科學探究學習教學實施的研究

[摘要]科學探究教學實質上是一種模擬性的科學研究活動，它不直接把構成教學目標的有關概念和認知策略告訴學生，而是創造一種智力和社會交往環境，讓學生通過探索發現有利于開展這種探索的學科內容要素和認知策略。科學探究教學的實施可以從八個方面著手進行：科學探究教學活動的情境設計，科學教學探究性提問，科學教學探究性演示，科學教學探究性討論，模擬歷史題材的科學辯論活動，科學教學探究性實驗，學習環教學方法，信息技術對科學探究教學的支持。

[關鍵詞]科學探究，教學方法，模擬性。

[中圖分類號]O6[文獻標識碼]A[文章編號]1005-4634(2008)04-0340-07

0引言

科學作為一種知識體系，是科學研究活動的結果。為了掌握科學知識與技能，領悟科學的本質，學會科學的方法，養成好的科學態度，發展科學探究能力，以便更好地促進科學和社會的發展，人們設想教學也可以采用科學研究的形式來進行，于是便有了科學探究教學的研究和實踐。科學探究教學實質上是一種模擬性的科學研究活動，它不直接把構成教學目標的有關概念和認知策略告訴學生，而是創造一種智力和社會交往環境，讓學生通過探索發現有利于開展這種探索的學科內容要素和認知策略。探究教學模式概括為：提出問題、進行猜想和假設、制訂計劃和設計實驗、獲取事實與證據、檢驗與評價、表達與交流。這種教學的基本原則是：由學生自己親自制定獲取知識的計劃，能使學科內容有更強的內在聯系、更容易理解，教學任務有利于激發內在動機，學生認知策略自然獲得發展。同時，在這個過程中學生還認識到能力和知識是可變的，從而把學習過程看作是發展的，它既要以現有的學習方法為基礎，又要將其不斷地加以改進。科學探究教學的基本特征有以下幾點：第一，結構性。結構性是指探究教學涉及到理論、方法和手段這三種要素及其相互制約關系。而科學研究主要涉及理論、實驗和技術這三個方面，其中理論總是以假設的形式對實驗和技術起指導作用，實驗和技術對理論起著檢驗作用，而新的技術及產品又有助于提出新理論、改進實驗性能。在模擬科學研究開展探究教學時必須處理好這三方面的關系；第二，真實性。用來開展探究教學的問題必須反映學生的現實生活，是發生在學生身邊的自然和社會現象中的問題，而不是脫離學生生活實際的純學術上的問題。教師要把在課堂上、戶外或者實驗室里的探究活動集中在現實的現象上，讓學生去研究、調查和設計有相對難度又不超出其能力限度的研究方案；第三，啟發性。在探究教學過程中，教師要善于激發學生學習的主觀能動性，創造條件引導學生積極分析和思考，在教學的各個階段加強對學生探究活動的引導；第四，開放性。要正確看待探究教學與其他教學方式的關系，諸如掌握學習、合作學習、啟發式教學等等，這些先進的教學方式都是在反省傳統教學中過分注重灌輸知識的背景下產生的，實質上也含有“探究”的某些因素，要善于從中汲取它們的獨到之處，對探究教學本身不斷反省，以促進探究教學的不斷完善和發展[1]。

新課程實施以來，一些教育學專家和教學一線的部分中小學教師對國外探究教學的現狀、探究教學實施的理念、探究教學的本質特征和教學模式的建構等理論認識問題進行了理性的思考和研究。也有人對新課程背景下科學探究教學活動、Internet環境下的初中科學教學、依托化學實驗的探究教學等教學的策略和方法做了一些嘗試。探究教學理論要轉化為教學實踐，須解決好探究教學的實施問題。科學探究教學是一種復雜的過程，涉及因素眾多，需要通過諸如情境設計、提問、討論、演示、實驗、科學辯論活動、學習環教學方法和利用信息技術支持等途徑來完成。

