科學(xué)教學(xué)中有效探究的策略研究

符智榮　李雪峰

[摘要]探究是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的主要方式。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，教師可以采用堅(jiān)持問(wèn)題導(dǎo)向、注重證據(jù)意識(shí)、突出實(shí)踐取向、優(yōu)化探究方式、完善激勵(lì)性評(píng)價(jià)等策略，提高學(xué)生探究的效率，優(yōu)化探究的效果，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高。

[關(guān)鍵詞]小學(xué)科學(xué);有效探究;策略

[中圖分類號(hào)] G623.6 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)] 1007-9068（2020）36-0059-02

科學(xué)探究目標(biāo)是《科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》倡導(dǎo)的課程日標(biāo)之一，強(qiáng)調(diào)探究與思維的融合，要求學(xué)生在做中學(xué)，更要在學(xué)中思?？茖W(xué)探究包含提出問(wèn)題、做出假設(shè)、制定計(jì)劃、收集證據(jù)、處理信息、得出結(jié)論、表達(dá)交流、反思評(píng)價(jià)等八個(gè)要素。探究是學(xué)生進(jìn)行科學(xué)學(xué)習(xí)的主要方式，探究的有效性是通過(guò)探究活動(dòng)，使學(xué)生在活動(dòng)中有收獲、有進(jìn)步、有發(fā)展，實(shí)現(xiàn)在認(rèn)知上的弄懂、熟知和學(xué)會(huì)，在情感上表現(xiàn)出喜歡、熱愛(ài)和濃厚的興趣，實(shí)現(xiàn)知識(shí)與技能、過(guò)程與方法以及情感態(tài)度與價(jià)值觀三者的協(xié)調(diào)發(fā)展。因此，提高探究的有效性，使學(xué)生通過(guò)科學(xué)探究活動(dòng)獲得進(jìn)步和發(fā)展，顯得尤為重要。

在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中實(shí)施有效探究，應(yīng)立足于學(xué)生的實(shí)際，著眼于新時(shí)代公民的科學(xué)素養(yǎng)發(fā)展要求，培養(yǎng)出具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高素質(zhì)人才。那么，到底什么樣的探究才能稱之為有效？可從以下幾個(gè)方面去觀測(cè)：一看學(xué)生是否有問(wèn)題意識(shí)，是否能從生活常見(jiàn)的現(xiàn)象以及教師、教材、網(wǎng)絡(luò)媒體等的觀察、學(xué)習(xí)、思考中引發(fā)科學(xué)性問(wèn)題;二看是否能圍繞探究主題，擬定切實(shí)可行的探究計(jì)劃或方案;三看學(xué)生是否都參與觀察、實(shí)驗(yàn)、制作等探究體驗(yàn)，是否學(xué)會(huì)用多種方式假設(shè)、取證;四看學(xué)生在整個(gè)探究活動(dòng)中是否表現(xiàn)出情緒亢奮，樂(lè)于表達(dá)和傾聽(tīng)。探究的最終目標(biāo)是使學(xué)生在探究中體驗(yàn)探究的樂(lè)趣，形成科學(xué)態(tài)度，掌握科學(xué)的技能和方法，學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)，形成正確的思維方式。

一、堅(jiān)持問(wèn)題導(dǎo)向，激發(fā)探究熱情

探究源于問(wèn)題，必須堅(jiān)持以問(wèn)題為導(dǎo)向。問(wèn)題是科學(xué)探究活動(dòng)的起因，直接影響科學(xué)探究活動(dòng)的進(jìn)行?？梢哉f(shuō)，沒(méi)有問(wèn)題就沒(méi)有探究。有效探究源白有效問(wèn)題，有效問(wèn)題的提出又離不開(kāi)問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè)。因此，進(jìn)行科學(xué)探究活動(dòng)，教師要為學(xué)生創(chuàng)建一個(gè)自由的、平等的問(wèn)題情境，讓學(xué)生在這樣的學(xué)習(xí)環(huán)境中觀察事物，自主發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并提出問(wèn)題，這樣有利于培養(yǎng)學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)。同時(shí)，教師要給學(xué)生一個(gè)寬松的自主學(xué)習(xí)環(huán)境，使他們成為科學(xué)探究的主體，讓他們?cè)谠兄R(shí)、經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上大膽創(chuàng)造、發(fā)揮想象，提出有價(jià)值的科學(xué)問(wèn)題來(lái)開(kāi)展科學(xué)探究活動(dòng)。教師作為課堂的引導(dǎo)者，應(yīng)充分考慮學(xué)生原有的認(rèn)知水平，創(chuàng)設(shè)能激起學(xué)生探究興趣且符合認(rèn)知水平的情境，營(yíng)建既新穎又熟悉的探究環(huán)境，讓學(xué)生在熟悉的情境中發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題、提出新問(wèn)題。

