探究式實驗教學模式研析

潘海平

〔摘? ? 要〕? 小學階段設(shè)置科學課主要是為了培養(yǎng)學生對科學的興趣，讓學生發(fā)現(xiàn)科學的神奇，學會科學的思考方式，讓學生懂得，物理也好，化學也好，都與生活密切相關(guān)，從而重視科學思考能力的培養(yǎng)。

〔關(guān)鍵詞〕? 小學科學；實驗教學；探究式

〔中圖分類號〕? G424? ? ? ? ? ? ? ?〔文獻標識碼〕? A? ? ? ? 〔文章編號〕? 1674-6317? （2023）? 10-0052-03

眾所周知，知己知彼才能百戰(zhàn)百勝。只有深刻地了解小學階段創(chuàng)設(shè)科學課程的意義及小學階段科學課堂教學面臨的困境，我們才能從根本上解決問題，提高小學科學課堂的教學效率。小學科學是以培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)為宗旨的科學啟蒙課程。我們都知道，科學素養(yǎng)的形成是一個長期的過程，早期的科學教育對一個人的科學素養(yǎng)的形成起著決定性的作用。小學階段開設(shè)科學課意義重大。

一、小學科學教學對學生科學素養(yǎng)培養(yǎng)的意義

（一）激發(fā)學生的好奇心

科學可以激發(fā)學生的好奇心。地球是宇宙的中心嗎？天上的月亮為什么不會像蘋果一樣落在地上？還有比光更快的事物嗎？薛定諤的貓是死還是活呢？以上這幾個問題分別帶來了日心說、牛頓力學、相對論還有量子力學的認知和突破?？茖W就是在這樣一個個充滿好奇心和孩子氣的問題上不斷突破人們的認知極限。所以說，好奇心是科學的起點，是探索未知的原動力。

（二）催生學生的想象力

科學可以催生學生的想象力。尤瓦爾赫拉利的人類簡史中提到，人類之所以干掉了尼安德特人，是因為智人可以想象不存在的東西。沒有想象力，我們就會被平庸的生活引力拉在地表，不能讓思想的翅膀飛翔或者像水生的昆蟲水黽一樣，一輩子生活在腳下二維的水面上，逐時繁衍。因為水黽根本無法想象一個三維的世界是什么樣的。我們知道，創(chuàng)造力可以升維，而想象力讓學生可以看到完全不同的甚至不存在的維度，所以想象力是人類創(chuàng)造的核心動力。而科學的探究過程就是學生想象力探究的過程，它可以催生學生的想象力。

（三）提高學生的創(chuàng)造力

科學能提高學生的創(chuàng)造力，這是大家有目共睹的事實?？茖W可以讓學生學會把發(fā)散思維和聚合思維結(jié)合起來處理問題；科學可以讓學生熱愛生活、關(guān)注生活，而生活是科學創(chuàng)新的基礎(chǔ)；科學可以讓學生在實驗探究的過程中善于發(fā)現(xiàn)問題，提高學生的創(chuàng)新改進能力。

（四）培養(yǎng)學生的思考能力

科學可以培養(yǎng)學生科學的思考方式?？茖W的思維和方法可以幫助學生掌握正確的學習規(guī)律和方法，提高學習成績?？茖W不僅僅是科學家的事情，小學生學習科學，學的是像科學家一樣思考，學會從日常的生活現(xiàn)象中觀察思考，然后實驗驗證再得出結(jié)論。所以小學科學對于學生養(yǎng)成正確的思考模式是非常重要的。

二、小學科學教學中遇到的問題

（一）科學課不受重視

在小學階段，學生甚至家長，對科學課遠沒有對語數(shù)外三科重視，覺得科學課是一個可有可無的學科，課堂上僅僅跟隨教師簡單背誦和記憶。更有甚者，教師對這一科目也沒有足夠重視，沒有認識到學習科學對于學生科學思考能力培養(yǎng)的重要性，沒有認識到科學對學生探究創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要性，在教學上也沒有進行精心細致的準備，導致科學課堂枯燥乏味，學生更加不喜歡科學這門學科。

（二）實驗資料不到位

有的教師雖然意識到科學這門學科的重要性，但是在教學過程中，因為儀器設(shè)備、參考資料的匱乏，在課堂教學中束手束腳，不僅很多結(jié)論性的東西找不到正確的參考標準，也不能讓學生分組進行實驗，從而不能充分調(diào)動學生進行探究性實驗的積極性，讓學生對科學慢慢失去興趣。

