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摘 要：浙教版初中科學教材深刻践行新课改理念，为促进学生实验探究能力的提升，教师需要在初中实验探究环节中细化问题设计，以尽可能地将学生的思维火花激活，提高学生的科学实验兴趣。因此，本文主要就“猜想假设”“实验原理”“实验方案设计”“实验装置”“实验操作过程”等方面，就如何强化问题细化设计展开分析。
关键词：初中科学，实验探究环节，问题细化设计
初中科学教学中，实验教学是最为主要的内容，为促进学生探究能力的提升，在实验探究环节，需要切实强化问题的细化设计。尤其是从猜想假设开始，到实验原理和实验方案的设计，以及实验装置的设计与实验操作过程等，均需要强化问题的细化设计，才能更好地促进学生思维能力的提升。
一、 猜想假设
科学探究的前提就在于猜想假设。初中生的猜想假设源于生活现象，难以采用科学语言将自身猜想表达出来，此时就需要教师加强问题的设计来引发学生的思考与表达。比如，为引导学生探究影响液体蒸发速度的影响因素时，可以设计以下问题：①湿衣服如何快速晾干？学生此时就可以结合所设计的问题，结合生活经验来提出假设，比如将衣服在阳光下晾晒，将衣服在风大的地方晾晒，用烘干设备烘干，利用电路来烘烤，利用电吹风吹风，利用电熨斗，利用衣架撑开等等。②引导学生将刚才列举的方法进行归类，找出其共同点，促进学生归纳能力的培养。其中，将衣服在风大的地方晾晒、利用电吹风吹风为一类，与吹风相关，利用衣架撑开和摊开为一类，均属于撑开，其余的五项均与温度相关。③与吹风相关的方法，如何用科学量来表达？④撑开用哪些科学量来表达？⑤如何利用科学语言将液体蒸发速度的影响因素进行归类？
在这样的案例中，对学生的猜想假设设计了更加详细的问题，且结合学生的实际，并利用一定的问题来强化学生的思考，并给予科学的视角来表达，进而确保假设的科学性。
二、 实验原理
学生在掌握实验原理之后，为强化学生对其的运用，教师也需要进行问题细化设计，采取循序渐进的方式，从易到难的方式，逐步设计阶梯式问题来强化学生心智技能的设计。比如在教学伏安法测电阻的内容时，由于学生的基础存在差异，可以以欧姆定律的变形公式为切入点，强化以下问题的设计：①定值电阻的阻值计算公式是什么？当需要测量电阻的阻值时所需测出的科学量有哪些？这样就能引入实验原理。②测量这些科学量需要用到哪些仪器，如何在电路中将这些仪器连接起来？此时就可以要求学生画出电路图。③除上述仪器外，在测量电阻时，还需要哪些仪器来配合测量？
三、 实验方案设计
探究实验的实验设计较为复杂，学生在设计实验方案时，经常遇到这样或那样的拦路虎，此时就需要教师加强对学生的问题引导，并引导其在问题思路的引导下得到实验的设计思路，从而更好地进行实验方案的设计。同样以浙教版八年级上册第14讲中的伏安法测电阻教学为例，学生在对电路图完善之后，得出的实验方案有两种，一是将电流表和电压表以及待测电阻画出，二是在一的基础上增设滑动电阻器。此时教师就需要设计以下问题引导学生思考：①这两个电路图的不同点在哪？两种方案中哪种方案更好？此时，学生会对两种电路图进行对比，并提出各自的观点，有的认为需要添加滑动变阻器，有的认为不需要。②若需要加入滑动变阻器，请说明其原因是什么？这样学生就能提出通过变阻器改变电路中电流的看法。③电路中的电流改变对实验的意义是什么？因为在没有加入滑动变阻的电路中，只能对电压值与电流值进行测量，而在加入之后，由于电路中电阻的大小发生了变化，使得电路中的电流发生变化，当待测电阻两端电压变化时，就能对每组的电流和电压值进行测量。④当定阻阻值不变时，本来测算一次即可，为什么要测多组不同的阻值？这样学生在引导下就能意识到，通过多测几组，得到的电流和电源，就能对多个电阻阻值进行测量，进而采取求平均值的方式，有助于误差的降低，所以需要在电路中加入滑动变阻器。
通过这样提出四个连续性的问题，就能有效的帮助学生理解在电路中接入滑动变阻器的原因，强化学生对其的认识，有助于实验方案设计重难点的突破。
四、 实验装置
