淺談科學(xué)探究的實施策略

黃笑歡

摘要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)是科學(xué)課程的宗旨，其中科學(xué)探究是人們探索和了解自然、獲得科學(xué)知識的重要方法。在教學(xué)中，教師應(yīng)根據(jù)教材內(nèi)容、學(xué)生的年齡特點，以激發(fā)興趣為前提，想盡辦法創(chuàng)設(shè)情境使學(xué)生產(chǎn)生“我要學(xué)”的積極情感，喚起他們探究學(xué)習(xí)的意識，從而變“接受學(xué)習(xí)”為“主動探究”，進(jìn)而提高教學(xué)質(zhì)量。科學(xué)探究是人們探索和了解自然、獲得科學(xué)知識的重要方法，探究式學(xué)習(xí)是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的重要方式。小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)倡導(dǎo)以探究式學(xué)習(xí)為主的多樣化學(xué)習(xí)方式，促進(jìn)學(xué)生主動探究。教師可結(jié)合這些活動，引領(lǐng)學(xué)生有目的、有意識地開展科學(xué)實踐和實驗活動。通過科學(xué)實驗、實踐活動發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生主動實踐的學(xué)習(xí)習(xí)慣。本文從以上幾點入手，探討科學(xué)探究在教學(xué)中如何實施。

關(guān)鍵詞 科學(xué)探究 激發(fā)興趣 思維引導(dǎo) 實踐

中圖分類號：G424文獻(xiàn)標(biāo)識碼：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2021.05.026

On the Implementation Strategy of Scientific Inquiry

HUANG Xiaohuan

（Dongguan Daojiao Education Management Center， Dongguan， Guangdong 523177）

Abstract： To cultivate students’ scientific literacy is the purpose of science curriculum， and scientific inqui？ ry is an important method for people to explore and understand nature and obtain scientific knowledge. In teach？ ing， teachers should， according to the content of teaching materials and the age characteristics of students， take stimulating interest as the premise， try their best to create situations to make students have positive emotions of"I want to learn" and arouse their awareness of inquiry learning， so as to change "accepting learning" into "ac？ tive inquiry"， and then improve the quality of teaching. Scientific inquiry is an important way for people to ex？ plore and understand nature and acquire scientific knowledge. Inquiry learning is an important way for students to learn science. The primary school science curriculum standard advocates diversified learning methods based on inquiry learning to promote students’ active inquiry. Teachers can combine these activities to guide students to carry out scientific practice and experimental activities purposefully and consciously. Through scientific experi？ ments and practical activities， we can develop students’ scientific literacy and cultivate their learning habits of active practice. From the above points， this paper discusses how to implement scientific inquiry in teaching.

Keywords： scientific inquiry； stimulate interest； thinking guidance； practice

培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)是科學(xué)課程的宗旨，其中科學(xué)探究是人們探索和了解自然、獲得科學(xué)知識的重要方法。那么科學(xué)探究在教學(xué)中如何實施呢？我認(rèn)為可以從以下幾點入手。

創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)興趣

興趣是最好的老師，是學(xué)生探究知識的動力。正如愛因斯坦說過，我沒有特殊的才能，不過喜歡尋根刨底追究問題罷了。在教學(xué)中，我認(rèn)為教師應(yīng)根據(jù)教材內(nèi)容、學(xué)生的年齡特點，以激發(fā)興趣為前提，想盡辦法創(chuàng)設(shè)情境使學(xué)生產(chǎn)生“我要學(xué)”的積極情感，喚起他們探究學(xué)習(xí)的意識，從而變“接受學(xué)習(xí)”為“主動探究”，進(jìn)而提高教學(xué)質(zhì)量。

有一位教師在執(zhí)教《物質(zhì)變化了》一課時的課堂導(dǎo)入如下：

教師拿出氣球問：“有什么辦法把它吹大？”

學(xué)生回答：“嘴巴、打氣筒……”

教師看到學(xué)生積極性很高并沒有立刻制止，而是拿出了一瓶東西套在沒氣的氣球上將它吹大了，學(xué)生看了這個演示過程非常驚訝，紛紛追問：“為什么這么神奇？”“這是什么？”……這時，教師引出主題：“剛才大家看到的現(xiàn)象是由一些物質(zhì)產(chǎn)生了新的物質(zhì)，在日常生活中經(jīng)常有的?！苯處熈⒖贪鍟拔镔|(zhì)變化”了。學(xué)生帶著好奇心進(jìn)入了探索。