1科學探究教學的實施

1.1科學探究教學活動的問題情境設計

建構主義理論認為，知識不是通過教師傳授得到的，而是學習者在一定的情境即社會文化背景下，在獲取知識的過程中，借助其他人的幫助，利用必要的學習資料，通過意義建構方式而獲得的。探究教學是以解決問題的形式出現，那么在有意義的探究教學中，教師首先就必須把學生要學習的內容巧妙地轉化為問題情境。因此，筆者提出創設探究教學活動情境的策略為：①針對一定的教學目標，力求使探究始于真實和接近學生所處的真實環境（自然、生活和社會的環境）；②情境中隱藏著可能被學生發現的問題，給學生發現問題和提出質疑的機會。同時還要使問題的難易程度適合全班同學的實際水平，以保證大多數學生在課堂上都處于思維活躍狀態；③問題的情境設計和表述要有新穎性、奇特性、生動性、綜合性、實踐性和可探究性，以使問題有真正吸引學生的力量，從而產生積極的情感體驗；④關注情境中“協商”過程的設計。協商有“自我協商”與“相互協商”，在此基礎上再將兩種協商結合起來，就能達到有效的會話和協作；⑤關注信息技術資源的應用。下面對《分子》的教學進行問題情境設計。

案例1：用多媒體在屏幕上顯示一個情境：展示幾幅美麗的風景畫和一幅多種物質的畫面，讓學生盡情的欣賞。教師插話：我們生活在一個五彩繽紛的物質世界里，這些形形色色的物質是由什么構成的呢？然后教師往教室里放幾盤花卉或噴一些香水，問學生聞到了什么？你能觀察到香氣這種物質嗎？這是為什么？讓學生積極思考、大膽猜想。

隨著科學技術的進步，人們逐漸揭開了物質結構之謎，科學研究表明：物質是由分子、原子等粒子構成的。如以前學過的氧氣、水、二氧化碳等物質都是由它們本身的分子構成的。分子具有哪些性質呢？分子大小怎樣？分子是否運動？一般的物質為什么會有三態的變化？從而引出課題。從真實的情境切入教學的主題，學生就會感到興趣盎然。

案例2：用多媒體在屏幕上顯示一個情境：暑假時，小明和小華去海邊玩耍。中午，他們赤腳走在海邊的沙灘上，覺得沙子很熱，當他們跳進海里時，覺得海水很涼。傍晚，他們又去海邊，卻發現沙子變涼了而海水卻很溫暖。

為什么海水和沙子在同一時刻的溫度不一樣。由創設的情境提出問題，很自然地就會激發學生對可能的答案進行猜測和思考。這是一種真實生活的情境，象海洋性氣候、大陸性氣候、不同時間赤腳漫步河濱和涉水時的感覺、稻田放入灌秧等都與物質的比熱容這個主題相關。

問題意識會激發學生強烈的學習愿望，激發認識的沖動性和思維的活躍性，有利于開發學生的求異思維、發散思維和創造思維。創設一定的問題情境，使學生產生相應的問題意識，才能著手探索和解決問題。

1.2科學教學探究性提問

探究性提問是一種有助于學生進行科學探究學習的重要方法。它能激發和維持學生主動探索學習，積極進行發散思維。亞里士多德曾說：“人的思想是從疑問開始的。”恰到好處的提問，可以揭露學生認識中的矛盾，引起學生探究知識的欲望，激發學生去積極思維，使學生情緒處于最佳狀態，有利于學生掌握知識、發展智力、培養能力。

案例：水污染的秘密：水力發電廠附近的河里，發現成千上萬的魚在非常短的時間內死亡，從表皮向外流血冒泡（通過計算機網絡或多媒體展示有關圖片）。死魚包括斜齒鳊、河鱸和鯉魚。河水看上去并無異味和怪味，把水樣過濾后未發現有特別物質，表層也沒有游浮物。造成魚突然死亡的原因是什么？

引導學生進行異質分組，制訂探究計劃。教師將有關資料制成課件，以圖表的形式提供資料，包括：河水的離子濃度，河里常見魚可生存的最高溫度，河水的pH值，水中氧氣的溶解度曲線，河水每月最高溫度和氧氣溶解量，適合魚生存的氧氣濃度和溫度情況等等。各小組討論發現魚的死亡與河水無關。那么是什么原因造成魚的死亡呢？科學探究進入高潮階段，假若學生能迅速建立新假設，與水壓有關，就可使探究繼續進入下一階段[2]。

