淺談在小學(xué)科學(xué)課程中有效地開展探究性學(xué)習(xí)

張秀蓮

【摘要】科學(xué)探究強(qiáng)調(diào)，學(xué)生要“像科學(xué)家那樣親歷探究的全過程”，在科學(xué)探究過程中，激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的好奇心和探究欲望，指導(dǎo)學(xué)生研究探究方法，學(xué)會(huì)觀察和思考，猜想和驗(yàn)證。教師應(yīng)是探究活動(dòng)的引領(lǐng)者、組織者、參與者、促進(jìn)者，適時(shí)地提醒學(xué)生想要知道什么或?qū)W什么，怎么才能知道。針對在課堂教學(xué)中應(yīng)該怎樣有效地指導(dǎo)學(xué)生開展科學(xué)探究性學(xué)習(xí)，進(jìn)行闡述。

【關(guān)鍵詞】小學(xué) 科學(xué)課程 探究性學(xué)習(xí)小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)指出：科學(xué)課倡導(dǎo)探究式學(xué)習(xí)。探究既是學(xué)習(xí)科學(xué)的目標(biāo)，又是學(xué)習(xí)科學(xué)的方式。親身經(jīng)歷以探究為主的學(xué)習(xí)活動(dòng)，是學(xué)習(xí)科學(xué)的主要途徑。因此，科學(xué)課應(yīng)該創(chuàng)設(shè)探究環(huán)境，使學(xué)生像科學(xué)家那樣進(jìn)行科學(xué)探究的過程，體驗(yàn)探究的樂趣，提高科學(xué)探究的能力，培養(yǎng)問題意識(shí)、收集和分析信息的能力，形成尊重事實(shí)、善于質(zhì)疑的科學(xué)態(tài)度。

實(shí)驗(yàn)課上的小組合作探究式學(xué)習(xí)也是要講究科學(xué)合理的安排的，做到以下幾點(diǎn)，才能將小組合作探究學(xué)習(xí)落地實(shí)處，否則合作探究活動(dòng)只能流于形式。

一、充分準(zhǔn)備，為有效地探究學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)

1.根據(jù)探究要求，準(zhǔn)備探究材料

要提高科學(xué)課課堂教學(xué)效率，就必須充分準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)材料，這是有效科學(xué)探究的前提。我在教學(xué)《熱氣球上升的秘密》一課時(shí)，探究“模擬熱氣球上升”，教材里選擇用酒精做燃料，用較大的塑料袋模擬熱氣球。我考慮到實(shí)驗(yàn)不一定一次成功，所以用蠟燭加熱更方便安全。并且，使用比較薄、不太大的塑料袋，可以讓實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯。所以，在準(zhǔn)備材料的時(shí)候，不能受教材束縛，要結(jié)合實(shí)際情況選用合適的實(shí)驗(yàn)材料。

2.關(guān)注全體，明確分工，注重合作探究

探究實(shí)驗(yàn)前要組建合適的實(shí)驗(yàn)小組?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)小組的分組人數(shù)要合適，一般采用4—6人小組，讓每個(gè)小組成員都認(rèn)真參與，避免個(gè)別學(xué)生被邊緣化，成為探究活動(dòng)的旁觀者。要讓每個(gè)人感受到自己的重要性，培養(yǎng)合作意識(shí)，初步形成小組的凝聚力。在組建小組的時(shí)候，讓學(xué)生先自由組合，民主分工，為小組順利合作打好基礎(chǔ)。合作學(xué)習(xí)的習(xí)慣需要在長期活動(dòng)中逐步養(yǎng)成。

在小組合作實(shí)驗(yàn)活動(dòng)之前，科學(xué)老師應(yīng)指導(dǎo)每個(gè)小組先明確分工，確定各自在實(shí)驗(yàn)操作中的任務(wù)，認(rèn)識(shí)到合探究過程中每個(gè)環(huán)節(jié)的重要性，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)、負(fù)責(zé)的科學(xué)態(tài)度。在實(shí)驗(yàn)操作實(shí)行“責(zé)任制”的同時(shí)，還要推行崗位輪換制，在多次活動(dòng)中，每個(gè)同學(xué)避免重復(fù)同一個(gè)任務(wù)，要經(jīng)常輪換，體驗(yàn)不同崗位上的不同職責(zé)，全面發(fā)展。

