如何在科學(xué)課程中培養(yǎng)學(xué)生的探究能力

劉 巖

（秦皇島市海港區(qū)教師進修學(xué)校，河北 秦皇島 066000）

科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出：“探究是科學(xué)學(xué)習(xí)的核心”，“親身經(jīng)歷以探究為主的學(xué)習(xí)活動是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的主要途徑”。在教學(xué)中，教師應(yīng)努力營造寬松、和諧、民主的課堂氣氛，使學(xué)生主動地參與研究過程，給學(xué)生一個自由探索科學(xué)的空間，幫助學(xué)生接受和理解科學(xué)知識，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中得到“課課有收獲”的情緒體驗。

1 豐富資源，深化探究

《科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》在課程“基本理念”中指出“科學(xué)課程要面向全體學(xué)生?！薄翱茖W(xué)學(xué)習(xí)要以探究為核心?！茖W(xué)課程應(yīng)向?qū)W生提供充分的科學(xué)探究機會，使他們在像科學(xué)家那樣進行科學(xué)探究的過程中，體驗學(xué)習(xí)科學(xué)的樂趣，增長科學(xué)探究能力，獲取科學(xué)知識，形成尊重事實、善于質(zhì)疑的科學(xué)態(tài)度，了解科學(xué)發(fā)展的歷史。”但是傳統(tǒng)教學(xué)由于受到時間和空間的限制，教師幾乎成了除課本外的唯一信息來源。這時候在教學(xué)中運用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，就能很好的彌補傳統(tǒng)教學(xué)中的不足，其擁有的大量信息成為新的知識來源，成了源源不絕的學(xué)習(xí)財富。如《保護大自然》一課，教師可以將學(xué)生分成若干個小組，指導(dǎo)他們登陸相關(guān)環(huán)保網(wǎng)站，進行在線收集資料，大量的資料豐富了課堂教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生再將這些信息整理、篩選、歸納，得出規(guī)律性的知識。這樣充分利用信息技術(shù)既讓學(xué)生收集到許多有用的信息，更重要的是鍛煉了學(xué)生的動手能力和自學(xué)能力。在老師的指引下，學(xué)生們能根據(jù)自己的興趣和能力選擇內(nèi)容進行自主學(xué)習(xí)和探索，學(xué)生不再是單純地被動地接受知識，而成為信息加工、處理的主體，成為知識的主動構(gòu)建者，這一點是傳統(tǒng)課堂所難以實現(xiàn)的。但是網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的科學(xué)教學(xué)如果僅停留在搜集信息加工信息、交流信息這一層面，是遠遠不夠的，還需要為學(xué)生創(chuàng)造機會，展示學(xué)習(xí)成果。如學(xué)完了《保護大自然》這一課后，讓學(xué)生利用網(wǎng)上搜集的資料出手抄報，寫倡議書等，深化探究學(xué)習(xí)，延伸探究成果。

