多角度引领小学科学探究活动的深入开展

王冯祥

摘要：小学科学是一门探究性很强的学科，在教学中，探究活动的设计十分重要，有效的探究活动设计能让学生在课堂上开展自主、高效的科学探究，能在探究过程中促进学生对科学知识的自主内化，提升高阶思维能力。通过厘清教学内容，重构探究目标;紧扣探究核心，优选探究材料;创设认知冲突，激活探究思维;进行有序推进，优化探究进程;引发探究反思，升华探究体验的策略，能够让小学科学探究活动更加高效。

关键词：小学科学;探究活动;深入开展;教学策略

在小学科学教学中，大部分师生都了解以探究为核心的学习方式，不过，很多教师并未做出深入的探究指导，很多学生也仅仅是浅层次地开展探究学习。如果在一个科学探究活动中，有学习体验缺批判、学习活动缺进阶、学习素材缺联结、教学目标缺立意等情况，则说明活动缺乏深度。怎样通过小学科学探究活动让学生进行深度学习，是教学中亟待解决的问题。

一、厘清教学内容，重构探究目标

英国学者温·哈伦所编著的《科学教育的原则和大概念》一书中指出：“开展科学教育，并不仅仅是为了让学生学习相关事实与理论知识，而是要通过这一活动让学生了解其中的核心概念，这样可以让学生更好地理解与生活息息相关的一些现象与事件。”事实上，教师在开展教学时，如果只是注重具体的、显性的科学概念，学生将很难从整体上来认识自己所处的世界。

例如，在教学教科版科学教材五年级上册“光是怎样传播的”一课时，很多教师会将“光是直线传播的”这一概念当作主要学习目标。实际上，如果想要通过小学科学探究活动来让学生展开深度学习，教师在设计学习目標时就要更多地侧重“任何物质均由极小的粒子构成”这一核心概念，因为它指出了物质的本质属性，即教师应将“光的波粒二象性”当作这节课的学习目标。也就是说，“光既有微粒的特征，又会表现出波的特性进行传播”。教师在开展课堂教学时，要对教学内容进行深入分析，找到其中的核心概念，通过合理的方式来设计、分解教学素材，让学生深度学习大概念，更好地理解科学规律和身边的世界。

教师在开展科学课堂教学时，要注重对学生思维的开发。在科学学科中，思维属于本质特征，教师要基于思维开展科学探究，要深入解读教材，并在充分考虑学生实际情况的基础上来设计科学探究活动，设计出具有差异性的多个教学目标。在不同目标的引导下，学生进行侧重点不同的探究活动，产生不一样的学习效果，具有不同的发展方向。

二、紧扣探究核心，优选探究材料

任何活动的正常开展都离不开紧扣核心这一主体，教师紧紧围绕探究这一核心主体，优选探究材料，能够使学生的探究效率更高。在学生进行科学探究时，要想提升探究效率，就要选择合适特性的材料。因此，教师要围绕教学内容和探究目的，帮助学生选择具有典型性、针对性的探究材料。

（一）选择典型性材料

很多教师开展小学科学课堂教学时，在选择探究材料上非常随意，这样就会出现材料不适用的情况，无法获得有效的科学探究。科学探究要有重点，教师要基于探究重点合理地选取探究材料，进而让学生的科学探究活动更加高效。

以教科版科学教材四年级下册“导体与绝缘体”一课的教学为例，本课的课堂探究重点是让学生在检测各种材料导电性的过程中理解“绝缘体”和“导体”两个概念。教材里面介绍了很多种检测材料，一位教师在开展教学时，基于教科书内容准备了探究材料。但是，因为课堂上准备的检测材料过多，学生在一一检测的过程中丧失了探究的兴致。所以，教师开展教学时要在充分研读教材的基础上对材料进行优化，让检测材料更加具有典型性。教材中包含的材料有很多，教师可以进行重点选择，使课堂上提供的材料数量恰当。通过这样的方式不但可以提升学生的探究积极性，而且学生在完成探究后，还会有进行思考和提出问题的时间，如电路检测器检测铁质铅笔盒时指示灯并未亮起的原因是什么等。

（二）选择针对性材料

因为小学生年龄较小，他们的探究能力与思维能力相对较弱，所以他们在进行探究时会遇到各种各样的问题。教师在开展小学科学教学时，要对学生的学习特征和学习规律进行深入了解，选择与学生思维相符的、具有针对性的探究材料，以此引导学生思考，激发学生学习热情，使其理解科学概念，提升学习效率。

