淺談科學(xué)探究要素之制訂計劃

李彤

古語云：謀定而后動，知止而有得。意思是做事情應(yīng)該先有詳細(xì)周密的計劃，知道目的地的行動才會有所收獲。這句話用在科學(xué)課中也是合適的，師生在開展科學(xué)探究時，必須制訂好探究計劃，確定預(yù)期的目標(biāo)和行動的步驟，以保障活動的順利實施。

《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》（下文簡稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》）在科學(xué)探究總目標(biāo)中指出，學(xué)生要“知道科學(xué)探究需要圍繞已提出和聚焦的問題設(shè)計研究方案，通過收集和分析信息獲取證據(jù)，經(jīng)過推理得出結(jié)論”。制訂計劃的意識和能力作為科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分，需要對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)教育時重點培養(yǎng)。

探究計劃的內(nèi)容

小學(xué)科學(xué)所涉及的知識包羅萬象，學(xué)生面對不同領(lǐng)域的對象和目標(biāo)時，可采用靈活有效的學(xué)習(xí)方式，有針對性地獲取需要的信息、得出結(jié)論?？茖W(xué)課經(jīng)常采用的學(xué)習(xí)方式有閱讀、觀察、實驗、制作、調(diào)查、飼養(yǎng)等，學(xué)習(xí)方式不同，計劃的內(nèi)容也有差別（見表1）。

從表1可以看出，科學(xué)探究計劃中有一些共性內(nèi)容，比如所有的計劃都要呈現(xiàn)題目、作者，要預(yù)留空間，以便把探究過程中發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象用文字、圖畫、音像等合適的形式保存下來;要設(shè)計適用的記錄單、統(tǒng)計圖表;在合作式學(xué)習(xí)的課堂上，還要設(shè)置組員的任務(wù)分工。

但是，由于學(xué)生在科學(xué)探究時采用的學(xué)習(xí)方式不同，加之受到他們的性格與能力、探究的條件與環(huán)境等因素影響，他們所采取的組織形式、需要的資源、收集的信息類型也可能有差異，制訂計劃時必然有所側(cè)重，考慮的重點內(nèi)容也不可能完全相同，所以，探究計劃沒有千篇一律的模板。比如，大象版小學(xué)《科學(xué)》教材一年級下冊第二單元《植物“保育員”》第2課《缺水的吊蘭》中有“植物和水”的探究活動，學(xué)生在制訂計劃時重點要考慮每天澆幾次水、什么時間澆水、每次澆多少水、誰負(fù)責(zé)澆水、誰負(fù)責(zé)記錄等具體問題。三年級下冊第一單元《小小建筑師》主要完成“做一個適合小狗住的小房子”的設(shè)計制作活動。制作之前，學(xué)生首先需要通過小組討論，確定小狗房子的建造要求，在根據(jù)建造要求完成設(shè)計方案、根據(jù)材料性能選定材料之后，再制訂一份合理的施工計劃，計劃的主要內(nèi)容有明顯的差異。

探究計劃的水平層次

隨著學(xué)生的年齡增長，他們參與的科學(xué)探究活動逐漸增加，制訂計劃的次數(shù)越來越多，逐步積累了豐富的科學(xué)探究經(jīng)驗。相應(yīng)地，對他們所制訂的探究計劃的完整性、復(fù)雜程度的要求也會隨之提高。

基于學(xué)生的年齡特征與認(rèn)知規(guī)律，《課程標(biāo)準(zhǔn)》將小學(xué)科學(xué)的學(xué)習(xí)劃分為一至二年級、三至四年級、五至六年級三個學(xué)段，每個學(xué)段在制訂計劃上具有循序漸進(jìn)的階梯式目標(biāo)（見表2），主要體現(xiàn)在制訂計劃的自主性、完整性和專業(yè)性方面。

1.自主性

制訂計劃的主體始終是學(xué)生。在低年段的教學(xué)中，教師“扶”的特征明顯，學(xué)生只需要知道在科學(xué)探究過程中，有“制訂計劃”這個重要環(huán)節(jié)，能夠口述并執(zhí)行教師提供的現(xiàn)成的計劃，在實踐中體驗制訂計劃的重要意義。到了中年段，教師的作用是“引”，即引而不發(fā)，不再包辦代替，更多的是師生一起圍繞教學(xué)目標(biāo)，利用學(xué)生已有的知識和經(jīng)驗，共同商定書面的、簡單的探究計劃。高年段的學(xué)生自主性更強(qiáng)，教師應(yīng)“放”，即放手讓學(xué)生去構(gòu)想相對完整的計劃，確定活動目標(biāo)，發(fā)掘可以利用的資源，尋找解決問題的路徑，教師在學(xué)生有需要的時候才介入，提供參考建議，不能越俎代庖。