例如，教學(xué)《材料在水中的沉浮》時(shí)，教師給每組學(xué)生一些材料，先讓他們識(shí)別這些物品分別是用什么材料制成的，然后預(yù)測(cè)這些物品在水中是沉還是浮，接著討論交流得出小組結(jié)果，最后全班交流。通過(guò)小組實(shí)驗(yàn)，學(xué)生很容易得出“金屬這一類材料制成的物體容易沉，而木頭、塑料一類材料制成的物體容易浮”的結(jié)論。之后，教師創(chuàng)設(shè)這樣一個(gè)情境：給學(xué)生提供一些物品（有的物品特意選擇空心的，但是設(shè)置一個(gè)懸念，不提前告訴學(xué)生），形狀、大小、輕重都不一樣，然后提出“物體的沉浮和它的大小、形狀、輕重有關(guān)嗎？”等問(wèn)題讓學(xué)生大膽猜測(cè)，交流自己的猜想。在學(xué)生猜想后，教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自己的猜想設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。學(xué)生小組合作設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，完成驗(yàn)證，得出結(jié)論。在實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生發(fā)現(xiàn)“有的物體也是金屬材料制成的（空心的），但可以浮在水面上”“有的物體所用材料是一樣的，盡管大小、形狀不同，但沉浮規(guī)律卻是一樣的”等現(xiàn)象。“一石激起千層浪”，合適的情境創(chuàng)設(shè)，營(yíng)造了良好的探究氛圍，使學(xué)生自主地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決問(wèn)題，大大提高了學(xué)習(xí)積極性，激起探究熱情。

二、注重證據(jù)意識(shí)，把握動(dòng)態(tài)生成

科學(xué)探究要求學(xué)生實(shí)事求是，在觀察、實(shí)驗(yàn)、制作、種養(yǎng)等探究活動(dòng)中，通過(guò)親手操作鍛煉動(dòng)手能力，獲得良好的情感體驗(yàn);在用簡(jiǎn)單的文字、圖表等方法記錄或收集數(shù)據(jù)信息中，提升數(shù)據(jù)信息的提取能力。在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生大膽質(zhì)疑，不迷信權(quán)威，基于證據(jù)和推理發(fā)表自己的見(jiàn)解。

例如，教學(xué)《動(dòng)物的生命周期》時(shí)，教師讓學(xué)生養(yǎng)屬于自己的蠶寶寶，使學(xué)生親歷養(yǎng)蠶的過(guò)程，了解蠶孵化的過(guò)程，經(jīng)過(guò)喂食桑葉后不斷生長(zhǎng)變化成蛾，然后產(chǎn)出卵，最后死亡的過(guò)程，觀察并記錄蠶每個(gè)階段的生長(zhǎng)變化。記錄可采用拍照、畫(huà)圖、寫(xiě)觀察日記、制作標(biāo)本等方式。在觀察蠶的生命周期中，學(xué)生用科學(xué)的方法記錄下來(lái)，掌握科學(xué)探究的方法，比多媒體展示蠶的一生來(lái)得更真實(shí)，這樣不僅培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力，更培養(yǎng)了學(xué)生注重證據(jù)的科學(xué)意識(shí)和態(tài)度。

三、突出實(shí)踐取向，提升探究能力

各種各樣的科學(xué)探究活動(dòng)，是科學(xué)教學(xué)的有效途徑。學(xué)生在探究活動(dòng)中親歷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、解決問(wèn)題的全過(guò)程，每一步都離不開(kāi)自己的親身實(shí)踐。在實(shí)踐中，學(xué)生的動(dòng)手操作能力得到鍛煉，更真實(shí)地感受到科學(xué)探究的樂(lè)趣，形成強(qiáng)烈的探究意愿，自然而然地將科學(xué)知識(shí)與學(xué)習(xí)生活中的一些現(xiàn)象和事物聯(lián)系起來(lái)，學(xué)為所用，不斷提升學(xué)生的探究能力。

例如，教學(xué)《植物的一生》時(shí)，教師將探究活動(dòng)延伸到課外，讓學(xué)生請(qǐng)教老師、家長(zhǎng)或者上網(wǎng)查找鳳仙花的有關(guān)資料和栽培方法，并自行栽種，用觀察記錄手冊(cè)記錄鳳仙花的每個(gè)生長(zhǎng)期。豐富的實(shí)踐活動(dòng)，賦予枯燥的科學(xué)知識(shí)以生命，且貼近學(xué)生熟悉的生活，易被學(xué)生接受，促進(jìn)學(xué)生自主探究能力的培養(yǎng)。

