科學(xué)探究活動(dòng)“三維目標(biāo)”式的設(shè)計(jì)和實(shí)踐嘗試

夏歷

【摘 要】源于課程目標(biāo)中涉及對(duì)科學(xué)探究的要求，結(jié)合教學(xué)實(shí)際現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)科學(xué)探究活動(dòng)有漸行漸遠(yuǎn)的態(tài)勢(shì)。根據(jù)對(duì)科學(xué)探究活動(dòng)要求側(cè)重點(diǎn)不同，借助教學(xué)三維目標(biāo)的原則，應(yīng)用到探究活動(dòng)的不同類(lèi)型中，進(jìn)行方案設(shè)計(jì)與實(shí)踐嘗試。可能實(shí)踐的個(gè)體數(shù)量不夠研究的要求，但這是本人日常教學(xué)的積累，把自己的教學(xué)實(shí)踐過(guò)程作為思考靈感源泉，進(jìn)行簡(jiǎn)單的整理，真實(shí)性與實(shí)踐性得以保證。

【關(guān)鍵詞】科學(xué)探究活動(dòng)；知識(shí)與技能；過(guò)程與方法；情感、態(tài)度和價(jià)值觀

現(xiàn)如今的初中科學(xué)教學(xué)越來(lái)越重視培養(yǎng)科學(xué)探究能力?！?1世紀(jì)后半葉，科學(xué)教育界已經(jīng)普遍關(guān)注培養(yǎng)人的能力目標(biāo)，隨著科學(xué)教育的發(fā)展，人們認(rèn)識(shí)到必須從科學(xué)本質(zhì)和學(xué)習(xí)本質(zhì)的高度來(lái)認(rèn)識(shí)‘過(guò)程、方法、能力的目標(biāo)，因此提出了科學(xué)探究”?？茖W(xué)探究過(guò)程不僅包含觀察、實(shí)驗(yàn)、思維等能力和意識(shí)的要求，同時(shí)也給這些能力、方法提供了有效培養(yǎng)的途徑。要落實(shí)課程目標(biāo)中對(duì)科學(xué)探究的要求就必須從要具體的探究活動(dòng)過(guò)程中來(lái)實(shí)現(xiàn)。

一本課標(biāo)解讀中介紹到科學(xué)探究的主要目標(biāo)有3個(gè)要求：1.增進(jìn)對(duì)科學(xué)探究的理解；2.提高科學(xué)探究的能力；3.初步養(yǎng)成科學(xué)探究的習(xí)慣。源于長(zhǎng)期從事一線(xiàn)教學(xué)工作的觀察，真正達(dá)到目標(biāo)要求高度的科學(xué)探究活動(dòng)少之又少。比如有為了上展示課而去設(shè)計(jì)的科學(xué)探究活動(dòng)，此類(lèi)的活動(dòng)算是較為完整的一類(lèi)科學(xué)探究活動(dòng)，但次數(shù)較少也僅局限于個(gè)別教師。還有是為考試要求中明確規(guī)定，有考試的重點(diǎn)或難點(diǎn)而設(shè)計(jì)的科學(xué)探究活動(dòng)，但也要根據(jù)教師個(gè)人的喜好進(jìn)行設(shè)計(jì)或修改。但是無(wú)論哪一種都沒(méi)有真正落實(shí)科學(xué)探究的目標(biāo)要求，沒(méi)有真正把科學(xué)探究作為一種科學(xué)教學(xué)手段進(jìn)行實(shí)踐和運(yùn)用。

當(dāng)教師靜下心來(lái)去思考能否找到一種既便于廣大教師實(shí)踐操作，也真正把科學(xué)探究的目標(biāo)要求落實(shí)到位的解決方法時(shí)，便聯(lián)想到把科學(xué)探究活動(dòng)用教學(xué)三維目標(biāo)來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，進(jìn)行分類(lèi)的嘗試實(shí)踐。日常的科學(xué)教學(xué)中三維目標(biāo)包括知識(shí)與技能目標(biāo)、過(guò)程與方法目標(biāo)、情感、態(tài)度和價(jià)值觀目標(biāo)，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容需求各有側(cè)重。再統(tǒng)觀教材中的科學(xué)探究活動(dòng)，其實(shí)不同科學(xué)探究活動(dòng)也有類(lèi)同于三維目標(biāo)式的要求側(cè)重偏向，有探究活動(dòng)注重學(xué)生知識(shí)與技能的掌握，有探究活動(dòng)注重學(xué)生過(guò)程與方法的能力培養(yǎng)，有探究活動(dòng)是偏重于用來(lái)激發(fā)學(xué)生科學(xué)探究興趣或養(yǎng)成探究習(xí)慣，更有甚者是一些綜合性較強(qiáng)的探究活動(dòng)要求有多維的目標(biāo)要求。因此，基于上述的發(fā)現(xiàn)與思考，本人結(jié)合教學(xué)對(duì)不同側(cè)重要求的科學(xué)探究活動(dòng)進(jìn)行了針對(duì)性的設(shè)計(jì)，并且嘗試了部分實(shí)踐。

