探究式教學(xué)模式研究

李春滿

〔摘? ? 要〕? 科學(xué)課程是培養(yǎng)學(xué)生探索自然現(xiàn)象與宇宙世界的一門學(xué)問，旨在提升學(xué)生的科學(xué)探究意識，培養(yǎng)創(chuàng)造與創(chuàng)新能力。因而，在科學(xué)課堂教學(xué)改革與創(chuàng)新中，許多一線教師非常重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，努力讓學(xué)生在動手實(shí)驗(yàn)操作過程中看到科學(xué)現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)科學(xué)知識，建立具象化的思維圖式認(rèn)知。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程就是探究式教學(xué)模式的建構(gòu)過程，學(xué)生在科學(xué)問題的猜想、驗(yàn)證、理解與應(yīng)用中不斷提升能力，發(fā)展科學(xué)核心素養(yǎng)。

〔關(guān)鍵詞〕? 小學(xué)科學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；科學(xué)探究；教學(xué)模式

〔中圖分類號〕? G424? ? ? ? ? ? ? ? 〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕? A? ? ? ? ?〔文章編號〕? 1674-6317? ? （2024）? 06? ? 050-052

在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動中，教師要具備科學(xué)創(chuàng)新意識，針對科學(xué)課堂的不同實(shí)驗(yàn)進(jìn)行深入研究，從實(shí)驗(yàn)活動的器材準(zhǔn)備與活動步驟安排到實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)的思考，都能進(jìn)行充分的預(yù)設(shè)，引領(lǐng)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)活動的過程進(jìn)行梳理，形成有序而清晰的思維路徑，只有這樣，才能讓實(shí)驗(yàn)探究活動順利開展。經(jīng)歷探究實(shí)驗(yàn)過程的思考活動，可以讓學(xué)生逐漸養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，為科學(xué)能力發(fā)展奠定基礎(chǔ)。那么，如何在小學(xué)科學(xué)探究式教學(xué)中建構(gòu)模型以滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需要呢？

一、巧設(shè)問題，開啟探究程序

每次科學(xué)實(shí)驗(yàn)都要有一定的步驟與流程，學(xué)生要在頭腦中形成清晰的實(shí)驗(yàn)思路。這就要求教師能夠在探究課型的設(shè)計(jì)時(shí)遵循實(shí)驗(yàn)原則，設(shè)計(jì)科學(xué)合理的環(huán)節(jié)，順利開啟實(shí)驗(yàn)探究程序。提出實(shí)驗(yàn)探究問題是一節(jié)科學(xué)實(shí)驗(yàn)課的首要任務(wù)，教師要能依據(jù)科學(xué)教學(xué)內(nèi)容與基本目標(biāo)，從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的發(fā)生、實(shí)驗(yàn)操作內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)的任務(wù)等角度，引發(fā)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究問題的猜想，逐步激起實(shí)驗(yàn)探究的欲望，對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的發(fā)生產(chǎn)生積極的心理期待。在科學(xué)課堂上，教師巧設(shè)問題，推出實(shí)驗(yàn)活動方案，可以推動學(xué)生從問題探討走向具體實(shí)驗(yàn)操作。

例如，在教學(xué)《聲音是怎樣傳播的》一課時(shí)，教師首先可以帶領(lǐng)學(xué)生共同梳理聲音產(chǎn)生的科學(xué)原理；接著，拿出課前所準(zhǔn)備好的未削過的鉛筆，問：“利用這支鉛筆，可以進(jìn)行聲音傳播嗎？”由此激發(fā)學(xué)生進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)的興趣，于是許多學(xué)生紛紛舉手要求參與用鉛筆來傳播聲音的科學(xué)實(shí)驗(yàn)；然后，教師讓學(xué)生先將耳朵貼在鉛筆的一端，在鉛筆的另一端用手指甲進(jìn)行敲擊，用心聆聽，注意敲擊鉛筆所發(fā)出的聲音節(jié)奏，進(jìn)行感受與模仿。于是，很多學(xué)生不由自主地將手指敲擊鉛筆的聲音節(jié)奏模仿了出來，用言語聲響進(jìn)行展示。教師繼續(xù)提問：“鉛筆是固體，能夠有效地傳播聲音。如果是液體呢？是否依然能夠傳播聲音？”此時(shí)，學(xué)生充滿了好奇心，思考：如何來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)?？教師給予學(xué)生交流的時(shí)間，讓他們想一想：可以用怎樣的實(shí)驗(yàn)來探索呢？為了引導(dǎo)學(xué)生能夠想到用正在發(fā)聲的物體來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，教師問：“在水中我們方便用敲擊來發(fā)聲嗎？”通過對話，逐步引出將正在播放音樂的手機(jī)放置到水中，看是否能夠聽到聲音，由此獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)果——液體也可以傳播聲音。

