“實(shí)驗(yàn)”內(nèi)涵的演變及其教育啟示

陳 雪,于 冰

(東北師范大學(xué) 物理學(xué)院,吉林 長春 130024)

物理學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),物理實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中具有不可替代的作用,但是“實(shí)驗(yàn)”一詞在物理教學(xué)中的含義卻存在多種理解,人們對(duì)“實(shí)驗(yàn)”的認(rèn)識(shí)也是仁者見仁、智者見智. 因此,明確“實(shí)驗(yàn)”的多樣化含義有助于物理教師更深刻地認(rèn)識(shí)和把握物理實(shí)驗(yàn)及其教學(xué).

物理課程標(biāo)準(zhǔn)(教學(xué)大綱)是物理教材編寫、教學(xué)和評(píng)價(jià)的重要遵循依據(jù). 實(shí)驗(yàn)的功能、要求以及達(dá)到的效果在物理課程標(biāo)準(zhǔn)中均有體現(xiàn). 為此,分析物理課程標(biāo)準(zhǔn)中“實(shí)驗(yàn)”的含義十分必要. 接下來,本研究在梳理“實(shí)驗(yàn)”一詞多種含義的基礎(chǔ)上,以中學(xué)物理課程標(biāo)準(zhǔn)文本為分析對(duì)象,深入分析“實(shí)驗(yàn)”究竟意味著什么,對(duì)物理教育教學(xué)有哪些啟發(fā).

1 “實(shí)驗(yàn)”的多種含義

通過梳理分析相關(guān)材料[1-6],大體來看,“實(shí)驗(yàn)”有如下4種理解.

1.1 作為“實(shí)驗(yàn)室活動(dòng)、實(shí)踐活動(dòng)”的理解

在詞典中,“實(shí)驗(yàn)”被解釋為“設(shè)計(jì)來檢驗(yàn)一個(gè)理論或證實(shí)一種假設(shè)而進(jìn)行的一系列操作或活動(dòng)”. 在文獻(xiàn)中,“實(shí)踐工作”“實(shí)驗(yàn)室工作”和“實(shí)驗(yàn)”這3個(gè)術(shù)語也經(jīng)常互換使用,通常指的是學(xué)生從事涉及科學(xué)設(shè)備或儀器的各種實(shí)踐活動(dòng)或調(diào)查的經(jīng)歷.

在19世紀(jì)中葉以前,科學(xué)實(shí)驗(yàn)成為了一種社會(huì)實(shí)踐活動(dòng),很多科學(xué)家如胡克(Robert Hooke)、波義耳(Robert Boyle)等都建立了實(shí)驗(yàn)室以進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng). 到了19世紀(jì)下半葉,由于科學(xué)發(fā)展本身的需要,科學(xué)家們的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)需要共同協(xié)作才能完成[1]. 哈金(Hacking)在論述中提到,大多數(shù)的實(shí)驗(yàn)室活動(dòng)都可以合理地歸類為“實(shí)驗(yàn)”,因?yàn)樗鼈兩婕皩?duì)自然世界進(jìn)行有計(jì)劃地干預(yù),以及隨后對(duì)其反應(yīng)的觀察[2].

羅賓·米勒(Robin Millar)認(rèn)為學(xué)校的實(shí)驗(yàn)工作是教師與學(xué)生之間良好互動(dòng)從而獲取新知識(shí)的途徑. 學(xué)校的學(xué)生、科學(xué)教師和科學(xué)教育工作者經(jīng)常用“實(shí)驗(yàn)”來表示他們?cè)诳茖W(xué)課上進(jìn)行的實(shí)踐活動(dòng)[3]. 這里的“實(shí)驗(yàn)室工作”放在學(xué)校中使用,即可稱其為“實(shí)驗(yàn)室活動(dòng)”.

1.2 作為“教學(xué)法”的理解

教育家陶行知指出,注入式的教學(xué)法是以教師的教、書本的教為中心的“教授法”,這種方法不能顧及學(xué)生的學(xué)和社會(huì)生活的需要,所以應(yīng)將“教授法”變更為“教學(xué)法”. 實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中是一種重要的教學(xué)方法,教師引導(dǎo)學(xué)生通過觀察實(shí)驗(yàn)、分析推理等來學(xué)習(xí)科學(xué)內(nèi)容.

施瓦布(J.J.Schwab)建議教師在向?qū)W生介紹物理概念與原理之前,可以先借助實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)進(jìn)行教學(xué)[4]. 這樣不僅能夠活躍課堂氣氛,還能提高學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣,對(duì)于教師自身教學(xué)水平與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ奶嵘灿袔椭?

