科學(xué)探究課

● 張少軍 王振娟 張 軍

科學(xué)探究課

● 張少軍 王振娟 張 軍

科學(xué)探究課是開展主題課程教學(xué)的一種基本課型。它是依據(jù)主題課程目標(biāo)要求和活動(dòng)內(nèi)容，引導(dǎo)小學(xué)生經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的過(guò)程，學(xué)習(xí)科學(xué)探究基本方法，提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的基本途徑。其形式包括科學(xué)實(shí)驗(yàn)和探究性實(shí)踐活動(dòng)。探索科學(xué)探究課基本組織形式，引領(lǐng)教師盡快適應(yīng)這門“全新”的課程，對(duì)于上好主題課程，實(shí)現(xiàn)課程育人目標(biāo)具有重要的意義。

一、科學(xué)探究課的基本流程

（一）提出問(wèn)題

提出問(wèn)題是科學(xué)探究活動(dòng)的前提和基礎(chǔ)。好的問(wèn)題不但能引起學(xué)生強(qiáng)烈的探究欲望，提高探究積極性，也是培養(yǎng)學(xué)生問(wèn)題意識(shí)，提出問(wèn)題能力的重要途徑，是實(shí)現(xiàn)探究類主題課程目標(biāo)的重要載體。

教師要依據(jù)《主題課程》指定活動(dòng)內(nèi)容，通過(guò)情境再現(xiàn)、對(duì)話引導(dǎo)等方式，將學(xué)生帶入一定的問(wèn)題情境之中，在情境中引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題。當(dāng)然，學(xué)生在生活中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，只要能實(shí)現(xiàn)《主題課程》育人目標(biāo)，也可以作為共同研究的問(wèn)題。

由于受認(rèn)知水平、年齡特點(diǎn)等因素的影響，小學(xué)生提出的問(wèn)題有的適合他們研究，也有的可能比較淺顯，不適于深入研究，還有的可能超出當(dāng)前學(xué)生的理解水平。因此，需要教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)不同問(wèn)題進(jìn)行分析整理，最終確定好適合學(xué)生當(dāng)下研究的問(wèn)題，并以選擇問(wèn)題的不同將學(xué)生分成不同的活動(dòng)小組，由小組成員選舉出組長(zhǎng)。

引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)并提出問(wèn)題，分析篩選確定合適的問(wèn)題，繼而自主開展科學(xué)探究活動(dòng)，不僅僅是一個(gè)學(xué)習(xí)方式方法的問(wèn)題，更是一種教育觀念的更新和轉(zhuǎn)變。它突出了學(xué)生的主體地位，把學(xué)習(xí)的主動(dòng)權(quán)真正歸還于學(xué)生，自主選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容和推選自己的組長(zhǎng)，還是培養(yǎng)民主社會(huì)公民的重要途徑。

（二）引導(dǎo)猜想

猜想與假設(shè)是科學(xué)探究活動(dòng)的一個(gè)重要組成部分。牛頓說(shuō)過(guò)，“沒(méi)有大膽的猜測(cè)，就不會(huì)有偉大的發(fā)現(xiàn)?！迸囵B(yǎng)學(xué)生的猜想與假設(shè)能力是提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、發(fā)展學(xué)生對(duì)科學(xué)活動(dòng)預(yù)見(jiàn)性的重要渠道。

有了自己小組感興趣的問(wèn)題以后，教師要遵循小學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，指導(dǎo)小組長(zhǎng)帶領(lǐng)所有成員對(duì)問(wèn)題進(jìn)行全面地分析，運(yùn)用已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)作出預(yù)測(cè)或假設(shè)性解釋。要減少外界暗示對(duì)學(xué)生思維的影響，鼓勵(lì)學(xué)生敢于發(fā)表自己的獨(dú)立見(jiàn)解，鼓勵(lì)學(xué)生盡可能發(fā)散思維方向，“讓猜想的翅膀飛翔”。