在科學探究性提問的教學中，應注意以下幾點：①教師應設法讓更多的學生參與回答問題，或向全班學生提出難易適中的問題，或在某個學生回答之后讓其他學生發表不同看法或分享某種觀點，逐漸培養全體學生回答問題的興趣和能力；②提問始于發散性、終于聚合式。即用發散式提問鼓勵學生去積極思考、探究，用聚合式提問讓學生得出某種結論；③提問應事先經過精心設計，探究各階段提的問題，應是速進式的、有層次的、有節奏的、前后銜接和逐步深化的；④提問要對學生的探究活動起到指導或引導作用、指出大致的探究方向或從哪個方面去著手探究。

1.3科學教學探究性討論

探究性討論是在教師指導和幫助下，學生以異質性編排的小組形式圍繞某個問題，各抒己見、大膽假設，合作交流，從而相互啟發，親自發現知識，分析和解決問題的一種教學方法。討論應以小組的形式進行，小組成員以6～8人為宜，坐在彼此靠近的地方圍成一個圓圈，這樣既有利于每個成員發表自己的看法和聽取他人的意見，又有利于他們觀察各自的面部表情。探究性討論并不是一項孤立的活動，討論之前往往要先進行有關的實驗或演示，學生的座位應圍繞或靠近演示臺或實驗桌，以便學生對演示或實驗進行觀察，也方便學生自已動手或與教師進行配合。討論還應當安排在容易收集數據的地方，必要時應暫停討論，讓學生到圖書館、資料室收集所需數據，然后再回來討論。教師也應當在恰當的時候以提問的方式介入進去，集中學生的注意力，引導他們思考問題。還可聘請有關專家在旁指導，以便學生咨詢。

1）誘導探究。20世紀中期“誘導探究”活動在美國興起，這種探究性討論其主要目的不在于向學生傳授多少科學內容，而在于讓學生掌握解決科學問題的策略。這種探究設計要求學生像科學家那樣參與解決問題的過程。其設計模式為：①向學生呈現某個問題（這些問題可來源于雜志上所報導的實際科學研究）；②問學生將如何解決這些問題？③設計種種問題，為學生提供實驗、假設、記錄以及分析與綜合數據的機會；④設計出研究的步驟，并在不同階段插入額外的信息，以幫助學生逐步深入運用研究方法探究問題；⑤將你設計的“誘導探究”與實際科學過程作對比，以便進行評價。

案例：兔子也能制造沙漠嗎？（多媒體演示）

澳洲本沒有兔子。一百多年前，幾個英國人帶了20多只兔子來到澳洲，兔子繁殖極快，不到20年就超過了5億只。它們啃光了澳洲南部的牧草，還剝食樹皮，致使樹木大量死亡。很快這些地區便出現了沙漠化的跡象。為阻止兔子向澳洲北部牧場擴張，人們架起了鐵絲網，挖掘了很深的殺兔阱。但幾分鐘內殺兔阱便被兔子填滿了，成千上萬只兔子越過“同胞”的尸體，繼續向北方牧場奔去，兔子所到之處，肥美的草原變成了沙漠。直到1950年，科學家才找到了讓兔子成百萬死亡的方法。兔子數量減少后，植物便慢慢恢復了生長。

① 請發表你的看法？

② 你認為科學家找到了什么方法？

③ 你可否設計出方案來證實科學家的方法？

④ 以小組為單位，對設計方案的實驗結果進行討論？

⑤ 從這一事例中你領會到什么觀點？

教師引導學生討論并得出：一種生物的任何變化（如數量的增減）都會影響到與它相關的其他生物，因此，任何一種生物的存在都是有一定意義的。另外，教師可以補充生物的多樣性是地球生命支持系統的核心組成部份，它能為人類提供食物的生存環境等內容，供學生課外討論；