在中學(xué)物理教學(xué)中,作為“教學(xué)法”的“實(shí)驗(yàn)”主要包括演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)等.

1.3 作為“課程內(nèi)容”的理解

德里克·霍德森(Derek Hodson)提出了關(guān)于實(shí)驗(yàn)在科學(xué)課程中的2個(gè)作用:a.作為課程內(nèi)容的作用;b.作為教學(xué)方法的作用. 從他的觀點(diǎn)中可以看出,“實(shí)驗(yàn)”可以作為“課程內(nèi)容”出現(xiàn),這里的“課程內(nèi)容”不僅包括學(xué)科知識(shí),還包括技能、態(tài)度、價(jià)值觀等要素[5].

在物理教學(xué)中,"實(shí)驗(yàn)"不僅包含物理學(xué)發(fā)展過程中的關(guān)鍵實(shí)驗(yàn),還包括教學(xué)中大量的自制實(shí)驗(yàn),這些實(shí)驗(yàn)均可以用來有效補(bǔ)充學(xué)生的直觀經(jīng)驗(yàn)和培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰6],所以這些實(shí)驗(yàn)均可作為"課程內(nèi)容"出現(xiàn).

1.4 作為“科學(xué)探究”的理解

從20世紀(jì)60年代末的美國和70年代的英國開始,科學(xué)課程開始突出科學(xué)探究,在強(qiáng)調(diào)科學(xué)知識(shí)獲得過程的同時(shí),“實(shí)驗(yàn)”可作為科學(xué)探究過程的要素之一[7].

施瓦布(J.J.Schwab)提倡把實(shí)驗(yàn)室當(dāng)成探究的場所,讓實(shí)驗(yàn)室引導(dǎo)科學(xué)課堂教學(xué),而不是科學(xué)課堂教學(xué)來指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)[4]. 通過實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)知識(shí)產(chǎn)生的過程,理解伴隨科學(xué)探究過程的焦慮與失望,體會(huì)通過探究產(chǎn)生新知識(shí)的奧妙,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)的興趣,而不是讓學(xué)生到實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證課堂上所講的科學(xué)內(nèi)容,或照著實(shí)驗(yàn)手冊(cè)機(jī)械性操作. 因此,“實(shí)驗(yàn)”也可以被理解為“科學(xué)探究”的過程,作為學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)的重要方式.

2 中學(xué)物理課程標(biāo)準(zhǔn)中“實(shí)驗(yàn)”含義分析

2.1 分析目的

通過對(duì)中學(xué)物理課程標(biāo)準(zhǔn)中“實(shí)驗(yàn)”一詞含義的歸類與分析,可以了解在不同時(shí)代背景下,“實(shí)驗(yàn)”究竟意味著什么,扮演著怎樣的角色,又有著哪些不同的功能定位. 教師可根據(jù)分析加深對(duì)中學(xué)物理課程標(biāo)準(zhǔn)中“實(shí)驗(yàn)”的理解,以便更好地按照課標(biāo)的要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué),從而進(jìn)一步落實(shí)好物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng).

2.2 分析對(duì)象

本研究選取1952年以來我國頒布的、具有代表性的7份中學(xué)物理課程標(biāo)準(zhǔn)(教學(xué)大綱)作為分析對(duì)象(見表1). 其中,在1952—1999年期間,教育部所頒布的文件多稱為教學(xué)大綱,2000年之后“教學(xué)大綱”被改為“課程標(biāo)準(zhǔn)”. 為了研究方便,將這些文本統(tǒng)一表述為“課標(biāo)”.

表1 選定分析的中學(xué)物理課標(biāo)

2.3 分析方法

為了更好地分析70年來我國中學(xué)物理課標(biāo)中“實(shí)驗(yàn)”一詞的含義,首先制定了分析“實(shí)驗(yàn)”含義的標(biāo)準(zhǔn),并以此為依據(jù)對(duì)課標(biāo)中“實(shí)驗(yàn)”一詞進(jìn)行含義分類. 分析標(biāo)準(zhǔn)如下:

1)關(guān)注“實(shí)驗(yàn)”的本義,即離開語言環(huán)境獨(dú)立存在時(shí)的意思,詞典中將“科學(xué)上為了要闡明某種現(xiàn)象或驗(yàn)證某種理論,用人為的方法,加以反復(fù)試驗(yàn),并觀察其變化”稱為“實(shí)驗(yàn)”.

2)關(guān)注“實(shí)驗(yàn)”在詞語中的意思,文件中出現(xiàn)過實(shí)驗(yàn)技能、實(shí)驗(yàn)工具等這類詞語,需要反復(fù)品味其中的含義.