教師對(duì)學(xué)生可能出現(xiàn)的猜想要有所預(yù)見(jiàn)，并有應(yīng)對(duì)預(yù)案。學(xué)生出現(xiàn)多個(gè)錯(cuò)誤假設(shè)時(shí)，教師應(yīng)通過(guò)追問(wèn)、舉例啟發(fā)等形式，喚醒學(xué)生原有認(rèn)知和經(jīng)驗(yàn)，以引發(fā)認(rèn)知沖突的方式，由學(xué)生自己作必要的推理和選擇，而不是教師武斷地決定探究方向。

（三）合作探究

根據(jù)猜想實(shí)施探究是科學(xué)探究課的中心環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的主要途徑。該環(huán)節(jié)強(qiáng)調(diào)學(xué)生親歷實(shí)踐過(guò)程，在活動(dòng)中體驗(yàn)科學(xué)探究的巨大魅力，培養(yǎng)尊重事實(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度與價(jià)值觀念。

這一環(huán)節(jié)是以小組為單位開展探究活動(dòng)，小組長(zhǎng)的組織、領(lǐng)導(dǎo)能力以及學(xué)生的動(dòng)手能力、合作意識(shí)顯得尤為重要。教師要加強(qiáng)對(duì)小組長(zhǎng)的培養(yǎng)，指導(dǎo)小組長(zhǎng)和大家一起制定好探究方案，明確各成員的任務(wù)分工、活動(dòng)形式、完成時(shí)間、注意事項(xiàng)等。在具體探究過(guò)程中，教師要協(xié)同小組長(zhǎng)一起了解各成員的活動(dòng)進(jìn)展情況，提醒大家遇到問(wèn)題及時(shí)交流，強(qiáng)調(diào)按照探究方案逐步展開探究活動(dòng)，并逐步養(yǎng)成習(xí)慣。必要時(shí)可進(jìn)行適當(dāng)指導(dǎo)。

（四）展示交流

展示交流、總結(jié)拓展是科學(xué)探究活動(dòng)的最后環(huán)節(jié)，可分為組內(nèi)總結(jié)和班內(nèi)交流兩個(gè)階段。該環(huán)節(jié)在科學(xué)探究中占有重要地位，它既是學(xué)生全面回顧整理活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)的過(guò)程，也是學(xué)生在總結(jié)中提升發(fā)展的過(guò)程。通過(guò)對(duì)活動(dòng)過(guò)程、活動(dòng)收獲的整理與回顧、交流與拓展，不僅能發(fā)展學(xué)生的總結(jié)概括能力、語(yǔ)言表達(dá)能力，還有利于學(xué)生在總結(jié)反思中對(duì)科學(xué)探究活動(dòng)形成整體概念，加深對(duì)科學(xué)探究方法的認(rèn)識(shí)。

小組內(nèi)的總結(jié)活動(dòng)主要利用閑暇時(shí)間進(jìn)行，由小組長(zhǎng)帶領(lǐng)，全體組員共同交流活動(dòng)收獲，得出本小組研究問(wèn)題的答案或新的認(rèn)識(shí)。根據(jù)小組活動(dòng)成果決定小組展示形式、展示內(nèi)容、人員分工等，為班級(jí)交流做好全面準(zhǔn)備。在班內(nèi)交流展示時(shí)，學(xué)生不但要展示自己小組的收獲與體會(huì)，也要注意傾聽(tīng)他人的意見(jiàn)，總結(jié)活動(dòng)中存在的問(wèn)題與不足。最后，根據(jù)展示交流情況，由自己、小組成員、教師等人對(duì)每個(gè)同學(xué)作出評(píng)價(jià)。對(duì)于通過(guò)探究活動(dòng)沒(méi)有找出問(wèn)題答案的學(xué)生，要使其感受到探究過(guò)程本身的意義，保護(hù)他們的自尊心和自信心，讓他們知道通過(guò)探究活動(dòng)得不到想要的結(jié)果也是正常的，并幫助其調(diào)整活動(dòng)方案，探究問(wèn)題正確的答案。

