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例1：（全國卷）植物葉片表皮上分布有大量的氣孔。當組成氣孔的細胞（保衛細胞）吸水后，會膨脹變形，氣孔開啟；反之細胞失水收縮，氣孔關閉。請以放置一小段時間的菠菜為材料設計一個實驗，證明氣孔具有開啟和關閉的功能。要求寫出實驗材料與主要用具、實驗步驟、預測實驗結果并做出解釋。
試題分析：
題干信息：①植物葉片表皮上分布有大量的氣孔。
②組成氣孔的細胞（保衛細胞）吸水時，膨脹變形，氣孔開啟；反之，細胞收縮，氣孔關閉。
問題：以放置一小段時間的菠菜為材料設計一個實驗，證明氣孔具有開啟和關閉的功能。
要求：①寫出實驗材料與主要用具②實驗步驟③預測實驗結果并做出解釋。
重點考查學生：①審題能力：對題干所給的信息正確理解和分析的能力。②獲取信息，構建正確的思維模式。從題干及示意圖，應該反映出的思維：a.用顯微鏡去觀察氣孔的細胞的開閉；b.植物細胞的吸水與失水可通過質壁分離及復原實驗（驗證性）證明；c.實驗原理：通過滲透作用吸水或失水，可通過設計實驗人為造成細胞液與外界溶液的濃度差―――如何去體現濃度差是實驗的關鍵。③實驗的基本操作技能：顯微鏡如何使用，裝片如何制備等。④如何預測并解釋結果。
二.問題―假設型
解答此類問題時，要根據題目提出的問題、已知材料信息，結合自己已有的生物學知識提出合理的假設。
三.分析―結論型
此類試題在近幾年高考中出現的頻率較高，需引起考生的足夠重視。 該題型的特點是試題給出實驗的目的、方法和過程，側重于考查學生對實驗過程的觀察與理解、對實驗現象的解釋和分析以及對實驗結論的歸納與總結能力。此類實驗不一定是學生已做過的實驗，但其實驗原理是學生學過的生物學知識。解題時一定要用所學生物學知識和實驗分析的基本現象，結合題中給出的情景，做出科學合理的解釋和判斷。這類現象、原因的解釋和過程的分析通常是一些結論性的語句，切忌就事論事，答案中要體現出實驗現象的本質。
例2：（2005年全國卷I）將小麥種子分別置于20℃和30℃培養箱中培養4 d，依次取等量的萌發種子分別制成提取液I和提取液Ⅱ。取3支試管甲、乙、丙，分別加入等量的淀粉液，然后按圖1加入等量的提取液和蒸餾水，45℃水浴保溫5 min，立即在3支試管中加人等量斐林試劑并煮沸2 min，搖勻觀察試管中的顏色。結果是 （ ）
A.甲呈藍色，乙呈磚紅色，丙呈無色
B.甲呈無色，乙呈磚紅色，丙呈藍色
C.甲、乙皆呈藍色，丙呈磚紅色
D.甲呈淺磚紅色，乙呈磚紅色，丙呈藍色
本題要求根據實驗的操作，對實驗的結果進行預期，綜合地考查了考生的實驗能力、思維能力以及相關基礎知識。對實驗結果預期的基本思路是：溫度種子萌發過程中成分變化對淀粉分解的影響顯色反應。需要作出的判斷是：30℃更有助于種子的萌發；種子萌發過程中淀粉等儲備的能源物質將被水解后用于
呼吸作用，淀粉的水解需要淀粉酶；淀粉分解后的麥芽糖是一種還原性糖，與斐林試劑反應會生成磚紅色的沉淀。
四.學習―創新型
這類題的特點是試題先進行原型示范和具體指導，考生通過對試題的理解獲得能力的提升，考查考生嘗試、模仿已有實驗的操作，作進一步創新設計，這類題型增強了實驗技能性目標的考查，體現了終生學習的理念。
例3.細胞為什么不能無限制地長大而要進行分裂呢？科學家認為：細胞要通過它的表面不斷地和周圍環境或鄰近的細胞進行物質交換，這樣，它就必須有足夠的表面積。當細胞的體積由于生長而逐步增大時，細胞表面積和體積的比例就會變得越來越小，導致表面積不夠，這就會引起細胞的分裂，以恢復其原來的表面積與體積的適宜比例。有人設計一個實驗來驗證上述理論的正確性（提供的儀器、材料有變形蟲若干、鋒利的刀片、顯微鏡等）。
步驟：
Ⅰ.取大小相等、活性相當的同種變形蟲9只，分成A、B、C三組，每組三只。
Ⅱ.處理方法與實驗現象
處理方法 現象
A組 人工培養，不作任何處理 變形蟲體積增大，到一定程度后，分裂增殖
B組 人工培養，當體積增大到一定程度時，一次性切取一部分細胞質 切取細胞質后，三只均不分裂，但增長到一定體積后，三只均又分裂
C組
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為此，教師必須不斷地進行學習，主動地獲取知識，培養新的能力。使自己具有新知識的吸取能力。處理信息的能力。在進入網絡時代之后，師生所獲得的信息有很多，獲取知識的來源也很廣泛。因此教師首先應具備接受信息的能力。運用現代教育技術的能力?，F代科學技術和多媒體在教學中的廣泛使用，要求教師必須掌握現代教育技術的相關學科知識，教師必須將更多的時間和精力放在教育科研上，這并不僅是做幾張幻燈片，一定要注重運用現代科學技術為學生創設學習情境。根據學生的不同特點和要求，進行了認知引導和智能輔導，從而最大限度地發揮現代教育技術的作用。在這次的教改中我運用了現代科學技術進行教學，最大的感受就是要學會設計，而不局限于操作。課程開發能力。要在系統地學習現代教育理論在探討教學思想和教學方法的同時，結合自己的實踐和學生的發展要求，積極主動地投身到課程的開發中去。由知識學習的指導者轉變為未來生活的設計者，由文化知識傳授者轉變為知識體系的建構者，教師的職能也將由“教”轉變為“導”，推動學生不斷地去開拓創新發展自己，這樣才能使教育面向未來，為社會培養現代化的人才。若忽視這一點，培養出來的學生在信息日益增多、知識迅速更新的網絡時代，將失去適應能力和創造能力。
二、“身體力行”，學生在研究性教學模式中的角色
在傳統的教學模式中學生普遍存在兩個方面的問題，缺乏積極的探究精神和缺乏主動交往的意識和行為，所以努力培養學生這兩方面的能力是教學的主要任務。教師創造條件滿足學生的參與愿望，讓他們以高昂的熱情參與教學，可以增強學生與教師的合作能力。學生的價值才能得以體現，使自主化的學習方式成為一種現實的必然選擇，學生由原來的被動的接受者變為主動的學習者，由“要我學”轉變為“我要學”，從而努力地進行探究和創新。如課下給全班同學以小組為單位分配課題，讓他們圍繞自己的課題收集資料，處理信息，制作課件。根據教材內容和課題內容撰寫論文，而且每個小組的成員有明確的分工（如分為演講、資料收集、照相、采訪、課件及多媒體制作等）。在分工協作活動中，學生能夠確立起敢于負責的意識和精神，主動交往的能力增強，并使學生在與教師、同學頻繁的交往中學會與人相處的藝術。學生主體參與教學使學生在教學中自始自終充當著主人的角色，在主體參與教學活動中能恰當地表現自己，可以使他們全面發展。
三、“師生互動”研究性教學模式在教學中的展現
（一）在教材的處理中，教師與學生一道從教材本身出發，開放教材、完善教材、超越教材成為教學活動的真正的“跳板”，提出開放性的問題，得出開放性的結論，使教材成為學生學習和創新活動的有力憑借。因為隨著時代的發展，教材已不是師生唯一遵循的對象，應該根據實際情況有所改變。
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二、物理探究性實驗教學的特點
通過對物理探究性實驗教學的內涵的了解，物理探究性實驗教學具有以下特點.
