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1.2.1科学课程的要求
科学课程的核心理念是提高每一个学生的科学素养。在科学课程的五条基本理念中，第三条是“引导学生逐步认识科学的本质”，认识科学本质对学生的科学认识、科学探究能力和科学情感态度等方面的发展有很大的促进作用，对提高学生的科学素养也有很大的帮助。第四条是“体现科学探究的精神”，科学探究不但可以使学生对科学知识的理解更加深刻，对科学方法的掌握更加熟练，而且使学生更好地去亲身体会科学精神的实质，科学情感、态度与价值观得到培养，从而科学素养也得以更有效地提高。学生在观察与思考后提出问题，接着又通过亲身参与其中如动手、动脑、合作交流等来解决问题，学生在经历科学探究的过程中学习科学知识，这不但符合了学生的认知特点，而且也有利于他们的长远发展。
1.2.2“实验”的本质
实验的本质是使某一些事物（或过程）发生或再现，书本上的理论知识都是科学前辈们探索发现后的结果，而学生就是直接将这些“结果”进行学习，这就导致了探索过程的一个缺失，而处于中学阶段的学生的认知是有限的，抽象逻辑思维仍依赖于具体形象，如果理论知识通过实验再现，那么学生就会对该部分的理论知识有一个逐步的建构过程，而这个过程可以带给学生的不仅是对知识更好地理解，更是对科学探究能力和科学精神的培养。
1.2.3中学生的主要特点
1、脑和精神系统的发育特点
脑电波的研究表明，在13-14岁脑电波持续第2个“飞跃”现象论文网。（第一个飞跃现象出现在6岁左右。）
2、观察力的发育特点
目标性明确，时间更持久，更具精确性，观察的结果更具概括性。
3、想象力的发育特点
创造想象开始出现（想象的创造成分在不断增加，特别是七、八年级，这是一个加速期和关键期），想象具有现实性、兴趣性、有时也带有虚构的特点。
4、思维发展的特点
抽象逻辑思维日益占主导地位（还有赖于具体形象）；抽象逻辑思维的发展进入关键期（八年级是关键期，抽象逻辑思维逐渐从“经验型”转化成了“理论性”）；思维的独立性和批判性明显发展。
1.2.4实验的意义
从新课程改革后的要求来看，初中科学是一门综合性的学科，它集物理、化学、生物、动物、植物、环境、地理、天文等方面的知识于一体，且是以实验为基础、实践性与理论性结合很强的科目。因此，实验教学在初中科学教学中就非常重要，通过对学生的动手能力的培养`751|文\论*文-网www.751com.cn，即激励学生通过观察、实验、比较、模拟、归纳等手段提出猜想和假设，有利于调动学生学习的积极性，且突出了学生的主体地位。
此外，鉴于尊重学生的认知特点和在承认中学生的认知特点的前提下最优化地发展
学生，激发学生的潜能，实验在科学教学中起到了至关重要的作用。实验的教学是符合学生的学习特点的（该点已在上述“实验”的本质中提到），更重要的是初中阶段的学生是培养创新能力的关键期，而实验的探究过程便可以很好地培养学生该方面的能力。