（三）教學困惑多

小學階段的科學除了與學生日常生活貼近的觀察課、實驗課比較受學生歡迎，與其相關(guān)內(nèi)容的課堂教學參與度較高以外，其他教學內(nèi)容都存在很多困惑。如，有很多教學內(nèi)容緊跟科技前沿，這些新技術(shù)超出了小學生的理解范圍，盡管教師在教學過程中借助了多媒體等信息技術(shù)，但是學生理解起來還是很困難；許多教學活動設(shè)置時間太長，小學生自制力又相對較差，在課下的實踐活動中，教師沒有辦法及時跟蹤，導致這種教學研究活動大部分半途而廢；很多課外實驗活動根本無法實現(xiàn)，因為很多課下實踐活動要求學生收集圖片、資料等，學生沒有照相機或者電腦等，導致教學活動無法實現(xiàn)；還有的教學內(nèi)容設(shè)置密度太大，很多內(nèi)容需要學生經(jīng)過思考、設(shè)計、實驗、探究等活動來證明自己的實驗猜想是否正確，但是這樣高密度的教學內(nèi)容設(shè)置，僅僅依靠課堂上的時間是遠遠不夠的，所以造成教學內(nèi)容不能完成；更有甚者，教學活動的設(shè)計偏離了學生的日常生活，教師在教學過程中沒有辦法從生活中引出實例去證明實驗的結(jié)論，讓學生僅憑空洞的理論去記憶，造成學生今天記住明天忘記的現(xiàn)象，學了等于沒學。

（四）學生動手能力差

對于有些課堂教學活動，教師需要學生親自動手去實操，從而鍛煉學生的科學實驗思維。但是小學生，普遍在家里什么都不做，實際動手操作能力差，大部分時間都浪費在課堂秩序的管理上，造成科學課堂教學效率低下。

（五）教學方法單一

由于教師沒有重視小學生身心發(fā)展規(guī)律，他們機械式記憶能力不僅差，而且記憶時間短，每個學生的理解能力又不一樣，如果教師在教學上不注重學生的個體差異，在教學上采用一刀切的教學模式，那么要提高課堂效率是非常難的。

三、探究式實驗教學模式研析

通過調(diào)查研究顯示，小學生對事物充滿好奇心，他們動手能力雖弱，但是偏偏喜歡自己實踐。所以在小學階段的教學中，教師應該結(jié)合小學生的心理特征，采用探究型學習策略激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生自主學習和創(chuàng)新實踐的能力。通過大量教學實踐調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在小學科學教學中應用探究式的教學模式能最大程度地提高小學科學課堂的效率。

（一）課前充分準備，做好探究實驗準備

小學科學探究式教學模式的課前準備活動可從三方面進行：備教材、備學生、備實驗。

備教材。教師要想上好一堂課，首先要熟悉科學課程標準，研讀教材，理解編者意圖。體會實驗設(shè)計的目的，把握實驗的重難點，并根據(jù)學校實際情況選擇符合教學要求的實驗方案。如，教師在講解“植物的一生”單元中《探究種子萌發(fā)的條件》一課時，通過備教材知道這個教學實驗過程要經(jīng)過一周的時間才能得到驗證，所以提前準備好實驗器具及實驗的材料，把實驗的小瓶分四組對照進行，然后留下懸念“四個小瓶里的紅豆哪個會發(fā)芽呢”，等待一周的時間正好也是這節(jié)課要上課的時間。這樣既激發(fā)了學生的好奇心，又沒有耽誤上課時驗證實驗結(jié)果。通過備教材，教師可以利用課下時間提高課堂的教學效率。

備學生。教師要上好一堂課，還要充分了解學生的認知水平，預想學生在實驗中可能遇到的困難及出現(xiàn)的實驗狀況，做好充分預案。如，教師在講解《探究熱水在變涼過程中的溫度變化》的過程中，因為本節(jié)課涉及熱水這個危險的實驗材料，所以教師要先對學生的動手操作能力進行調(diào)查，然后再根據(jù)學生的個體差異設(shè)計相應的實驗教學實操步驟。這樣在確保實驗安全的同時，又對學生進行了分層次教學，保證每個學生都能跟隨教師的教學進度掌握知識。

備實驗。教師在上實驗課之前要選擇合適的分組方式。要充分了解學校的儀器是否充足，如果是探究簡單的實驗，可以兩人分為一組；對于要求較高的實驗，學生的探究難度較大、合作交流較多，教師可以把學生分為四人一組并提前準備好各組實驗器材，并用小組器材提前進行演示實驗，觀察記錄實驗情況，及時發(fā)現(xiàn)實驗中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象并備好實驗記錄單，方便學生實驗時記錄實驗數(shù)據(jù)。如，教師在講解《探究土壤的成分》這一實驗課時，因為學生首次接觸酒精燈，教師預測危險系數(shù)比較高，所以在實驗前先演示了酒精燈的使用方法，然后采用四人一組的形式，讓操作能力強的學生帶動操作能力弱的學生進行實驗，確保實驗有序進行。

