探究式实验教学模式研析

潘海平

〔摘    要〕  小学阶段设置科学课主要是为了培养学生对科学的兴趣，让学生发现科学的神奇，学会科学的思考方式，让学生懂得，物理也好，化学也好，都与生活密切相关，从而重视科学思考能力的培养。

〔关键词〕  小学科学；实验教学；探究式

〔中图分类号〕  G424               〔文献标识码〕  A        〔文章编号〕  1674-6317  （2023）  10-0052-03

众所周知，知己知彼才能百战百胜。只有深刻地了解小学阶段创设科学课程的意义及小学阶段科学课堂教学面临的困境，我们才能从根本上解决问题，提高小学科学课堂的教学效率。小学科学是以培养学生科学素养为宗旨的科学启蒙课程。我们都知道，科学素养的形成是一个长期的過程，早期的科学教育对一个人的科学素养的形成起着决定性的作用。小学阶段开设科学课意义重大。

一、小学科学教学对学生科学素养培养的意义

（一）激发学生的好奇心

科学可以激发学生的好奇心。地球是宇宙的中心吗？天上的月亮为什么不会像苹果一样落在地上？还有比光更快的事物吗？薛定谔的猫是死还是活呢？以上这几个问题分别带来了日心说、牛顿力学、相对论还有量子力学的认知和突破。科学就是在这样一个个充满好奇心和孩子气的问题上不断突破人们的认知极限。所以说，好奇心是科学的起点，是探索未知的原动力。

（二）催生学生的想象力

科学可以催生学生的想象力。尤瓦尔赫拉利的人类简史中提到，人类之所以干掉了尼安德特人，是因为智人可以想象不存在的东西。没有想象力，我们就会被平庸的生活引力拉在地表，不能让思想的翅膀飞翔或者像水生的昆虫水黾一样，一辈子生活在脚下二维的水面上，逐时繁衍。因为水黾根本无法想象一个三维的世界是什么样的。我们知道，创造力可以升维，而想象力让学生可以看到完全不同的甚至不存在的维度，所以想象力是人类创造的核心动力。而科学的探究过程就是学生想象力探究的过程，它可以催生学生的想象力。

（三）提高学生的创造力

科学能提高学生的创造力，这是大家有目共睹的事实。科学可以让学生学会把发散思维和聚合思维结合起来处理问题；科学可以让学生热爱生活、关注生活，而生活是科学创新的基础；科学可以让学生在实验探究的过程中善于发现问题，提高学生的创新改进能力。

（四）培养学生的思考能力

科学可以培养学生科学的思考方式。科学的思维和方法可以帮助学生掌握正确的学习规律和方法，提高学习成绩。科学不仅仅是科学家的事情，小学生学习科学，学的是像科学家一样思考，学会从日常的生活现象中观察思考，然后实验验证再得出结论。所以小学科学对于学生养成正确的思考模式是非常重要的。

二、小学科学教学中遇到的问题

（一）科学课不受重视

在小学阶段，学生甚至家长，对科学课远没有对语数外三科重视，觉得科学课是一个可有可无的学科，课堂上仅仅跟随教师简单背诵和记忆。更有甚者，教师对这一科目也没有足够重视，没有认识到学习科学对于学生科学思考能力培养的重要性，没有认识到科学对学生探究创新能力培养的重要性，在教学上也没有进行精心细致的准备，导致科学课堂枯燥乏味，学生更加不喜欢科学这门学科。

（二）实验资料不到位

有的教师虽然意识到科学这门学科的重要性，但是在教学过程中，因为仪器设备、参考资料的匮乏，在课堂教学中束手束脚，不仅很多结论性的东西找不到正确的参考标准，也不能让学生分组进行实验，从而不能充分调动学生进行探究性实验的积极性，让学生对科学慢慢失去兴趣。