二、培養(yǎng)問題意識(shí)，激發(fā)探究欲望

心理學(xué)家羅杰斯認(rèn)為：“成功的教育依賴于真誠的理解和信任的師生關(guān)系，依賴于一種和諧安全的課堂氣氛?！弊杂?、寬松、和諧的氣氛可以使人的智慧充分發(fā)揮。在科學(xué)課堂教學(xué)中，我們要努力創(chuàng)設(shè)師生民主平等的環(huán)境，讓學(xué)生積極主動(dòng)地參與學(xué)習(xí)活動(dòng)，敢于質(zhì)疑，不盲從權(quán)威，不唯書是從，不唯師長是從。

老師應(yīng)該尊重學(xué)生的發(fā)言：答得不完整的指導(dǎo)補(bǔ)充，答錯(cuò)了繼續(xù)思考，不明白的要質(zhì)疑，不同意見的各抒己見。對膽小內(nèi)向、不敢當(dāng)眾提問的學(xué)生，老師可以到他們身邊去征求意見。鼓勵(lì)學(xué)生對老師進(jìn)行質(zhì)疑，讓學(xué)生感受到老師對他的尊重，引導(dǎo)他們大膽提出問題，發(fā)表看法。對學(xué)生提出的問題、觀點(diǎn)，盡量肯定和鼓勵(lì)，肯定所做的思考，不傷害學(xué)生的自尊心和積極性。培養(yǎng)提問題的習(xí)慣。

我在執(zhí)教《我的雨量器》一課時(shí)，讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)制作雨量器的方案。在制作過程中，我發(fā)現(xiàn)大家?guī)У乃芰掀看旨?xì)不同，這時(shí)，學(xué)生產(chǎn)生了新問題：雨量器的粗細(xì)會(huì)不會(huì)影響測量結(jié)果？瓶底和上部形狀不同怎么解決？這些疑問激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的強(qiáng)烈欲望，進(jìn)入學(xué)習(xí)探究的最佳狀態(tài)，從而體驗(yàn)探究科學(xué)的無窮樂趣。

三、親歷體驗(yàn)，經(jīng)歷探究的過程

動(dòng)手做是學(xué)生喜歡的科學(xué)學(xué)習(xí)方式，也是學(xué)生理解科學(xué)概念的重要經(jīng)驗(yàn)支撐。因此，體驗(yàn)式學(xué)習(xí)是培養(yǎng)小學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的主要途徑。孩子樂于嘗試，樂于想象，樂于尋找緣由。學(xué)生體驗(yàn)到知識(shí)獲得的過程，知識(shí)才變得可以理解。有效的科學(xué)探究，應(yīng)根據(jù)經(jīng)過認(rèn)真驗(yàn)證和親身體驗(yàn)的學(xué)習(xí)原則進(jìn)行。

我在執(zhí)教一年級(jí)《摸一摸》一課時(shí)，設(shè)計(jì)了一個(gè)活動(dòng)：“猜猜里面是什么”（箱子里里是蘋果、桃子、梨、桔子四種水果，用形狀相近的玻璃杯，陶瓷杯，不銹鋼杯三種杯子裝著），然后讓學(xué)生將手伸進(jìn)箱子觸摸物品，根據(jù)摸到的特征猜想是什么，最后讓學(xué)生打開箱子驗(yàn)證自己的判斷，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)生親歷科學(xué)探究的過程。

這一過程遵循了課標(biāo)中核心理念：創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)環(huán)境，學(xué)生親自動(dòng)手，從提出問題到學(xué)生做出預(yù)測或假設(shè)，然后自己動(dòng)手尋找證據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證，經(jīng)過思考得出結(jié)論，并把自己的認(rèn)識(shí)用于解決問題。這節(jié)課上，每個(gè)學(xué)生都當(dāng)了一回小科學(xué)家，他們從科學(xué)探究中體會(huì)到了探究的樂趣，理解了科學(xué)的真諦。

四、學(xué)會(huì)數(shù)據(jù)整理與分析——做中學(xué)，學(xué)中思

1.提供方法，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)巧妙地整理數(shù)據(jù)

在小學(xué)科學(xué)課堂中，對數(shù)據(jù)進(jìn)行整理與分析是學(xué)生證據(jù)意識(shí)的體現(xiàn)，是指向科學(xué)概念建構(gòu)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，可以使學(xué)生克服課堂教學(xué)中“動(dòng)手有余，動(dòng)腦不足”問題。

