科學(xué)教學(xué)新法：探究學(xué)習(xí)

張菊華

摘 要： 當(dāng)前，我國基礎(chǔ)教育負(fù)載著新的時代使命，開展了一系列的教育改革，無論是基礎(chǔ)教育課程改革，還是教育評價改革，都指向于學(xué)校教育要通過改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的、全面發(fā)展的人。探究學(xué)習(xí)就是這樣一種科學(xué)教學(xué)的新方式。

關(guān)鍵詞： 科學(xué) 探究性學(xué)習(xí)活動 類型 策略

一、科學(xué)探究性學(xué)習(xí)活動的類型

所謂探究性學(xué)習(xí)活動，就是指學(xué)生在教師的組織引導(dǎo)下主動開展的各種形式的探究性學(xué)習(xí)活動。根據(jù)探究形式的不同，可以將科學(xué)探究性學(xué)習(xí)活動分為以下幾種類型：

1.實(shí)驗探究性學(xué)習(xí)方式。

實(shí)驗探究性學(xué)習(xí)是通過實(shí)驗來進(jìn)行的，其探究形式是實(shí)驗探究。在這種教學(xué)過程中，教師的工作主要是創(chuàng)設(shè)良好的探究環(huán)境，將探究的問題設(shè)計在一個富有刺激性、具有強(qiáng)吸引力的事件中，并在教學(xué)過程中不斷地滋長學(xué)生的探究欲望。例如，在學(xué)習(xí)物質(zhì)性質(zhì)時，我們可以向?qū)W生提出一個問題：放在同一平面上的兩支蠟燭，一高一低，點(diǎn)燃后，用透明玻璃罩罩在蠟燭上，問哪一支蠟燭先熄滅？學(xué)生肯定要進(jìn)行猜測、爭論。很多學(xué)生都認(rèn)為短的先熄滅。這時，我們要求學(xué)生動手做實(shí)驗。實(shí)驗的結(jié)果是長的先熄滅。然后，我們就要引導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗結(jié)果進(jìn)行解釋。

2.調(diào)查探究性學(xué)習(xí)方式。

教師提供探究的問題，解決問題所要使用的方法和未經(jīng)處理的材料，學(xué)生自己根據(jù)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行概括，發(fā)現(xiàn)某種聯(lián)系，找到問題的答案。在這類教學(xué)中，學(xué)生的探究主要是對信息的處理分析，信息的獲得，可以通過實(shí)驗，也可以查閱文獻(xiàn)資料，并以此推出結(jié)論。例如：肥料與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有著巨大的關(guān)系，學(xué)生有必要關(guān)注肥料問題。化學(xué)肥料是通過化學(xué)方法合成的肥料，其肥效好，效果快，價格也高。在農(nóng)村，農(nóng)民除了使用化學(xué)肥料外，還會使用農(nóng)家肥料。那么，化學(xué)肥料和農(nóng)家肥料有何異同？能否相互代替呢？學(xué)生要想知道滿意的答案，就必須深入農(nóng)村，調(diào)查農(nóng)民伯伯或采訪農(nóng)科站的技術(shù)人員。

3.指導(dǎo)型探究學(xué)習(xí)活動。

在這類學(xué)習(xí)活動中，教師提供探究的問題，學(xué)生必須對自己收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行概括，自己探尋方法回答探究問題。因此，在這類教學(xué)中，教師要及時有針對性地給予學(xué)生個別指導(dǎo)，以確保學(xué)生探究開展。學(xué)生在這種探究活動中，除了不用提出問題外，其他的探究能力都能得到鍛煉和發(fā)展。例如，影響浮力大小的因素的教學(xué)：筆者以生活中常見的炸油條能浮在油面上而不下沉的現(xiàn)象引出探究的問題，學(xué)生根據(jù)自己的生活經(jīng)驗和相關(guān)基礎(chǔ)知識大膽猜想，借助簡單演示實(shí)驗或口頭語言，學(xué)生交流總結(jié)出影響浮力大小的四個因素：浮力大小可能和物體浸入液體的深度有關(guān)，浮力大小可能和物體密度有關(guān)，浮力大小可能和液體密度有關(guān)，浮力大小可能和物體浸入液體的體積有關(guān)。在第2課時，學(xué)生進(jìn)行小組合作學(xué)習(xí)，依據(jù)自己的假設(shè)，設(shè)計實(shí)驗驗證。實(shí)驗結(jié)束后，各小組分別將自己的實(shí)驗結(jié)果向全班學(xué)生展示，解說實(shí)驗過程并回答其他學(xué)生的問題。在學(xué)生交流討論的過程中修正和完善影響浮力大小因素的認(rèn)識。

