陜西教育新聞網·陜西教育客戶端（記者 魏淑敏 張晨悅 雷思佳） 在科學課上敲擊音叉、小鼓，探究“聲音是如何產生的”，激發學生探索事物規律的興趣；在生物課上繪制、搭建人體“消化和吸收”模型，幫助學生了解生命活動過程、提升動手實踐能力；在物理課上拆解實物電機、安裝直流電動機模型、設計制作電動機模型，引導學生樹立發明創造的信念……

這是中小學實驗教學的幾個場景，也是培育學生核心素養的生動注腳。近年來，陜西中小學積極踐行新課標理念，倡導“做中學”“用中學”“創中學”，充分發揮實踐育人功能，有效利用課程教學提升了學生綜合素養。

西安市新城區后宰門小學學生在科學課上做實驗

渭南市富平縣東上官初中物理教師楊紅興在給學生上課

用“趣”點燃實驗教學課堂

3月19日上午第三節課，西安市新城區后宰門小學三年級（11）班的教室里，科學教師朱溪正帶領學生進行一場“聲音游戲”：

“同學們，請大家選擇一種材料，跟隨老師的手勢來進行一次聲音實驗……”隨著朱溪手勢的變化，教室里擊鼓聲、拍鼓聲、豆子灑落聲此起彼伏。其間，她引導學生思考：“用哪些方式可以使物體發出聲音？這些發出聲音的方式有什么共同點？”

整節課，朱溪通過示范、動手、探究、歸納等方式，引導學生們明白了“聲音是由振動產生的”。

朱溪的做法是中小學教師探索實驗教學的一個縮影。《義務教育課程方案（2022版）》（以下簡稱“新課標”）要求加強課程與生產勞動、社會實踐的結合，充分發揮實踐的獨特育人功能，強調突出學科思想方法和探究方式的學習，加強知行合一、學思結合。記者近日通過觀摩科學、生物、物理、化學等課堂教學了解到，新課標下實驗教學的重要性顯著提升，學科教師以教學方式的轉變促進學生核心素養的培育。

日前，在渭南市富平縣東上官初級中學的實驗室里，物理教師楊紅興正帶領學生設計制作簡易直流電動機模型。“在前面的學習中學生已經知道了磁場對通電線圈有力的作用，也了解了換向器的作用，但是由于沒有實際操作，他們對相關內容理解得很有限。”楊紅興說，為了幫助學生理解換向器的作用，他指導學生在自制的換向器和線圈模型中增加紅黃發光二極管指示線圈中的電流方向（“流水燈”組件），還變安裝直流電動機模型為設計并簡單制作這種模型，力求實現“做中學”。

此外，楊紅興還拓展實驗內容，讓學生觀看現代工廠電機生產視頻，了解無刷電機。“希望學生們能將課本所學內容與生活實際聯系起來，深切感受物理學科的實用價值。”他說。

針對“科”“技”并重、實踐和應用性強的信息科技課，西安市大興新區初級中學教師來燕子在設計實驗時考慮到初中學生自我意識增強但實踐機會缺乏、自主設計能力欠缺的特點，通常按照“場景分析—原理認知—應用遷移”的學習流程設計實驗，積極踐行新課標倡導的真實性學習要求。

在教授“人工智能的眼睛——圖像識別”時，來燕子將實驗背景確定為學校開展管制刀具檢查活動，學生受地鐵、機場等場所安檢設備的啟發，提出自動檢測管制刀具方案，通過人工智能圖像識別實現自動化檢測，以便提高檢查效率，從而引出實驗主題。實驗中，她帶領學生通過觀察、猜想、分析、驗證、反思及優化，掌握圖像識別的工作原理。

記者走訪發現，近年來，中小學辦學條件有了很大改善以后，實驗器材比較齊全，日常實驗課能正常開展；部分學校創建了數字化實驗室，配備了超凈工作臺、高速離心機、光電顯微鏡等設備，進行拓展實驗；對難以完成的、現象比較抽象的實驗，授課教師們會利用虛擬實驗教學系統中的3D和VR仿真資源進行有效補充，用趣味性實驗“點燃”了課堂教學。

榆林市靖邊縣第九中學生物教師王興弟在指導學生做實驗

榆林高新中學生物教師李鵬鴿在參加說課活動

用“心”培養學生科學思維

新課標要求積極探索新技術背景下學習環境與方式的變革，創設以學習者為中心的學習環境，凸顯學生的學習主體地位。對此，一線教師們在教學中借助信息技術拓展學習方式，踐行以生為本理念。

“在實驗教學過程中，教師主要扮演‘認知腳手架’的角色：當學生在實驗設計中遇到瓶頸時，我們會提供關鍵文獻線索；當實驗數據出現異常時，引導學生從材料處理、操作流程等維度進行歸因分析。”從教14年的榆林高新中學生物教師李鵬鴿說。