（三）教学困惑多

小学阶段的科学除了与学生日常生活贴近的观察课、实验课比较受学生欢迎，与其相关内容的课堂教学参与度较高以外，其他教学内容都存在很多困惑。如，有很多教学内容紧跟科技前沿，这些新技术超出了小学生的理解范围，尽管教师在教学过程中借助了多媒体等信息技术，但是学生理解起来还是很困难；许多教学活动设置时间太长，小学生自制力又相对较差，在课下的实践活动中，教师没有办法及时跟踪，导致这种教学研究活动大部分半途而废；很多课外实验活动根本无法实现，因为很多课下实践活动要求学生收集图片、资料等，学生没有照相机或者电脑等，导致教学活动无法实现；还有的教学内容设置密度太大，很多内容需要学生经过思考、设计、实验、探究等活动来证明自己的实验猜想是否正确，但是这样高密度的教学内容设置，仅仅依靠课堂上的时间是远远不够的，所以造成教学内容不能完成；更有甚者，教学活动的设计偏离了学生的日常生活，教师在教学过程中没有办法从生活中引出实例去证明实验的结论，让学生仅凭空洞的理论去记忆，造成学生今天记住明天忘记的现象，学了等于没学。

（四）学生动手能力差

对于有些课堂教学活动，教师需要学生亲自动手去实操，从而锻炼学生的科学实验思维。但是小学生，普遍在家里什么都不做，实际动手操作能力差，大部分时间都浪费在课堂秩序的管理上，造成科学课堂教学效率低下。

（五）教学方法单一

由于教师没有重视小学生身心发展规律，他们机械式记忆能力不仅差，而且记忆时间短，每个学生的理解能力又不一样，如果教师在教学上不注重学生的个体差异，在教学上采用一刀切的教学模式，那么要提高课堂效率是非常难的。

三、探究式实验教学模式研析

通过调查研究显示，小学生对事物充满好奇心，他们动手能力虽弱，但是偏偏喜欢自己实践。所以在小学阶段的教学中，教师应该结合小学生的心理特征，采用探究型学习策略激发学生的学习兴趣，培养学生自主学习和创新实践的能力。通过大量教学实践调查发现，在小学科学教学中应用探究式的教学模式能最大程度地提高小学科学课堂的效率。

（一）课前充分准备，做好探究实验准备

小学科学探究式教学模式的课前准备活动可从三方面进行：备教材、备学生、备实验。

备教材。教师要想上好一堂课，首先要熟悉科学课程标准，研读教材，理解编者意图。体会实验设计的目的，把握实验的重难点，并根据学校实际情况选择符合教学要求的实验方案。如，教师在讲解“植物的一生”单元中《探究种子萌发的条件》一课时，通过备教材知道这个教学实验过程要经过一周的时间才能得到验证，所以提前准备好实验器具及实验的材料，把实验的小瓶分四组对照进行，然后留下悬念“四个小瓶里的红豆哪个会发芽呢”，等待一周的时间正好也是这节课要上课的时间。这样既激发了学生的好奇心，又没有耽误上课时验证实验结果。通过备教材，教师可以利用课下时间提高课堂的教学效率。

备学生。教师要上好一堂课，还要充分了解学生的认知水平，预想学生在实验中可能遇到的困难及出现的实验状况，做好充分预案。如，教师在讲解《探究热水在变凉过程中的温度变化》的过程中，因为本節课涉及热水这个危险的实验材料，所以教师要先对学生的动手操作能力进行调查，然后再根据学生的个体差异设计相应的实验教学实操步骤。这样在确保实验安全的同时，又对学生进行了分层次教学，保证每个学生都能跟随教师的教学进度掌握知识。

备实验。教师在上实验课之前要选择合适的分组方式。要充分了解学校的仪器是否充足，如果是探究简单的实验，可以两人分为一组；对于要求较高的实验，学生的探究难度较大、合作交流较多，教师可以把学生分为四人一组并提前准备好各组实验器材，并用小组器材提前进行演示实验，观察记录实验情况，及时发现实验中可能出现的现象并备好实验记录单，方便学生实验时记录实验数据。如，教师在讲解《探究土壤的成分》这一实验课时，因为学生首次接触酒精灯，教师预测危险系数比较高，所以在实验前先演示了酒精灯的使用方法，然后采用四人一组的形式，让操作能力强的学生带动操作能力弱的学生进行实验，确保实验有序进行。