在這一環(huán)節(jié)中，除了讓學(xué)生總結(jié)收獲與體會(huì)外，還應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)活動(dòng)進(jìn)行拓展，將探究活動(dòng)引向深入。教師要時(shí)刻關(guān)注學(xué)生的發(fā)展變化，鼓勵(lì)學(xué)生大膽提出新想法、新問(wèn)題，并引導(dǎo)學(xué)生利用閑暇時(shí)間自主進(jìn)行探索研究，從而進(jìn)一步發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力。

二、教學(xué)中應(yīng)注意的問(wèn)題

（一）創(chuàng)設(shè)民主氛圍，讓學(xué)生敢說(shuō)敢做

學(xué)生的活動(dòng)受情緒因素影響較大，寬松、活躍、民主、和諧的氛圍是學(xué)生自主學(xué)習(xí)，大膽探索，勇于創(chuàng)新，敢于交流的催化劑。只有這樣學(xué)生才能完全放松，全身心投入，才會(huì)有活躍的思維，碰撞的火花，才敢暢所欲言，為所“欲”為。

（二）允許學(xué)生犯錯(cuò)，給予學(xué)生寬容與等待

學(xué)生在活動(dòng)中不但能收獲成功與喜悅，也可能經(jīng)歷失敗與挫折，無(wú)論成功與失敗都是學(xué)生的寶貴財(cái)富。教師要有正確的學(xué)生發(fā)展觀，當(dāng)學(xué)生出現(xiàn)“錯(cuò)誤”時(shí)要留下充足的時(shí)間，耐心等待學(xué)生自己思考、發(fā)現(xiàn)和糾正，只有這樣學(xué)生才能真正得到鍛煉與成長(zhǎng)。

附：科學(xué)探究課課型案例

400多歲的迎客松為什么枯死了？

——一棵死去的松樹引發(fā)的科學(xué)探究活動(dòng)

【問(wèn)題背景】

這是一個(gè)課堂外的科學(xué)探究活動(dòng)案例，問(wèn)題是同學(xué)們到沂山進(jìn)行《身邊的植物》主題單元活動(dòng)時(shí)發(fā)現(xiàn)并提出的，屬于三年級(jí)主題課程中《身邊的植物》的研究領(lǐng)域。三年級(jí)主題課程學(xué)生活動(dòng)資源包中《身邊的植物》，是將《科學(xué)》中的《我們周圍的動(dòng)植物》植物部分、《環(huán)境教育》中的《小草的微笑》、《小樹的哭聲》的教學(xué)目標(biāo)與《綜合實(shí)踐活動(dòng)》中“培養(yǎng)與保持探究自然、了解周圍事物奧秘的好奇心與求知欲；珍愛(ài)并善待周圍環(huán)境中的自然事物”的學(xué)生發(fā)展要求相結(jié)合，開發(fā)出的大型主題實(shí)踐活動(dòng)。開展“迎客松死亡原因調(diào)查”科學(xué)探究活動(dòng)，不僅能實(shí)現(xiàn)《身邊的植物》中“能提出有關(guān)于植物的問(wèn)題，認(rèn)識(shí)到人與自然應(yīng)該和諧相處，知道保護(hù)樹木的方法，積極宣傳愛(ài)護(hù)樹木。發(fā)展調(diào)查、收集資料的能力”等活動(dòng)目標(biāo)，增強(qiáng)學(xué)生尊重生命，關(guān)愛(ài)生命的意識(shí)，還能使學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的一般過(guò)程，從而提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，使之初步形成良好的思維品質(zhì)。這是一個(gè)有價(jià)值的、適合同學(xué)們進(jìn)行探究的真實(shí)問(wèn)題。

沂山的“迎客松”，位于法云寺內(nèi)，圣水泉旁，古樸蒼勁，氣勢(shì)盎然，其一枝外探，猶如巨人傾身迎客，由此得名迎客松。迎客松是沂山的一棵標(biāo)志性名樹，樹齡在450年以上，同學(xué)們都非常喜歡它。可是，有一天，孩子們發(fā)現(xiàn)，它出問(wèn)題了。

