让学生经历科学探究的过程

唐丽君

摘要：《科学课程标准》指出“科学学习要以探究为核心。探究既是科学学习的目标，又是科学学习的方式。亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。”如何构建探究式的科学课堂，让学生更加积极、主动的参与学习，自己去发现、自己去探索、自己去辨析，培养创新意识和能力，提高科学素养呢？本文结合自己的一些做法进行探讨。

关键词：小学科学；问题；猜测；探究

《科学课程标准》指出“科学学习要以探究为核心。探究既是科学学习的目标，又是科学学习的方式。亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。……科学课程应向学生提供充分的科学探究机会，使他们在像科学家那样进行科学探究的过程中，体验学习科学的乐趣，增长科学探究能力，获取科学知识，形成尊重事实、善于质疑的科学态度，了解科学发展的历史。”如何构建探究式的科学课堂，让学生更加积极、主动的参与学习，自己去发现、自己去探索、自己去辨析，培养创新意识和能力，提高科学素养呢？我从以下几方面谈谈一些做法：

一、提出问题，激发探究

心理学研究证明：思维永远是由问题开始的，而创造智能往往就在排疑解难的过程中被激发出来，可见提问对于受教育者和未来社会的发展具有重要意义。问题既是思维的起点，又是思维的动力。苏霍姆林斯基说：“在人的心灵深处，都有一种根深蒂固的需要，这就是希望自己是一个发现者、研究者、探索者，而在儿童的精神世界中这种需要特别强烈。”在科学教学中，教师要精心创设问题情境，引导学生观察、思考，提出想探究的问题，激发学生强烈的探究欲望，真正实现“以探究为中心”的要求。例如：教学《杯子变热了》一课时，给学生准备好四种不同材质的杯子，先让学生用手摸一摸杯子；再分别倒上热水让学生再次摸一摸杯子，谈谈自己的感受。学生纷纷感受到杯子变热了。此时，学生思维比较活跃，针对“杯子变热了”的现象，提出了很多有研究价值的问题：杯子为什么会变热？为什么这几种杯子热的程度不同？热是怎样在杯子中传递的？……这就为后续探究奠定了良好的基础。

问题既是思维的起点，又是思维的动力，而创设丰富有趣的问题情境，吸引学生主动到实践活动中去是科学探究成功的开端。

二、科学猜测，初步探究

探究活动以发现问题，提出假设为始端。在科学课堂教学中我们要鼓励学生大胆地去猜想和提出假设。这种猜测并非异想天开，它是基于事实的推想，是建立在科学性基础上的。例如：教学《斜面》一课，学生先是根据已有经验推测斜面有省力作用，在设计对比实验进行验证。由于每一小组物体的重量相同，斜面的坡度不同，学生发现各组省力的多少不同。什么样的斜面更省力？学生再次提出不同的假设：可能与提升的高度有关系；可能与斜面的长度有关系；可能与斜面的坡度大小有关系。学生根据所研究的问题，分析相关因素，提出猜想假设，为后面的实验探究确定实验目的和方法提供了可靠依据。

再如：《地震》一课，关于地震的成因，教师先展示郯城麦坡地震遗址的图片资料，再让学生想一想地下的岩石是怎样变化的。学生经过分析思考，认为地震可能是地下的岩层断裂、变形而形成的；而地下的岩层会发生断裂或变形，应该是受到外力的作用。这样的猜想既调动了学生已有的知识经验，又促进了学生动脑思考，同时培养了学生对问题进行判断推理的能力。

三、方案引领，体验探究

1、引导学生小组合作，制定科学可行的探究方案。

教师根据学生实际，让他们针对假设，小组讨论制定方案。方案的内容主要包括：采用何种探究方式，何种组织方式，准备何种材料，具体怎样完成，需注意何问题等。例如：《地震》一课，学生猜测地震的原因可能是地下的岩层在外力的作用下发生变形、断裂。此时让学生自行设计实验方案。学生根据自身已有的生活经验，在老师提供的材料的指向下设计出了多种方案。方案一：用手折木棒，观察木棒的变化及手的感受，推测岩层受力的变化。方案二：把毛巾一层层折叠起来，从两边向里挤压毛巾，观察毛巾的变化，推测岩层受力的变化。方案三：把不同颜色的橡皮泥挤扁叠加起来，施加外力，观察橡皮泥的变化，推测岩层受力的变化。……有了方案的引领，学生探究起来便会有目的和方向。