以教科版科学教材四年级上册“声音是怎样产生的”一课的教学为例，教师要让学生获得“声音由物体振动而产生”这一科学认知，就可以引导学生对鼓、尺子等材料的发声现象进行观察，看在声音延续的时间里，这些材料是否一直都在振动，进而获得正确的科学认知，即“声音由物体振动而产生”。然后，教师让学生动手停止材料的振动，观察声音有无停止，进而来证明“声音由物体振动而产生”这一概念。教师通过选择具有针对性的材料，让学生亲身体验了概念的形成过程，获得了很好的课堂教学效果。

三、创设认知冲突，激活探究思维

学生在探究科学知识时会出现认知冲突，这可以让他们的思维得到拓展。学生在认知冲突中会提出各种各样的问题，并进行大胆猜测，进而将已有认知与新知识结合到一起，让问题得到有效解决。

（一）呈现疑惑现象，引导科学质疑

教师在开展教学时要充分考虑到学生的学习习惯、性格、年龄等特点，基于实际情况来设计合适的问题。同时，要提升教学方式的趣味性，如引入游戏、录像、故事等活动的形式。教师在课堂上可以通过提问等方式，引导学生对生活中存在疑惑的现象提出质疑，让学生对一些现象进行观察，让他们发现问题、提出问题，基于问题展开探究，进行思考和假设。通过这样的方式能让学生的逻辑思维能力得到训练，时间一长，教师便可以基于此引导学生自主探究。

（二）创设假设情境，引发科学猜想

小学生年龄较小，具有较强的好奇心，他们在碰到问题时便会想要知道其中的原因。学生进行假设时，一般有两种方式：第一种是在有了猜想之后马上进行假设;第二种是教师根据实际情况对学生进行引导，通过恰当的生活情境来让学生做出思维假设。

教师在开展教学时要注意，学生所作出的假设应当是有事实基础的，而并非他们凭空臆测。教师在教学中要做到以下四点：一是备课过程中要有预见性，要对学生在课堂上可能产生的疑惑进行预测，并设计好应对方式;二是教师在课堂上要多对学生进行鼓励，通过这样的方式来提升学生的自信心，让他们的主动性得到发挥;三是教师要通过问题来引导学生进行独立思考，并让他们勇敢说出自己心里的想法，当然，学生的假设并非全部正确，针对学生的错误假设，教师切忌直接否定或直接告诉学生应利用怎样的方式进行探究;四是教师可以让学生利用已有知识，在“归谬法”的帮助下来发现矛盾，让学生的思路得到整理，进而自己主动摒弃错误假设，获得正确认知。

四、進行有序推进，优化探究进程

教师开展科学探究活动时，要注重对学生实践能力的培养，在课堂上通过动手操作可以带动气氛，让学生积极主动地参与到课堂学习中。学生进行探究时，要基于特定的顺序开展实验，利用感性材料得到理性认识。教师在开展课堂教学时如果不重视实验顺序，就可能会让学生出现思维混乱的情况。

（一）引导有序观察

在科学课堂教学中，教师可通过积极引导学生有序地进行观察：先由整体到局部，再由局部到整体;先由外部到内部，再由内部到外部。这样能够培养学生思维的层次性和学习的积极性，进而使其在探究中不断地发现问题和解决问题。

以教科版科学教材四年级下册“果实和种子”的课堂教学为例，教师在课堂上可以引导学生由外到内进行观察，寻找其中的共同点。学生一旦无法通过观察外部找到答案的话，就会自发地去观察内部，这样便可以让事物本质体现出来。同时，学生在细致观察的过程中也会形成自己的理性认知。

（二）引导有序操作

在对学生的操作能力进行培养时，教师要充分利用课堂时间，通过科学探究活动引导学生进行动手操作。很多教师在实际教学中没有对学生进行恰当的引导，这样学生在动手操作时可能就会出现手足无措的情况，同时也无法形成清晰的操作思路。所以，教师在让学生进行动手操作之前，要详细地讲解实验目的、过程和方式，让学生有针对性地动手操作。教师还要考虑到学生在进行操作时可能会遇到的问题，基于此来恰当地对他们进行引导，这样可以起到事半功倍的效果，有效培养学生的思维。除此之外，教师还可以设计多种多样的操作活动，这样既可以使学生巩固自己所学的知识，又可以使学生在动手操作过程中不断提升自己的思维能力与实践能力。