一、以側(cè)重知識(shí)與技能為主的設(shè)計(jì)和實(shí)踐嘗試（驗(yàn)證型或技能性科學(xué)探究活動(dòng)）

某一類(lèi)的科學(xué)探究活動(dòng)是為了揭示一定的規(guī)律，形成一定的理論，就好比三維目標(biāo)的知識(shí)與技能目標(biāo)。對(duì)于這一類(lèi)的科學(xué)探究活動(dòng)，本人在設(shè)計(jì)和實(shí)踐中會(huì)側(cè)重于前置學(xué)習(xí)的方式，將此類(lèi)科學(xué)探究活動(dòng)的預(yù)設(shè)方案提前供學(xué)生預(yù)習(xí)與思考。例如八年級(jí)下的《串并聯(lián)電路的特點(diǎn)》這個(gè)探究活動(dòng)。本人會(huì)在教學(xué)之前根據(jù)教材料內(nèi)容的需要與作業(yè)本中對(duì)應(yīng)習(xí)題的改編，給學(xué)生提供一份有關(guān)串并聯(lián)電路電流特點(diǎn)的練習(xí)卷。提前讓學(xué)生去體驗(yàn)串并聯(lián)電路電流的特點(diǎn)，以便于在探究活動(dòng)過(guò)程中有目標(biāo)性的借鑒，幫助學(xué)生在探究活動(dòng)過(guò)程中較為流暢地習(xí)得串并聯(lián)電路的特點(diǎn)，圓滿(mǎn)的完成探究活動(dòng)的目標(biāo)要求。同時(shí)，能在教學(xué)過(guò)程中完成的，本人會(huì)提供給學(xué)生一份完整的活動(dòng)過(guò)程表單。例如七年級(jí)下有關(guān)溶解的知識(shí)內(nèi)容，本人將幾個(gè)相關(guān)的溶解探究活動(dòng)進(jìn)行了整合，設(shè)計(jì)了一個(gè)《影響固體溶解度大小的因素》探究活動(dòng)，提供給學(xué)生一份活動(dòng)記錄表。讓學(xué)生在活動(dòng)開(kāi)始前先進(jìn)行思考，設(shè)計(jì)活動(dòng)過(guò)程，再用實(shí)際的操作來(lái)驗(yàn)證自己的猜想。學(xué)生會(huì)在活動(dòng)過(guò)程中逐步學(xué)到相應(yīng)的科學(xué)知識(shí)，比起死板的講授更能激發(fā)學(xué)生興趣，培養(yǎng)學(xué)生能力。

這一類(lèi)的設(shè)計(jì)和實(shí)踐嘗試針對(duì)于驗(yàn)證型科學(xué)實(shí)驗(yàn)十分有效，在探究活動(dòng)過(guò)程中對(duì)于探究的過(guò)程和方法要求不是很高，以驗(yàn)證科學(xué)事實(shí)、獲取科學(xué)現(xiàn)象、總結(jié)規(guī)律結(jié)論為主。因此，在應(yīng)對(duì)此類(lèi)科學(xué)探究活動(dòng)時(shí)不必過(guò)分偏向于對(duì)學(xué)生過(guò)程、方法等綜合能力的要求，能幫助學(xué)生解決知識(shí)與技能的理解就足夠了。

二、以側(cè)重過(guò)程與方法為主的設(shè)計(jì)和實(shí)踐嘗試（探究性科學(xué)探究活動(dòng)）

科學(xué)探究的過(guò)程常由許多活動(dòng)組成，如觀察、提問(wèn)、猜想、假設(shè)、調(diào)查、實(shí)驗(yàn)、解釋、交流等。讓學(xué)生在學(xué)習(xí)環(huán)境和熟悉的生活情景中經(jīng)歷與科學(xué)家相似的探究過(guò)程，逐步經(jīng)歷從局部到完整的探究過(guò)程，在經(jīng)歷的過(guò)程中以提高科學(xué)探究能力的目的。對(duì)于這類(lèi)探究性科學(xué)探究活動(dòng)的著重點(diǎn)不再是知識(shí)與技能的要求，而活動(dòng)過(guò)程和方法的設(shè)計(jì)是需要教師動(dòng)腦思考的。例如，《機(jī)械能》這節(jié)教學(xué)課內(nèi)有兩個(gè)探究活動(dòng)：影響動(dòng)能大小的因素與影響重力勢(shì)能大小的因素。這個(gè)兩個(gè)探究活動(dòng)對(duì)學(xué)生的要求在于方法是否能合理、科學(xué)，重點(diǎn)圍繞這樣幾個(gè)問(wèn)題：1.如何控制質(zhì)量變量；2.如何控制速度變量；3.如何表現(xiàn)動(dòng)能大?。?.如何控制高度變量；5.如何體現(xiàn)重力勢(shì)能大小。學(xué)生經(jīng)歷了局部的探究，克服了個(gè)別關(guān)鍵問(wèn)題，完成整個(gè)探究活動(dòng)就不在話(huà)下，而且，這樣的探究性過(guò)程重要之處是幫助學(xué)生提升了能力。將來(lái)面對(duì)相類(lèi)似的探究活動(dòng)就不會(huì)像一只迷途的羔羊，會(huì)很輕松地找到解題關(guān)鍵。