初中科学中的实验装置较多，学生的选择性难度较大，此时就可以引导学生在实验装置设计时做好对比，这样在巩固旧知识的同时还能促进学生思维的拓展，训练学生的知识迁移能力，帮助学生养成良好的思考习惯。例如在教学二氧化碳的制备时，可以与之前学过的氧气制备实验来对比，并强化以下问题设计。①实验室内制取氧气时采用了哪些装置，这些装置有哪些特点？②制备一种气体时，所选取的发生装置和收集装置的注意事项有哪些？③哪种装置可以进行二氧化碳的制备？④当实验室只有浓盐酸、浓硫酸而没有稀盐酸时，可以用前者来替代后者吗？⑤如没有大理石时，可以采用哪些药品或者身边物品来替代呢？这样在对比的思维下强化实验装置的设计，有助于学生的思考和科学思维能力的提升。
五、 实验操作过程
实操操作环节的问题设计，有助于学生对问题的思考，帮助学生更好地掌握实验操作的过程，使得实验教学更具有针对性，有助于学生对实验教学内容的理解。比如在教学伏安法测小灯泡的电功率实验时，我们可以在学生连接电路图之前，结合学生常见的错误与易错题进行如下问题的设计。①小明将最后一根导线连接之后，发现灯马上亮起来了，同时，电流和电压表均有示数，请分析其原因？这样就是要求学生意识到在电路连接时需要将开关断开。②小明在闭合开关后发现电流表指针反偏，请对其原因进行分析，并提出具体的解决方案。③开关闭合后，小明发现电流表的指针在最右边指示？分析其形成原因是什么？④小明将开关闭合后，发现小灯泡不良，且电压表读数近似于电源电压，电流读数为0，请分析其故障原因并解决。这样就将学生在实验操作中常见的问题进行了设计，有助于学生动手实践能力的培养，促进学生发现、思考和解决问题的能力提升。
六、 结语
初中科学实验探究环节，需要切实强化问题的细化设计，这样才能更好地强化学生对问题的认知，让学生更好地参与到实验之中，促进学生的实验探究能力提升。
参考文献：
[1]匡家财.初中科学课堂中实验挫折适应问题的思考[J].教书育人，2019（19）：28.
[2]孙芙芬，钟伟东.拓展性实验在初中科学中的实践与探索[J].宁波教育学院学报，2019，21（3）：136-138.
[3]汪相寓.小组合作在初中科学课堂中的运用研究[J].科学咨询：教育科研，2019（4）：88-89.
作者简介：
金木西，浙江省温州市，温州市瓯海区郭溪塘下中学。
关键词：初中科学，实验探究环节，问题细化设计
初中科学教学中，实验教学是最为主要的内容，为促进学生探究能力的提升，在实验探究环节，需要切实强化问题的细化设计。尤其是从猜想假设开始，到实验原理和实验方案的设计，以及实验装置的设计与实验操作过程等，均需要强化问题的细化设计，才能更好地促进学生思维能力的提升。
一、 猜想假设
科学探究的前提就在于猜想假设。初中生的猜想假设源于生活现象，难以采用科学语言将自身猜想表达出来，此时就需要教师加强问题的设计来引发学生的思考与表达。比如，为引导学生探究影响液体蒸发速度的影响因素时，可以设计以下问题：①湿衣服如何快速晾干？学生此时就可以结合所设计的问题，结合生活经验来提出假设，比如将衣服在阳光下晾晒，将衣服在风大的地方晾晒，用烘干设备烘干，利用电路来烘烤，利用电吹风吹风，利用电熨斗，利用衣架撑开等等。②引导学生将刚才列举的方法进行归类，找出其共同点，促进学生归纳能力的培养。其中，将衣服在风大的地方晾晒、利用电吹风吹风为一类，与吹风相关，利用衣架撑开和摊开为一类，均属于撑开，其余的五项均与温度相关。③与吹风相关的方法，如何用科学量来表达？④撑开用哪些科学量来表达？⑤如何利用科学语言将液体蒸发速度的影响因素进行归类？
在这样的案例中，对学生的猜想假设设计了更加详细的问题，且结合学生的实际，并利用一定的问题来强化学生的思考，并给予科学的视角来表达，进而确保假设的科学性。
二、 实验原理
学生在掌握实验原理之后，为强化学生对其的运用，教师也需要进行问题细化设计，采取循序渐进的方式，从易到难的方式，逐步设计阶梯式问题来强化学生心智技能的设计。比如在教学伏安法测电阻的内容时，由于学生的基础存在差异，可以以欧姆定律的变形公式为切入点，强化以下问题的设计：①定值电阻的阻值计算公式是什么？当需要测量电阻的阻值时所需测出的科学量有哪些？这样就能引入实验原理。②测量这些科学量需要用到哪些仪器，如何在电路中将这些仪器连接起来？此时就可以要求学生画出电路图。③除上述仪器外，在测量电阻时，还需要哪些仪器来配合测量？