（二）课堂有序组织，顺利完成实验活动

小学生活泼好动，自律性差，对新鲜的事物非常敏感，对于实验器材也非常好奇，总想上去摸一摸、碰一碰。所以教师想上好实验探究课，就要规范学生的行为，让实验探究有序顺利地进行，不浪费课堂时间。

奖罚分明。教师为了规范学生的行为，可以课前做好约定，制定奖罚分明的政策：对遵守规则的学生给予再一次创新实践的奖励；对不遵守规则的学生进行取消实验资格的处罚。因为学生对实验探究非常感兴趣，都不想失去亲自动手实践的机会，而得到奖励的学生有再一次创新实践的机会，也锻炼了学生发现问题、解决问题的创新能力思维。所以这样的奖罚制度可以有效地规范学生的课堂行为，让课堂教学有序进行，从而提高课堂效率。

具体要求。课堂中，学生要严格遵守实验要求，静下心来认真倾听教师的实验方法、实验要求、实验步骤。要等教师宣布开始实验后才能实验。对于小学1～2年级学生的实验要求必须更加具体，比如，观察顺序要定好，甚至观察时间也要定好，同时还要让还没有做实验的学生有事可做，比如，仔细观察并发现实验者实验操作中的问题等等。这样的教学过程可以利用课堂的每一分钟，从而提高课堂教学效率。

及时评价。教师想不浪费课堂的每一分钟，还要建立良好的评价系统。对认真实验的学生及时点评，对破坏规则的学生及时制止，当其有好的表现时又要及时给予肯定。

（三）课中及时引导，学会科学探究方法

要提高课堂效率，课堂秩序非常重要，但是学会科学的探究方法更重要。科学的探究方法可以激发学生对科学的学习兴趣，引导学生主动探索知识，让学习效率事半功倍，而且科学的探究方法对于学生创新能力的培养也是非常重要的。因为在实验探究的过程中，学生学会主动观察实验现象、发现实验问题，从而改进创新实验方案，所以探究型实验教学对于提高学生的学习能力和课堂效率都是非常有益的。

激发学生学习兴趣。要提高课堂教学效率，激发学生的学习兴趣是最关键的一步。因为兴趣会引导学生主动思考，主动学习，而探究型教学模式最能激发学生的学习兴趣。探究型教学模式是教师引导学生观察实验现象、引导学生思考、让学生自己发现问题然后解决问题的一个过程。它摒弃了以往教学中从观察现象到直接给出结论的教学模式，让学生在探究的过程中逐步形成对科学知识探究的向往，让学生主动爱上科学这门学科。

认识教学实验器材。实验探究课堂要顺利进行，教师首先要教学生认识实验器材，明白每个实验器材的使用方法和使用时的注意事项。这样才能确保实验课堂的安全性。

规范实验操作程序。要让学生学会科学探究的方法，就要规范学生的实验操作程序。因为实验的过程就是探究的过程，实验过程不能让学生感觉没有收获。小学1～2年级学生很容易浪费时间，他们只是感觉在实验室玩了一圈。所以教师要培养学生良好的实验习惯，形成规范的实验操作程序，养成严谨的科学态度，知道实验的原理是什么，实验应该先做什么，后做什么，实验过程要注意什么问题。还要教会学生观察的方法，把培养学生的观察力放在教学的首位，因为大量的实验现象都需要仔细观察。只有这样才能将课堂实验有序地进行下去。

综上分析，探究式实验教学模式就像小学科学教学中的一颗种子，慢慢地激发学生的学习兴趣，引导学生发现科学知识的魅力。它让学生在学习的过程中逐步养成观察现象、发现问题、提出问题、创新改进、解决问题的习惯，让学生拥有主动探索未来世界的兴趣，让学生在学习科学的道路上越走越远，让学生学会用科学的力量改变世界。

参考文献

[1]胡晓云.试论小学科学探究式教学改革策略[J].新课程（上），2019（10）：169.

[2]刘波.浅谈提高小学科学探究式教学有效性的策略[J].天天爱科学（教学研究），2019（9）：89.

[3]吴文诗.小学科学探究式教学的策略[J].甘肃教育，2019（14）：94