多角度引領(lǐng)小學(xué)科學(xué)探究活動的深入開展

王馮祥

摘要：小學(xué)科學(xué)是一門探究性很強(qiáng)的學(xué)科，在教學(xué)中，探究活動的設(shè)計十分重要，有效的探究活動設(shè)計能讓學(xué)生在課堂上開展自主、高效的科學(xué)探究，能在探究過程中促進(jìn)學(xué)生對科學(xué)知識的自主內(nèi)化，提升高階思維能力。通過厘清教學(xué)內(nèi)容，重構(gòu)探究目標(biāo);緊扣探究核心，優(yōu)選探究材料;創(chuàng)設(shè)認(rèn)知沖突，激活探究思維;進(jìn)行有序推進(jìn)，優(yōu)化探究進(jìn)程;引發(fā)探究反思，升華探究體驗(yàn)的策略，能夠讓小學(xué)科學(xué)探究活動更加高效。

關(guān)鍵詞：小學(xué)科學(xué);探究活動;深入開展;教學(xué)策略

在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，大部分師生都了解以探究為核心的學(xué)習(xí)方式，不過，很多教師并未做出深入的探究指導(dǎo)，很多學(xué)生也僅僅是淺層次地開展探究學(xué)習(xí)。如果在一個科學(xué)探究活動中，有學(xué)習(xí)體驗(yàn)缺批判、學(xué)習(xí)活動缺進(jìn)階、學(xué)習(xí)素材缺聯(lián)結(jié)、教學(xué)目標(biāo)缺立意等情況，則說明活動缺乏深度。怎樣通過小學(xué)科學(xué)探究活動讓學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)，是教學(xué)中亟待解決的問題。

一、厘清教學(xué)內(nèi)容，重構(gòu)探究目標(biāo)

英國學(xué)者溫·哈倫所編著的《科學(xué)教育的原則和大概念》一書中指出：“開展科學(xué)教育，并不僅僅是為了讓學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)事實(shí)與理論知識，而是要通過這一活動讓學(xué)生了解其中的核心概念，這樣可以讓學(xué)生更好地理解與生活息息相關(guān)的一些現(xiàn)象與事件?！笔聦?shí)上，教師在開展教學(xué)時，如果只是注重具體的、顯性的科學(xué)概念，學(xué)生將很難從整體上來認(rèn)識自己所處的世界。

例如，在教學(xué)教科版科學(xué)教材五年級上冊“光是怎樣傳播的”一課時，很多教師會將“光是直線傳播的”這一概念當(dāng)作主要學(xué)習(xí)目標(biāo)。實(shí)際上，如果想要通過小學(xué)科學(xué)探究活動來讓學(xué)生展開深度學(xué)習(xí)，教師在設(shè)計學(xué)習(xí)目標(biāo)時就要更多地側(cè)重“任何物質(zhì)均由極小的粒子構(gòu)成”這一核心概念，因?yàn)樗赋隽宋镔|(zhì)的本質(zhì)屬性，即教師應(yīng)將“光的波粒二象性”當(dāng)作這節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)。也就是說，“光既有微粒的特征，又會表現(xiàn)出波的特性進(jìn)行傳播”。教師在開展課堂教學(xué)時，要對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行深入分析，找到其中的核心概念，通過合理的方式來設(shè)計、分解教學(xué)素材，讓學(xué)生深度學(xué)習(xí)大概念，更好地理解科學(xué)規(guī)律和身邊的世界。

教師在開展科學(xué)課堂教學(xué)時，要注重對學(xué)生思維的開發(fā)。在科學(xué)學(xué)科中，思維屬于本質(zhì)特征，教師要基于思維開展科學(xué)探究，要深入解讀教材，并在充分考慮學(xué)生實(shí)際情況的基礎(chǔ)上來設(shè)計科學(xué)探究活動，設(shè)計出具有差異性的多個教學(xué)目標(biāo)。在不同目標(biāo)的引導(dǎo)下，學(xué)生進(jìn)行側(cè)重點(diǎn)不同的探究活動，產(chǎn)生不一樣的學(xué)習(xí)效果，具有不同的發(fā)展方向。