教師通過巧妙的問題引領(lǐng)，學(xué)生積極而愉快地投入實(shí)驗(yàn)活動，認(rèn)真進(jìn)行科學(xué)觀察與思考，主動展開科學(xué)表達(dá)，實(shí)現(xiàn)了多感官體驗(yàn)學(xué)習(xí)。這正如陶行知先生所倡導(dǎo)的，教育要充分解放兒童的大腦、雙手與口。

二、科學(xué)猜想，喚醒探究思維

科學(xué)猜想是小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的重要環(huán)節(jié)。教師要鼓勵(lì)學(xué)生在探究學(xué)習(xí)活動中進(jìn)行積極猜想，喚醒科學(xué)探究思維。每次實(shí)驗(yàn)內(nèi)容確定后，教師都要對學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)的講解，為學(xué)生的實(shí)驗(yàn)猜想做好引領(lǐng)。教師可以讓學(xué)生思考：實(shí)驗(yàn)的結(jié)果會是什么？實(shí)驗(yàn)需要哪些器材？實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)注意什么問題？這些都是學(xué)生進(jìn)行科學(xué)猜想的范圍。因而，小學(xué)科學(xué)教師要積極推動學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行科學(xué)猜想，形成實(shí)驗(yàn)活動的有效思維路徑，不斷形成科學(xué)實(shí)驗(yàn)認(rèn)知。進(jìn)行科學(xué)猜想，不僅能夠激發(fā)起學(xué)生的科學(xué)探究學(xué)習(xí)興趣，而且能讓科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動更富有趣味，助力學(xué)生從感性的實(shí)驗(yàn)中獲得理性的科學(xué)思考，同時(shí)也能讓小學(xué)生逐步豐富科學(xué)實(shí)驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn)。

例如，在教學(xué)《測量肺活量》一課時(shí)，教師就可以設(shè)計(jì)如下教學(xué)活動，以推動科學(xué)猜想活動的開展，喚醒學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究思維。首先，教師帶領(lǐng)學(xué)生共同閱讀課本，讓學(xué)生在閱讀理解中初步獲得對“肺活量”這一概念的理解。然后，教師為學(xué)生呈現(xiàn)生活場景：吹嗩吶短視頻，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行猜想，初步了解到每一個(gè)人的肺活量是不同的，不斷激起學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣，讓學(xué)生在相互之間猜想誰的肺活量大，并說出自己的依據(jù)。然后，給予學(xué)生進(jìn)行猜想與思考的時(shí)間，想出“用比吹哨子的時(shí)間長短來測量誰的肺活量大”的活動。于是，學(xué)生紛紛報(bào)名，投入測量肺活量大小的實(shí)驗(yàn)。接著，教師出示測量肺活量的器材：一根塑料管與肺活量測量袋，并向?qū)W生介紹實(shí)驗(yàn)的方法。繼而，讓學(xué)生自主完成測量肺活量的實(shí)驗(yàn)，寫下自己的肺活量數(shù)據(jù)，反復(fù)測量，進(jìn)行驗(yàn)證。這樣的科學(xué)課堂教學(xué)，教師能夠讓學(xué)生在猜想中進(jìn)行反復(fù)實(shí)驗(yàn)，不斷引發(fā)學(xué)生探究學(xué)習(xí)的興趣，有效地活躍了課堂氣氛。

猜想的本身就具有一種神秘的色彩。在科學(xué)探究學(xué)習(xí)活動中，引發(fā)學(xué)生進(jìn)行猜想，可以有效激起學(xué)生對科學(xué)問題的好奇心。實(shí)驗(yàn)的目的就是將猜想進(jìn)行揭秘，學(xué)生對于實(shí)驗(yàn)充滿渴望，也是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究的基礎(chǔ)。因而，教師要緊密結(jié)合實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)，針對探究問題，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行猜想，為學(xué)生帶來進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)的動力，推動學(xué)生的科學(xué)思維不斷發(fā)展。

三、優(yōu)化方案，提升探究實(shí)效

要讓科學(xué)實(shí)驗(yàn)獲得良好的效果，就需要教師對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行整合，對實(shí)驗(yàn)猜想的結(jié)果進(jìn)行合理分析，對實(shí)驗(yàn)操作的流程進(jìn)行優(yōu)化，靈活選擇實(shí)驗(yàn)的方法，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)探究活動的順利開展。在科學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中，需要一定的器材與實(shí)驗(yàn)室支持，需要實(shí)驗(yàn)室專業(yè)人員的輔助，甚至還有可能需要教師向?qū)W生介紹實(shí)驗(yàn)器材的用法，以及輔助利用生活中的材料豐富實(shí)驗(yàn)，只有這樣，才能讓科學(xué)實(shí)驗(yàn)富有探究的實(shí)效性。在制定實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，教師要充分考慮到學(xué)生的學(xué)法選擇，鼓勵(lì)學(xué)生主動參與實(shí)驗(yàn)方案的制定，幫助學(xué)生對實(shí)驗(yàn)活動形成初步認(rèn)知，保障實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。