1.學生通過探究活動培養能力和獲取知識
傳統的物理教學中，很多時候只把教學的重點放在知識的灌輸，忽略知識的來源和形成過程，這樣往往會使得課堂變得枯燥無味，學生也缺乏學習物理的興趣.如果采用探究性實驗教學，可以讓學生親自操作實驗，了解前人當時是怎樣才能得出這個知識理論的，在動手的過程當中又學習到了新的知識，效率自然會提高不少.做實驗的過程當中，學生從不知到知，從知少到知多，形成了一個十分自然的過程.用這種方法進行教學，教給學生的不只是枯燥無味的一堆符號，同時還教給學生遇到問題時的應變能力.
2.強調學生的自主性
物理探究性實驗教學最強調的是學生的自主性，具體表現在課堂中學生處于主體的地位，教師只起到輔助作用，學生只需老師指導方向，可以盡情地自己動手，從方案的設計，到享受實驗的樂趣，再到得出結論等等，都讓學生自主完成，體現學生的自主性，改變以往傳統教學當中教師占主體地位的情況.
3.重視團隊的合作學習
物理探究性實驗教學當中，學生往往需要進行分組實驗，團隊合作的精神非常重要，實驗過程中，要進行討論，甚至爭論，這有利于實驗的順利進行.分組合作過程中，每個學生看的角度未必都一樣，因此分享看法可以讓所有學生獲益，相比于傳統教學，探究性實驗教學中更注重團隊合作的學習.
三、初中物理探究性實驗教學的幾種模式
1.驗證性實驗的探究
驗證性實驗指學生通過教材上的題目、材料和方法步驟，來進行實驗的操作，并驗證某個學習過的結論或者是概念.如：“密度”是初中物理當中一個非常重要的概念，學習這個概念的時候，學生可以通過做驗證性的實驗來驗證密度這個概念，并應用“控制變量法”進行實驗.密度=質量體積，因此要了解密度，必須要了解質量和體積之間的關系，必須使用控制變量法進行實驗.
如設置幾個問題，讓學生自主進行實驗：
(1)物體的質量和體積之間存在什么樣的關系，如何變化？
(2)質量大的物體體積一定大嗎？體積大的物體質量一定大嗎？
(3)不同物質的密度相同嗎？
這些問題可以讓學生自主地思考，然后激發對物理的興趣，培養實驗的良好習慣.
2.指導性實驗的探究
指導性實驗探究是物理教學當中最常見的實驗教學方式，是根據教材上的指導方案，讓學生根據步驟進行實驗并記錄，最后得出結論.實驗過程中，老師需要進行指導，保證實驗的順利進行.如探究電流與電壓、電阻之間的關系時，教材中給出具體的實驗步驟以及實驗需要的材料，也給出需要學生思考的問題.開始實驗時，老師要及時指導學生回顧電流表電壓表用法的回顧以及輔導學生正確連接電路等等.學生在老師的指導之下，自主進行實驗，最后得出結論.
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初中生物課實驗性、動手能力和探究性集于一體。在課程改革不斷深入的前提下，生物課凸顯出二十一世紀領先科學的獨特特點。生物實驗教學作為初中生物教學的主要構成內容，是幫助學生實現由感性認識到理性認識，由具體思維到抽象思維飛躍的一個重要環節。在初中生物教學過程中，為了更好地發展學生的實踐能力，提升初中生綜合素質，設置了以生物實驗為載體的教學體系。在初中生物探究性實驗教學實施的過程中，如何讓學生帶著疑問做實驗，在動手前提下進行認真的觀察，成為獲取生物知識、發現生物現象、探究生物學規律的主要途徑。
二、優化初中生物實驗條件，強化教材實驗的教學效果
1.提升學生參與實驗的內容
在初中生物實驗教學的過程中，演示性實驗占有較大的比例，通過教師的演示，學生做好生物現象的觀察和反思，以獲得物質的特點、規律等為目標。演示實驗在發揮作用的同時，表現出了一定的不足，由于教師在演示實驗時，學生只能被動接受知識，缺乏積極的思維和創新，對于學生探究能力的發展有著不利的影響。因此，在初中生物實驗教學的過程中，要加大學生親自動手實驗內容的開設，在保證正常教學和安全的前提下，初中生物課堂中，可以組織部分學生進行演示實驗的操作，以更好地激發初中生的探究思維。
2.將生物驗證試驗向著探究實驗改進
在初中生物教學的過程中，要重視驗證性實驗的使用。初中生物教材里面大部分是驗證性實驗內容，通過驗證性生物實驗，對于培養學生的實驗技能，提升實驗方法的使用效果，有著重要的作用。在做好驗證性實驗的基礎上，要多安排一些探究性實驗，以更好地激發初中生的探究興趣，培養學生的探究能力和實事求是的研究精神。
3.加大多媒體教學設備在實驗教學中的運用
在初中生物實驗教學的過程中，針對一些難度較大的重要實驗，教師在進行實驗之前可以借助投影儀等教學多媒體，做出準確的模擬。通過模擬能夠提升實驗的效果，展示實驗現象，理清實驗的步驟，對于幫助學生觀察、理解實驗有著重要的意義。在多媒體使用時，要做好重點環節的講解，通過多媒體的使用，培養學生的實驗觀察和思維能力。
4.合理利用分組實驗，提升學生的合作探究能力