有一次，李鵬鴿帶領學生們做“植物細胞的吸水和失水”實驗，當被學生問到“陜北紅蔥與小香蔥的抗逆性差異是否與細胞液濃度相關”時，她并未直接給出答案，而是引導學生運用所學知識自主設計實驗方案，組織學生分組討論質壁分離法的可行性、查閱相關文獻，創新設計出結合質壁分離與小液流法的復合實驗方案……“激發學生的好奇心與求知欲，鼓勵他們利用所學知識自己設計實驗尋找問題的答案，或許不是掌握知識最快的途徑，但卻能有效鍛煉他們的科學思維，提升他們的探究能力。”她說。

使用多媒體課件展示實驗步驟、播放實驗視頻、進行虛擬實驗；利用在線學習平臺，讓學生上傳實驗報告、交流實驗心得……隨著信息化進程不斷加快，數字資源成為了一線教師們開展實驗教學的“好幫手”。寒暑假期間，楊紅興依托中央電化教育館中小學虛擬實驗平臺開展“虛擬實驗訓練營活動”，讓學生在電腦上操作虛擬仿真實驗，他還抽空將實物材料帶到學生家里，指導學生操作虛擬實驗和實物實驗，并對比兩種實驗的優缺點。

針對新課標“加強課程內容與學生經驗、社會生活的聯系，強化學科內知識整合，統籌設計綜合課程和跨學科主題學習”的要求，記者發現，授課教師們紛紛將生活化場景融入教學，并嘗試跨學科實驗設計：聚焦茶垢難清洗的生活難題，榆林市第四中學化學教師薛方垚帶領學生開展“茶垢清潔劑之趣”項目式學習，探究茶垢“清潔神器”中蘊含的化學知識；在進行“發酵現象”實驗時，榆林市靖邊縣第九中學生物教師王興弟會提及做饅頭、釀酒等生活場景，讓學生更好地理解實驗內容；楊紅興則積極指導學生開展家庭小實驗、小制作，在家制作簡易溫度計、壓強計、橡皮筋測力計等，培養學生動手能力。

新版物理教材增加了跨學科實踐活動，學過噪聲有關知識后，楊紅興組織學生調查校園噪聲情況，學生先繪制校園地圖，然后以小組為單位使用噪聲計進行實地測量，結合數據及實地觀察分析噪聲的來源、提出改進意見，并以演講會、海報等形式宣傳噪聲的危害及控制噪聲的方法，不僅將物理、地理、道德與法治、美術等學科進行了結合，還解決了真實問題。

記者發現，類似這樣的跨學科設計在中小學校園里還有很多：開展“一滴芳香油之旅”實驗教學，在制作精油皂、精油唇膏中將生物精油提取知識與化學皂化反應知識巧妙結合，并融入美學知識；設計“探究植物蒸騰作用與光照強度的關系”實驗，讓學生利用物理中的光照強度測量儀器，測量不同光照條件下植物蒸騰作用的速率……

榆林市第四中學化學教師薛方垚在指導學生做實驗

西安市大興新區初級中學的信息科技課堂

用“力”促進實驗教學提質

“新課標和學生的綜合素質發展需求對教師的創新能力和綜合學科能力要求更高了。”朱溪告訴記者，近年來，她積極參加教學技能、數字化模擬等培訓活動，讓自己從傳統教學思維向現代教學思維轉變，掌握更新的教學技術和教學理念。

據了解，通過培訓提升實驗教學能力是一線教師們普遍的經歷。“在培訓中學到的引導學生自主提問、設計實驗方案和分析實驗結果的技能讓我受益匪淺。”王興弟說，巧妙地提問和引導能激發學生的好奇心和探索欲，讓他們真正成為實驗教學的主體。薛方垚則在培訓中掌握了數字化實驗的數據處理與可視化技能。開放課堂、主題教研、成果推介……來燕子也在各類教研活動中得以成長。

本著學以致用的原則，教師們在教學中各顯身手：為了讓動手能力弱的學生也能積極參與到實驗中，朱溪在課堂上采取“輪流制”，讓學生們輪流做小組長、實驗員、記錄員；薛方垚采用“分步指導法”，將實驗拆解為具體任務，逐步引導操作……

“實驗課非常有意思，我不僅明白了聲音是由振動產生的，還學到了要用溫水浸泡種子，這樣種下去才能更快發芽。”后宰門小學學生惠子涵說。大興新區初級中學八年級學生張澤熙告訴記者，自己在實驗中不僅了解了許多常見現象背后的原理，還開闊了視野、拓展了思維，“在心里埋下了理想的種子”。

談及課堂變化，受訪教師們紛紛表示：“實驗教學讓學生對抽象知識的理解更深刻了，學習態度嚴謹認真了。”“實驗教學拉近了師生距離，我和學生在課堂上的交流互動變多了。”“實驗教學不僅可以發展學生的科學思維和探究能力，還能增強他們的責任心和使命感……”

實驗教學還沒有統一的評價體系，如何對學生進行多元評價？如何在有限的教學時間里確保實驗質量與深度？如何打破學科界限提升師生運用多學科知識解決實際問題的能力……采訪中，授課教師們也表示，對于工作中面臨的一些實際問題，希望有關部門在實驗評價、課時設置等方面多一些政策支持，用正確的評價方式引導師生重視實驗教學，“也期待有更多的跨學科培訓、教育技術培訓的機會，讓實驗教學更有力、更有效。”