2.完整性

低年段學(xué)生對計劃的認(rèn)識比較片面，缺少自己的主張，往往是亦步亦趨地依照別人的規(guī)范行動，他們還不能宏觀地認(rèn)識計劃的結(jié)構(gòu)性，猶如身在廬山之中而不見其全貌。到了中年段，學(xué)生能說出探究計劃的基本組成部分，比如一個簡單的實驗計劃由猜想與假設(shè)、事實與證據(jù)、模型與解釋等模塊構(gòu)成，雖然不夠全面，但也符合科學(xué)探究的一般流程。高年段學(xué)生做出的計劃應(yīng)該是比較完整的，除了事先要全面思考探究的流程步驟外，還要盡量顧及探究工作的一些細(xì)節(jié)，比如場地設(shè)施布局、工具材料獲得、時間安排、小組成員分工合作等，為活動的實施提供保障。

3.專業(yè)性

制訂計劃是科學(xué)探究的一個重要技能，人類在漫長的科學(xué)實踐中經(jīng)過篩選、歸納，形成了一些撰寫和交流的規(guī)范要求，這些規(guī)范和要求同樣具有年齡特征。比如低年段學(xué)生在制訂“空氣的性質(zhì)”內(nèi)容的探究計劃時，經(jīng)常出現(xiàn)使用不規(guī)范詞匯的現(xiàn)象：“猜想”和“假設(shè)”不分，“結(jié)果”和“結(jié)論”混用，用“重量”代替“質(zhì)量”等。教師不用過多地計較這些問題，而是要逐步引導(dǎo)學(xué)生去偽存真，慢慢地學(xué)會規(guī)范地使用詞匯。到了中高年段，學(xué)生制訂計劃時，教師不僅要求他們態(tài)度端正、格式工整、用詞嚴(yán)謹(jǐn)、邏輯嚴(yán)密等，還要具備控制變量的意識，會分析實驗中的眾多影響因素，根據(jù)假設(shè)確定自變量，設(shè)計出單一變量的對比實驗方案，所得出的結(jié)論可重復(fù)驗證，為將來從事更高一級的科學(xué)探究奠定專業(yè)基礎(chǔ)。

探究計劃的評價

探究計劃制訂完成后，教師要組織學(xué)生對計劃進(jìn)行自我反思、相互交流、開展評價，及時發(fā)現(xiàn)、糾正計劃中存在的問題，取人之長，補(bǔ)己之短，不斷提高制訂計劃的能力。評價時要把握準(zhǔn)確性、全面性、操作性三個方面。

1.準(zhǔn)確性

師生在評價探究計劃的時候，首先要判斷這個計劃的內(nèi)容與研究主題的相關(guān)程度。探究計劃不能偏題，要圍繞教學(xué)目標(biāo)制訂。比如，三年級上冊第三單元《溶解的秘密》第2課《溶解與攪拌》中，學(xué)生實驗時經(jīng)常犯的錯誤有：只用一個燒杯進(jìn)行實驗;用兩個燒杯進(jìn)行實驗，但忽略了一個攪拌，一個不攪拌;忽略了兩個燒杯的大小、水量、水溫、放入物質(zhì)的多少均應(yīng)一樣;把兩種或兩種以上的物質(zhì)放進(jìn)同一個燒杯里。究其原因，是因為學(xué)生對活動目標(biāo)把握不準(zhǔn)，對實驗原理的理解不夠準(zhǔn)確，導(dǎo)致制訂的計劃與活動主題的相關(guān)度不夠，因而在探究過程中逐漸迷失方向。如果教師在評價計劃的時候能及時發(fā)現(xiàn)這些問題，引導(dǎo)學(xué)生思考、完善，就能避免實踐中出現(xiàn)南轅北轍、事倍功半的現(xiàn)象。

2.全面性

無論是自評或是他評，評價者在審視計劃文本時，都應(yīng)該檢查它是否按照科學(xué)探究的規(guī)范格式填寫，把設(shè)計內(nèi)容的全面、周密作為優(yōu)秀計劃的衡量標(biāo)準(zhǔn)之一。除了要留意計劃里填寫的探究目標(biāo)是否精準(zhǔn)、探究內(nèi)容是否正確、探究步驟是否合理外，還要思考該計劃遺漏、忽略了哪些內(nèi)容，并以旁觀者的身份提出補(bǔ)充和修改建議。

3.操作性

探究計劃能否發(fā)揮其功能，還要對它的可操作性進(jìn)行評價。師生要以科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)為核心，重點分析探究對象是否是可探究的科學(xué)問題，預(yù)期目標(biāo)是否清晰、可檢測，實施路徑是否簡潔、通暢，學(xué)生是否具備時間、信息、工具器材等必要的資源，以及知識儲備、技術(shù)方法等研究條件。經(jīng)過這樣深入、具體的分析，再提醒學(xué)生對探究計劃進(jìn)行修改完善，計劃的可操作性將會大大增強(qiáng)。

廣東省深圳市福田區(qū)百花小學(xué)（518028）？？