在初中實驗教學的過程中，通過分組實驗，能夠有效的發展學生的動手能力。學生在實驗的過程中，通過親手操作，能夠促進對實驗過程的有效理解。在實驗的過程中，教師要加大對分組實驗的研究，借助科學的分組，將更多的演示實驗變成學生的小組實驗。另外，還可以給學生自己設計實驗的權利，教師給予實驗方法和思路的指導，使學生由被動向主動實驗轉變。
5.提高生物實驗的趣味性和探究性
提高對學生探究能力的誘導，發展學生良好的科學態度和研究方法，是開發學生創新思維能力的主要途徑。初中生物實驗教學的過程中，教師要做好生物實驗趣味性的提升，通過有趣的生物實驗，學生能夠在實驗的各個環節緊跟教師的啟發和指導，在獲得知識的同時，學生的探究能力和創新能力有效提升。提高生物實驗的趣味性和探究性，要求實驗教師提前做好趣味生物實驗的內容選取和實驗步驟的安排，在保證安全的前提下，組織學生有效開展。
6.加大生物實驗的科學設計
沒有探究，就沒有創新；沒有訓練，就不能形成能力。真正要發展學生的探究能力，教師必須在生物課程標準的指導下對學生進行科學的訓練。在初中生物實驗教學的過程中，教師可以按照生物實驗教學的目的，加大對生物實驗材料和實驗步驟的重新設計。例如在光合作用這個實驗設計時，教師要加大對實驗生活化的研究，提升學生的實驗興趣。要在激發學生探究精神的前提下，合理安排實驗的步驟，實現實驗教學的有效性。
綜上所述，在初中生物實驗教學的過程中，探究性實驗對于提升學生的創新思維和實踐能力，有著重要的意義。做好探究性實驗教學，需要教師創新實驗教學方法，在以學生為主體的教學理念的指引下，給學生創造親自參與實驗的機會，通過創新探究思維情景，發展學生的動手能力和探究能力。
參考文獻：
[1]蘇小玲.在生物學史中探究，在探究中提高能力.中學教學參考，2010（20）
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例如，在教科版八年級上冊第四章第三節《科學探究：平面鏡成像》的教學中，可以大量放手讓學生自己探究得出平面鏡成像的規律，尤其是學生依據生活經驗容易錯誤地認為物體離平面鏡越近，在平面鏡中成的像就越大.教師可以先引導學生設計實驗，要控制哪些條件不變，要改變什么條件，觀察什么現象，測量哪些數據，最后通過實驗得出結論.首先，教師要引導學生為了比較像與物的大小關系，必須先要確定像的位置，啟發學生將平面鏡換成玻璃板，用兩只等大的蠟燭A和B，將A蠟燭點燃后放在玻璃板前面，將B蠟燭放在玻璃板后面來回移動位置直到與A蠟燭的像完全重合，在白紙上記錄下A、B蠟燭的位置.改變A蠟燭到玻璃板的距離，重復上述實驗過程，讓學生自己通過探究去尋找像與物大小與位置關系.在這個探究的過程中能培養學生設計實驗的能力，使學生在明確的探究目的指導下擬定實驗方案，避免學生盲目操作產生消極心理.
2結合學生實際情況，提高學生興趣
初中生開始接觸物理學科的時候，一方面會因為物理學科的實驗性非常感興趣，另一方面，接觸新的課程也會面臨新的困難.尤其是在新課改的背景下，實驗的探究性也遠超過驗證性，加之初中物理對學生掌握物理知識和物理定律的要求并沒有那么高，所以探究性實驗本身的“探究性”和難度也應該把握一定的“度”，因此在“探究性”實驗設計的過程中不僅僅要考慮到物理情景、物理問題和物理分析的教學性，同時也要充分考慮學生的知識結構和接受能力，注重實驗開放性的程度，并讓探究具有一定的彈性，一定要充分考慮學生的實際情況，不能讓按部就班以及教條主義束縛學生能力的培養.
例如，在初中物理教科版（八年級下）第十章《流體的力現象》第三節《科學探究：浮力的大小》的教學中，對實驗中涉及到的物理知識也要做到“適可而止”，為了探究浸在液體中的物體受到浮力的大小與哪些因素有關.筆者設計了如圖1所示的實驗讓學生自己探究，教師可以找一個大的礦泉水瓶來讓學生親身體驗實驗的過程，讓學生用手按住礦泉水瓶的一端豎直向下按壓，學生通過實驗可以感受到空瓶只要沒有完全浸沒在水中之前的時候，按壓的壓力是明顯感覺到隨著浸沒水中的深度增加而增加的，但是當空瓶完全浸沒到水中再繼續增加深度時手施加的壓力卻不再變化.這個過程中如何讓實驗現象和“物體排開液體體積”之間形成關聯是教學的目的，教師可以進行適當的引導降低實驗的難度.如教師可以提問“為什么之前有壓力變化，而后來完全浸沒到水中后則沒有變化呢？”，很顯然，學生一開始會將眼前的現象和瓶子浸在水中的深度聯系起來，但是當瓶子全部浸沒在水中后隨著深度的增加壓力卻不變，由此可見，不是深度影響浮力大小，從而啟發學生思考“物體排開水的體積”影響浮力大小，并最終得出結論.因此本次實驗要充分考慮學生本身的知識結果和思維特點，能夠靠著自己的能力發現知識，而不是被物理定律和知識造成一定的挫敗感，獲得探究知識的樂趣和滿足.