三、 实验方案设计
探究实验的实验设计较为复杂，学生在设计实验方案时，经常遇到这样或那样的拦路虎，此时就需要教师加强对学生的问题引导，并引导其在问题思路的引导下得到实验的设计思路，从而更好地进行实验方案的设计。同样以浙教版八年级上册第14讲中的伏安法测电阻教学为例，学生在对电路图完善之后，得出的实验方案有两种，一是将电流表和电压表以及待测电阻画出，二是在一的基础上增设滑动电阻器。此时教师就需要设计以下问题引导学生思考：①这两个电路图的不同点在哪？两种方案中哪种方案更好？此时，学生会对两种电路图进行对比，并提出各自的观点，有的认为需要添加滑动变阻器，有的认为不需要。②若需要加入滑动变阻器，请说明其原因是什么？这样学生就能提出通过变阻器改变电路中电流的看法。③电路中的电流改变对实验的意义是什么？因为在没有加入滑动变阻的电路中，只能对电压值与电流值进行测量，而在加入之后，由于电路中电阻的大小发生了变化，使得电路中的电流发生变化，当待测电阻两端电压变化时，就能对每组的电流和电压值进行测量。④当定阻阻值不变时，本来测算一次即可，为什么要测多组不同的阻值？这样学生在引导下就能意识到，通过多测几组，得到的电流和电源，就能对多个电阻阻值进行测量，进而采取求平均值的方式，有助于误差的降低，所以需要在电路中加入滑动变阻器。
通过这样提出四个连续性的问题，就能有效的帮助学生理解在电路中接入滑动变阻器的原因，强化学生对其的认识，有助于实验方案设计重难点的突破。
四、 实验装置
初中科学中的实验装置较多，学生的选择性难度较大，此时就可以引导学生在实验装置设计时做好对比，这样在巩固旧知识的同时还能促进学生思维的拓展，训练学生的知识迁移能力，帮助学生养成良好的思考习惯。例如在教学二氧化碳的制备时，可以与之前学过的氧气制备实验来对比，并强化以下问题设计。①实验室内制取氧气时采用了哪些装置，这些装置有哪些特点？②制备一种气体时，所选取的发生装置和收集装置的注意事项有哪些？③哪种装置可以进行二氧化碳的制备？④当实验室只有浓盐酸、浓硫酸而没有稀盐酸时，可以用前者来替代后者吗？⑤如没有大理石时，可以采用哪些药品或者身边物品来替代呢？这样在对比的思维下强化实验装置的设计，有助于学生的思考和科学思维能力的提升。
五、 实验操作过程
实操操作环节的问题设计，有助于学生对问题的思考，帮助学生更好地掌握实验操作的过程，使得实验教学更具有针对性，有助于学生对实验教学内容的理解。比如在教学伏安法测小灯泡的电功率实验时，我们可以在学生连接电路图之前，结合学生常见的错误与易错题进行如下问题的设计。①小明将最后一根导线连接之后，发现灯马上亮起来了，同时，电流和电压表均有示数，请分析其原因？这样就是要求学生意识到在电路连接时需要将开关断开。②小明在闭合开关后发现电流表指针反偏，请对其原因进行分析，并提出具体的解决方案。③开关闭合后，小明发现电流表的指针在最右边指示？分析其形成原因是什么？④小明将开关闭合后，发现小灯泡不良，且电压表读数近似于电源电压，电流读数为0，请分析其故障原因并解决。这样就将学生在实验操作中常见的问题进行了设计，有助于学生动手实践能力的培养，促进学生发现、思考和解决问题的能力提升。
六、 结语
初中科学实验探究环节，需要切实强化问题的细化设计，这样才能更好地强化学生对问题的认知，让学生更好地参与到实验之中，促进学生的实验探究能力提升。
参考文献：
[1]匡家财.初中科学课堂中实验挫折适应问题的思考[J].教书育人，2019（19）：28.
[2]孙芙芬，钟伟东.拓展性实验在初中科学中的实践与探索[J].宁波教育学院学报，2019，21（3）：136-138.
[3]汪相寓.小组合作在初中科学课堂中的运用研究[J].科学咨询：教育科研，2019（4）：88-89.
作者简介：
金木西，浙江省温州市，温州市瓯海区郭溪塘下中学。