（三）引导有序总结

教师要让学生通过自己的思考、对比和概括来得到探究结论，这样可以让学生的科学思维得到培养。教师要引导学生对实验现象进行仔细观察，对实验数据进行记录，并思考和解释实验中遇到的问题，在与同学进行讨论的过程中得出结论，这样不仅可以使学生获得正确的认知，还可以培养他们的思维能力。教师不仅要让学生敢于探索，还要让学生学会知识的综合运用。在完成探究活动之后，教师要让学生尝试自主探究，自发地进行小发明、小实验。成功的实验可以让学生所学知识得到深化，并使学生的知识迁移能力得到锻炼;即便失败的实验，学生也可以从中获得教训，总结经验。无论实验成功与否，都有助于培养学生的创造力。

五、引发探究反思，升华探究体验

在实际课堂教学中，反思不仅有利于教师不断改进自身的教育教学方法，还能够使学生看到自身的缺点和不足，不断总结经验，逐渐完善自己的知识储备，提升自身能力。

（一）引导反思学习

思考对于学生的学习来说非常重要，教师要引导学生学会发现问题，进行自主思考，培养自我纠错能力。教师要引导学生学会对实验方案的合理性进行检验并制订修正方案，找到问题的解决方式，注重探究的严谨性。

例如，在教学教科版科学教材五年级上册“光是怎样传播的”一课时，教师要让学生多提问题，如“实验方法不同的话会有相同结论吗”等，这样可以让学生的批判性思维得到锻炼。学生在质疑、探究之后，可能会总结出结论：光可能是通过横向波纹的形式传播，也可能是以粒子的形式进行传播。学生所得结论可能与教材不完全一致，但这样的实验与学生的特定年龄认知相吻合。另外，教师还要为学生营造“质疑问难”的研讨氛围，让他们在这样的氛围中积极主动地思考和学习，鼓励他们大胆提出自己的问题，并勇敢地进行假设验证，使其主动质疑能力得到提升。

由此可知，在科学探究活动中，教师要引导学生积极地进行反思，让学生能够提出问题，发现不足，进而通过不断学习来提高自己的探究能力。

（二）引导学习架构

课堂教学是学生进行科学探究活动的主阵地，因而教师要将自己的教学方法和观点系统化地融入教学课堂中，并在此基础上设计结构化板书，进而让学生更好地分析和反思学习过程，实现学习架构的建立。

例如，在教学教科版科学教材五年级上册“光是怎样传播的”一课时，一位教师使用图文型的结构化板书对概念进行了勾画，将科学探究过程与学生思维过程有效地呈现出来。通过结构化板书，可以让学生对知识、信息、证据、数据等进行思考和整理，让他们通过科学思维归纳出相应的结论，在这一过程中让学生形成求真、求实的良好学习品质。

由于年龄特点，小学生的学习思维较直观，因此，教师在学生进行学习和探究时要积极地引导学生思考，为学生构建相应的学习架构，帮助学生不断分析问题、反思问题，进而使其养成良好的学习品质，在今后的学习探究中不断提升自己。

总之，教师在开展小学科学探究活动时，要深入解读教材，优化教学方式;要基于学生的实际情况来引导他们进行深度学习;要让学生提出有效问题并解决问题;要让学生正确理解相关概念，从而切实提升课堂教学质量。

参考文献：

[1]裘群雷.在探究中提升小学生科学素养[J].小学科学（教师版）， 2019（3）.

[2]杨菲菲.科学教学中学生探究活动的有效性研究[J].小学科学（教师版），2019（9）.

[3]乔树勇.小学科学实验探究教学的有效性研究[J].启迪与智慧（教育），2018（3）.

[4]黄笑欢.浅谈科学探究的实施策略[J].科教导刊，2021（15）.

[5]刘君丽.提高小学科学探究有效性的路径[J].基础教育研究，2021（6）.

[6]陈秀麟.浅析科学探究在小学科学教学中的运用策略[J].考试周刊，2021（66）.

[7]张彩芳.小学科学探究活动中问题意识的培养策略[J].科学咨询（教育科研），2021（7）.

[8]林毅锋.小学科学教学组织科学探究活动的有效实施[J].试题与研究，2021（14）.

（责任编辑：杨强）