四、優(yōu)化探究方式，培養(yǎng)創(chuàng)新精神

科學(xué)探究是科學(xué)家工作的方式，也是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)概念、領(lǐng)悟科學(xué)知識(shí)本質(zhì)的學(xué)習(xí)方法。在科學(xué)探究中，學(xué)生可以通過(guò)觀察、分類、比較、討論、抽象等方式獲得體驗(yàn)，產(chǎn)生積極情感，提高發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。因此，教師在教學(xué)中要根據(jù)不同的探究?jī)?nèi)容、探究目標(biāo)以及學(xué)生的認(rèn)知狀況，靈活運(yùn)用不同的探究方法。同時(shí)，教師要注重多種探究方式的有機(jī)結(jié)合和優(yōu)化，使學(xué)生的綜合素養(yǎng)得到全面發(fā)展，創(chuàng)新精神得以養(yǎng)成。

例如，教學(xué)《天氣》一課時(shí)，教師可以開(kāi)展天氣知識(shí)競(jìng)賽活動(dòng)，看誰(shuí)能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)說(shuō)出最多的天氣現(xiàn)象以及與天氣有關(guān)的諺語(yǔ);可以組織學(xué)生制作天氣符號(hào)小卡片，播報(bào)天氣預(yù)報(bào);可以通過(guò)多媒體播放有關(guān)天氣的歌曲……采用多種探究方式學(xué)習(xí)，學(xué)生不會(huì)覺(jué)得有關(guān)天氣的科學(xué)知識(shí)僅僅是幾個(gè)枯燥無(wú)味的天氣符號(hào)，而是積極地融入課堂，自己動(dòng)手畫(huà)一畫(huà)，總結(jié)出天氣變化規(guī)律。這樣教學(xué)，既使學(xué)生掌握科學(xué)知識(shí)，又培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力。

五、完善激勵(lì)性評(píng)價(jià)，促進(jìn)和諧發(fā)展

激勵(lì)性評(píng)價(jià)能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，促使學(xué)生的思維更敏捷和靈活，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。探究活動(dòng)是否有效，需要教師對(duì)學(xué)生在探究活動(dòng)中探究興趣的表現(xiàn)度、參與探究的投入度、探究過(guò)程的規(guī)范度、探究結(jié)果的可信度等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)，做到客觀公正、及時(shí)激勵(lì)。教師可以組織學(xué)生建立個(gè)人成長(zhǎng)檔案袋，引入激勵(lì)機(jī)制，根據(jù)學(xué)生探究活動(dòng)的完成度進(jìn)行量化評(píng)分;也可以推進(jìn)評(píng)價(jià)主體的多元化，通過(guò)學(xué)生白評(píng)、同學(xué)互評(píng)、家長(zhǎng)評(píng)價(jià)等方式，推選出小組、班級(jí)或?qū)W校的“小科學(xué)之星”“科學(xué)之星小組”或“科學(xué)之星班級(jí)”等。激勵(lì)性評(píng)價(jià)機(jī)制的不斷完善，可以提高小組、班級(jí)的凝聚力，增強(qiáng)學(xué)生的自主、合作和探究意識(shí)，促進(jìn)學(xué)生共同進(jìn)步、和諧發(fā)展。

影響小學(xué)科學(xué)教學(xué)有效探究的因素很多，對(duì)應(yīng)的解決問(wèn)題策略也不少。將有效探究落到實(shí)處的教學(xué)日標(biāo)，對(duì)教師提出了新的、更高的要求。因此，在教學(xué)實(shí)踐中，教師要認(rèn)真鉆研課程標(biāo)準(zhǔn)，用好、用活課程標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)教育教學(xué)的實(shí)際情況，靈活運(yùn)用多種探究方式，將科學(xué)探究活動(dòng)拓展到課前、課后;要不斷凝練探究教學(xué)風(fēng)格，探索探究教學(xué)規(guī)律，以提高探究效率和探究效果為己任，加強(qiáng)對(duì)科學(xué)探究活動(dòng)的研究和設(shè)計(jì);要多學(xué)習(xí)、多思考，提高科學(xué)探究活動(dòng)的針對(duì)性和實(shí)效性，把課程標(biāo)準(zhǔn)提出的“培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究精神”的教學(xué)要求真正落到實(shí)處。

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（特約編輯 木清）

[基金項(xiàng)目]本文系2017年湖南省教育廳科學(xué)研究項(xiàng)目階段成果（課題號(hào)：17C1327），湖南省民族地區(qū)基礎(chǔ)教育發(fā)展研究基地成果。