浅谈学生科学探究能力的培养

山东莒南县第一实验小学(276600)

彭春梅

小学科学是一门科学启蒙教育课程。同时，《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。”这说明在科学课教学中，教师不仅要让学生掌握科学知识，更重要的是让学生学会科学探究。那么，在科学课教学中，如何培养学生的科学探究能力呢？下面，我结合多年的科学教学实践，谈谈自己的一些体会。

一、转变教师角色

《科学课程标准》指出：“科学探究能力的形成依赖于学生的学习和探究活动，必须紧密结合科学知识的学习，通过动手动脑、亲自实践，在感知体验的基础上内化形成，而不能简单地通过讲授教给学生。”在科学探究活动中，教师应该由过去的直接灌输转向引导、推动和评价，营造轻松、愉快的课堂氛围，激发学生的学习兴趣。

1.做科学探究活动的支持者

创建适宜的科学探究环境是进行科学课堂探究的必备条件之一。在有效的科学探究活动中，教师应为学生的主动建构提供学习材料、时间以及空间上的保障。例如，教学《摆的秘密》一课时，教师应从学生熟悉的钟摆、秋千等物品入手，引导学生展开想象，利用铁锁、橡皮泥、钥匙环、钩码、橡皮、长短不同的线和铁架台等材料，设计制作方案并根据方案制作摆。这样教学，使学生将所学的知识与生活相联系，培养学生的创造力，使学生形成对摆的理性认识。

2.做学生学习科学的引导者

课堂教学中，教师虽然不再是“知识的权威者”，但仍需适当帮助、适时调控学生的学习活动。同时，教师要考虑学生间的个体差异，根据具体问题的特点、活动情境的特征，把握辅导介入的“度”，这样既能帮助学生克服困难，又预留了学生主动发展的空间。有学生说过“科学探究活动就像做游戏，但却是很难做的游戏”，这就需要学生全神贯注，集中注意力。在此过程中，教师要让学生“动”起来，引导他们观察和发现，鼓励他们尝试动手解决问题，逐步学会提出问题、建立假设、制定研究计划、开展探究活动、搜集解释证据，最终形成正确的结论。在刚开始一段较长的时间里，教师就像一位引路人，不断给学生指示和指导，直到他们可以独立地开展探究活动为止。

二、创设教学情境

美国心理学家和教育家布鲁纳说过：“学习的最好刺激乃是兴趣。”兴趣是知识的源泉，是成功的动力。学生对自然事物有着与生俱来的好奇心，容易产生强烈的探究欲望，这是他们进行科学探究的起点和原动力。因此，在科学课中，教师要根据具体的教学内容，创设合适的教学情境，激发学生的探究兴趣。

例如，教学《有趣的磁铁》一课时，教师通过一个小魔术导入新课：“同学们喜欢魔术吗？老师前几天刚刚学了一个小魔术，想看吗？同学们注意了！老师这里有一张白纸板、一把钥匙，现在我就把它挂在纸板上。看，钥匙挂上去了，为什么？谁想揭开这个秘密？”学生异口同声地回答：“是磁铁。”……这样教师便自然地导入本课的教学，激发学生的学习兴趣，引发了他们对磁铁的探究欲望。

三、实践操作活动

爱因斯坦把科学定义为“一种探求意义的经历”。“经历”强调了科学是一种实践过程，一种创造过程。因此，课堂教学中，教师应创设情境，拓展时空，在实践中培养学生的探究能力。

1.从身边事物开始

科学课上，教师要培养学生细心的品质，提醒学生留心观察、身边的一草一木。如校园植物为学生广泛的观察源，通过观察植物的根、茎、叶、花等，了解植物的生长习性；观察生活在我们周围的小动物；观察云、雾、雨、雪、霜、风；观察我们吃的食物，了解食物包装上的信息；观察家中的电器，调查家中的材料……通过亲身经历观察活动，让学生学会用自己的眼睛观察，用心去体会。另外，教师还要让学生学会从身边的事物出发开始创新，这样能使学生的心理保持在最佳状态，更利于充分发挥学生的积极性和创造性，达到培养学生发现和解决问题能力的目的，能自主选择方法进行尝试、改造或创新。例如，制作船这一活动，由于所用的材料、制作方法不同，所以学生制作出来的船只也是千差万别的，有用纸折成的船，有用纸盒拼凑成的船，也有用一次性筷子编成的船，甚至还有用饮料瓶、木块做的船。这充分体现了学生思维的创造性和情感价值观，让学生体验到亲自动手创作的快乐。