其實(shí)，這一類(lèi)型探究活動(dòng)在初中三年教學(xué)內(nèi)容中還占有相對(duì)比重?cái)?shù)量，《觀察物體間力的作用》《研究摩擦現(xiàn)象》、《觀察與物體浮沉有關(guān)系的因素》《綠葉在光照下制造淀粉》等等的探究活動(dòng)都是側(cè)重于過(guò)程與方法的探究性科學(xué)實(shí)驗(yàn)。它們真正的目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用科學(xué)知識(shí)、方法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)去探究解決實(shí)際問(wèn)題的能力。因此，經(jīng)歷這類(lèi)活動(dòng)的教學(xué)，要特別重視培養(yǎng)學(xué)生選擇實(shí)驗(yàn)方法、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案和進(jìn)行獨(dú)立操作的能力，讓學(xué)生學(xué)會(huì)如何根據(jù)所提出的問(wèn)題來(lái)構(gòu)思探究方案，以及在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中控制變量或條件，獲取數(shù)據(jù)后得出結(jié)論。

三、以情感、態(tài)度與價(jià)值觀為主的設(shè)計(jì)和實(shí)踐嘗試（調(diào)查類(lèi)或課外探究類(lèi)科學(xué)探究活動(dòng)）

科學(xué)探究的習(xí)慣是需要在長(zhǎng)期的探究過(guò)程中培養(yǎng)起來(lái)的，就如同培養(yǎng)學(xué)習(xí)習(xí)慣一樣，不是一朝一夕就可以達(dá)成的。初步養(yǎng)成科學(xué)探究的習(xí)慣需要學(xué)生從身邊自然和生活現(xiàn)象的觀察中來(lái)思考問(wèn)題，再動(dòng)手試一試來(lái)驗(yàn)證自己的猜想，積極收集相關(guān)資料信息來(lái)輔證自己的結(jié)論，還會(huì)勇于發(fā)表自己的觀點(diǎn)與同學(xué)交流。其實(shí)在初中三年的全部科學(xué)探究活動(dòng)中存在許多此類(lèi)的活動(dòng)，放在教學(xué)過(guò)程來(lái)進(jìn)行探究活動(dòng)會(huì)對(duì)教學(xué)產(chǎn)生一定的滯后影響，可能此類(lèi)探究活動(dòng)延續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、覆蓋范圍大，它們對(duì)探究的知識(shí)技能要求與過(guò)程方法要求幾乎沒(méi)有特別重要的影響，還不如把它們放在課外時(shí)間由學(xué)生自主去完成，或是由小組合作去探究。本人在七年下的教學(xué)過(guò)程中曾經(jīng)對(duì)《制作小孔成像觀察儀》和《探究種子萌發(fā)的條件》實(shí)踐過(guò)這種想法。把任務(wù)放在課余時(shí)間讓學(xué)生自主去完成，學(xué)生制作的小孔成像觀察儀非常成功，拿到教室中來(lái)進(jìn)行觀察，學(xué)生的成就感特別足。由小組合作完成的種子萌發(fā)條件也充分激發(fā)出了學(xué)生的積極性與學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生每天都會(huì)去觀察并記錄種子萌發(fā)的情況。

事后反思，把此類(lèi)的探究活動(dòng)放在課外比在課內(nèi)完成取得的效果更優(yōu)。首先，要選擇一些沒(méi)有知識(shí)技能和過(guò)程方法要求的探究活動(dòng)進(jìn)行實(shí)踐，探究活動(dòng)的重心就轉(zhuǎn)化到了對(duì)學(xué)生情感、態(tài)度與價(jià)值觀的培養(yǎng)。其次，要選擇活動(dòng)時(shí)間持續(xù)性久、操作要求簡(jiǎn)單、觀察現(xiàn)象明顯的探究活動(dòng)進(jìn)行實(shí)踐，沒(méi)有了高要求的標(biāo)準(zhǔn)，學(xué)生才會(huì)在活動(dòng)過(guò)程中主動(dòng)動(dòng)手操作完成，感受探究活動(dòng)的魅力。

科學(xué)探究活動(dòng)是科學(xué)教學(xué)環(huán)節(jié)中十分重要的一部分，有許多的優(yōu)秀教師都對(duì)其進(jìn)行著研究，也提出許多有針對(duì)性強(qiáng)的實(shí)踐策略或?qū)嵤┓椒?。從日常教學(xué)實(shí)際情況著手，對(duì)一些常規(guī)教學(xué)手段或方法進(jìn)行簡(jiǎn)單的思考與總結(jié)，會(huì)發(fā)現(xiàn)許多不合理或是理論支撐性不夠的地方，但也會(huì)摸索出自己的優(yōu)秀經(jīng)驗(yàn)，以便日后提升改正和分享交流。

【參考文獻(xiàn)】

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[2]屠曉翠.科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生實(shí)驗(yàn)水平的評(píng)價(jià)研究：浙江師范大學(xué)，2009年