浅谈科学探究要素之制订计划

李彤

古语云：谋定而后动，知止而有得。意思是做事情应该先有详细周密的计划，知道目的地的行动才会有所收获。这句话用在科学课中也是合适的，师生在开展科学探究时，必须制订好探究计划，确定预期的目标和行动的步骤，以保障活动的顺利实施。

《义务教育小学科学课程标准》（下文简称《课程标准》）在科学探究总目标中指出，学生要“知道科学探究需要围绕已提出和聚焦的问题设计研究方案，通过收集和分析信息获取证据，经过推理得出结论”。制订计划的意识和能力作为科学素养的重要组成部分，需要对学生进行科学教育时重点培养。

探究计划的内容

小学科学所涉及的知识包罗万象，学生面对不同领域的对象和目标时，可采用灵活有效的学习方式，有针对性地获取需要的信息、得出结论。科学课经常采用的学习方式有阅读、观察、实验、制作、调查、饲养等，学习方式不同，计划的内容也有差别（见表1）。

从表1可以看出，科学探究计划中有一些共性内容，比如所有的计划都要呈现题目、作者，要预留空间，以便把探究过程中发现的现象用文字、图画、音像等合适的形式保存下来;要设计适用的记录单、统计图表;在合作式学习的课堂上，还要设置组员的任务分工。

但是，由于学生在科学探究时采用的学习方式不同，加之受到他们的性格与能力、探究的条件与环境等因素影响，他们所采取的组织形式、需要的资源、收集的信息类型也可能有差异，制订计划时必然有所侧重，考虑的重点内容也不可能完全相同，所以，探究计划没有千篇一律的模板。比如，大象版小学《科学》教材一年级下册第二单元《植物“保育员”》第2课《缺水的吊兰》中有“植物和水”的探究活动，学生在制订计划时重点要考虑每天浇几次水、什么时间浇水、每次浇多少水、谁负责浇水、谁负责记录等具体问题。三年级下册第一单元《小小建筑师》主要完成“做一个适合小狗住的小房子”的设计制作活动。制作之前，学生首先需要通过小组讨论，确定小狗房子的建造要求，在根据建造要求完成设计方案、根据材料性能选定材料之后，再制订一份合理的施工计划，计划的主要内容有明显的差异。

探究计划的水平层次

随着学生的年龄增长，他们參与的科学探究活动逐渐增加，制订计划的次数越来越多，逐步积累了丰富的科学探究经验。相应地，对他们所制订的探究计划的完整性、复杂程度的要求也会随之提高。

基于学生的年龄特征与认知规律，《课程标准》将小学科学的学习划分为一至二年级、三至四年级、五至六年级三个学段，每个学段在制订计划上具有循序渐进的阶梯式目标（见表2），主要体现在制订计划的自主性、完整性和专业性方面。

1.自主性

制订计划的主体始终是学生。在低年段的教学中，教师“扶”的特征明显，学生只需要知道在科学探究过程中，有“制订计划”这个重要环节，能够口述并执行教师提供的现成的计划，在实践中体验制订计划的重要意义。到了中年段，教师的作用是“引”，即引而不发，不再包办代替，更多的是师生一起围绕教学目标，利用学生已有的知识和经验，共同商定书面的、简单的探究计划。高年段的学生自主性更强，教师应“放”，即放手让学生去构想相对完整的计划，确定活动目标，发掘可以利用的资源，寻找解决问题的路径，教师在学生有需要的时候才介入，提供参考建议，不能越俎代庖。

2.完整性

低年段学生对计划的认识比较片面，缺少自己的主张，往往是亦步亦趋地依照别人的规范行动，他们还不能宏观地认识计划的结构性，犹如身在庐山之中而不见其全貌。到了中年段，学生能说出探究计划的基本组成部分，比如一个简单的实验计划由猜想与假设、事实与证据、模型与解释等模块构成，虽然不够全面，但也符合科学探究的一般流程。高年段学生做出的计划应该是比较完整的，除了事先要全面思考探究的流程步骤外，还要尽量顾及探究工作的一些细节，比如场地设施布局、工具材料获得、时间安排、小组成员分工合作等，为活动的实施提供保障。

3.专业性

制订计划是科学探究的一个重要技能，人类在漫长的科学实践中经过筛选、归纳，形成了一些撰写和交流的规范要求，这些规范和要求同样具有年龄特征。比如低年段学生在制订“空气的性质”内容的探究计划时，经常出现使用不规范词汇的现象：“猜想”和“假设”不分，“结果”和“结论”混用，用“重量”代替“质量”等。教师不用过多地计较这些问题，而是要逐步引导学生去伪存真，慢慢地学会规范地使用词汇。到了中高年段，学生制订计划时，教师不仅要求他们态度端正、格式工整、用词严谨、逻辑严密等，还要具备控制变量的意识，会分析实验中的众多影响因素，根据假设确定自变量，设计出单一变量的对比实验方案，所得出的结论可重复验证，为将来从事更高一级的科学探究奠定专业基础。

探究计划的评价

探究计划制订完成后，教师要组织学生对计划进行自我反思、相互交流、开展评价，及时发现、纠正计划中存在的问题，取人之长，补己之短，不断提高制订计划的能力。评价时要把握准确性、全面性、操作性三个方面。

1.准确性

师生在评价探究计划的时候，首先要判断这个计划的内容与研究主题的相关程度。探究计划不能偏题，要围绕教学目标制订。比如，三年级上册第三单元《溶解的秘密》第2课《溶解与搅拌》中，学生实验时经常犯的错误有：只用一个烧杯进行实验;用两个烧杯进行实验，但忽略了一个搅拌，一个不搅拌;忽略了两个烧杯的大小、水量、水温、放入物质的多少均应一样;把两种或两种以上的物质放进同一个烧杯里。究其原因，是因为学生对活动目标把握不准，对实验原理的理解不够准确，导致制订的计划与活动主题的相关度不够，因而在探究过程中逐渐迷失方向。如果教师在评价计划的时候能及时发现这些问题，引导学生思考、完善，就能避免实践中出现南辕北辙、事倍功半的现象。

2.全面性

无论是自评或是他评，评价者在审视计划文本时，都应该检查它是否按照科学探究的规范格式填写，把设计内容的全面、周密作为优秀计划的衡量标准之一。除了要留意计划里填写的探究目标是否精准、探究内容是否正确、探究步骤是否合理外，还要思考该计划遗漏、忽略了哪些内容，并以旁观者的身份提出补充和修改建议。

3.操作性

探究计划能否发挥其功能，还要对它的可操作性进行评价。师生要以科学素养的培养为核心，重点分析探究对象是否是可探究的科学问题，预期目标是否清晰、可检测，实施路径是否简洁、通畅，学生是否具备时间、信息、工具器材等必要的资源，以及知识储备、技术方法等研究条件。经过这样深入、具体的分析，再提醒学生对探究计划进行修改完善，计划的可操作性将会大大增强。

广东省深圳市福田区百花小学（518028）？？