3)關(guān)注“實(shí)驗(yàn)”在句子中的含義,通過確定“實(shí)驗(yàn)”的詞性及句子的整體意思判斷“實(shí)驗(yàn)”的含義.

4)聯(lián)系上下文,體會(huì)“實(shí)驗(yàn)”在具體語境中的含義.

通過認(rèn)真分析可知,在物理課標(biāo)中,“實(shí)驗(yàn)”一詞具有4種不同的含義. 表2列出了課標(biāo)中4種不同“實(shí)驗(yàn)”含義各自對(duì)應(yīng)的課標(biāo)舉例. 研究采用定量分析的方法對(duì)“實(shí)驗(yàn)”的含義分布進(jìn)行了占比統(tǒng)計(jì).

表2 中學(xué)物理課標(biāo)中實(shí)驗(yàn)含義分類及舉例

2.4 結(jié)果分析

根據(jù)上述制定的分析標(biāo)準(zhǔn),對(duì)7份中學(xué)物理課標(biāo)中的“實(shí)驗(yàn)”一詞進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì),如圖1所示. 從圖1可以看出,不同年份課標(biāo)中的“實(shí)驗(yàn)”含義占比各有不同:

圖1 不同年份課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)一詞的含義分布

1)“課程內(nèi)容”含義在各個(gè)版本課標(biāo)中的占比均最多;

2)“科學(xué)探究”含義首次在1978年的課標(biāo)中出現(xiàn);

3)“教學(xué)法”和“實(shí)驗(yàn)室活動(dòng)、實(shí)踐活動(dòng)”的占比較為平穩(wěn).

1952年的《中學(xué)物理教學(xué)大綱(草案)》是新中國成立之后頒布的第一個(gè)物理教學(xué)大綱,大綱中寫到:“物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),學(xué)生的實(shí)驗(yàn)和教師的演示在物理教學(xué)中占據(jù)極其重要的地位,教師的講解必須配合必要的演示”. 可以看出,當(dāng)時(shí)人們對(duì)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)十分重視. 但是當(dāng)時(shí)制定的教學(xué)大綱內(nèi)容主要以學(xué)習(xí)蘇聯(lián)的經(jīng)驗(yàn)為主,沒有建立起符合我國國情的教學(xué)體系,大綱中的“實(shí)驗(yàn)”更多被理解為“課程內(nèi)容”,對(duì)于“實(shí)驗(yàn)”的其他含義在這個(gè)時(shí)期體現(xiàn)的較少.

1956年的《中學(xué)物理教學(xué)大綱(修訂草案)》是新中國第一個(gè)參考蘇聯(lián)經(jīng)驗(yàn)并結(jié)合我國實(shí)際情況的課標(biāo). 在該課標(biāo)中,“實(shí)驗(yàn)”的“教學(xué)法”含義占比有所增加. 課標(biāo)中列出了131個(gè)中學(xué)教師演示實(shí)驗(yàn),19個(gè)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),并明確提出了實(shí)驗(yàn)技能的具體目標(biāo),對(duì)教師的演示實(shí)驗(yàn)以及學(xué)生的分組實(shí)驗(yàn)都有一定的要求. 可以看出,當(dāng)時(shí)我國教學(xué)方法主要以傳統(tǒng)的講授法為主,更加側(cè)重于教師的演示教學(xué),而不是學(xué)生科學(xué)探究的方式. 教師掌握好演示實(shí)驗(yàn)的步驟及要求,將其作為教學(xué)方法應(yīng)用到教學(xué)中,可以讓學(xué)生更直觀地學(xué)習(xí)物理知識(shí).

1963年的《全日制中學(xué)物理教學(xué)大綱(草案)》總結(jié)了新中國成立之后物理教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),為引導(dǎo)中學(xué)物理教學(xué)改革走向正軌起到了重要作用. 在此課標(biāo)中,“實(shí)驗(yàn)”被理解為“課程內(nèi)容”和“實(shí)驗(yàn)室活動(dòng)、實(shí)踐活動(dòng)”的占比較大. 1961年,教育部著手制定新的教學(xué)大綱,人們總結(jié)之前的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)、適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展,強(qiáng)調(diào)物理學(xué)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)方面的重大作用,所以在1963年的教學(xué)大綱中更加注重學(xué)生的動(dòng)手能力,增加了學(xué)生實(shí)驗(yàn)活動(dòng)次數(shù),提高了學(xué)生實(shí)驗(yàn)要求,以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能. 因此,這時(shí)“實(shí)驗(yàn)”的“課程內(nèi)容”和“實(shí)驗(yàn)室活動(dòng)、實(shí)踐活動(dòng)”含義較為凸顯,但沒有提到對(duì)科學(xué)探究的要求.