二、緊扣探究核心，優(yōu)選探究材料

任何活動的正常開展都離不開緊扣核心這一主體，教師緊緊圍繞探究這一核心主體，優(yōu)選探究材料，能夠使學(xué)生的探究效率更高。在學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究時，要想提升探究效率，就要選擇合適特性的材料。因此，教師要圍繞教學(xué)內(nèi)容和探究目的，幫助學(xué)生選擇具有典型性、針對性的探究材料。

（一）選擇典型性材料

很多教師開展小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)時，在選擇探究材料上非常隨意，這樣就會出現(xiàn)材料不適用的情況，無法獲得有效的科學(xué)探究?？茖W(xué)探究要有重點(diǎn)，教師要基于探究重點(diǎn)合理地選取探究材料，進(jìn)而讓學(xué)生的科學(xué)探究活動更加高效。

以教科版科學(xué)教材四年級下冊“導(dǎo)體與絕緣體”一課的教學(xué)為例，本課的課堂探究重點(diǎn)是讓學(xué)生在檢測各種材料導(dǎo)電性的過程中理解“絕緣體”和“導(dǎo)體”兩個概念。教材里面介紹了很多種檢測材料，一位教師在開展教學(xué)時，基于教科書內(nèi)容準(zhǔn)備了探究材料。但是，因?yàn)檎n堂上準(zhǔn)備的檢測材料過多，學(xué)生在一一檢測的過程中喪失了探究的興致。所以，教師開展教學(xué)時要在充分研讀教材的基礎(chǔ)上對材料進(jìn)行優(yōu)化，讓檢測材料更加具有典型性。教材中包含的材料有很多，教師可以進(jìn)行重點(diǎn)選擇，使課堂上提供的材料數(shù)量恰當(dāng)。通過這樣的方式不但可以提升學(xué)生的探究積極性，而且學(xué)生在完成探究后，還會有進(jìn)行思考和提出問題的時間，如電路檢測器檢測鐵質(zhì)鉛筆盒時指示燈并未亮起的原因是什么等。

（二）選擇針對性材料

因?yàn)樾W(xué)生年齡較小，他們的探究能力與思維能力相對較弱，所以他們在進(jìn)行探究時會遇到各種各樣的問題。教師在開展小學(xué)科學(xué)教學(xué)時，要對學(xué)生的學(xué)習(xí)特征和學(xué)習(xí)規(guī)律進(jìn)行深入了解，選擇與學(xué)生思維相符的、具有針對性的探究材料，以此引導(dǎo)學(xué)生思考，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，使其理解科學(xué)概念，提升學(xué)習(xí)效率。

以教科版科學(xué)教材四年級上冊“聲音是怎樣產(chǎn)生的”一課的教學(xué)為例，教師要讓學(xué)生獲得“聲音由物體振動而產(chǎn)生”這一科學(xué)認(rèn)知，就可以引導(dǎo)學(xué)生對鼓、尺子等材料的發(fā)聲現(xiàn)象進(jìn)行觀察，看在聲音延續(xù)的時間里，這些材料是否一直都在振動，進(jìn)而獲得正確的科學(xué)認(rèn)知，即“聲音由物體振動而產(chǎn)生”。然后，教師讓學(xué)生動手停止材料的振動，觀察聲音有無停止，進(jìn)而來證明“聲音由物體振動而產(chǎn)生”這一概念。教師通過選擇具有針對性的材料，讓學(xué)生親身體驗(yàn)了概念的形成過程，獲得了很好的課堂教學(xué)效果。

三、創(chuàng)設(shè)認(rèn)知沖突，激活探究思維

學(xué)生在探究科學(xué)知識時會出現(xiàn)認(rèn)知沖突，這可以讓他們的思維得到拓展。學(xué)生在認(rèn)知沖突中會提出各種各樣的問題，并進(jìn)行大膽猜測，進(jìn)而將已有認(rèn)知與新知識結(jié)合到一起，讓問題得到有效解決。