2、实验探究，亲身体验

让学生亲自动手，亲身体验，在实验中探索，在操作中感悟。例如：教学《斜面》探究什么样的斜面更省力，学生在各种假设的基础上确定了不同的实验方法：不改变高度，改变斜面的长度时，发现长度越长越省力；斜面的长度相同，高度不同时，高度越高越省力；继而发现：斜面的高度和长度决定了斜面的坡度，坡度越小越省力。再如《火山》一课，学生用土豆泥和番茄酱做模拟实验，在实践探索中出现了一些偏差，教师也不代替，而是启发学生反思：“哪个环节有问题？”“如何改进？”并激励他们继续实验。

放手让学生实验，并不是放任自流，而是需要让学生分工明确，各尽其职。教师要适时提醒学生做好观察记录，以便小组交流。

四、合作交流，分享探究

科学探究要重证据，应通过定量观察、测量、记录搜集科学事实和可靠证据。而探究学习活动的核心环节之一就是搜集分析解读数据。要求学生讲出自己在自行探究中的发现，通过分析、交流，集中大家的智慧，使每个学生所获得的形象更加丰富和完整，并将探索中所观察的现象，内化成概念，认识事物的本质。例如《摆的秘密》一课中，让学生在科学探究的过程中形成"学会尊重数据（证据），让证据说话"的科学态度。一是学生在研究过程中认真记录下自己小组的研究数据，根据数据，形成自己的研究结论。二是在向大家汇报交流时能向大家阐述自己证据获得的经过，依据可靠的数据来解释。三是教师汇总各组数据加以分析，从而得出实验结果：摆摆动的快慢与摆锤、摆幅无关，与摆线有关。摆线越长，摆摆动的越慢，摆线越短，摆摆动的越快。在交流中学生学会思考、学会倾听，学会与人合作，学会理解他人、欣赏他人，使学生体会到与他人合作的重要性。让学生通过亲历科学探究的学习活动，获得亲身体验，产生积极情感，提高发现问题和解决问题的能力，并在学习中学会合作与分享，养成科学态度、科学精神和对社会的责任心。

五、学以致用、延伸探究

“把所学知识加以运用，能使学生体验到一种理智高于事实和现象的‘权力感。”“学以致用”不仅能让学生体会到知识的价值，还能加深对知识的理解，更能升华学生的科学兴趣。例如：學习了有关简单机械的知识后，把学生带到车棚，让他们观察、寻找、思考，“自行车上应用了哪些形式的机械？”“为什么这样设计？”“不这样设计行吗？”自行车司空见惯，但让学生运用学过的知识解决生活中的问题使学生感到“学而有用”，从而使学生们探索的热情高涨，气氛活跃，纷纷得出：“自行车手闸是一个省力的杠杆。”“车把和把轴组成了省力的轮轴。”“闸皮在瓦圈上滑动时是斜面，可以省力。”再如：学习了《灯泡亮了》一课后，让学生结合本课知识，研究并尝试制作一个红绿灯模型。

此外，教学中我们不仅要指导学生应用获取的知识解释生活中的现象，要指导学生应用获取的知识技能解决实际问题，还要指导学生应用获取的知识和技能进行小发明小创造。

总之，在科学课堂中，教师要时刻以“学生的发展”为本，以探究学习为核心，读懂学生，根据学生的情况和特点，精心设计出学生喜爱的科学探究活动，引领学生踏上自主探究学习的路径，充分调动学习主动性，使科学探究从形式走向实质，让学生在有趣的科学学习活动中，经历探究过程，体验快乐，提升科学素养。

参考文献：

[1]《科学（3—6年级）课程标准》

[2]《在探究中体验科学——科学主题的研究性学习》裴新宁.郑泰年编著

[3]《新课程背景下的有效课堂教学策略》黎奇主编

[4]《临沂市小学科学课堂教学策略》

[5]《科学课》