1978年的《全日制十年制學(xué)校中學(xué)物理教學(xué)大綱(試行草案)》對(duì)進(jìn)一步提高物理教學(xué)質(zhì)量起到了重要作用. 這份課標(biāo)中“實(shí)驗(yàn)”被理解為“課程內(nèi)容”占比較大,“科學(xué)探究”這一含義的占比有所增加. 此后,科學(xué)探究教學(xué)越來越受到人們重視. 通過演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn),既能使學(xué)生深刻理解物理概念和規(guī)律,又能讓學(xué)生掌握一定的實(shí)驗(yàn)技能.

1996年的《全日制普通高級(jí)中學(xué)物理教學(xué)大綱》為適應(yīng)各種辦學(xué)模式和不同學(xué)生的需要,提出了觀察和實(shí)驗(yàn)2種物理課的教學(xué)內(nèi)容和要求,強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的觀察、實(shí)驗(yàn)、推理和判斷等思維能力以及科學(xué)的語言表達(dá)能力,所以這個(gè)時(shí)期“實(shí)驗(yàn)”的“科學(xué)探究”含義占比相較于1978年的課標(biāo)有所增加. 除此之外,隨著符合我國國情的教學(xué)大綱和教學(xué)方法的逐步建立,實(shí)驗(yàn)教學(xué)得到了強(qiáng)化,實(shí)驗(yàn)設(shè)施得到了完善,形成了由教師演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)、邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)、課外小實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)習(xí)題等組成的一系列實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,因此“實(shí)驗(yàn)”的“教學(xué)法”含義占比有所增加.

進(jìn)入21世紀(jì),《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》的頒布標(biāo)志著我國高中階段的課程改革已從啟動(dòng)進(jìn)入快車道. 2003版課標(biāo)中提到“物理課程應(yīng)促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)物理知識(shí)與技能,培養(yǎng)其科學(xué)探究能力,使其逐步形成科學(xué)態(tài)度與科學(xué)精神”,這就是我們所理解的,實(shí)驗(yàn)過程不僅是學(xué)習(xí)課程內(nèi)容的過程,還是探究物理方法、培養(yǎng)物理思維的過程. 所以在這個(gè)時(shí)期,“實(shí)驗(yàn)”被理解為“科學(xué)探究”的含義占比增加,相比于1996年增長了4.43%,這說明國家對(duì)教育課程的調(diào)整與社會(huì)發(fā)展水平、需求等相輔相成.

2020版課標(biāo)是在2017版基礎(chǔ)上進(jìn)行的修訂. 通過對(duì)2020版課標(biāo)中的“實(shí)驗(yàn)”含義進(jìn)行分析,可以發(fā)現(xiàn)“實(shí)驗(yàn)”的“科學(xué)探究”含義是物理學(xué)科核心素養(yǎng)中科學(xué)探究的重要體現(xiàn).

從1978年起,“實(shí)驗(yàn)”被理解為“科學(xué)探究”所占比例逐年增加,在2020版課標(biāo)中占比達(dá)到22.58%. 課標(biāo)強(qiáng)調(diào)物理實(shí)驗(yàn)和科學(xué)實(shí)踐,注重物理與社會(huì)和技術(shù)的聯(lián)系. 為了加強(qiáng)對(duì)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng),課標(biāo)強(qiáng)化了物理實(shí)驗(yàn)相關(guān)內(nèi)容,這使得“實(shí)驗(yàn)”的“課程內(nèi)容”含義占比最多. 在必修和選擇性必修課程當(dāng)中規(guī)定了21個(gè)學(xué)生必做實(shí)驗(yàn),既包含常規(guī)的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)和測量實(shí)驗(yàn),也開拓了具有一定開放程度的探究實(shí)驗(yàn)和制作實(shí)驗(yàn),旨在通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)問題情境,促使學(xué)生建構(gòu)物理概念.

