加强探究性实验教学,培养学生科学探究能力.docxVIP

毕业设计（论文）

PAGE

1-

毕业设计（论文）报告

题目：

加强探究性实验教学,培养学生科学探究能力

学号：

姓名：

学院：

专业：

指导教师：

起止日期：

加强探究性实验教学,培养学生科学探究能力

摘要：探究性实验教学是培养学生科学探究能力的重要途径。本文从探究性实验教学的理论基础、实践模式、评价体系等方面进行了深入研究，提出了加强探究性实验教学的具体措施，旨在提高学生的科学素养和创新能力。通过分析当前我国探究性实验教学存在的问题，本文提出了一套完整的探究性实验教学体系，包括实验设计、实验实施、实验评价等环节，为培养学生的科学探究能力提供了理论指导和实践参考。关键词：探究性实验教学；科学探究能力；实验教学体系；创新能力

前言：随着我国教育改革的不断深入，培养学生的科学探究能力已成为教育的重要目标。探究性实验教学作为一种重要的教学方法，在培养学生科学探究能力方面具有独特的优势。然而，当前我国探究性实验教学还存在一些问题，如实验设计不合理、实验实施不规范、评价体系不完善等。本文旨在通过对探究性实验教学的理论研究，为解决这些问题提供理论依据和实践指导。

第一章探究性实验教学概述

1.1探究性实验教学的概念与特征

(1)探究性实验教学是一种以学生为主体，以问题为导向，以科学探究为核心的教学活动。它强调学生在教师的引导下，通过自主设计实验、实施实验、分析实验结果，进而形成科学探究的能力和科学思维的方法。这种教学方式打破了传统的以教师为中心的知识传授模式，更加注重学生的主动参与和自主学习。

(2)探究性实验教学的概念可以从以下几个方面来理解。首先，它强调实验的探究性，即实验不是简单的重复或验证，而是通过实验来探索未知、解决问题。其次，实验教学注重学生的主体性，鼓励学生积极参与实验设计、实施和评价的全过程，培养学生的动手能力、创新思维和科学素养。最后，探究性实验教学关注学生的个性化发展，通过实验活动激发学生的兴趣，培养学生的兴趣和特长。

(3)探究性实验教学的特征主要体现在以下几个方面。一是问题导向，即以问题为核心，引导学生主动思考和探究；二是自主探究，强调学生在实验过程中的自主性，鼓励学生提出问题、设计方案、实施实验；三是合作学习，倡导学生在实验过程中相互协作、交流，共同完成任务；四是实践应用，注重将理论知识与实际操作相结合，提高学生的实践能力；五是持续发展，强调探究性实验教学是一个持续的过程，旨在培养学生的终身学习能力和创新精神。

1.2探究性实验教学的理论基础

(1)探究性实验教学的理论基础主要包括建构主义学习理论、认知发展理论和多元智能理论。建构主义学习理论认为，学习是个体通过与环境互动，主动构建知识的过程。研究表明，当学生参与探究性实验时，他们的学习效果比传统的接受式学习要好，例如，美国的一项研究表明，通过探究性实验，学生的学习成绩平均提高了15%。在认知发展理论方面，皮亚杰的建构主义理论强调儿童通过操作和实验来发展认知能力，这与探究性实验教学的理念相吻合。

(2)结合案例，例如在物理学科中，通过探究性实验让学生自己组装简易电路，不仅使学生更深入地理解了电路的基本原理，还激发了学生对电学现象的兴趣。这种实验教学方式有助于学生从被动接受知识转变为主动探索知识。在多元智能理论方面，霍华德·加德纳提出，个体拥有多种智能，探究性实验教学可以通过多种实验活动满足不同智能类型学生的学习需求。例如，通过实验操作锻炼学生的动手智能，通过数据分析培养逻辑智能。

(3)此外，探究性实验教学的理论基础还包括科学方法论、实验心理学和教育心理学。科学方法论强调科学研究的基本原则，如实证性、可重复性和客观性，这些原则在探究性实验教学中同样适用。实验心理学的研究表明，通过实验活动，学生的观察力、实验操作能力和问题解决能力可以得到显著提高。教育心理学的研究成果为探究性实验教学的实施提供了理论支持，如通过实验设计引导学生积极参与，激发学生的内在动机等。总之，这些理论基础共同构成了探究性实验教学的理论框架。

1.3探究性实验教学的意义与价值

(1)探究性实验教学在培养学生科学探究能力方面具有深远的意义与价值。首先，它有助于学生形成科学的思维方式和解决问题的能力。例如，在美国的一项调查中，通过参与探究性实验的学生在解决复杂问题时，表现出了更高的创新性和灵活性，这一能力提升比例达到了30%。其次，探究性实验教学能够有效提升学生的实验技能。以化学实验为例，研究表明，参与探究性实验的学生在实验操作的准确性上比传统教学方法的学生提高了20%。此外，通过实验活动，学生能够更好地理解科学原理，提高科学知识的应用能力。

(2)在培养学生的科学素养方面，探究性实验教学的价值不容忽视。通过实验探究，学生能