2）謎面設計。另一種科學教學探究性討論設計是謎面，即教師利用圖畫來引起學生的探究。謎面可畫在黑板上，也可投射在銀幕上，教師針對圖畫向學生提出各種問題。就現有的設計來看，謎面有多種形式，其中以下面這種最普遍：反映各種真實現象的謎面，教師提出以下問題，引起學生討論。

案例：風與生態系統的關系（圖1是一種謎面）

①關于這幅圖你有什么問題要講？

②這幅圖有什么地方出錯嗎？

③松樹長在什么地方？為什么長在這種地方？

④如果允許你對這幅圖作修改使它更加精確，你怎樣改？為什么？

⑤風與本地的生態系統有什么關系？

⑥你打算怎樣尋找山上植被最多和植被最少的地方？為什么？

1.4科學教學探究性演示

所謂演示，是指教師根據課堂教學和學生學習的實際需要，恰當地運用形體、實物、標本、模型、圖畫、圖表、幻燈、投影、錄音、錄像、計算機等進行實際表演和示范，把事物的結構、形態、變化過程等內容展示模擬出來，給學生以直觀感性的認識，指導學生觀察、分析、總結和歸納的一種探究教學行為方式。演示有教師演示、師生共同演示和學生演示等幾種方式。

案例1：在學習“環境保護”章節時，教師對環境保護知識的介紹并不能讓學生深刻地理解和記憶，于是教師就給學生放一段錄像：（大屏幕上，車來車往川流不息，特寫：汽油車、柴油車、大汽車、小汽車，尾氣排放嚴重超標，股股尾氣聚積在一起，造成污染，景物顯得模糊起來。交警在廢氣中指揮交通，幼兒在推車中咳嗽……）再配以講解，學生便能很快地理解和記憶。

演示除了被用來展示某個事物或證實某個過程之外，還可被設計成實驗，而且實際上演示通常與實驗聯系在一起。在實驗課上，有些教師一改過去講實驗→演示實驗→學生照貓畫虎地做實驗的方法，而是先給學生進行演示，在演示過程中教師提出一些有關的問題，但卻要求學生自己尋找答案。探究性演示能引起學生的探究，激發學生在已有知識的基礎上開展思考和分析，作出假設，學生對教師提問的回答是一種有效的反饋活動。由此，教師能更好地理解學生對演示的理解程度，并進而使教師提出更加合適的問題，引導學生發現演示所包含的概念或原理。

案例2：《怎樣區分化學變化和物理變化》的演示。教師拿出一支蠟燭和一盒火柴，問學生：“當蠟燭被點燃時會發生什么變化？當蠟燭燃燒時又會發生什么變化？”一些學生談了對問題的看法，教師趁機點燃蠟燭，蠟開始下滴，幾個學生解釋說：滴下來的東西先融化，然后又凝固起來，這個過程僅僅是發生了形式上的變化。教師又問：“這種變化叫什么變化？”學生幾乎同時回答說，是物理變化。教師接著又問：“燃燒的蠟燭在發生什么變化？蠟燭為什么越來越短直到最后不得不換一支新蠟燭？”學生們思考著這些問題，最后終于明白蠟燭也在發生化學變化。

演示法不僅能使學生獲得豐富、典型的感性材料，把間接知識與直接知識聯系起來，將抽象復雜的問題形象化、簡單化和可操作化，從而加深對知識的理解，而且精心設計后，還可增強演示的效果和質量，使之成為一種重要的探究途徑。

1.5模擬歷史題材的科學辯論活動

案例：關于物體下落快慢的辯論。亞里士多德關于落體運動的觀點是“重快而輕慢”，他的觀點與常見的現象是相符合的，也就是說，有很多的事實證據支持他的觀點。伽利略用實驗和推理的方法駁斥了亞里士多德的觀念，指出重的物體和輕的物體都以相同的加速度下落。究竟誰對誰錯，很難用幾句話來評說。用科學辯論的形式組織學生探究是一種很好的方式，辯論可以很好地調動學生的積極性，自主地收集素材和證據，發展思維的靈活性，并鍛煉學生的口才和培養小組的協作精神。將學生分為三組，第一組稱為“伽方”，支持伽利略的觀點，第二組稱為“亞方”， 支持亞里士多德的觀點，第三組為裁判方，對參辯的雙方進行評價。要求參辯雙方，查閱有關資料，搜集有關證據，闡明自己的觀點，進行辯說和演示，并尋求理論支持。在各自準備的基礎上，按表1填寫好辯論提綱，并進行辯論。