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1、關于探究實驗
1.1探究實驗
所謂“探究實驗”指這樣一種學習活動：學生通過自主地參與獲得知識的過程，掌握研究自然所必需的探究能力；同時，形成認識自然的基礎科學概念；進而培養探究未知世界的積極態度?！疤骄繉嶒灐睆娬{“探究的過程和探究的方法”，注重培養創造力。
1.2科學探究
科學探究指的是學生們用以獲取知識、領悟科學的思想概念、領悟科學家們研究自然界所用的方法而進行的活動。
探究需要做觀察；需要提出問題；需要查閱信息資源以便弄清楚什么情況是為人所知的東西；需要設計調研的方案；需要根據實驗證據來檢驗已經為人所知的東西；需要運用各種手段去搜集、分析和解讀數據；需要提出答案、解釋和預測；需要把研究結果告知別人。探究需要明確假設，需要運用判斷思維和邏輯思維，需要考慮可能的其它解釋。
1.3探究實驗的特點
探究實驗的第一個特點是學生自主地抓住自然的事物、現象，通過探究自然的過程，獲得科學知識，它不同于傳統的理科教學，傳統教學往往離開了自然事物、現象的探究，僅僅熱衷于灌輸現成的結論性知識。
探究實驗的第二個特點是培養學生從事研究的必要的探究能力。在研究自然現象時，能力是必不可少的。
探究實驗的第三個特點是有效地形成認識自然基礎科學概念、科學教學的目的。要按照學生發展的特點，逐步從初步的自然認識提高到高深的自然認識，不斷深化。
探究實驗的第四個特點是培養探究未知世界的積極態度。一個人即使掌握了一定的能力和知識，但缺乏積極的態度和精神，他的知識仍然不會發揮作用，反之，即使他的能力不足和知識面不寬，如果有了旺盛的探究態度和熱情，那么，他的能力很快就會提高，知識很快就會拓寬和深化。
探究實驗的第五個特點是強調探究的過程，對出現的結果也是多元的。對于學生來說，掌握一定的科學方法，感知探究過程，體現其潛能的發揮，這是最重要的。
2、關于探究性課題
2.1探究性課題
探究性課題是根據探究性學習的需要，針對學生的學習特點所確定的、由學生獨立去完成的、體現科學過程和科學方法的學科問題或專題。科學探究的課題應該源于學生覺得有意義的疑問和問題。生命科學的各種原理是探究性課題是一個好的選擇，而與科學和技術有關的實際問題是有意義的探究性課題的又一選擇，現實生活中的社會及熱點問題亦是探究性課題的另一重要選擇。通過學生積極參與、不斷接觸，以及理解力和探究能力的增長，在實踐中培養學生的創新能力和實踐能力。
2.2探究活動過程的設計
探究性課題“設計出的學習活動，不應該看作是一種單純的訓練方式，而應看作是科學探究的一種基本要求。教師所設計的課程要能適應學生們的特殊興趣、知識水平和現有技能，要從學生們以前產生的問題和形成的理念出發來設計課程?！?/p>
3、探究性課題的設計原則
3.1科學性原則
科學性原則是一個探究性課題能否成為課題的根本條件?？茖W探究活動是科學、嚴謹、實事求是的活動，首先要求探究課題本身是科學的，否則所實施的活動和得到的結果都失去了依托。
3.2創新性原則
探究性學習是一種探索性的實踐活動，不僅在于拓展學生知識，激發其興趣，而更應該著眼于培養學生的創造能力，培育學生的開拓精神。
3.3可行性原則
這一原則要求選擇的研究課題要具有可操作性，要能夠付諸實施。首先可行性原則一個重要策略是探究課題范圍要小，課題不涉及過大范圍，不涉及過多相關知識，完成活動不需要過于復雜的實驗過程。其次是能選擇一個恰當突破口，小中見大、小而不淺。這樣才符合中學生特定的年齡特點、知識特點和能力特點的要求。三是選題要符合實際。總之，要因地、因人、因時制宜，符合學生的實際。
3.4實踐性原則
生物學的研究課題實踐性較強，能解決實際問題的研究課題最有價值。所以選題要從實際出發，密切聯系實際。
3.5開放性原則
探究實驗的一個重要特點是課題的開放性。這對于發揮學生的主觀潛力很有必要。教師必須讓學生按他們自己的方法自由地研究，必須容許學生形成他們自己的看法，容許他們尋找各種方法去闡明他們所觀察到的東西。甚至議題和疑問都由學生自己提出，而不是由教師提出。當學生開始選擇探究的目標、活動、項目、問題時，教師可以應學生的請求，為他們提供指導，給他們以幫助。
以上討論的探究性課題的有關原則，在選擇課題時上述原則不是孤立存在的，而是彼此聯系的，還有些是相互交叉的，因此在選擇研究課題時既要綜合考慮，又要具體分析。
探究實驗是在中學生物學教學改革中一個重要的理念，如何將這一重要理念滲透到教學實踐中，真正培養學生的創新精神和實踐能力，教師就必須學會選擇探究實驗的課題和指導學生進行科學探索。首先要重視訓練科學探究能力，訓練求知能力比傳授知識更加重要，學生應能以科學家探究科學的方法來學習科學；其次是注意訓練探究技巧，為了培養學生探究科學的能力，在實際教學中可運用各種技巧；第三是讓學生主動參與研究，每一個探究活動都是一個獨立單元，都含有一個學科內容主題和一個探究過程的主題，并要學生積極地參與。
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一、高中生物探究性實驗的特點
高中生物開設探究性實驗可以引導學生積極參與科學探究的過程。高中生物探究性實驗的特點包括:
1.開放性。探究性實驗的目標在于發展學生的能力,包括發現問題的能力,制定計劃的能力和解決問題的能力;培養學生主動積極、科學嚴密、不折不撓的態度;培養學生的問題意識和創新精神。因此,探究性實驗的目標應該是很靈活的,可以因地因人而異。實踐中,不應把實驗探究的內容限制在某些方面。只要學生想到而又力所能及的,都可以成為探究的內容。
