提高探究活动有效性有利培养学生科学素养

◇尹永梅（山东：沂水县第三实验小学）

科学是以探究活动为基础的学科，探究式学习是学生学习科学的重要方式。提高科学探究活动的有效性是培养学生创新实践能力的重要途径。但笔者发现，在教学中，探究活动往往流于形式。老师缺乏对实验细节的指导和把握，在科学探究活动中往往存在费时、低效等比较突出的问题。故此，笔者进行了科学探究活动有效性的策略研究。

培养学生科学素养是我们每位科学老师的重要任务。科学探究是人们探索和了解自然、获得科学知识的重要方法。小学科学把探究活动作为学生学习科学的重要方式，课程标准从提出问题、做出假设、制订计划、搜集证据、处理信息、得出结论、表达交流、反思评价这八个要素描述了科学探究的学段目标，在教学中逐步培养学生的科学探究技能。

笔者认为，可以从以下几个方面入手，切实提高科学探究活动的有效性。

一、创设问题情境，激发探究兴趣

“良好的开端是成功的一半。”“兴趣是最好的老师。”老师只有激发起学生科学学习和探究的兴趣，学生才能积极主动地投入科学探究活动中去。开展探究活动前，老师要想方设法激发学生的探究兴趣，创设学生感兴趣的教学情境。那么，如何创设情境、激发学生探究兴趣呢?我认为，结合学习内容，合理选择情境化、生活化的方法，如，视频、故事、游戏、魔术、实物等，能有效激发学生的探究兴趣。核心素养下的科学教学，就是要促进学生在真实情境中解决真实的问题，促进学生探究技能的发展。

五年级上学期《生物的启示》一课，组织学生开展从不同角度吹葱比赛，看哪位学生能把葱叶吹弯。把葱叶压扁试一试呢?再让学生尝试一下，并谈体验说感受。老师追问：为什么圆筒的葱叶吹不弯，葱叶直立，风吹不倒？而扁了的葱叶就很容易吹弯呢？这样就激发了学生的探究兴趣，为后面圆筒形物体和平板形物体哪个承重能力强的探究活动做了铺垫。

二、敢于做出假设，拓宽学生思维

猜想与假设是在探究活动之前对所研究问题进行的一种科学预见性活动，指导着探究计划的制订，是学生确定探究方向、选择探究方法的基础。在教学中，老师要利用问题引发猜想，引导学生设计探究活动的计划，围绕问题引发探究。

青岛出版社《科学》教材中“技术与工程领域”一单元的教学，就是围绕问题与猜测，引发学生的探究与实践、拓展与创新。如，《刹车的学问》一课的问题与猜测是：行驶中的自行车为什么能被刹住?老师出示问题探究单：刹车时，车轮的运动状态发生了什么变化？除了车轮状态发生变化外，自行车还有哪些部件在位置上发生了变化?这些变化是怎样引起的？这样以问题为导向，层层深入，更容易让学生自己动手动脑，有目的地开展探究活动。只有这样，才能引发学生的深度思考，探究活动的有效性才能提高。

三、精心制订计划，确保探究有序

精心制订实验计划，是顺利开展科学探究活动的有效保证。在科学探究活动中，我们经常看到学生急于动手，不按规范操作，小组合作探究组织混乱，导致探究活动不能有序进行，更不要说实验探究活动的有效性了。这主要是由探究活动前老师没有指导学生把探究计划理清楚，或者是实验计划设计得不合理造成的。制订计划要符合学生的认知规律，要考虑探究活动的安全性和可操作性。探究前要围绕问题与猜测和材料包，制订合理的探究计划，帮助学生深切感知，助力学生深入探究，借助思维导航和方法指导，积极思考，开展主动探究、有序探究、有效探究。

如，《水流有力量》一课,探究影响水流力量大小的因素实验，如何引导学生设计对比实验是难点，学生往往无从下手。要培养学生动手之前先动脑的习惯，老师可精心设计引导性提示语：“你们小组探究的问题是什么？你们想选用什么材料进行探究？实验的相同条件和不同条件分别是什么？”这样，小组制订计划时就有了目标指引，就能紧紧围绕问题开展探究，起到有序、有效的指导作用。

四、注重搜集证据，彰显探究魅力

科学探究是人们探索和了解自然、获得科学知识的重要方法。以证据为基础，运用各种信息分析和推理，得出结论，是科学探究的主要特点。有效的探究活动不仅包括学生动手操作，还应包括思维上的探究活动，如，制订计划、动手实践、汇报交流、归纳运用等环节。只有让学生主动参与，经历科学探究的过程，他们才能掌握科学探究的策略，提高科学探究活动的有效性。

如，学习《声音的传播》一课时，围绕问题“为什么我们在学校的不同地方都能听到铃声?声音是怎么传到我们耳朵里的?”引发学生积极思考，大胆猜测声音可以在哪些物体中传播。然后老师出示有结构性的材料，如，收音机、小闹钟、水槽、石块、音叉、气球、橡皮筋等，让学生合理选择器材展开多样的探究活动，从而得出结论：声音可以在气体、液体和固体中向各个方向传播。学生只有亲身经历探究的全过程，通过探究得出结论，才能真正体验到探究的魅力。