（二）課堂有序組織，順利完成實驗活動

小學生活潑好動，自律性差，對新鮮的事物非常敏感，對于實驗器材也非常好奇，總想上去摸一摸、碰一碰。所以教師想上好實驗探究課，就要規(guī)范學生的行為，讓實驗探究有序順利地進行，不浪費課堂時間。

獎罰分明。教師為了規(guī)范學生的行為，可以課前做好約定，制定獎罰分明的政策：對遵守規(guī)則的學生給予再一次創(chuàng)新實踐的獎勵；對不遵守規(guī)則的學生進行取消實驗資格的處罰。因為學生對實驗探究非常感興趣，都不想失去親自動手實踐的機會，而得到獎勵的學生有再一次創(chuàng)新實踐的機會，也鍛煉了學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的創(chuàng)新能力思維。所以這樣的獎罰制度可以有效地規(guī)范學生的課堂行為，讓課堂教學有序進行，從而提高課堂效率。

具體要求。課堂中，學生要嚴格遵守實驗要求，靜下心來認真傾聽教師的實驗方法、實驗要求、實驗步驟。要等教師宣布開始實驗后才能實驗。對于小學1～2年級學生的實驗要求必須更加具體，比如，觀察順序要定好，甚至觀察時間也要定好，同時還要讓還沒有做實驗的學生有事可做，比如，仔細觀察并發(fā)現(xiàn)實驗者實驗操作中的問題等等。這樣的教學過程可以利用課堂的每一分鐘，從而提高課堂教學效率。

及時評價。教師想不浪費課堂的每一分鐘，還要建立良好的評價系統(tǒng)。對認真實驗的學生及時點評，對破壞規(guī)則的學生及時制止，當其有好的表現(xiàn)時又要及時給予肯定。

（三）課中及時引導，學會科學探究方法

要提高課堂效率，課堂秩序非常重要，但是學會科學的探究方法更重要。科學的探究方法可以激發(fā)學生對科學的學習興趣，引導學生主動探索知識，讓學習效率事半功倍，而且科學的探究方法對于學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)也是非常重要的。因為在實驗探究的過程中，學生學會主動觀察實驗現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)實驗問題，從而改進創(chuàng)新實驗方案，所以探究型實驗教學對于提高學生的學習能力和課堂效率都是非常有益的。

激發(fā)學生學習興趣。要提高課堂教學效率，激發(fā)學生的學習興趣是最關(guān)鍵的一步。因為興趣會引導學生主動思考，主動學習，而探究型教學模式最能激發(fā)學生的學習興趣。探究型教學模式是教師引導學生觀察實驗現(xiàn)象、引導學生思考、讓學生自己發(fā)現(xiàn)問題然后解決問題的一個過程。它摒棄了以往教學中從觀察現(xiàn)象到直接給出結(jié)論的教學模式，讓學生在探究的過程中逐步形成對科學知識探究的向往，讓學生主動愛上科學這門學科。

認識教學實驗器材。實驗探究課堂要順利進行，教師首先要教學生認識實驗器材，明白每個實驗器材的使用方法和使用時的注意事項。這樣才能確保實驗課堂的安全性。

規(guī)范實驗操作程序。要讓學生學會科學探究的方法，就要規(guī)范學生的實驗操作程序。因為實驗的過程就是探究的過程，實驗過程不能讓學生感覺沒有收獲。小學1～2年級學生很容易浪費時間，他們只是感覺在實驗室玩了一圈。所以教師要培養(yǎng)學生良好的實驗習慣，形成規(guī)范的實驗操作程序，養(yǎng)成嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，知道實驗的原理是什么，實驗應該先做什么，后做什么，實驗過程要注意什么問題。還要教會學生觀察的方法，把培養(yǎng)學生的觀察力放在教學的首位，因為大量的實驗現(xiàn)象都需要仔細觀察。只有這樣才能將課堂實驗有序地進行下去。

綜上分析，探究式實驗教學模式就像小學科學教學中的一顆種子，慢慢地激發(fā)學生的學習興趣，引導學生發(fā)現(xiàn)科學知識的魅力。它讓學生在學習的過程中逐步養(yǎng)成觀察現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、創(chuàng)新改進、解決問題的習慣，讓學生擁有主動探索未來世界的興趣，讓學生在學習科學的道路上越走越遠，讓學生學會用科學的力量改變世界。

參考文獻

[1]胡曉云.試論小學科學探究式教學改革策略[J].新課程（上），2019（10）：169.

[2]劉波.淺談提高小學科學探究式教學有效性的策略[J].天天愛科學（教學研究），2019（9）：89.

[3]吳文詩.小學科學探究式教學的策略[J].甘肅教育，2019（14）：94