科學(xué)實驗課中四步探究法

小學(xué)科學(xué)是一門與科學(xué)技術(shù)、社會緊密聯(lián)系，操作性、實踐性、創(chuàng)造性和社會性都很強的學(xué)科?？茖W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)指出:科學(xué)探究“要通過觀察和實驗制作等活動”，而觀察和實驗是人類認(rèn)識自然的基本途徑，也是科學(xué)課教學(xué)的特點。在科學(xué)教學(xué)中不能單純地采用語文、數(shù)學(xué)的教學(xué)方法，通過閱讀、講解來學(xué)習(xí)科學(xué)知識，應(yīng)充分利用教材及教學(xué)設(shè)備讓學(xué)生進(jìn)行觀察、實驗、操作獲得感性的認(rèn)識，再引導(dǎo)學(xué)生對所見現(xiàn)象進(jìn)行分析、綜合、比較、抽象、概括等的思維活動，使認(rèn)識上升為理性認(rèn)識，然后進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生利用概念和規(guī)律解決一些實際問題，這樣不但能調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，并且能把知識的教學(xué)，能力的培養(yǎng)，智力的發(fā)展有機(jī)結(jié)合起來。

在總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗和教訓(xùn)，分析兒童心理發(fā)展特點。立足于辯證唯物主義認(rèn)識的基礎(chǔ)上，應(yīng)擬定“觀察、猜想、實驗、結(jié)論”——科學(xué)實驗課四步探究法。簡稱為“看、想、做、說”。四步探究法的實驗方案總的設(shè)想是:“四個一”:一個核心:知識、能力、興趣三位一體;一個目的，使教師“會教”和“教會”，學(xué)生“會學(xué)”和“學(xué)會”，學(xué)生真正獲得基本的科學(xué)的自然知識，學(xué)會研究自然的方法，發(fā)展學(xué)科學(xué)、用科學(xué)的能力;一個原則:科學(xué)課必須把社會作為第一課堂。堅持觀察和實驗，把學(xué)習(xí)的主動權(quán)交給學(xué)生。培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識的持久興趣，一個序列:看、想、做、說，也就是說要從感性認(rèn)識到理性認(rèn)識，從現(xiàn)象到本質(zhì)地指導(dǎo)學(xué)生探究知識。

看

“看”是仔細(xì)觀察。觀察是學(xué)生獲得知識的前提，教師的作用是為學(xué)生提供生動具體的感性材料，引導(dǎo)學(xué)生對所觀察的材料進(jìn)行充分細(xì)致的觀察;根據(jù)教材內(nèi)容的不同，采取的觀察形式也有所不同，大致分為課堂觀察、課外觀察、獨立觀察。前兩者是在教師的指導(dǎo)下，有目的地觀察，后者是學(xué)生根據(jù)要研究的對象，進(jìn)行獨立觀察。前一步是教給學(xué)生觀察的方法，為后一步打基礎(chǔ)，后一步觀察是前一步觀察的必然發(fā)展。

想

“想”是兒童認(rèn)識事物的必要的心理過程。例如科學(xué)三年級《沉和浮》一課，把物體放進(jìn)水里，有的浮在水面，有的沉入水底。這是從感覺器官中得到的感知，為什么有的物體浮在水面，有的物體沉到水底呢?是什么原因?是不是這樣，是不是那樣?可能是這樣，可能是那樣。這就是學(xué)生對事物觀察后所產(chǎn)生的種種猜想。這種猜想是積極的，是思維活動的積累階段。這一環(huán)教學(xué)，要求學(xué)生敢想、多想、會想，這是智力和語言發(fā)展的一個相當(dāng)重要的心理動因。學(xué)生想得多了，思路便開闊了，表達(dá)的內(nèi)容就豐富，想得合乎邏輯，思維也就發(fā)展了。

做

“做”是實驗，指學(xué)生根據(jù)猜想中所假設(shè)的條件或可能的原因設(shè)計的。如類比實驗、模擬實驗等。利用教學(xué)儀器、學(xué)具，根據(jù)研究目的，模擬自然現(xiàn)象，把較為復(fù)雜的條件簡單化，控制其它因素，突出研究對象，利用學(xué)生好奇、好動的特點，讓學(xué)生親手摸一摸、做一做，從中發(fā)現(xiàn)問題、學(xué)到知識。也是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會運用知識和探求知識的能力，主要是動手能力。

說

“說”是學(xué)生根據(jù)觀察、實驗產(chǎn)生的現(xiàn)象，進(jìn)行綜合，推理等思維加工之后，得出比較科學(xué)的結(jié)論。由于學(xué)生文字水平有限，因此，這一環(huán)節(jié)是以學(xué)生說出來為主(包括課堂發(fā)言、小組討論等)。把發(fā)現(xiàn)的知識表達(dá)出來，這是教師從學(xué)生反饋的信息中了解學(xué)生是否真正理解和掌握知識的重要一環(huán)。 科學(xué)實驗的四個環(huán)節(jié)，是一環(huán)扣一環(huán)，環(huán)環(huán)相連。前者是后者的前提，后者是前者的繼續(xù)。旨在充分發(fā)揮教師主導(dǎo)，學(xué)生為主體兩個方面的作用，把學(xué)生的知識(認(rèn)識領(lǐng)域)——能力(動作領(lǐng)域)——興趣(情感領(lǐng)域)等各種心理因素融為一體，達(dá)到對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)啟蒙教育的目的。如教三年級科學(xué)教材下冊第6單元《冷與熱》第2課《熱脹冷縮》時，按四步探究方法的基本過程是，學(xué)生“通過觀察發(fā)現(xiàn)問題——經(jīng)過思考得出假設(shè)——設(shè)計實驗驗證假設(shè)——得到證實的科學(xué)結(jié)論”。教學(xué)過程可按下面進(jìn)行:

(1)指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察熱水壺里的水外溢的現(xiàn)象，提出“水怎么會多出來了?”

(2)經(jīng)過反復(fù)思考、推測、猜想，對問題做出假設(shè)性的解釋:“也許這是水受了熱，體積脹大了，可能水有熱脹的性質(zhì)?！?/p>

(3)設(shè)計實驗驗證假設(shè)性的問題

(4)引導(dǎo)學(xué)生對實驗進(jìn)行分析得出“水熱脹的性質(zhì)”。

通過這四步，不管學(xué)生能做到什么程度，都是讓學(xué)生先動腦后動手，再動口，在這一過程中學(xué)生學(xué)得知識，能力得到發(fā)展。