4.自由探究學(xué)習(xí)方式。

在探究活動中，學(xué)生必須自己獨(dú)立完成所有的探究任務(wù)，包括問題的提出。這類探究學(xué)習(xí)需要較長的時間，因為從具體的現(xiàn)實(shí)中提煉出值得探究的問題是較難的，花費(fèi)學(xué)生大量的時間和精力。如果在課堂內(nèi)運(yùn)用這種教學(xué)方式，就可以選擇學(xué)生熟悉的背景知識來探究，以降低問題的難度。例如，物質(zhì)的變化和性質(zhì)（復(fù)習(xí)課）的教學(xué)——我們可以創(chuàng)設(shè)情境：小明是一位非常愛科學(xué)、善于動腦的好學(xué)生，在他生日那天，當(dāng)點(diǎn)燃生日蛋糕上的蠟燭時，小明凝視了很久，似乎在思考什么問題。果然，第二天一到學(xué)校，他就向老師和同學(xué)提出了許多有關(guān)石蠟燃燒的問題。如果你是小明，會提出什么問題呢？如果你是小明的老師或同學(xué)，又會如何解答這些問題或提出更多的疑問呢？再如，影響蔗糖在水中溶解快慢的因素教學(xué)中，我們可以創(chuàng)設(shè)情景：小明在配置不同溶質(zhì)質(zhì)量份數(shù)的蔗糖溶液，發(fā)現(xiàn)蔗糖固體溶于水時，不同情況下完全溶解所用的時間不同。從小明的發(fā)現(xiàn)中，我們可以研究什么問題？

二、科學(xué)探究性學(xué)習(xí)活動的策略

探究學(xué)習(xí)方式的相對性、學(xué)生探究過程的動態(tài)性，使得探究學(xué)習(xí)的開展對教師提出了更高的要求。以下兩種策略能促進(jìn)探究學(xué)習(xí)真實(shí)有效地實(shí)施。

1.以科學(xué)的教學(xué)觀、平等民主的師生觀，營造適合學(xué)生探究的課堂氛圍。

探究氛圍的營造不僅僅是物質(zhì)環(huán)境的布置，例如大家已經(jīng)普遍地注意到探究時學(xué)生座位的安排問題，較為常見的是將插秧式的座位改成4人一桌的方形或者圍成圈的圓形，等等。探究的氛圍更為重要的是教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間平等、民主、和諧的情感交流。教師要拋棄傳統(tǒng)的決定者的角色，成為學(xué)生思想情感的反應(yīng)者、學(xué)習(xí)活動的咨詢者和合作者，教師的任務(wù)在于建立一個積極的、接納學(xué)生思想感情的、沒有威脅的學(xué)習(xí)環(huán)境，促進(jìn)學(xué)生的自我指導(dǎo)。

2.尊重學(xué)生個體的差異，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行合作學(xué)習(xí)。

學(xué)生的個體差異是多方面的，有來自生理方面的差異，如性別、體力、視力、聽力等；有來自需要和動機(jī)方面的差異，如內(nèi)部動機(jī)、外部動機(jī)、成就動機(jī)水平的不同等；有來自個體情緒和意志方面的差異，如主導(dǎo)情緒的不同，焦慮水平、自制力的差異等；有來自能力水平的差異，如智力結(jié)構(gòu)上的不同等。

如何指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究學(xué)習(xí)呢？從探究性學(xué)習(xí)活動的實(shí)施來看，有兩方面的指導(dǎo)對于學(xué)生來說是很必要的。（1）對學(xué)生合作學(xué)習(xí)的分工指導(dǎo)，（2）對學(xué)生探究性學(xué)習(xí)活動中遇到的問題指導(dǎo)。例如，“調(diào)查社區(qū)、鄉(xiāng)村或某農(nóng)場的生物種類和它們的生活的環(huán)境，并總結(jié)生物的多樣性，以及生物與環(huán)境、生物與生物之間的相互關(guān)系”的探究性學(xué)習(xí)活動中，由于涉及查閱資料、調(diào)查并走訪、數(shù)據(jù)處理等一系列活動，一個學(xué)生很難短期內(nèi)完成，所以要安排3人以上的小組進(jìn)行合作探究。在分工時，教師可以針對學(xué)生的能力、特長和性格等要素進(jìn)行組合，創(chuàng)造學(xué)生相互學(xué)習(xí)、取長補(bǔ)短的氛圍。如，對動手能力強(qiáng)的學(xué)生分配“取樣測定數(shù)據(jù)”任務(wù)，對喜好邏輯、抽象思維的學(xué)生分配“數(shù)據(jù)處理”任務(wù)。學(xué)生在完成各自任務(wù)時，又通力合作，共同經(jīng)歷探究性學(xué)習(xí)活動，完成學(xué)習(xí)任務(wù)。

總之，探究性學(xué)習(xí)是科學(xué)新課程倡導(dǎo)的一種學(xué)習(xí)方式。如何組織好學(xué)生的探究性學(xué)習(xí)活動是我們迫切需要解決的問題。當(dāng)然，探究式教學(xué)也不是科學(xué)教學(xué)中萬能的教學(xué)方法，我們要在教學(xué)實(shí)際中善于總結(jié)哪些教學(xué)內(nèi)容適合，哪些不適合。