整體來看,“實(shí)驗(yàn)”具有“實(shí)驗(yàn)室活動(dòng)、實(shí)踐活動(dòng)”“教學(xué)法”“課程內(nèi)容”“科學(xué)探究”4種含義. “實(shí)驗(yàn)”作為“課程內(nèi)容”含義的占比一直保持最多且浮動(dòng)不大;作為“教學(xué)法”的含義在1956年,1996年和2003年的課標(biāo)中占比較多;作為“實(shí)驗(yàn)室活動(dòng)、實(shí)踐活動(dòng)”的含義幾乎無變化;作為“科學(xué)探究”的含義在1978年出現(xiàn)且占比逐漸增多. 由此反映出隨著時(shí)代的變化,實(shí)驗(yàn)的重要性越來越突出,在課標(biāo)中實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容逐漸增多,要求不斷提高,被賦予的含義也越來越豐富. 近些年來,作為“科學(xué)探究”的實(shí)驗(yàn)愈加受到關(guān)注,如何通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)需要進(jìn)一步研究.

3 討論與啟示

3.1 格外重視物理實(shí)驗(yàn)對(duì)核心素養(yǎng)培育的作用

從對(duì)物理課標(biāo)的分析來看,“實(shí)驗(yàn)”一詞具有多種含義,“實(shí)驗(yàn)”這個(gè)概念具有豐富的內(nèi)涵. 基于歷史的角度,不同“實(shí)驗(yàn)”含義出現(xiàn)、變化的特點(diǎn)與當(dāng)時(shí)的時(shí)代背景和教育發(fā)展階段息息相關(guān),反映了不同情境下人們對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的理解和定位. 進(jìn)入21世紀(jì)以來,基礎(chǔ)教育課程改革進(jìn)入快車道,人們發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)本身就是一種科學(xué)探究方式,是核心素養(yǎng)培育的重要載體,也是提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑. 近年來,教育部頒布了最新版的物理課程標(biāo)準(zhǔn),都反映了對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的高度關(guān)注. 因此,要格外重視物理實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展的獨(dú)特性和重要性,將物理實(shí)驗(yàn)作為核心素養(yǎng)落地、落實(shí)的重要途徑.

3.2 深入挖掘物理實(shí)驗(yàn)的全方位教育功能

物理課標(biāo)的不斷更新反映出物理教育觀念的不斷變化,物理教師需要進(jìn)一步理解“實(shí)驗(yàn)”的真正含義,把握好物理課標(biāo)中關(guān)于“實(shí)驗(yàn)”的要求和指向. 因此,我們應(yīng)該繼續(xù)深挖課標(biāo)中“實(shí)驗(yàn)”的功能與價(jià)值,對(duì)“實(shí)驗(yàn)”的本質(zhì)內(nèi)涵進(jìn)行系統(tǒng)研究,對(duì)實(shí)驗(yàn)背后的科學(xué)思想、方法和精神等追根溯源,并積極體現(xiàn)在教學(xué)中. 另外,我們需要重新審視實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的地位和作用,從知識(shí)觀念、思維方法、科學(xué)精神等角度思考“科學(xué)教育、實(shí)驗(yàn)何為”,從內(nèi)容、方式方法、手段途徑等方面考慮“實(shí)驗(yàn)教學(xué),教師何為”. 在日常的物理教育教學(xué)中,開發(fā)多種形式的實(shí)驗(yàn)資源,合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式,將理論與實(shí)驗(yàn)深度融合,真正實(shí)現(xiàn)“實(shí)驗(yàn)”的全方位教育功能.

3.2 以學(xué)生為中心,著力加強(qiáng)科學(xué)探究能力培養(yǎng)

前面的分析已經(jīng)談到,實(shí)驗(yàn)本身就有探究的含義,科學(xué)探究也經(jīng)常以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ). 毋庸置疑,物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力重要途徑. 在物理教學(xué)中,應(yīng)當(dāng)多結(jié)合實(shí)驗(yàn)來讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究的過程,在知識(shí)的理解、發(fā)現(xiàn)與應(yīng)用中讓學(xué)生養(yǎng)成良好的科學(xué)態(tài)度、掌握多種科學(xué)方法,逐步形成終身學(xué)習(xí)的能力. 這些做法和近年來國內(nèi)外積極倡導(dǎo)的基于問題、任務(wù)導(dǎo)向的教學(xué)一致. 在日常教育教學(xué)中,要著眼于學(xué)生未來的發(fā)展,保證好物理實(shí)驗(yàn)的學(xué)時(shí). 物理課程標(biāo)準(zhǔn)中要求的實(shí)驗(yàn),應(yīng)做盡做,能做盡做,徹底改變“單純講實(shí)驗(yàn)”的教學(xué)現(xiàn)狀. 在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,要以學(xué)生為中心,引導(dǎo)學(xué)生基于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出問題、形成猜想和假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、獲取和分析處理信息、基于證據(jù)得出結(jié)論,進(jìn)行交流、評(píng)估與反思,真正地提高學(xué)生們的科學(xué)探究能力.