2.创设情境，引导实践

《科学课程标准》指出“探究能力的形成依赖于学生和探究活动”。因此，教师应根据具体的教学内容，创设合适的教学情境，引导学生动手、动脑，积极主动地投入到实践活动中去，在感知和体验的基础上构建新知。例如，教学《雨天中的布料》一课时，教师利用投影片创设“雨天，一群学生行走在去学校的路上”的情境，让学生思考“雨天中穿着不同布料衣服的学生会怎样”“为什么他们的衣服在雨中会出现不同结果呢”等问题，从而引导学生发现“他们的衣服可能是用不同的布料制成的”。教师继续引导学生思考：“他们的衣服布料有什么不同？我们应该怎样设计实验方案来研究？”在学生明晰问题后，教师让他们进行探究实验活动。学生拿出所带的棉布、丝绸、毛料、尼龙等布料，教师为他们准备了塑料杯、橡皮筋、小喷壶、烧杯、放大镜、水槽等材料，引导学生进行探究活动。学生用放大镜观察不同的布料，结果发现一些布料的纤维粗细和缝隙大小都不相同。于是学生拿着小喷壶(模拟小雨)均匀喷洒在用不同的布料分别扎好的几个塑料杯口上，用放大镜观察不同布料上的水珠颗粒大小并用手触摸不同布料背面的感觉。探究实验结束后，教师组织学生展开讨论交流，再进行总结。最后，学生发现：尼龙的防水性最好但吸水性、透水性最差；棉布和毛料的吸水性较强，但浸润的速度较慢；丝绸的防水性很强。通过多种感官参与活动，学生亲身体验了探究的过程，探究的积极性被充分调动起来，在实践中培养了探究能力。

3.拓展时空，课外延伸

《科学课程标准》指出：“科学课程应具有开放性。”作为课程学习主体的学生，在面对纷繁复杂的科学世界时，会产生无比的好奇心。因此，教师要尊重学生的意愿，以开放的观念和心态，为他们营建宽松、和谐、民主、融洽的学习环境。教师不能把上下课铃声当作教学的起点和终点，因为科学探究仅靠课堂40分钟时间是远远不够的。针对这些现实情况，教师应布置实践性的家庭作业，让学生在课余时间或回家后继续探究。

例如，在《有趣的磁铁》一课教学结束后，为了保持学生探究的兴趣，教师让学生课后继续探究磁铁的其他性质。学生通过搜集资料、积极探究，又有了新的发现：磁铁两端的磁力强，中间的磁力弱，还能干扰电磁波的信号……室外才是学生学科学、用科学并能大有作为的广阔天地，教师应注重在现实场景里进行教学，积极把学生的学习场所引向生活和大自然。同时，教师要鼓励学生利用课堂上学到的研究方法，查阅、整理从书刊及其他途径获得的科学资料，研究自己感兴趣的事物，从而提高学生的科学探究能力。

四、教给思维方法

《科学课程标准》指出：“科学探究能力的形成依赖学生的学习和探究活动，必须紧密结合科学知识的学习，通过动手动脑，亲自实践，在感知、体验的基础上，内化形成，而不能简单地通过讲授教给学生。在小学阶段，要求不能过高，必须符合小学生的特点，由扶到放，逐步培养。”

归纳法是从个别事物的特征，认识到同类事物的共同本质特征的一种方法。课堂教学中，教师应指导学生运用这一方法进行探究。例如，在认识金属的共同特征时，教师给学生一些常见的金属实物，让学生自己去观察和实验，帮助他们从中总结出金属的共同特征。通过观察，学生认识到金属是有光泽的。然后教师让学生自己做实验，即将铁、铝、铜的一端放在酒精灯上用火烧，用手握着另一端，可以感觉到热度，说明认金属可以传热。教师也可以让学生把铜丝、铝丝接入电路，小电珠能发光，学生就知道了金属是可以导电的，从而总结得出金属都具有光泽、能传热、导电等共同特征。

此外，教师还应指导学生从一般共同特征认识同类事物，从而分辨他类事物的方法。如演绎法，让学生分辨鸡、蝙蝠、鸭是不是鸟类。在教学中，教师先强化学生对其基本特征的认识。在进行分辨时，学生首先是以鸟有羽毛这一共同特征为出发点进行辨别的，由此认识到虽然鸡、鸭飞不高，但因为有鸟类的共同特征，所以它们属于鸟类，而蝙蝠虽然可以飞，由没有羽毛，因此它不属于鸟类。

英国教育家彼德斯说过：“如果你想要儿童变成服从而守教条的人，你就会采用压服的教育方式，而如果你想让他们能够独立地批判思想，并且有想象力，你就应当采取能够加强这些智慧品质的方法。”因此，科学教师应该从“全民科学素养能够提高国家繁荣昌盛”的高度来认识培养学生科学探究精神的问题，充分认识到探究在科学课教学中的重要地位，从而引导学生积极投入到爱科学、学科学、做科学的实践活动中去，不断提高学生的科学探究能力和创新意识。