2 在試驗中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

對于高年級的學(xué)生可引導(dǎo)學(xué)生自己設(shè)計實驗，能極大調(diào)動學(xué)生動手、動腦的積極性。因此在強化實驗啟發(fā)性的同時，應(yīng)從學(xué)生的實際出發(fā)，通過啟發(fā)引導(dǎo)、點撥指導(dǎo)，在降低思維難度的基礎(chǔ)上，給予學(xué)生設(shè)計實驗的能力，在動手實驗的過程中，也就培養(yǎng)了他們的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。如我在上《影子》一課時，學(xué)生提出了這樣的疑惑：影子有什么特征?物體和影子有什么關(guān)系?讓學(xué)生自己設(shè)計實驗證明，通過實驗，每個實驗小組測出的物體的長度和影子的長度的兩個數(shù)據(jù)，在匯總后讓學(xué)生分析、比較這些數(shù)據(jù)，從中可以發(fā)現(xiàn)所有的影子的長度和物體長度頂點連結(jié)圖相似，這時，學(xué)生又產(chǎn)生了疑惑這是巧合還是規(guī)律?教師繼續(xù)鼓勵他們研究。通過實驗、觀察，學(xué)生發(fā)現(xiàn)是太陽的位置的緣故。這樣為“太陽的位置在斜線的沿長線上”“光是沿直線傳播”的問題打下基礎(chǔ)。對于小學(xué)生來說，探究絕不等于不要教師的指導(dǎo)，不是完全放手給學(xué)生，有人認為探究就是讓學(xué)生獨立研究，只要老師指導(dǎo)了，就不是探究。那種“學(xué)生想研究什么就研究什么，學(xué)生想怎樣研究就怎樣研究”的做法實際上是不符合小學(xué)生學(xué)習(xí)實際的。新課程改革重視培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和提出問題的能力。在學(xué)生提出了許許多多的問題之后，該怎么辦?這些問題是否都有研究的價值，是否都能當(dāng)堂研究，學(xué)生是否具備研究能力，這就需要教師指導(dǎo)他們整理、篩選，然后確定研究的問題，要讓學(xué)生明確自己在研究什么，并緊緊圍繞這個問題收集信息。一個完美的科學(xué)探究活動，應(yīng)該是“學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)可研究的對象，提出問題，進行假設(shè)，擬定實驗計劃，收集相關(guān)資料，進行實驗，分析結(jié)果并進行匯報、交流”。每位科學(xué)課教師都希望自己的學(xué)生能夠完成這樣的科學(xué)探究活動。但是，真正做到這一步，需要一個能力形成的過程，如果只有探究的激情，而缺乏探究的方法，漫無目的地去操作，那么，只能說是科學(xué)課教師失去了應(yīng)有的指導(dǎo)作用，是“有量無質(zhì)”的探究活動。作為科學(xué)課教師，要根據(jù)實際情況，放慢“探究的腳步”。如在《空氣的熱脹冷縮》中，觀察空氣是否具有熱脹冷縮的現(xiàn)象。本課科學(xué)概念：物體由冷變熱或由熱變冷的過程中會發(fā)生體積的變化，這可以通過我們的感官感覺到或通過一定的裝置和實驗被觀察到。如果瓶內(nèi)的空氣體積膨脹，瓶內(nèi)的空氣就會往外擠。只要想辦法觀察到瓶內(nèi)的空氣在往外跑，我們就知道瓶內(nèi)的空氣在膨脹（課文中的內(nèi)容）。分析課文得知，氣球的脹與癟能反映出空氣的熱脹冷縮，而導(dǎo)致氣球脹與癟的是溫度的不同。因此，不管是教師的演示實驗還是學(xué)生的分組實驗都需要準(zhǔn)備熱水、常溫下的水、冰水，復(fù)雜異常。缺點：按課文的實驗設(shè)計，錐形瓶的瓶口大，受熱時間較長，氣球膨脹不明顯。不同溫度下的三種水，同時還要保證氣球與錐形燒瓶接口的密封性，實驗效果不明顯，對學(xué)生的感官刺激不夠強烈，印象不深。改進：在前一課觀察水的熱脹冷縮體積變化時，我們采用的裝置是在燒瓶中插一根細管子，那么在觀察空氣的熱脹冷縮體積變化及研究它的特點時，我們也可以采用這一裝置，不同的是觀察水的熱脹冷縮體積變化時，燒瓶里面裝的是水，而觀察空氣的熱脹冷縮時，燒瓶里面裝的是空氣，套在細管上的氣球是為了借其體積變化使我們能更清楚地看到空氣的體積變化，這樣變量只有一個——裝在燒瓶里的物質(zhì)不一樣（一是水，一是空氣），而且也便于啟發(fā)、遷移，操作步驟也基本類似，簡單高效。在教學(xué)設(shè)計過程中，根據(jù)學(xué)生探究能力的水平，設(shè)計由扶到放的一系列活動。不僅要引領(lǐng)學(xué)生經(jīng)歷探究，更要注重探究活動的效果，讓學(xué)生從中在各個方面得到最大的發(fā)展。當(dāng)然，在科學(xué)探究能力培養(yǎng)的過程中，仍然需要依賴于學(xué)生的自主參與，緊密結(jié)合科學(xué)知識的學(xué)習(xí)，通過動手動腦，親自實踐，在感知、體驗的基礎(chǔ)之內(nèi)形成科學(xué)探究的能力，而不是簡單地通過講授教給學(xué)生。這才是我們在科學(xué)教育中所追求的“科學(xué)探究”、“情感態(tài)度與價值觀”與“科學(xué)知識”三維教學(xué)目標(biāo)的系統(tǒng)達成。

總之，教師在教學(xué)中應(yīng)與學(xué)生積極互動，注重培養(yǎng)學(xué)生的獨立性和自主性，充分引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑、調(diào)查、探究，在學(xué)生的探究性學(xué)習(xí)中，教師應(yīng)該成為學(xué)生的親密合作者，由“指導(dǎo)者”向“促進者”轉(zhuǎn)變，變“給學(xué)生壓力”為“給學(xué)生動力”.在教學(xué)中，注重運用多種形式的合作學(xué)習(xí)，如個別學(xué)習(xí)、同桌交流、小組合作、組織交流、全班交流等，這些組織形式就是為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了合作交流的時間，教師要設(shè)計出活生生的、豐富多彩的課堂。將課堂變成展示、交流的舞臺，讓學(xué)生把課下研究的成果在課上充分地展示、交流，使課堂充滿親和力，讓課堂更為精彩。

［1］付亞麗.小學(xué)科學(xué)教育游戲設(shè)計開發(fā)研究[D].陜西師范大學(xué)，2013，05.