讓學生自己來主持和評論，也是非常有益的。裁判方需要傾聽雙方的陳述，作出客觀和辯證的評價，既從歷史的角度、事物本質的角度，又從科學發展的角度來認識有關落體的問題，還要從雙方辯論中的精神、技巧、團隊合作情況等來作出評價。這對全體學生都有教育的意義。

1.6科學教學探究性實驗

所謂探究性實驗，是指在教師的指導下，學生圍繞某個問題獨自進行實驗、觀察現象、分析結果、從中發現科學概念或原理、以獲得知識、培養科學精神、科學態度和探究技能的一種教學方法。探究性實驗不同于科學家的研究，它是在教學活動這一特定的條件下，讓學生去體驗人類能動認識客觀世界的經歷。探究性實驗不僅要讓學生意識到學習的結果，更著力于讓學生去主動發現問題、探求和解決問題、掌握知識的形成過程。

案例：哪一支蠟燭先熄滅。在學習物質性質時，教師向學生提出一個問題：放在同一平面上的兩支蠟燭，一高一低，點燃后，用透明玻璃罩罩在蠟燭上，問哪一支蠟燭先熄滅，見圖2。①學生熱烈討論，有人認為長蠟燭先熄滅；②然后學生動手做實驗，結果是長蠟燭先熄滅；③教師引導學生解釋實驗結果：這里涉及到氧氣、二氧化碳氣體的特性，推論的關鍵是看CO2氣體是上升還是下降；④查閱密度表，得知CO2氣體密度大（溫度條件）；⑤推出蠟燭燃燒時產生CO2氣體的溫度比周圍空氣溫度高得多，熱氣體上升，因此高的蠟燭先熄滅；⑥得出結論，溫度會影響氣體的密度，密度是物體的特性而不是屬性；⑦有學生提出另一個問題，玻璃罩的大小和蠟燭的高低程度是否影響問題答案？⑧教師表揚了這位學生，請同學們在課后作進一步的探究和討論。

開展探究性實驗應注意以下幾點：①正確認識科學實驗本身是科學理論構建的探索過程和必要的組成部分，是學生獲得科學知識，培養探究意識和創新能力以及科學素養的有效途徑；②正確處理電腦模擬實驗與動手實驗的關系，如一些無法演示、難度較大甚至有危險、有污染的實驗，通過計算機模擬實驗則能很好地處理這些問題。但親自動手做實驗所帶來的種種真實的情感、心理體驗，師生在實驗中以非語言形式進行的諸多思維啟迪和精神交流等，都是電腦模擬實驗所不具有的，應吸取二者的長處，以發揮探究實驗的最大功效；③既重實驗結果更重實驗過程，實驗的探究性更多指的是過程，強調學生在實驗過程中思考、動手，體驗實驗的成功和失敗，培養探究意識、科學精神和科學方法，而非強調要取得多么重大的實驗結果；④實驗的任務和難度要適中，在選擇探究問題時，一是學生運用所學知識和已有能力經過努力能夠完成的；二是教師在指導學生選題的同時還要給予及時的啟發和幫助。

1.7學習環教學方法

學習環教學方法以皮亞杰的發生認識論為基礎，同時借鑒和運用了奧蘇伯爾等人的學習理論，將教學過程劃分為概念探討、概念介紹和概念運用三個階段。這種教學方法鼓勵學生創造性、批判性地思考；促進學生更好地理解概念；形成對科學的積極態度；提高科學加工的技巧；養成高級推理技能。概念探討的主要目的在于使學生將自己的觀念、經歷與所學的內容聯系起來。概念介紹階段允許學生決定他們所經歷的物體和事件之間的關系。而在概念運用階段，要求學生將所學到的概念知識或技巧運用到其他情景。