（一）呈現(xiàn)疑惑現(xiàn)象，引導(dǎo)科學(xué)質(zhì)疑

教師在開展教學(xué)時要充分考慮到學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣、性格、年齡等特點(diǎn)，基于實(shí)際情況來設(shè)計合適的問題。同時，要提升教學(xué)方式的趣味性，如引入游戲、錄像、故事等活動的形式。教師在課堂上可以通過提問等方式，引導(dǎo)學(xué)生對生活中存在疑惑的現(xiàn)象提出質(zhì)疑，讓學(xué)生對一些現(xiàn)象進(jìn)行觀察，讓他們發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，基于問題展開探究，進(jìn)行思考和假設(shè)。通過這樣的方式能讓學(xué)生的邏輯思維能力得到訓(xùn)練，時間一長，教師便可以基于此引導(dǎo)學(xué)生自主探究。

（二）創(chuàng)設(shè)假設(shè)情境，引發(fā)科學(xué)猜想

小學(xué)生年齡較小，具有較強(qiáng)的好奇心，他們在碰到問題時便會想要知道其中的原因。學(xué)生進(jìn)行假設(shè)時，一般有兩種方式：第一種是在有了猜想之后馬上進(jìn)行假設(shè);第二種是教師根據(jù)實(shí)際情況對學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)，通過恰當(dāng)?shù)纳钋榫硜碜寣W(xué)生做出思維假設(shè)。

教師在開展教學(xué)時要注意，學(xué)生所作出的假設(shè)應(yīng)當(dāng)是有事實(shí)基礎(chǔ)的，而并非他們憑空臆測。教師在教學(xué)中要做到以下四點(diǎn)：一是備課過程中要有預(yù)見性，要對學(xué)生在課堂上可能產(chǎn)生的疑惑進(jìn)行預(yù)測，并設(shè)計好應(yīng)對方式;二是教師在課堂上要多對學(xué)生進(jìn)行鼓勵，通過這樣的方式來提升學(xué)生的自信心，讓他們的主動性得到發(fā)揮;三是教師要通過問題來引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立思考，并讓他們勇敢說出自己心里的想法，當(dāng)然，學(xué)生的假設(shè)并非全部正確，針對學(xué)生的錯誤假設(shè)，教師切忌直接否定或直接告訴學(xué)生應(yīng)利用怎樣的方式進(jìn)行探究;四是教師可以讓學(xué)生利用已有知識，在“歸謬法”的幫助下來發(fā)現(xiàn)矛盾，讓學(xué)生的思路得到整理，進(jìn)而自己主動摒棄錯誤假設(shè)，獲得正確認(rèn)知。

四、進(jìn)行有序推進(jìn)，優(yōu)化探究進(jìn)程

教師開展科學(xué)探究活動時，要注重對學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，在課堂上通過動手操作可以帶動氣氛，讓學(xué)生積極主動地參與到課堂學(xué)習(xí)中。學(xué)生進(jìn)行探究時，要基于特定的順序開展實(shí)驗(yàn)，利用感性材料得到理性認(rèn)識。教師在開展課堂教學(xué)時如果不重視實(shí)驗(yàn)順序，就可能會讓學(xué)生出現(xiàn)思維混亂的情況。

（一）引導(dǎo)有序觀察

在科學(xué)課堂教學(xué)中，教師可通過積極引導(dǎo)學(xué)生有序地進(jìn)行觀察：先由整體到局部，再由局部到整體;先由外部到內(nèi)部，再由內(nèi)部到外部。這樣能夠培養(yǎng)學(xué)生思維的層次性和學(xué)習(xí)的積極性，進(jìn)而使其在探究中不斷地發(fā)現(xiàn)問題和解決問題。