【教學(xué)過(guò)程】

一、提出問(wèn)題

一天，我和學(xué)生到沂山采集植物標(biāo)本時(shí)，大家發(fā)現(xiàn)迎客松枝葉枯黃，已經(jīng)死去了。同學(xué)們都非常難過(guò)?！霸谏缴仙盍?00多年的迎客松怎么會(huì)死了呢？”小銳提出的問(wèn)題引起了大家的共鳴，同學(xué)們紛紛議論起來(lái)。問(wèn)題，就這樣產(chǎn)生了。為了完成“預(yù)定”的任務(wù)，我們滿懷惋惜，在“迎客松”周圍觀察了一會(huì)兒就采集標(biāo)本去了。

二、引導(dǎo)猜想

回到學(xué)校，大家還是覺(jué)得“迎客松”死去了非?？上?，很想知道死亡的原因。我借機(jī)引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用已有知識(shí)、結(jié)合觀察到的現(xiàn)象進(jìn)行推測(cè)。通過(guò)討論交流，大家都覺(jué)得今年沂山?jīng)]有大的干旱天氣出現(xiàn)，迎客松又處在圣水泉邊，不會(huì)因?yàn)楦珊刀菟?。最明顯的變化就是有一根樹根被砍斷了，有將近一半的同學(xué)認(rèn)為這是造成迎客松死亡的主要原因；也有的同學(xué)認(rèn)為一根樹根不會(huì)對(duì)大樹造成致命的傷害，可能是嚴(yán)重的病蟲害奪去了迎客松的生命；還有一些同學(xué)認(rèn)為迎客松可能太老了，所以砍掉一根樹根就使它枯死了。也就是說(shuō)，學(xué)生對(duì)迎客松死亡的原因推測(cè)有如下三條：

1．一根樹根被砍斷

2．病蟲害

3．迎客松太老了

到底哪種推測(cè)才是迎客松死去的主要原因呢？同學(xué)們根據(jù)不同的觀點(diǎn)自由結(jié)合，分成了三個(gè)不同的小組，并由小組成員協(xié)商選出了組長(zhǎng)。在小組長(zhǎng)的帶領(lǐng)下，大家一起商討驗(yàn)證猜想的辦法，并填寫“問(wèn)題的猜想及研究方法”記錄表格。

問(wèn)題的猜想及研究方法

三、合作探究

協(xié)商好了解決問(wèn)題的辦法之后，同學(xué)們利用課余時(shí)間分組開展了各種各樣的驗(yàn)證活動(dòng)。有的同學(xué)求得信息技術(shù)教師的幫忙，利用午休時(shí)間到微機(jī)室查起了資料；有的放學(xué)后到附近的苗木基地向大樹移栽的專業(yè)人員取起了經(jīng)來(lái)；有的到圖書室翻起了圖書；還有的小組成員回家后向家長(zhǎng)詢問(wèn)了起來(lái)……

四、展示交流

一周以后的主題課程課上，我和同學(xué)們一起對(duì)活動(dòng)成果進(jìn)行了總結(jié)分析。

第一小組介紹說(shuō)：通過(guò)上網(wǎng)查閱資料他們了解到，有的松樹壽命達(dá)近8000歲，400多歲對(duì)松樹來(lái)說(shuō)根本不算大，所以他們現(xiàn)在覺(jué)得“迎客松可能太老了”的猜想是不正確的。

另一個(gè)小組的同學(xué)說(shuō)：通過(guò)調(diào)查大樹移栽專業(yè)人員他們知道，長(zhǎng)在山上的野生松樹根雖然扎的很深，側(cè)根卻比較少，砍掉一根樹根會(huì)對(duì)松樹的生長(zhǎng)造成影響，但也不至于使一棵生長(zhǎng)了400多年的大松樹直接死去。

第三個(gè)小組的同學(xué)皺著眉頭說(shuō)：到圖書室查找資料真是太難了，就是在圖書管理員的幫助下也沒(méi)有找到多少有價(jià)值的東西。最后他們?cè)儐?wèn)了家長(zhǎng)和村里的護(hù)林員，但大家都說(shuō)，沂山管委會(huì)每年都給山上的樹木噴灑農(nóng)藥，山上的松樹最近沒(méi)有發(fā)生過(guò)大的病蟲害，單獨(dú)一棵大松樹死去應(yīng)該與病蟲害的關(guān)系不大……