例如，在教學(xué)《讓小車運(yùn)動起來》一課時(shí)，教師就可以在課前準(zhǔn)備好玩具小汽車作為實(shí)驗(yàn)器材，將其放到實(shí)驗(yàn)桌上，對學(xué)生說：“這是處于一種什么狀態(tài)的玩具小汽車呢？如何使它運(yùn)動起來呢？”喚起學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)。有的學(xué)生說可以用手拉，有的學(xué)生說可以用手推。在學(xué)生回答了這一問題后，為了優(yōu)化實(shí)驗(yàn)操作方案，教師可以預(yù)設(shè)關(guān)鍵問題：小汽車運(yùn)動起來后，如何讓它靜止下來？小汽車運(yùn)動的快慢與什么因素有關(guān)？針對這些問題，組織學(xué)生進(jìn)行交流與討論，讓學(xué)生嘗試自主動手操作，讓他們在摸索中初步找到解決小汽車運(yùn)動起來與靜止下來的方法，并能初步感受到小汽車運(yùn)動的快慢與拉力大小、摩擦力大小等有關(guān)。學(xué)生經(jīng)過自主探尋，找到了實(shí)驗(yàn)的一些方法，并進(jìn)行合作交流，借助教師點(diǎn)撥，為接下來的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)造了良好條件。在學(xué)生討論了實(shí)驗(yàn)步驟與方法后，教師再對學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的跟蹤觀察與指導(dǎo)，促進(jìn)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中不斷成長。與此同時(shí)，指導(dǎo)學(xué)生抓住實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象進(jìn)行記錄，對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與思考，得出正確的結(jié)論，最終實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的既定目標(biāo)。

由此可見，在實(shí)驗(yàn)活動的預(yù)設(shè)與開展中，教師都要做好優(yōu)化實(shí)驗(yàn)與調(diào)整方法的準(zhǔn)備，隨機(jī)應(yīng)變，根據(jù)具體學(xué)情開展多樣的、動態(tài)的實(shí)驗(yàn)，以激活學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)思維，促進(jìn)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中提升學(xué)習(xí)能力，不斷培養(yǎng)科學(xué)創(chuàng)新精神，從而讓實(shí)驗(yàn)方案得以合理優(yōu)化，助推科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)活動取得應(yīng)有的成效。

四、聚焦實(shí)驗(yàn)結(jié)果，實(shí)現(xiàn)知識內(nèi)化

科學(xué)實(shí)驗(yàn)過程是學(xué)生由猜想走向?qū)嶒?yàn)驗(yàn)證、再到知識理解與內(nèi)化的過程。在具體實(shí)驗(yàn)過程中，教師要組織學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象進(jìn)行認(rèn)真觀察，對實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)分析，依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來進(jìn)行科學(xué)推理，從而獲得科學(xué)知識。當(dāng)然，由于小學(xué)生的年齡還小，他們分析科學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力還不足，這就要求教師根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，聚焦實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果的歸納與總結(jié)，讓學(xué)生從知識理解逐漸走向知識內(nèi)化。要讓學(xué)生獲得科學(xué)實(shí)驗(yàn)的正確結(jié)果，教師就要為學(xué)生創(chuàng)造進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的機(jī)會，促進(jìn)學(xué)生在觀察實(shí)驗(yàn)中親歷用眼看與動手做的過程，讓實(shí)驗(yàn)結(jié)果的形成具有更強(qiáng)的科學(xué)說服力。

例如，在教學(xué)《運(yùn)動與摩擦力》一課時(shí)，教師為學(xué)生設(shè)計(jì)了一個(gè)演示觀察實(shí)驗(yàn)，拿一個(gè)小皮球在桌面上進(jìn)行滾動，讓其自由停下來。在給予學(xué)生充分的觀察時(shí)間后，教師提問：“從皮球的運(yùn)動到最終停止下來，你認(rèn)為皮球停下來的原因是什么？”學(xué)生回答后，教師追問：“那么，影響皮球運(yùn)動的摩擦力是怎樣形成的？”指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行充分交流與討論，然后基于實(shí)際實(shí)驗(yàn)觀察，進(jìn)行總結(jié)：當(dāng)小球在受到外力作用下開始運(yùn)動，它的運(yùn)動速度逐漸減慢，最終停下來，說明小球受到了桌面的阻力作用，這個(gè)阻力正是來自桌面的摩擦力。接著，教師再讓學(xué)生嘗試用自己的手掌與桌面接觸，感受手的運(yùn)動在桌面所受到的摩擦力，逐漸對摩擦力形成認(rèn)識。