以教科版科學(xué)教材四年級下冊“果實(shí)和種子”的課堂教學(xué)為例，教師在課堂上可以引導(dǎo)學(xué)生由外到內(nèi)進(jìn)行觀察，尋找其中的共同點(diǎn)。學(xué)生一旦無法通過觀察外部找到答案的話，就會自發(fā)地去觀察內(nèi)部，這樣便可以讓事物本質(zhì)體現(xiàn)出來。同時，學(xué)生在細(xì)致觀察的過程中也會形成自己的理性認(rèn)知。

（二）引導(dǎo)有序操作

在對學(xué)生的操作能力進(jìn)行培養(yǎng)時，教師要充分利用課堂時間，通過科學(xué)探究活動引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行動手操作。很多教師在實(shí)際教學(xué)中沒有對學(xué)生進(jìn)行恰當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)，這樣學(xué)生在動手操作時可能就會出現(xiàn)手足無措的情況，同時也無法形成清晰的操作思路。所以，教師在讓學(xué)生進(jìn)行動手操作之前，要詳細(xì)地講解實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⑦^程和方式，讓學(xué)生有針對性地動手操作。教師還要考慮到學(xué)生在進(jìn)行操作時可能會遇到的問題，基于此來恰當(dāng)?shù)貙λ麄冞M(jìn)行引導(dǎo)，這樣可以起到事半功倍的效果，有效培養(yǎng)學(xué)生的思維。除此之外，教師還可以設(shè)計多種多樣的操作活動，這樣既可以使學(xué)生鞏固自己所學(xué)的知識，又可以使學(xué)生在動手操作過程中不斷提升自己的思維能力與實(shí)踐能力。

（三）引導(dǎo)有序總結(jié)

教師要讓學(xué)生通過自己的思考、對比和概括來得到探究結(jié)論，這樣可以讓學(xué)生的科學(xué)思維得到培養(yǎng)。教師要引導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行仔細(xì)觀察，對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，并思考和解釋實(shí)驗(yàn)中遇到的問題，在與同學(xué)進(jìn)行討論的過程中得出結(jié)論，這樣不僅可以使學(xué)生獲得正確的認(rèn)知，還可以培養(yǎng)他們的思維能力。教師不僅要讓學(xué)生敢于探索，還要讓學(xué)生學(xué)會知識的綜合運(yùn)用。在完成探究活動之后，教師要讓學(xué)生嘗試自主探究，自發(fā)地進(jìn)行小發(fā)明、小實(shí)驗(yàn)。成功的實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生所學(xué)知識得到深化，并使學(xué)生的知識遷移能力得到鍛煉;即便失敗的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生也可以從中獲得教訓(xùn)，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。無論實(shí)驗(yàn)成功與否，都有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力。

五、引發(fā)探究反思，升華探究體驗(yàn)

在實(shí)際課堂教學(xué)中，反思不僅有利于教師不斷改進(jìn)自身的教育教學(xué)方法，還能夠使學(xué)生看到自身的缺點(diǎn)和不足，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，逐漸完善自己的知識儲備，提升自身能力。

（一）引導(dǎo)反思學(xué)習(xí)

思考對于學(xué)生的學(xué)習(xí)來說非常重要，教師要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會發(fā)現(xiàn)問題，進(jìn)行自主思考，培養(yǎng)自我糾錯能力。教師要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會對實(shí)驗(yàn)方案的合理性進(jìn)行檢驗(yàn)并制訂修正方案，找到問題的解決方式，注重探究的嚴(yán)謹(jǐn)性。