2.過程性。探究性實驗注重的自然是探究的過程。實驗中會出現什么現象,學生不能直接從課本中找到答案,只能通過細心的觀察和思考得出。正因為其過程和結果的不確定,使得學生的體驗和表現比結果更重要,讓學生在探究中學會交流和合作,在探究中得到發展,是探究性實驗的最主要目的。學生體驗了科學探究的全過程,使學生得到真正的鍛煉和提高。
3.自主性。探究性實驗需要學生自己設計并完成實驗,要求學生熟悉教材內容,并能運用實驗設計的原則方法和原理設計出合理的實驗方案,并會觀察實驗現象、分析實驗原理、得出實驗結果。力求最大限度地激發學生學習的興趣和創造的潛能,充分體現學生學習的自主性。
二、探究性實驗的基本程序
1.提出問題。問題的提出是探究性實驗的第一步也是關鍵的一步。這些問題能引導學生進行調查研究,通過收集和利用數據來形成對科學現象的解釋。實驗課上有針對性的問題能夠豐富學生的探究活動,但是它們不能是深不可測的,而必須能夠通過學生的觀察和從可靠的渠道獲得的科學知識來解決。如在“觀察細胞質流動”的實驗中“為什么要以葉綠體作為標志?”“如何能加快細胞質流動的速度?”等等。
2.作出假設。教師要鼓勵學生大膽地想、大膽地說。學生可以根據已有的經驗和知識,充分發揮想象力,教師要鼓勵學生提不同的見解,培養他們的開放性思維與創造性思維。
3.設計實驗。該過程是整個探究過程的重點,充分體現著學生的聰明才智,培養他們的創新精神與合作交流能力。教師既要啟發學生獨立思考,更要重視學生間的交流與合作學習。小組設計的方案要及時地在課堂進行交流和評價。評價中教師不要急于否定和肯定,讓學生自己在實驗過程中去驗證。教師要更多的給予鼓勵和表揚,以便更好培養學生的創新精神。
4.進行實驗,收集證據或相關數據。根據制定的實驗設計,利用實驗工具進行研究活動。對實驗中所發生的現象或實驗數據做好記錄,用文字描述或用收集到的數據列成表格反映事物變化的過程;同時學生也可以從教師、教材、網絡或其他地方獲取證據對他們的探究進行補充。還可以進行反復相同的實驗,進一步對實驗現象或實驗數據的可靠性進行驗證。
5.得出結論、討論交流。把各組的實驗情況在班上交流,對個別異議進行分析討論,最后大家達成共識,得出結論。教師在此過程中要給予及時鼓勵、贊揚和評價。
6.總結評價:最后有一個完整的評價體系來評價學生在課堂的表現,可以讓學生做自我評價,也可以是小組評價,教師也要給予小組或學生適當評價。
三、高中生物探究性實驗存在的問題及應對策略
高中生物探究性實驗教學的難點:
1.實驗設計難:由于受學生知識、能力、經驗的限制,使他們的思維往往有較大的局限性,因而很難完成一個比較完整合理的實驗設計方案。
2.實驗完成難:由于以往認識的偏差和條件的限制,對學生動手能力的培養不夠,而且學生對實驗儀器的認識和控制能力較差,因此,學生獨立完成實驗較難。
3.實驗分析難:限于學生的思維能力,學生獨自分析實驗結果、得出正確結論比較困難,特別是對實驗中某些條件的忽視或控制不好而造成的實驗結果的偏差,難以得出合理的解釋。
4.過程指導難:由于探究過程學生提出的問題和假設多種多樣,實施過程意外因素無法全部預見等因素,這對教師的全程指導是一個新的挑戰,對教師素質和教學經驗也提出了更高的要求。
盡管探究性實驗的推行困難重重,但通過不斷實踐,還是摸索出一些好的做法:
1.加強驗證性實驗的教學,培養學生的動手能力。使學生了解實驗儀器用品的性能和使用方法,有利于他們進行探究性實驗的設計和實施。
2.選擇典型的探究性實驗,通過多媒體展示給學生,借助多媒體技術創設真實情境的優勢增強學生體驗,激發學生去主動探索和主動發現,使學生形成正確的實驗設計思路和方法,開啟學生的想像之門。
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2.選取實驗對象新穎傳統的教學中采用的實驗對象較單一，同學在進行操作過程中很容易用同一方法測量而缺乏思考，因此，教師在進行選擇實驗對象的時候可以采用新穎的對象進行測量，例如不規則形狀的測量，這可以充分調動學生的思維，采用多種方法測量從而得到所需的實驗結果.
二、驗證性實驗
對于已有的定律的驗證，這類實驗往往是給定了相關的參數、要求，只需要同學們進行簡單驗證即可，方法簡單，易于理解.這類實驗可以說是物理實驗的一個基礎，是將課本知識重現于現實的一個重要方面，同時也是為后續的探究性實驗做一個良好的鋪墊.對于這類實驗來說，在設計上要滿足與相關定律的緊密聯系又要為探究性實驗做一些引導.
1.實驗階段的準備.包括實驗器材、實驗步驟、實驗目的等都是已知的，因此在進行這類實驗的教學時要注重學生對定律以及實驗流程的理解，明白實驗目的，以及通過何種方式可以達到要求.熟練的進行實驗操作，明白每種器材的操作以及作用.
2.實驗報告的完成.因為驗證性實驗的各項指標都較為明確，因此實驗相對簡單，學生進行實驗報告的填寫時，可以將重點放在原理的闡述、實驗步驟的操作以器材的操作、應用上，這樣清楚的明白一整套實驗的完成所需要的內容，方便為后續的探究性實驗的進行提供基礎.
三、探究性實驗
探究性實驗是對一個新的物理過程進行實驗推導從而得到結論，其最大的特點是對于未知結論的探索.探究性實驗是近來考試的重點，同時也是考察學生能力的一個很好的方面，不同于驗證性實驗，探究性實驗的實驗器材，實驗方法，實驗結論都是未知的，也就是考察學生對于一個新鮮未知事物的思考問題，通過之前實驗的基礎加上自身知識以及想象力的發揮，最終完成整個的實驗過程.
1.以教師為輔導的啟發式教學原則
在這類實驗中，由于實驗內容的未知，教師在進行教學時要起輔導作用，在整個實驗的過程中要引導學生的實驗方向教師主要對實驗目的、目標以及大致的實驗流程進行輔導，適時的提出相關的問題，讓學生進行思考，為實驗的進一步進行提供線索.同時由于這類實驗的不確定性，教師一方面要給予一定的指導以確保實驗能夠安全順利的完成，同時要給學生足夠的空間進行思考以鍛煉靈活運用所學知識解決實際問題的能力.