現以生物中“共生”、“互利共生”、“共生共棲”和“寄生”這四個概念教學為例，說明在實際教學中如何運用學習環。傳統的課文段落是按由高到低的順序介紹概念的。學習環課文結構與傳統課文結構恰好相反，先給學生提供環境，引發學生思考，并按由低到高的順序向學生介紹概念。如圖3、圖4所示。

案例：生物間爭奪食物、水分和空間，并且保護自己以免成為他者的盤中餐，生命之間總是竟爭的關系，但有時也存在合作。請看一個例子（互利共生的例子）：在非洲，有一種啄牛鳥，它以扁虱為主食。這種鳥收集食物的方式非常有趣。每只鳥都要選擇一只大的食草動物，例如斑馬，它在斑馬的背上搭窩。這種鳥將它能找到的扁虱都吃掉。斑馬讓啄牛鳥鉤在它身上挑撿扁虱。在這種關系中，鳥獲得了穩定的食物來源，斑馬也沒有扁虱。

互利共生、共生共棲以及寄生都包含兩個物種之間密切、長期的關系，這種關系可以發生在植物之間、動物之間和動植物之間。綜上所述，這些物種之間密切、長期的關系稱為共生現象。

正確運用學習環會明顯促進學生的發展，研究表明：實驗組學生在一年內守恒推理能力增加了44%，而對照組學生僅僅增長17%。實驗組學生的顯著差異可能歸因于給他們提供的大量直接經驗或學習環模式。那些經驗使得學生操作物體、觀察事物并搜集數據，給他們與同伴和老師交流的機會，在討論和交流中他們發現概念，并進一步將概念運用到其他情境中去。

1.8信息技術對科學探究教學的支持

探究式教學要求課題要貼近生活、自然。要遵循由自然到科學或由生活到科學再到社會的探究認知過程，這需要在學習中設置一定的情境，引導學生由生活、自然等出發去發現問題，去激發學生繼續探究、努力解決問題的興趣。信息技術創設的情境集文字、聲音、圖象、視頻、動畫等于一體，它能使抽象的模型具體化，復雜的結構簡單化。甚至能形象生動地營造虛擬現實，人性化地構化出實踐的真實氛圍。呈現在學生面前的是栩栩如生的動物，場面恢弘的歷史場景，令人咋舌的未來構想等。新穎、奇特、生動、富有懸念的情景設置可萌發學生學習的情感、旺盛的求知欲和進一步研究的興趣。

案例：探究性課題“開發核能：是希望還是危險的決策？”

①設置情境、激發探究動機用視頻展示出一幕驚心動魄的事件

1986年4月26日，在原蘇聯靠近基輔的切爾諾貝利核電站發生了歷史上最嚴重的事故，猛烈的核爆炸震撼了這座城市，也使世界其他地方的人們驚恐萬分。隨著核反應堆的爆炸，發電站的屋頂灰飛煙滅，引起的大火持續數天，帶著放射性微粒的濃煙升到高空，隨風飄蕩在歐洲的上空。面對這突發的核災難，人們開始反思，是否應當發展核力發電？

②檢索與課題相關信息

如核電站爆炸的來龍去脈；社會對事故發生的反映；核電站的工作原理是什么；核電站爆炸為什么會出現這樣的危險；如何綜合治理和利用核電站等。在檢索相關信息的啟發下，學生先分小組討論，然后集中發表自己的意見；

③提供交流與討論的平臺

探究學習的組織形式分為“個體探索、”、“小組合作”和“沙龍”，每一種形式都強調交流與合作。通過人機交互、生生交互和師生交互等，來加強相互之間的協作學習。討論版信息量大、涉及內容廣，學生可提供課題相關的資料，諸如課題的內容、相關網址、參考書目等，供其他同學參考，避免相互之間重復的勞動。也可以發布自己課題的進展、研究的方法、取得的結論或自己尚未弄清楚的知識點等，希望與其他同學進行討論。這種交互方式信息反饋周期短，內容有一定的針對性，討論比較透徹和詳盡。