五、及时处理信息，保证探究有效

科学的核心是探究。在探究活动中，妥善处理信息和数据很重要，能起到承上启下的关键作用。因此，培养学生处理信息和数据的能力不容忽视。老师要引导学生把观察到的信息和在实验中获得的数据，加以整理、分析、归纳，从中找到规律。处理信息和数据，在探究活动中有时是同时进行的，要及时对信息进行有效的整合处理。

青岛版《科学》教科书以明确的文框形式，出示了一些探究技能的培养要求，如，观察、推理、描述、反思、处理信息等。在教学《水沸腾》一课时，借助教科书上的讨论场景图提示语“可以用图表整理数据”“分析数据后我发现……”，引导学生将收集到的数据以折线图形式进行整理，培养学生的分析、归纳能力和处理信息能力。

课上，我设计探究引导单：水在被烧的过程中会发生哪些现象？水在多高温度时被烧开？水烧开后继续加热，温度会发生怎样的变化？烧水是学生日常生活中常见的问题，但大部分学生没有认真思考过这个问题。我让学生根据经验进行猜想：水开始烧时的温度是多少？水烧开后继续加热，温度会上升吗？待实验结束后，让学生根据结论对照猜想，强化或修正已有认识，为后续的实验分析提供素材。

六、引导学生得出结论，强化知识概念

在科学探究的基础上，老师要适时引领学生，运用分析、比较、分类、推理等方法梳理数据，得出科学结论，强化知识概念。要结合具体的科学探究活动呈现科学概念，强调科学概念的严谨性。

小学科学课的学习周期比较长，基于学生的年龄特点和认知规律，划分为三个年级段。课程内容以物质科学、生命科学、地球与宇宙科学、技术与工程中一些比较直观、学生有兴趣参与的内容为载体，重在培养学生对科学的兴趣、正确的思维方式以及学习习惯。《义务教育小学科学课程标准》四大领域的18个主要概念构成了本课程的学习内容。老师要从总体上把握教材，落实大概念统领下的小学科学探究活动，充分发挥学生的主体作用，不断提高探究活动的有效性。

七、充分表达交流，尊重认知冲突

为提高探究活动的有效性、培养学生的科学探究技能，老师要为学生提供多样化的学习机会，如，探究机会、展示成果的机会、综合运用知识解决问题的机会、讨论辩论的机会等。在充分探究的基础上，让学生充分表达自己的观点，与其他学生的思维产生碰撞，增强学生之间的沟通交往和信息交流。重视师生互动和生生互动，启发学生积极思考，引导学生对所学知识内进行总结与反思，借鉴别人的长处，质疑他人的观点，让学生充分表达交流，敢于发表自己的见解。

如，在探究《导体和绝缘体》时，以问题引发探究：生活中有多种多样的材料，所有的材料都能导电吗?各小组共同准备各类材料，选择感兴趣的材料，到组装好的电路中检测哪些物体容易导电，哪些物体不容易导电。通过检验结果和猜想的对比，搜集证据，得出导体和绝缘体的概念。在此基础上，让学生课下查阅资料，了解绝缘体是否一定不导电，将课上探究延伸到课外。只有经历探究得到的知识，学生才会印象深刻，才能将课上所学知识运用到生活中去。

八、注重反思评价，不断完善改进

为培养学生的科学素养，老师要引导学生学会反思评价，善于找出探究中成功的地方、不足之处以及需要改进的问题，表达自己的观点，也要引导其他学生积极评价探究的成功与困惑。

正确的评价是调动学生探究积极性、激发学生探究动力的重要因素。老师要注重课堂有效及适时的评价，注重多种评价方式相结合。老师要及时进行教学反思，从探究活动准备是否充分、探究活动的指导是否及时到位等方面，对每一环节中成功和困惑的地方进行认真反思与总结。只有不断地思考、实践、反思，才能有效提高老师指导学生探究活动的能力。

老师要针对学生探究的参与程度、探究过程的表现、是否有自己的见解等方面进行评价，如，采用“某某同学观察得真仔细”“某某同学记录得真清楚”“这位同学对这个问题有独到的见解”等评价语。老师的评价要针对学生参与课堂学习、探究活动等方面的表现，及时进行表扬、肯定，对不足之处予以纠正，使评价成为学生学会实践反思、发现自我、欣赏别人的过程。这样，能使探究活动的效果更好。

总之，“教无定法，贵在得法”。小学科学课实施的主要形式是探究活动，而科学探究活动必须贯穿于整个课堂教学过程。老师要在新课程理念指导下，充分发挥学生主体作用，灵活运用科学探究的有效策略；要找到最佳的切入点和发散点，把探究的时间和空间还给学生；要引导学生敢于探究、乐于探究，让探究成为常态，让成长随时发生。唯其如此，才能提高科学探究活动的有效性，培养学生良好的科学素养。■