2.以學生為主體的實踐教學原則
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探究性實驗既重視規律的驗證、實驗技能的培訓，又強調讓學生通過實驗在科學的學習和研究方法上獲得感性體會。
2．從探究性實驗的內容和形式上看
化學探究性實驗內容的選定一般有兩個渠道：第一，可以將書本的一些演示實驗、學生實驗改變為具有可探究性的學生實驗；可以將書本上的具有可延伸的知識點或某一領域的學習內容推向深處。這種途徑的選題，最能體現化學學科的特點，增強學生學習化學的興趣，甚至影響到學生以后的發展。第二，也可以選用書本以外的與人類自身緊密相聯的問題等等。
3．從教學模式上看
探究性實驗開放性比較大，實驗的設計、數據分析以及實驗結果評價等都離不開學生自己。探究性實驗教學一般采取小組合作的方式，充分體現了師生互動、生生互動的特點，既拓展了學生的思路又能激發學生探究的熱情。
4．從認知順序上看
學生對所提出的問題，首先要認真分析、處理相關的信息和材料，然后自己設計方案，動手實驗。實驗產生的現象和提供的數據為學生形成理性認識打下了基礎，最后通過抽象和邏輯思維，加以概括、歸納得出結論，上升為理性認識。探究性實驗是實驗在前，化學概念的形成、規律性的認識在后，前者是后者在認識上的感性基礎，后者是前者發展的必然結果。這種實驗能夠使學生品嘗到探索的樂趣，無疑會激發學生的學習積極性。同時實驗又為學生提供印象深刻的感性知識，使得理性知識變得容易理解和掌握。因此，這種實驗教學從心理學角度上說更加符合學生的認知規律。
二、化學探究性實驗與研究型課程的關系
化學探究性實驗屬于研究型課程。對于研究型課程的界定，學術界也未取得統一的意見，有些學者認為當前對研究型課程作出界定，將不利于研究型課程的開展，甚至還會阻礙研究型課程模式的創設。
研究型課程主要是以研究、探索的方式把單一學科領域的學習推向深入。
三、初中化學探究性實驗需要合理的
分組
小組合作學習作為課程改革積極倡導的有效學習方式之一，因其具有使學生優勢互補、形成良好人際關系的特點，有利于促進學生個性發展的優點，同時也首次在課堂上給了學生自主、合作的機會，目的是培養學生的團結合作和競爭意識，發展交往能力。
總之，小組合作探究實驗的分組學習選擇恰當的時機，就能激發學生的學習興趣，充分調動他們學習的積極性，讓學生真正成為學習的主人，在實驗教學中體驗到成功的喜悅。
四、化學探究性實驗對學生創造性思
維的培養
化學實驗，有助于培養興趣，激發學生的創造性思維。
1.變驗證性實驗為探索性實驗
使學生在實驗中探索，獲得真知，就能較好地誘發學習興趣，激發學生的創新欲望。
2.補充、改進有關實驗
實驗可以增強趣味性，培養學生學習化學的興趣。
3.注意變換實驗角色
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一、掌握實驗基本知識，提升探究學習效果
基本理論知識是指導和驗證實踐操作的依據，初中化學的教學和實驗更是如此，扎實的基本理論知識是學生進行探究性實驗和學習的必要前提。學生只有在掌握了基礎知識的情況下才能夠準確無誤地進行實驗操作，進而根據實驗現象和實驗結果進行相應的探索與研究。初中學生接觸化學學習的時間較晚，如若不很好地掌握和理解教材中的基本化學原理和知識，即便對化學學習與探究實驗活動充滿興趣和求知欲，也不能夠很好地參與到實際實驗操作中。初中化學教師在進行探究性實驗教學之前如果沒有使學生掌握和了解相關的實驗知識和注意事項，就貿然進行探究和討論，則會使學生不知所云，甚至打擊其對于化學的學習積極性與自信心。教師務必在確定學生掌握了實驗基本知識的情況下，才能夠對探究性實驗的結果進行分析和擴展研究，研究化學現象的原理和實驗方法等。
例如，蘇教版初中化學第四章有關燃燒與滅火的教學時，教師在進行講解之前應當讓學生明白：燃燒滅火的原理以及物質能夠進行燃燒的必要條件，不同的物質在不同的條件下發生燃燒的要求是什么。學生只有對這些原理有一定的了解和掌握，才能更好地進行探究性實驗的研究。
二、鼓勵學生親歷探究實驗，掌握科學實驗方法
初中化學中的探究性實驗最重要的就是學生親身參加與親自動手進行實驗操作的過程，初中生經過了親身的實驗經歷，能夠獲得對探究性實驗的體驗，從而才能掌握并記住進行實驗操作的正確方法。因此，初中化學教師應當為學生提供充分的時間和機會親自進行實驗探究，掌握并明確進行探究性實驗的重要方法和技術手段。教師可以先根據實驗的要求給學生充分思考和大膽提出假設的時間，在進行實驗結果及現象預測之后，根據實驗過程進行實驗方案設計。此后，再將各組的設計及討論結果進行交流后選出最佳方案進行實施，按照設計的合理方案進行探究性實驗，得出結論后進行探索與研究。通過這一過程，學生不僅認識到進行探究性實驗所需的科學嚴謹態度，更能夠在獲得實驗知識的同時明確假設探究對探究性實驗的必要性，了解探究性實驗是化學實驗研究獲得證據和準確數據的重要手段及方式。
例如，蘇教版初中化學第七章有關酸堿性物質的教學時，在進行酸堿中和等探究性實驗時，教師可以將實驗的操作權教給學生。讓學生在親身經歷化學實驗的過程中，明確酸堿物質能夠發生中和反應的必要條件，并在實驗完成之后進行獨立探究，總結出反應規律及反應現象，正確掌握進行實驗的科學方法和手段。
三、進行家庭式探究實驗，激發學生學習熱情
家庭式的化學探究性實驗，是使學生的化學知識及技能得到培養和提高的重要途徑與方式。學生在初中化學的學習過程中，往往更加愿意參加化學實驗與活動。在各式各樣的化學實驗活動中，學生能夠得到很多方面的鍛煉和培養，其正確積極的科學態度以及價值觀都能夠得到促進和發展。初中化學教師可以根據學生的具體家庭狀況，鼓勵和幫助學生進行家庭性的小實驗，給學生充足的時間和足夠的條件讓學生自己動手進行實驗操作。在這個過程中，學生進行獨立思考和思維的發散，在實驗過程中運用已學的化學知識解決和探索實驗中遇到的創新性問題。家庭式實驗的要求和特點則是簡單方便，能夠讓學生通過簡易的操作得到正確的化學現象，使之對化學學習的興趣油然而生。獨立的家庭式實驗操作能夠鍛煉學生的獨立思維能力，最大程度地使學生的主觀能動性得到發揮。
例如，蘇教版初中化學中有關澄清石灰水的制取實驗教學時，教師就可以將這個實驗安排給學生，讓學生獨自進行家庭式的探究實驗。通過使用干燥劑進行澄清石灰水的制取，激發學生的學習興趣與探索精神。
總而言之，探究性實驗的初中化學教學模式能夠使學生的創造與思考能力得到有效培養和提高，在教師創設的問題情景之下養成獨立思考和發現的良好習慣，對新的知識和探索性的內容產生濃厚的學習興趣。探究性實驗的教學策略和模式，能夠使學生不斷發展自身綜合問題、分析問題、解決問題的能力，實現創新能力和思維的進步，提升歸納和推理能力。初中化學教學中的探究性實驗教學，能夠提升學生的綜合素質與能力，還能夠使化學教學的質量得到大幅度提升和進步。