在整理數(shù)據(jù)時(shí)，很多教師會(huì)幫助學(xué)生進(jìn)行整理，或者直接不讓學(xué)生參與整理。其實(shí)，學(xué)生的學(xué)習(xí)能力非常強(qiáng)，教師可以給學(xué)生提供實(shí)踐機(jī)會(huì)，指導(dǎo)方法，讓學(xué)生自主整理，在不斷的練習(xí)中提高整理能力。整理數(shù)據(jù)的方法很多，在小學(xué)科學(xué)課中，常用的是畫統(tǒng)計(jì)圖，而且統(tǒng)計(jì)圖小學(xué)數(shù)學(xué)課中就有系統(tǒng)的學(xué)習(xí)。在科學(xué)課上，教師要結(jié)合具體的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，讓學(xué)生運(yùn)用統(tǒng)計(jì)圖來進(jìn)行整理數(shù)據(jù)。如三年級(jí)《水溫的變化》一課，需要學(xué)生將一杯熱水在18分鐘時(shí)間內(nèi)溫度的變化記錄下來，隔兩分鐘進(jìn)行一次測量記錄，并把記錄的溫度數(shù)據(jù)畫成曲線統(tǒng)計(jì)圖。學(xué)生通過繪制曲線統(tǒng)計(jì)圖，就可以將一杯熱水在18分鐘時(shí)間內(nèi)溫度的變化的趨勢直觀地展現(xiàn)出來。

2.分析，學(xué)會(huì)讓數(shù)據(jù)說話

分析數(shù)據(jù)是對整理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納，抽象地概括出數(shù)據(jù)所揭示的事物的特點(diǎn)或規(guī)律，讓數(shù)據(jù)說話。在學(xué)生對數(shù)據(jù)進(jìn)行整理之后，科學(xué)探究下一步就是分析數(shù)據(jù)，得出一定的結(jié)論。

教師可以拋出問題：“同學(xué)們，通過觀察這組數(shù)據(jù)，你會(huì)有什么發(fā)現(xiàn)？”有時(shí)，學(xué)生不一定能夠從數(shù)據(jù)中找到規(guī)律，有的學(xué)生不會(huì)靜心思考，習(xí)慣性地去猜教師想要哪個(gè)答案，這不利于學(xué)生分析思考能力的提高。在開始分析數(shù)據(jù)時(shí)，我們要給學(xué)生一定的時(shí)間，對數(shù)據(jù)進(jìn)行自主觀察，或引導(dǎo)學(xué)生有目的地觀察，讓學(xué)生充分了解觀察數(shù)據(jù)的方法，從而更有效地從數(shù)據(jù)表中獲取有用的信息，提高數(shù)據(jù)分析能力。

但是，有時(shí)數(shù)據(jù)會(huì)出現(xiàn)異常，影響學(xué)生建構(gòu)科學(xué)概念。教師要正視這些數(shù)據(jù)，從容面對這些數(shù)據(jù)。對錯(cuò)誤數(shù)據(jù)不能不管，也不能隨意看成是誤差。數(shù)據(jù)是實(shí)驗(yàn)研究的依據(jù)，我們要給每一個(gè)數(shù)據(jù)“說話”的權(quán)利，為科學(xué)規(guī)律提供證據(jù)。如果不在正常的誤差范圍之內(nèi)，教師要引導(dǎo)學(xué)生去尋找原因：有時(shí)是操作不當(dāng)，有時(shí)是記錄錯(cuò)誤，有時(shí)是儀器問題……

我執(zhí)教五年級(jí)上冊《沸騰》一課時(shí)，就出現(xiàn)了一個(gè)小組測得沸騰時(shí)的水溫度為102度，其他小組是100度的現(xiàn)象。經(jīng)過檢查，發(fā)現(xiàn)測出102度的小組所用溫度計(jì)不準(zhǔn)確，放在冰水混合物中不是0度，因此影響了測量結(jié)果。我們要充分尊重事實(shí)，仔細(xì)分析數(shù)據(jù)錯(cuò)誤的原因，增強(qiáng)學(xué)生的證據(jù)意識(shí)。同時(shí)，這也可以培養(yǎng)學(xué)生反思實(shí)驗(yàn)的習(xí)慣。

總之，探究式學(xué)習(xí)是科學(xué)最主要的學(xué)習(xí)方式。要達(dá)到探究的有效性，應(yīng)根據(jù)學(xué)生的年齡特點(diǎn)和心理特點(diǎn)，遵循由扶到放，由淺入深，由具體到抽象的學(xué)習(xí)規(guī)律，讓學(xué)生充分體驗(yàn)科學(xué)探究的過程，獲取科學(xué)探究的樂趣，進(jìn)入會(huì)學(xué)習(xí)、會(huì)探究、會(huì)思考的理想境界，全面提升科學(xué)素養(yǎng)。