科學探究之探究

小學科學課程以培養學生的科學素養為宗旨，積極倡導以探究為主的學習活動，培養他們的好奇心和探究欲，發展他們對科學本質的理解，使他們學會探究解決問題的策略。探究已經成為了科學學科所必需的永恒主題。作為科學探究的核心理念，我們可以從科學教學目標、科學教學內容、科學教學方法三方面加以解讀。

一、作為科學教學目標的科學探究

在《科學課程標準》中，對科學探究目標有如下的闡述：①知道科學探究涉及的主要活動，理解科學探究的基本特征；②能通過對身邊自然事物的觀察，發現和提出問題；③能運用已有知識做出自己對問題的假想答案；④能根據假想答案，制訂簡單的科學探究計劃；⑤能依據觀察、實驗、制作等活動進行探究；⑥會查閱、整理從書刊及其他途徑獲得的科學資源；⑦能在已有知識、經驗和現有信息的基礎上，通過簡單的思維化加工，做出自己的解釋或結論，并知道這個結果應該是可以重復驗證的；⑧能用自己擅長的方式表達探究結果，進行交流并參與評議，對別人研究的結論提出質疑也是科學探究的一部分。

豐富多彩的探究活動在教學目標上應該把科學素養的各個方面融合在一起，既有知識教學的要求，又能體現情感態度與價值觀的培養和科學探究的實踐。在形式上因目標、內容、資源的不同可采取各種各樣的模式，給學生創設多種親歷的機會。

二、作為科學教學內容的科學探究

建構主義主張基于問題解決的學習模式，強調把學習設置到復雜、有意義的問題情境中，通過讓學習者合作解決真正的問題，學習隱含于問題背后的科學知識，形成解決問題的技能，并形成自主學習的能力。因此，在科學教學中，教師要用少量的信息提供給學生一個精心設計的問題。首先這個問題應充分考慮學生的生理特點與現實生活的聯系；其次，問題應具有真實性、開放性，且有一定的復雜性；第三，問題應能激起學生的學習興趣，激勵他們去探究；第四，問題應能促進學生進行合作學習，在合作學習中共同建構知識。

作為科學教學內容的科學探究，情境是其中的主要構成要素。情境性認知理論主張學習應著眼于解決生活中的實際問題，應在具體情境中進行，學習效果應在情境中評估。在科學探究活動中，我們應該創設一個學習任務真實的情境，學習者通過獨立發現問題、實驗、調查、信息收集與處理，表達與交流等探究括動，從而實現知識的建構。

例如，美國Vanberbilit大學認知技術課題（CTVG)提出了拋錨式情境教學。教師將教學的重點置于一個宏觀情境中，引導學生借助于情境中的各種資料去發現問題、形成問題、解決問題，借以讓學生將數學問題或其他學科解題技巧應用到實際生活的問題中。

三、作為科學教學方法的科學探究

如何在科學教學中引導學生進行科學探究呢?筆者認為，科學探究活動一般包括以下幾個步驟：發現問題——收集資料——猜想假設——實驗驗證——得出結論——評價反思。

1.發現問題。問題是課堂教學的波瀾，也是形成課堂教學高潮的前奏。在教師指導下，根據“三維目標”的要求以及與教學內容相關的材料，創設問題情境，引導學生發現問題并提出有一定科學價值的問題。要改變教師提問題學生被動回答問題的舊教學模式，學生的提問是一個復雜的心理過程，在這個過程中滲透著學生的個性，體現了學生的主動性，可以鍛煉他們的觀察能力、思考能力、分析問題、鑒別問題的能力，也能鍛煉他們的語言表達能力。

2.收集資料。引導學生集中對要解決的關鍵性問題進行研究，根據已確定的問題，通過閱讀教材、查閱資料、觀察、實驗、上網搜索下載等形式，收集整理與自身研究的問題相關的信息資料。這項工程很復雜，有些資料在課堂上是解決不了的，所以教師要督促和鼓勵學生，使學生養成積極探究的好習慣。

3.猜想假設。在分析整理資料的基礎上，教師要有目的地引導學生進行大膽的猜想假設，并提出驗證猜想假設的研究活動（調查活動等）方案。

4.實驗驗證。在教師或家長的指導下，由個人或學習小組共同實施研究活動(調查活動等)方案。同時，針對在研究活動出現的新問題、新情況，可以適當地調整研究活動方案。

5.得出結論。個人或學習小組對研究活動方案實施后，對問題形成一個合理的解釋，得出結論。或在此基礎上，學生可以提出一個新問題，進行又一次的科學探究。

6.評價反思。教師還要引導學生對探究活動進行評價與反思。一方面，引導學生對自己在探究活動中的表現進行評價：你和同學都做了哪些事，有什么收獲和不足，還有什么新的想法等。另一方面，引導學生反思自己的探究行為，并不斷完善，將科學探究活動延伸到課外，為下一次的科學探究打下良好的基礎，形成科學的研究方法和科學態度。

同時也要注意，在運用科學探究進行科學教學時，要把握科學探究的精髓，靈活運用于課堂教學，不要死搬硬套，不要過分關注探究活動的每一個環節，根據教材和學生的特點以及學校的資源等現有條件，可以是全過程的，也可有側重點地關注某一個或幾個環節。但也需要明確，探究不是唯一的學習模式，在科學學習中，靈活和綜合運用各種教學方式和策略都是必要的。