參考文獻：
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情景是人們從事各項社會活動的客觀環境,一定的情景是導致和支配人們思想情緒的環境因素。教師是教學情景設置的主導者和教學情景變換的操縱者。不僅在客觀情景的創意設計,如教學場地的選擇和布置、教學用具的增減和置換、試驗儀器的分配和使用等方面,必須自覺遵循探究性實驗的規范要求操作;而且在主觀情景的能動把握上,如思想情緒的控制、談吐聲調的適度、舉止行為的姿態等方面,更須主動適應探究性實驗教學深入發展的要求,讓學生探究求知的學習情緒,時常處于持續高漲、蓄勢待發、飽滿穩定的狀態。
例如,在進行“鳥適行的特點”探究性實驗時,可以先展示鳥類在空中飛行的視頻,然后指出:像鳥兒一樣在空中自由飛翔是人類早有的夢想,然而直到一百年前,人類才借助飛機實現飛行的夙愿。接著提出探究性問題:“鳥的身體有哪些適行的特點呢”?如此以景育情,以情促行,以行求知,以知彰益,就能激勵學生邁進探究性實驗的境地。
2 精心設計探究方案,培養學生探究思維
探究問題提出后,要進行選擇評估,由于各人思路不同,學生對同一問題可能會提出多個方案,包括選擇材料、設計方法步驟等。有的方案在科學性方面,即理論上是成立的,但在探究性實驗中,實際操作上是不可行的;有的方案在科學性方面存在明顯的缺陷,是不可行的。對于這類問題,我們不能簡單地否定,而要給予適當的解釋、引導,否則會影響學生的積極性。經過大家的合作交流探討,確定方案后,就要制定計劃,安排各組分工負責,準備測量器具,制作相關實驗構件,記錄實驗數據,撰寫探究實驗報告等工作。
由于器材、操作技能等多個原因,學生的實驗結果和結論有時誤差較大。教師若以此為契機提出問題,通過分析、討論,找出原因,改進實驗方法,對進一步提高學生的實驗技能和綜合能力會大有益處,切不可輕率指責、否定。同時,課前分組也應充分考慮學生的能力狀況,活動過程中及時組織交流,以使學生學會傾聽他人的見解,從而學會攜手合作以實現活動目標。這個過程要靠教師去引導、去發現,從而幫助學生達到訓練思維、提高能力的目的。
3 親自動手,提高學生的實踐能力
探究性實驗教學是在教師指導下的學生自主實踐活動,教師在課堂實驗教學中一定要引導學生去觀察、去思考、去發現、去實踐。在進行探究性實驗教學過程中,教師一定要多為學生提供實踐的機會,多讓學生思考自己的科學探究的方案設計,充分調動學生的積極性、主動性和創造性,充分發揮學生的合作精神和集體智慧。教師在課堂實驗教學過程中也可以聽取學生的合理意見,而且即使學生探究的方案和計劃有明顯的不足,也不應輕易地來個少數服從多數?？勺屗麄儼凑兆约旱膶嶒炈悸穪硖骄恳环?如果失敗了還可以進一步引導學生思考和分析失敗的原因,達到訓練思維和培養實踐能力的目的。
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(2)在整個物理教學過程中，初中物理教學是青少年進入物理知識寶庫的入門和啟蒙，是培養學生學習物理興趣，具有初步觀察事物、分析問題、解決問題能力的關鍵.因而在初中物理教學中啟發學生對科學的興趣，調動其學習積極性，為今后的深造打下良好的基礎有著不可忽略的作用.當前，對探究性實驗的研究，只是局限在個別范圍內進行試驗，呈現出單一性、個體性、隨意性.單一性——對一個一個實驗單獨進行研究；個體性——個別學校、個別教師在進行研究；隨意性——對實驗的選題、設計隨教師個人的意愿而定.由于缺乏系統的、整體的研究，探究性實驗的研究和實踐尚處在自發試驗的狀態.
(3)面對新的教材和新的物理課程標準要求原有的實驗教學方式已逐漸顯示出不足：統一的實驗要求、實驗教學模式，不利于學生的個性發展，單一的實驗內容又脫離社會實際，學生喪失學習的主動性、能動性和獨立性.因此開展物理探究性實驗的研究，是物理教學走素質教育之路的有效途徑.
(4)在實踐過程中，根據我校學生特點和學校物理實驗室儀器設備條件，把新教材上的50多個實驗分為學生探究實驗，教師演示實驗，學生家庭小實驗等，并以學生探究實驗為主.但學生在進行探究性實驗時存在許多的問題，比如，只習慣于思考老師向他們提出的問題，而不會主動地去發現問題、提出問題；當老師給學生設置了問題情景后，讓他們能獨立地設計實驗去解決問題時，學生多半會到教材中找現成的實驗方案，很少有學生能創造性地去設計新的實驗方案.而提出問題，設計解決問題的方案恰恰是探究性實驗最重要的兩個環節.隨著新課程實施的不斷深入以及我校實驗室條件的不斷改善，在汲取過去幾年新課程實施中的經驗和不足，確立“談談初中物理教學中的趣味性”課題，旨在進一步以學生為主體，促進學生主動發展.
2 課題研究的理論
所謂“談談初中物理教學中的趣味性”，指的是在教師的引導下，學生根據物理教學的內容或日常生活、生產中遇到的問題，對自然界及研究的現象提出問題，從問題或任務出發，通過形式多樣的探究實驗活動，利用已知的、外加的因素去作用于研究對象，借助探究性物理實驗，獨自或合作加以探索，來認識研究對象的未知性質、組成、變化特征，以及與其他對象或現象的聯系等的一種教學方式.其教學過程中一般圍繞八個要素開展活動，他們分別是：提出問題、猜想與假設、制定計劃、進行實驗、收集證據、解釋與結論、反思與評價、表達與交流.借助該形式，引導學生主動進行實驗設計、現象觀察，結果分析，從中發現科學概念或原理，達到獲得知識，形成概念，掌握技能，優化思維，培養情感體驗，提高綜合能力的目的.
3 課題研究的目標
就初中生青少年時期的心理和生理特點而言，他們一方面有著強烈的求知欲望，對各種新鮮事物好學、好問，富于幻想.但他們這種學習積極性往往與短暫的“直接興趣”掛鉤，遇到較為抽象理性的物理知識時，這些小困難便很快地使他們失去了學習積極性，最后導致初中物理教學的失敗.因此啟發并穩固學生的學習興趣，充分調動其學習積極性是每一個初中物理教師在教學過程中所面臨的重大課題.
(1)通過本課題的研究，提煉出有助于學生“探究性實驗”實施的指導策略.
(2)學生掌握探究性實驗學習的方式，具有獨立思考、自主探究、合作交流的意識和主動學習能力.
(3)進一步轉變教師的教育觀念和教學行為.通過創造性的勞動和研究，將課程從“特定知識體系的載體”的定位上轉移到促進“師生共同探索、共同發展”的定位上.
(4)通過合理運用物理探究性實驗的指導策略，培養學生自主實驗、獨立思考的學習習慣.培養學生的探索精神、創新思維，勇于實踐的能力.從而開發學生潛能，促進學生的主動發展.