在此過程中，教師指導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的過程進(jìn)行細(xì)心觀察，借助已有的生活經(jīng)驗(yàn)對實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象進(jìn)行分析思考與合作交流。學(xué)生用自己的手掌貼在桌面上進(jìn)行移動，感受摩擦力的存在，獲得真切的動手實(shí)驗(yàn)感知。在實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生不僅獲得了動手操作體驗(yàn)，也逐漸形成了科學(xué)的思維方式。經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)結(jié)論的交流與探討，學(xué)生的科學(xué)思維又從感性思維中逐漸走出來，朝著理性思維發(fā)展，由此讓他們逐漸實(shí)現(xiàn)科學(xué)知識的內(nèi)化。

五、拓展應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)科學(xué)知識遷移

科學(xué)學(xué)習(xí)要實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用的目的。在科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究后，教師要帶領(lǐng)學(xué)生走進(jìn)生活與自然，發(fā)現(xiàn)科學(xué)知識的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。為了讓小學(xué)生對于科學(xué)知識的學(xué)習(xí)形成深度認(rèn)識，在科學(xué)課堂上，教師可以將生活中應(yīng)用科學(xué)原理的事例引入課堂，讓學(xué)生運(yùn)用已學(xué)的科學(xué)原理進(jìn)行解釋，逐漸實(shí)現(xiàn)科學(xué)知識的遷移，進(jìn)而用科學(xué)原理來制作科學(xué)作品或進(jìn)行科技創(chuàng)新，不斷發(fā)揮科學(xué)知識的實(shí)踐價(jià)值，推進(jìn)小學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)新能力培養(yǎng)。

例如，在教學(xué)《種子的傳播》一課時(shí)，學(xué)生完成了探究學(xué)習(xí)任務(wù)后，教師就可以鼓勵(lì)學(xué)生到生活中去尋找種子傳播的多樣方法，如風(fēng)傳播的蒲公英、水傳播的蓮蓬子、動物傳播的蒼耳等，讓學(xué)生將科學(xué)知識的學(xué)習(xí)從課堂內(nèi)走向課堂外，助推學(xué)生將課本中所學(xué)到的知識應(yīng)用到生活實(shí)踐之中，進(jìn)行知識的遷移。為了讓學(xué)生能夠深入掌握種子的傳播方式，教師還可以將生活中許許多多種子的傳播照片呈現(xiàn)在課堂上，讓學(xué)生進(jìn)行細(xì)致的觀察與分析，運(yùn)用已學(xué)的知識進(jìn)行判斷，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思辨能力，從而讓學(xué)生在知識遷移的過程中獲得高階思維能力發(fā)展。

當(dāng)然，拓寬學(xué)生科學(xué)知識的途徑不僅要讓學(xué)生走向自然生活，還可以讓學(xué)生借助網(wǎng)絡(luò)資源，了解自然世界千千萬萬種生物的繁殖方式，從科學(xué)課本知識的獲取走向更加豐富的知識的積累，在自主學(xué)習(xí)過程中逐漸形成知識與方法的遷移能力。

綜上所述，對小學(xué)生而言，科學(xué)知識的學(xué)習(xí)要經(jīng)歷科學(xué)實(shí)驗(yàn)的親身體驗(yàn)，進(jìn)行感官式學(xué)習(xí)，只有這樣，才能獲得對科學(xué)知識的有效建構(gòu)。由此，科學(xué)教師要積極構(gòu)建探究式教學(xué)模式，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)路徑，推動學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的過程中形成正確的實(shí)驗(yàn)探究學(xué)習(xí)思維方法，在實(shí)驗(yàn)探究活動中積極觀察、認(rèn)真分析、大膽表達(dá)，不斷發(fā)展科學(xué)綜合學(xué)習(xí)能力。

【本文系江蘇省教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃2021年度課題“鄉(xiāng)村小學(xué)科學(xué)課程中探究式教學(xué)模式建構(gòu)的研究”成果。編號：XC-c/2021/71】

參考文獻(xiàn)

[1]中華人民共和國教育部.義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2022.

[2]尤金田.讓探究之花在科學(xué)課堂綻放：小學(xué)科學(xué)課堂探究式學(xué)習(xí)模式探究[J].課程教育研究，2019（43）：201.

[3]李丹.“閉環(huán)式”小學(xué)科學(xué)探究學(xué)習(xí)模式探微：以《水能溶解一些物質(zhì)》一課為例[J].江西教育，2021（30）：87-88