又如在執(zhí)教《有趣的釣魚玩具》一課時，教師結(jié)合生活創(chuàng)設(shè)了如下情境：

教師問：“今天天氣雖然冷，但老師很想帶大家去釣魚，并讓大家感受一下釣魚的樂趣。”（教師選派一男一女進(jìn)行釣魚比賽，結(jié)果男生一條也沒釣到。）

比賽結(jié)束后教師問：“這是為什么呢？難道是技術(shù)不行嗎？”（在比賽中得出了這樣的結(jié)果，男生肯定不服氣，各種各樣的猜疑都出來。利用學(xué)生的好勝心理激發(fā)其興趣。）

這時教師適當(dāng)?shù)匾龑?dǎo)學(xué)生觀察釣魚竿有什么不同。學(xué)生通過細(xì)心觀察發(fā)現(xiàn)女生的釣魚竿上有磁鐵，男生的沒有。

教師再進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生觀察：“小魚嘴上有什么？”（鐵）這時教師不忘引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)“磁鐵可以吸引鐵的物質(zhì)”。

教師進(jìn)一步提問：“如果取下魚嘴上的小圓片（鐵），還能釣起小魚嗎？”

學(xué)生回答：“不能，因為磁鐵可以吸引鐵的物質(zhì)，沒有了鐵，就釣不到小魚?！?/p>

從《物質(zhì)變化了》和《有趣的釣魚玩具》案例來看，教師利用教具巧妙地創(chuàng)設(shè)場景，激發(fā)了學(xué)生求知欲和興趣，為進(jìn)一步探究打下了基礎(chǔ)。

引導(dǎo)猜疑，尋思探究

小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)指出：科學(xué)探究是人們探索和了解自然、獲得科學(xué)知識的重要方法。探究式學(xué)習(xí)是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的重要方式。小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)倡導(dǎo)以探究式學(xué)習(xí)為主的多樣化學(xué)習(xí)方式，促進(jìn)學(xué)生主動探究。教師可以結(jié)合學(xué)生所學(xué)的科學(xué)知識，通過創(chuàng)設(shè)環(huán)境、教具、活動等引導(dǎo)學(xué)生大膽猜測，激發(fā)學(xué)生思維后，在已有的感知和猜疑的基礎(chǔ)上探索，會比教師直接講授或演示更有趣、更深刻。如教師在《有趣的釣魚玩具》中結(jié)合課本設(shè)計活動。

猜猜圖中哪些物體可以被磁鐵吸引？（3～5個學(xué)生回答，無論對錯，教師不急著評價，臉上總是帶著微笑。在學(xué)生充分猜疑、尋思后，教師讓小組長拿出活動2的教具，讓學(xué)生分小組進(jìn)行實驗探究。）

實驗后進(jìn)行投影展示，說一說你們發(fā)現(xiàn)了什么？（學(xué)生通過猜疑、尋思、小組合作探究進(jìn)一步明確“磁鐵可以吸引鐵的物質(zhì)”。）

教室里有哪些東西可以被吸引？你們家里呢？其他地方呢？（進(jìn)一步激發(fā)猜疑，拓展學(xué)生的思維，激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步探究的精神。）

從剛才的案例來看，教師設(shè)計這個的釣魚比賽，激發(fā)學(xué)生在愉悅、寬松、平等的氣氛下敢于參與，讓各種大膽的猜疑把學(xué)生的思維積極性、活躍性推向探究，使課堂氣氛動起來，為下面的活動進(jìn)一步探究打下了基礎(chǔ)。教師在學(xué)生初步小結(jié)磁鐵可以吸引鐵的物質(zhì)后，利用了出示活動手冊中第8頁的活動既能鞏固練習(xí)又能做到猜疑、探究?；顒又凶寣W(xué)生經(jīng)歷充分猜疑、實驗探究、大膽說發(fā)現(xiàn)、擴(kuò)展猜疑、發(fā)散思維、再次探究的過程。

教師如何引導(dǎo)猜疑、尋思、探究？我認(rèn)為要注意以下三個方面：

（1）精心準(zhǔn)備必備材料。豐富的、有結(jié)構(gòu)的材料能激發(fā)學(xué)生的靈感，活躍他們的積極思維，從而讓他們創(chuàng)造性地進(jìn)行科學(xué)探究活動，否則科學(xué)探究成為“無水之源”“無本之木”。例如《有趣的釣魚玩具》中，教師為學(xué)生提供了有磁鐵、無磁鐵的釣魚玩具，還提供了回形針、螺絲釘?shù)?，讓學(xué)生通過初步驗證磁鐵能吸引鐵的知識。