例如，在教學(xué)教科版科學(xué)教材五年級上冊“光是怎樣傳播的”一課時，教師要讓學(xué)生多提問題，如“實(shí)驗(yàn)方法不同的話會有相同結(jié)論嗎”等，這樣可以讓學(xué)生的批判性思維得到鍛煉。學(xué)生在質(zhì)疑、探究之后，可能會總結(jié)出結(jié)論：光可能是通過橫向波紋的形式傳播，也可能是以粒子的形式進(jìn)行傳播。學(xué)生所得結(jié)論可能與教材不完全一致，但這樣的實(shí)驗(yàn)與學(xué)生的特定年齡認(rèn)知相吻合。另外，教師還要為學(xué)生營造“質(zhì)疑問難”的研討氛圍，讓他們在這樣的氛圍中積極主動地思考和學(xué)習(xí)，鼓勵他們大膽提出自己的問題，并勇敢地進(jìn)行假設(shè)驗(yàn)證，使其主動質(zhì)疑能力得到提升。

由此可知，在科學(xué)探究活動中，教師要引導(dǎo)學(xué)生積極地進(jìn)行反思，讓學(xué)生能夠提出問題，發(fā)現(xiàn)不足，進(jìn)而通過不斷學(xué)習(xí)來提高自己的探究能力。

（二）引導(dǎo)學(xué)習(xí)架構(gòu)

課堂教學(xué)是學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究活動的主陣地，因而教師要將自己的教學(xué)方法和觀點(diǎn)系統(tǒng)化地融入教學(xué)課堂中，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計結(jié)構(gòu)化板書，進(jìn)而讓學(xué)生更好地分析和反思學(xué)習(xí)過程，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)架構(gòu)的建立。

例如，在教學(xué)教科版科學(xué)教材五年級上冊“光是怎樣傳播的”一課時，一位教師使用圖文型的結(jié)構(gòu)化板書對概念進(jìn)行了勾畫，將科學(xué)探究過程與學(xué)生思維過程有效地呈現(xiàn)出來。通過結(jié)構(gòu)化板書，可以讓學(xué)生對知識、信息、證據(jù)、數(shù)據(jù)等進(jìn)行思考和整理，讓他們通過科學(xué)思維歸納出相應(yīng)的結(jié)論，在這一過程中讓學(xué)生形成求真、求實(shí)的良好學(xué)習(xí)品質(zhì)。

由于年齡特點(diǎn)，小學(xué)生的學(xué)習(xí)思維較直觀，因此，教師在學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)和探究時要積極地引導(dǎo)學(xué)生思考，為學(xué)生構(gòu)建相應(yīng)的學(xué)習(xí)架構(gòu)，幫助學(xué)生不斷分析問題、反思問題，進(jìn)而使其養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)品質(zhì)，在今后的學(xué)習(xí)探究中不斷提升自己。

總之，教師在開展小學(xué)科學(xué)探究活動時，要深入解讀教材，優(yōu)化教學(xué)方式;要基于學(xué)生的實(shí)際情況來引導(dǎo)他們進(jìn)行深度學(xué)習(xí);要讓學(xué)生提出有效問題并解決問題;要讓學(xué)生正確理解相關(guān)概念，從而切實(shí)提升課堂教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]裘群雷.在探究中提升小學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)[J].小學(xué)科學(xué)（教師版）， 2019（3）.

[2]楊菲菲.科學(xué)教學(xué)中學(xué)生探究活動的有效性研究[J].小學(xué)科學(xué)（教師版），2019（9）.

[3]喬樹勇.小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)的有效性研究[J].啟迪與智慧（教育），2018（3）.

[4]黃笑歡.淺談科學(xué)探究的實(shí)施策略[J].科教導(dǎo)刊，2021（15）.

[5]劉君麗.提高小學(xué)科學(xué)探究有效性的路徑[J].基礎(chǔ)教育研究，2021（6）.

[6]陳秀麟.淺析科學(xué)探究在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的運(yùn)用策略[J].考試周刊，2021（66）.

[7]張彩芳.小學(xué)科學(xué)探究活動中問題意識的培養(yǎng)策略[J].科學(xué)咨詢（教育科研），2021（7）.

[8]林毅鋒.小學(xué)科學(xué)教學(xué)組織科學(xué)探究活動的有效實(shí)施[J].試題與研究，2021（14）.

（責(zé)任編輯：楊強(qiáng)）