4 課題研究的主要績效
4.1 轉變了學生的學習方式，促進了學生的主動發展
在最初的實驗學習中，我們發現他們一般只習慣于思考老師向他們提出的問題，而不會主動地去發現問題、提出問題.當老師設置了問題情境，讓學生通過探究實驗來解決問題時，學生多半會到教材中找現成的實驗方案，很少有學生能創造性地去設計新的實驗方案.學生在熱熱鬧鬧地完成實驗后，對實驗現象、實驗結果進行分析的意識很薄弱.而這些恰恰是探究性實驗的重要環節，也是促進學生探究能力、提高科學素質的基本途徑.
而在今天探究性實驗的課堂上，學生不僅能夠獨立地進行猜測、設計實驗方案，能夠獨立或小組合作的形式進行探究性實驗來論證或否定自己的猜測，能夠交流、分析、得出問題的答案.他們會時而凝視實驗現象、時而低頭記錄；時而專心聆聽、時而激烈爭論；時而獨立探究、時而合作交流.過去實驗課堂上教師講、學生記；教師說、學生做的沉悶勁不見了.課堂上彌漫著積極探究的氣氛，涌動著生命的活力.學生在收集資料、學會思考以及創新精神和實踐能力都得到了提高，更學會與人交往、增強團隊精神.學習方式的轉變促進了學生的主動發展，學生們參加的各類比賽取得可喜成績.在近三年的江蘇省物理素質與能力競賽中，我校有多人次獲國家、省、市一等獎.在多年市中考中均有學生獲得滿分.在近三年的市中考物理實驗操作考核中，我?？己顺煽儍炐懵蔬_到了98%以上.這些成績的取得，發生在學生們身上的悄然改變，讓我們相信，我們的課題研究取得的成效是顯然的.
4.2 改變了教師的教學行為，促進了教師的專業化成長
當教師們面對了多年的教科書突然之間變的陌生時；當面對新教材中五顏六色精美的圖片時；當看著所謂的“活動與探究”教學單元時.教師曾經茫然過：這樣的物理該怎樣上？探究性實驗該怎樣教？
在一步步的摸索和嘗試中，物理實驗課堂中教師的“教”不斷讓位于學生的“學”，教師的“演示實驗”不斷讓位于學生的“主動探究”，教師的“總結結論”不斷讓位于學生的“交流討論”……師生雙方相互交流、相互溝通、相互啟發，分享彼此的思考、交流彼此的情感體驗，從而達到教學相長和共同發展.
教師從不知怎樣從事探究性實驗的教學，到逐漸熟悉探究性實驗的一般過程和教學方法.特別在課題研究的過程中，我們通過一節節的課題研究課，總結出了一些有效的探究實驗指導策略；教師示范策略；邊講邊實驗策略；小組合作、師生合作實驗的策略；變演示實驗為探究性實驗的策略；動畫模擬演示實驗的策略等.
5 問題探討
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“充分發揮實驗的作用，淡化演示實驗和學生實驗的界限?！边@是新教材實驗內容編排上的特點之一。新教材的實驗教學內容淡化了演示實驗與分組實驗的區別，增添了“思考與交流”“科學探究”“家庭實驗”等欄目，并要求各個學校開發校本物理實驗，在實驗教學內容的安排上給予教師比較大的空間，即不斷學習、時時研究、善于總結，不斷提高自己對科學探究的認識，提高探究的教學能力，有效實現新課程目標；要求學生不僅通過實驗學習物理、研究物理，還要認識和體會物理實驗在解決實際問題和進行科學研究中的重要作用和地位，培養學生的物理實驗素養，鍛煉學生分析和解決實驗問題的基本思路和能力，同時還要拓寬學生對物理實驗的認識視野。在實驗教學中，教師應按照學生的認知規律，使學生在和諧、寬松、民主的環境中，自主、合作、創造性地學習和實驗，讓學生盡可能地動手、動腦、動口，讓學生玩夠、想夠、說夠，充分體現學生在實驗教學中的主體地位。
以“活動與探究”為載體，積極開展“自主實驗”
傳統的物理實驗達不到真正意義上的實驗目的，從而忽視物理實驗所蘊涵的思想性、探究性和發展性的功能。只要實驗條件允許，均可設計成探究性的實驗，盡可能讓學生進行自主性探究。這樣，學生在親身經歷的過程中才能體會到知識的產生和發展過程，在新手操作的過程中才能培養出嫻熟的實驗技能，在獨立思考中才能反思悟法。
通過實驗探究，拓展學生創造思維的空間
通過信息技術與物理實驗整合，可以突破常規實驗儀器的局限性，所以教師應當充分發揮信息技術的特長，對那些難以觀察到的、復雜的、困難的試驗進行模擬和提供幫助，成為常規實驗的補充，并把兩者結合起來，從而有助于學生發現規律、獲得知識，提高學生的科學文化素質和實驗技能水平。
這就是探究，探究的過程是非常重要的，可以拓展學生創造思維的空間。教學中，教師可以讓學生探索實驗過程，模式如下：確定實驗目的――學生實驗設計――根據假設推測實驗現象――實驗探討――結果分析――得出結論。這樣做的目的是培養學生的主動性和創造性，提高學生的科學素養。
充分調動學生積極性，為學生提供探究的舞臺
在教學中，凡是學生能做的實驗，教師都應積極地讓學生動手去做，充分調動他們的積極性。讓他們自己提出問題，進行大膽的猜想、假設，然后為自己的猜想和假設進行實驗。學生自己找出實驗原理，設計和討論實驗方案，選取實驗器材。在實驗過程，教師主要起引導作用，不僅僅是給學生提供儀器，還應檢驗學生實驗方案的可行性，對學生實驗方案中較大的涉及安全錯誤進行糾正，對學生合理的建議及新穎的實驗方案給予肯定和支持，盡可能 提供學生實驗方案中所需的儀器并指導使用。對學生實驗方案中有錯誤但不涉及安全的問題，教師也可提供食品讓學生去實驗。學生通過教師的幫助，查找原因，解決問題，提高自身分析問題、解決問題的能力。實驗完畢后，教師指導學生完成實驗報告，指導學生進行自我評定：1）對自己實驗過程和結果的評估；2）分析實驗中出現的問題及原因；3）在以后的實驗中要進行哪些改進。在實驗過程中，學生參與問題的提出、猜想與假設、制定計劃、設計實驗、進行實驗、收集證據、分析論證、評估、交流與合作，不僅學習物理知識，而且體驗科學探究的樂趣，學習科學家的科學探究方法，領悟科學的思想和精神。