（2）創(chuàng)設(shè)有價值、可探究的問題?？茖W(xué)課中的探究不是學(xué)生隨興所至的自發(fā)探究，而應(yīng)該是符合教學(xué)目標(biāo)規(guī)定性的有價值的探究，因此教師要引導(dǎo)學(xué)生對提出的問題進(jìn)行比較、篩選，從中選取具備探究價值、有條件研究的問題作為要探究的問題。如執(zhí)教《蝸牛與蚯蚓》一課時，學(xué)生觀察了蝸牛后，提出“蝸牛和蚯蚓有沒有嘴，蝸牛和蚯蚓的眼睛長在哪里，蝸牛和蚯蚓吃什么、怎樣吃，蝸牛和蚯蚓怎樣運動”等近30個問題。教師引導(dǎo)學(xué)生討論后，很快確定了有價值、可探究的問題：“蝸牛和蚯蚓都沒有腿，它們是怎樣爬行的呢？”“蝸牛和蚯蚓主要利用身體的哪些部分進(jìn)行運動？”在學(xué)生有目的地觀察與記錄下，教師進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生比較“蝸牛和蚯蚓參與運動的身體部位有什么不同”，從而對“蝸牛和蚯蚓有哪些相同點和不同點”展開討論并歸納。

（3）讓探究成為主要形式?？茖W(xué)課要打破一言堂的教學(xué)模式，就要注意讓探究成為主要形式這個理念來備課。例如《有趣的釣魚玩具》一課中，大多數(shù)學(xué)生對磁鐵能吸引鐵是有生活經(jīng)驗的，如果教師單純地把磁鐵能吸引鐵演示一下并告知學(xué)生結(jié)果，大多數(shù)學(xué)生都會理解與明白。但為什么教材卻要設(shè)計為“有趣的釣魚玩具和兩個活動”讓學(xué)生實驗探究呢？因為課程標(biāo)準(zhǔn)指出：小學(xué)科學(xué)課程是一門實踐性課程，探究活動是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的重要方式，強(qiáng)調(diào)從學(xué)生熟悉的日常生活出發(fā)，通過學(xué)生親身經(jīng)歷動手動腦等實踐活動，了解科學(xué)探究的具體方法和技能，理解基本的科學(xué)知識，發(fā)現(xiàn)和提出生活實際中的簡單科學(xué)問題，并嘗試用科學(xué)方法和科學(xué)知識予以解決，在實踐中體驗和積累認(rèn)知世界的經(jīng)驗，提高科學(xué)能力，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度，學(xué)習(xí)與同伴的交流、交往與合作。

結(jié)合實踐，引導(dǎo)探究

開展觀察、實驗活動，是小學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的主要學(xué)習(xí)方式。小學(xué)科學(xué)教材中基本上每節(jié)課都設(shè)計了幾個活動，教師可結(jié)合這些活動，引領(lǐng)學(xué)生有目的、有意識地開展科學(xué)實踐和實驗活動。通過科學(xué)實驗、實踐活動發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生主動實踐的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

如在執(zhí)教《物質(zhì)變化了》中的活動1“各種各樣的物質(zhì)變化”時，教師以“蠟燭實驗”為例進(jìn)行教學(xué)：

1.分組：四個同學(xué)為一組，選出一個組長、記錄員等。

2.出示實驗步驟（投影）：

（1）由組長點燃蠟燭，并固定在桌上；

（2）每位同學(xué)說出觀察的現(xiàn)象（如顏色、狀態(tài)、形狀、氣味等方面），由記錄員記錄，并一起小結(jié)蠟燭燃燒的現(xiàn)象；

（3）觀察結(jié)束后，組長吹滅蠟燭，放回原位，強(qiáng)調(diào)注意用火安全。

3.請一位同學(xué)大聲朗讀實驗步驟。

4.觀察結(jié)束后，請學(xué)生思考：蠟燭燃燒后有新物質(zhì)產(chǎn)生嗎？為什么？

5.學(xué)生實驗，教師巡視并指導(dǎo)學(xué)生觀察記錄。

6.匯報總結(jié)。討論：蠟燭越燒越短了，它去哪里了呢？蠟燭溶化的過程中有沒有生成新的物質(zhì)？

從這個案例來看，培養(yǎng)學(xué)生自主探究能力的關(guān)鍵是從指導(dǎo)課堂實驗入手。動手前先動腦，明確動手操作的目的，活動中手、腦、眼、鼻、耳多種器官并用，及時捕捉事物的細(xì)微變化，善于分析現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。從直觀形象中抽象出事物的本質(zhì)，養(yǎng)成動手與動腦結(jié)合的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

在探究學(xué)習(xí)過程中，動腦和動手都是非常重要的，不能厚此薄彼。在讓學(xué)生利用有結(jié)構(gòu)的材料進(jìn)行探究的過程中，不僅要讓他們動手操作，更要組織他們在動手操作前先動腦進(jìn)行猜想，在實驗后進(jìn)行研討、解釋，這樣才能體現(xiàn)出探究的本質(zhì)，才能更加有效地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。