究教学为例，我曾经看到这样的教学片段：第一步，教师提出盐和沙子在水里的溶解情况是否相同的问题；第二步，让学生将事先准备好的盐和沙子分别放入水中并搅拌；第三步，让学生观察水中的盐和沙子各是什么样子；第四步，教师继续提出问题：同学们看到了水中的盐和沙子有什么区别吗？可以得出什么结论。
作为听课者，我当时的判断就是：这是伪探究的课堂，学生不大可能生成什么探究能力。事实上，从学生的表现也可以看出，他们在探究过程中，有的只是可以自由活动的热闹，并没有出现欣喜的表情。下课后找了几个同学一问，学生普遍感觉就是按老师的要求做了几个实验而已。
而出现这一问题的原因在于学生并没有经历一个有真实体验的探究，也因此可以看出真实体验对于探究的重要性。
二、例析增强真实体验的策略
那么，怎样的探究才是有着真实体验的探究呢？同样是“水能溶解一些物质”的教学，笔者进行了这样的探究教学： 首先，创设情境：通过电子白板播放一段“小毛驴过河”的视频，并向学生提出问题：为什么小毛驴感觉身上背的盐变轻了？学生回答（学生基本上能够根据生活经验做出正确的回答）之后，再提出问题：如果小毛驴身上背的不是盐，而是沙子，还会出现这样的情况吗？
其次，学生猜想。在这一环节，有生活经验的学生能够迅速地判断出结果；而缺乏生活经验的学生则会出现多种判断。
再次，设计实验。对于刚才猜想的结果，学生一般知道需要通过实验来证明。只是如何设计实验是面临的第一个问题。笔者引导学生思考这样几个问题：探究课题是水能溶解的一些物质，那实验中肯定需要什么？盛放水的容器需要几个呢？实验中可以选择哪些物质？如何判断这一物质在水中是否能溶解？
最后，得出结论。学生经历了上述的实验设计过程，实际上头脑中已经有了一个大概的、模糊的实验过程，下面他们要做的就是通过真正的实验，去验证自己的猜想是否正确。在这一过程中，要引导学生分别观察“放进后”“搅拌后”“放置一段时间后”水中物质的样子。
在这样的过程中，学生普遍觉得：在创设情境的环节，有趣的动画能够激发他们探究的愿望，这为探究体验的生成打下了一个良好的基础。在猜想过程中，由于要表明自己的猜想是正确的，他们会绞尽脑汁地为自己的猜想寻找理由。最关键的是学生在设计实验时经历了怎样准备水，放人多少盐、沙子、蔗糖，观察什么，观察多长时间等一系列的问题提出与对结果的猜想过程中，需要发挥想象进行实验的构思，而这个过程，正是体验的过程。至于后来的实验，相对于思维中的体验而言，则是一种操作中的体验，亦有同趣。
三、增强真实体验需关注的问题
以上的探究过程，因为需要经历较长的时间，因而并不容易成为科学教学中的常态。但必须强调的是，科学探究作为一种严谨的学习方式，一旦使用，就必须保证学生能够参与到真实的体验中来。
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