同學(xué)們雖然沒(méi)有得出“想要”的結(jié)論，但這種“失敗”難道不是真正意義上的“成功”嗎？聽(tīng)聽(tīng)孩子的匯報(bào)，我已經(jīng)感覺(jué)到孩子們?cè)诨顒?dòng)中的那份執(zhí)著、那份投入，還有那種科學(xué)的探究方法。于是，我對(duì)同學(xué)們說(shuō)：“你們能自己提出問(wèn)題，并作出猜測(cè)和驗(yàn)證，已經(jīng)非常偉大了，老師為你們感到驕傲?！鳖D了一頓我接著說(shuō)“其實(shí)，沒(méi)有得到自己預(yù)想中的結(jié)果，不是說(shuō)就沒(méi)有收獲。你們從中知道了迎客松可能不是僅僅因?yàn)楸豢车粢桓鶚涓蛘卟∠x害，或者年齡太大而死去，這也是你們的收獲”。

同學(xué)們一個(gè)個(gè)不住地點(diǎn)頭，幸福、燦爛的笑容又回到了孩子們的臉上。

“既然我們的猜想無(wú)法很好地解釋迎客松死亡的原因，那我們還可以到哪兒去尋找問(wèn)題的答案呢？”

同學(xué)們又紛紛爭(zhēng)論了起來(lái)，最后大家一致認(rèn)為應(yīng)該再到沂山去，沂山法云寺的工作人員最了解“迎客松”，他們可能知道問(wèn)題的真正答案。

利用周三下午三節(jié)課連排的主題活動(dòng)時(shí)間，同學(xué)們又一次來(lái)到了法云寺，來(lái)到了迎客松生長(zhǎng)的地方。通過(guò)采訪法云寺工作人員，同學(xué)們終于弄明白了迎客松死亡的原因。原來(lái)，古松樹的根部生長(zhǎng)一種叫做松癭(yǐng)的球狀木質(zhì)東西，據(jù)說(shuō)對(duì)癌癥有療效，一個(gè)拳頭大的松癭可以賣到幾千元，周邊很多的老百姓以偷挖松癭為生，牟取暴利。法云寺翻修時(shí)，迎客松的松癭被挖掉，根系嚴(yán)重破壞。再加上建設(shè)法云寺破壞了迎客松的生長(zhǎng)環(huán)境，最終造成了迎客松的死亡。

風(fēng)雨的侵蝕沒(méi)有動(dòng)搖迎客松那粗壯的軀干，然而今天，幾百年的滄桑已不復(fù)存在。同學(xué)們紛紛要求把這個(gè)調(diào)查結(jié)果公布出來(lái)，讓每一個(gè)參與盜挖松癭的人都知道，是他們的自私自利造成了今天這個(gè)結(jié)果?；氐綄W(xué)校，同學(xué)們還自發(fā)地制作了宣傳標(biāo)語(yǔ)，讓其他同學(xué)回家要求自己的家人、鄰居、親戚朋友不要參與傷害植物的行動(dòng)，號(hào)召大家都來(lái)自覺(jué)保護(hù)身邊的植物。

本來(lái)，我們就在“迎客松”身邊，在最接近答案的地方。但由于我沒(méi)有意識(shí)到只有對(duì)問(wèn)題進(jìn)行全面細(xì)致地調(diào)查分析，才容易找到解決問(wèn)題的途徑。所以，僅為了完成那個(gè)可以調(diào)整時(shí)間的采集標(biāo)本任務(wù)，就沒(méi)有引導(dǎo)學(xué)生“就地”進(jìn)行更加細(xì)致的調(diào)查了解，因而使同學(xué)們走了彎路。

不僅學(xué)生活動(dòng)后要總結(jié)，需要我們教師總結(jié)提高的地方也有很多……

張少軍 王振娟 張 軍/臨朐縣海爾希望小學(xué)

（責(zé)任編輯：劉 明）