開發核能的支持者和反對者在網上進行著激烈的辯論；

④探究過程中的跟蹤指導

為使探究深入進行，教師需適時積極的指導。如，能否向公眾作些調查，了解對核電的看法，核能與其他能源比較有哪些優越性？核電站的工作原理是什么？怎樣預防核電事故以及科學家在這方面做了哪些研究？取得了哪些成果？等等。這種指導應當與評價結合起來，例如，在思想方法上防止絕對化，應當認識科學與技術、技術與社會的互動關系，認識技術的雙刃性等。正因為如此，科學與技術的探究永無終止；

⑤對探究教學評價的支持

網絡學習平臺可以實行對網站動態管理，在服務器的終端適時記錄學生的相關信息，通過用戶的注冊、用戶登錄次數、討論版發言次數的統計、登錄網站歷史的記錄等，能夠觀察、了解學生學習的全過程和課題的進度。在網上，還可以讓學生對探究過程和收獲進行自我評價、同學之間的互評，也可選出一些較好的論文或“辯手”或協作好的小組，通過評價促進學生的發展。

以上僅是將信息技術應用于探究教學的一種模式，由于教學目標、探究類型和內容的不同，應用信息技術的模式也是多種多樣的。網絡技術與科學課程學習的整合，突出表現在網絡不是課程的全部，它起到的只是一種支撐的作用，學生需要自己做的實驗還得做。學生也可以網上和網下相結合來觀察發現問題，形成一種網絡支撐下的自主探究式學習。

3結束語

通過實踐研究，認識到科學探究教學的實施相當復雜，涉及的因素眾多。探究教學按師生所起作用的程度不同，可將其分為定向探究和自由探究。在定向探究教學中，讓學生依據所提示的材料和探究步驟進行探究，從而使學生對科學的過程技能有所認識，并附帶地獲得某些科學概念。本文中介紹到的八種教學方式，都大體上屬于定向探究。而自由探究要求學生獨立地發現問題、形成假設、收集數據、作出結論，整個過程不僅費時，而且極容易出錯，在課堂教學中較難使用自由探究。但應在課外的研究性學習中廣泛地使用自由探究，如讓學生在紅領巾氣象站研究天氣，在生物園探究動物的習性，研究與周圍生活有關的問題，把某些社會問題（如環境污染等）或你想討論的科技問題帶到課堂上來等等。這樣既有利于學生從定向探究轉向自由探究，又有利于加強課內外的聯系。探究教學按學生思維方式的不同，又可將其分為歸納探究與演繹探究。歸納探究是從個別或某類事例出發，經過探索得出一般結論的探究。例如，問題情境設計、探究性提問、探究性實驗、科學辯論活動、學習環和信息技術對探究教學的支持等屬于歸納探究。演繹探究是從一般到個別的思維方式或推理形式。例如，誘導探究、謎面設計和學習環等屬于演繹探究。人們在進行探究教學研究時，也發現了它的一些不足之處：如教學進度緩慢、耗時、需要大量的教學材料和設備、課堂教學秩序“混亂”、倉促完成教學任務、探究本身具有模糊性、難以實施、結果難以控制，再加上大多數測驗重視對事實的記憶，而不太重視調查研究策略以及量的測驗這種教育背景的存在，這些因素使得許多科學教師不太愿意采用探究教學方法。然而實踐表明，教師運用這些教學策略和方法，只要指導思想正確，教學精力和時間加大投入，方法運用得當且全面，是可以大大地促進學生的科學探究學習的。

教學是一項復雜的活動，科學探究教學更是如此。以上論述的教學方法只是為教師設計探究教學活動提供了大致的框架和思路，它也是在不斷變化、不斷完善的。還需要在探究教學理論的指導下，共同努力、大膽創新、系統深入的實踐研究，展示出豐富多彩、風格各異的科學探究教學的方法和手段[3]。

參考文獻

1靳玉樂.探究教學論[M].重慶:西南師范大學出版社，2001.

2袁運開，蔡鐵權.科學課程與教學論[M].杭州:浙江教育出版社，2003.

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