如何在科學教學中培養學生的探究能力

摘 要：小學科學教育的靈魂就是探究，科學活動的本質更在于探究，教育的宗旨在于形成人的良好素質，科學教育只有引導學生通過科學探究來發展其科學素質，才能實現科學本質與教育宗旨的內在統一。

關鍵詞：小學科學教育； 探究能力培養

中圖分類號：G623．6 文獻標識碼：A 文章編號：1006-3315（2012）04-076-001

小學科學課程應以探究為基礎，引導學生能動地學習。《科學課程標準》也強調學生的“探究性學習”。那么在科學教學中如何培養學生的探究能力，是我們科學教師亟待解決和探討的問題。下面談幾點個人體會。

探究作為一種發現式的教學方法，它的教學過程也是從科學研究的方法借鑒而來的。科學家的研究是從發現問題開始，探究性學習也是從指導學生發現探究的問題開始。科學家在發現問題后進行研究是先提出假設，再設計實驗驗證假設，最后形成結論。因此探究教學的過程也可以以“發現問題-提出假設-設計實驗-形成結論”的程序作為模式。

一、發現問題誘導探究

我們要培養學生不斷的進行探索，就得從提出問題開始，透過這個問題，也就是作為老師要培養學生學習探究的目標。但是要真正發現探究的問題對學生來說并不是一件容易的事，這就要求教師精心準備好材料，備好課，讓學生能夠從充分的感性材料中有問題可以探究，只有學生自己發現并提出了問題，學生主動參與探究的積極性才會很高。所以讓學生提出問題是探究的前提條件。

發現問題的目的包括兩方面①讓學生知道將要學習的是什么；②通過各種方式引起學生的學習興趣。為此在科學教學的探究性學習中，教師首先要創設好一個優良的學習情境，把學生導向科學探究，更要讓學生產生學習的內驅力、明確學習的目的性。另一方面，從學生的心理特征和年齡特征出發，學生對自己發現或提出的問題最感興趣。

如在教學《空氣占據空間》一課時，我設計了一個實驗，把一團紙巾塞到玻璃杯底，然后將杯子豎直倒扣入水中。讓學生預測，紙巾會被水浸濕嗎？你能說出其中的緣由嗎？”創設的情境已激起了學生的學習興趣，此問題的提出立即使學生產生了探究欲望。又如，在三年級科學上冊第六課《金魚》教學時，我在引導學生觀察了金魚的外形、運動和吃食后，又提出了金魚怎樣呼吸、用什么呼吸等問題。讓學生通過仔細觀察、分析弄清其中的奧秘。于是學生便對金魚如何呼吸產生了濃厚的興趣，有了強烈的探究欲望。偉人愛因斯坦曾經這樣說過：“創造性地提出問題比解決問題更加重要。”學生的“異想天開”往往就可能成為他探究的動力，教師首先要讓學生主動地產生一種發現問題、提出問題的學習心理，并且讓學生帶著問題走向教材、走向自然、走向科學。

二、提出假設形成問題

所謂假設，指的是學生在學習新知識的過程中，將自然或實驗室觀察的結果與已有的知識聯系起來，形成超越已有知識和當前觀察結果的新的見解、看法。

在教學《熱空氣》時，我先出示了一個充滿氣的氣球，在酒精燈上方一加熱，氣球便上升了。這時我問學生，能上浮的氣球見過嗎？是什么氣球？（氫氣球）老師手里的不是氫氣球，為什么它也能夠上升呢？學生們經過思考以后得出好多假設：可能是氣球受熱以后變輕了；可能是酒精燈點燃以后能夠產生一種向上升的力；可能是酒精燈點燃以后周圍的氣體流通了，是這些氣體把氣球托上去的……

在探究教學過程中，教師要盡量安排小組活動和組際活動，以增強學生的合作交往，促進探究的深入和交流。也為學生創造更多的自我表現機會，將個人獨立思考的成果轉化為全組的共同認識。反過來群體行為也影響學生個體的奮進和努力。

三、設計實驗探究過程

科學家用感覺器官或借助工具、儀器，通過自然情境下的觀察和測量以及在實驗室中進行的實驗和測量來收集實驗資料。而在探究性學習中，教師要指導學生根據實驗資料作出對科學現象的解釋。如觀察、測量、實驗以及從教師、教學材料、網絡或其他途徑獲得資料，以使他們完成探究。

在《怎樣接亮小電珠》一課的教學中，我首先出示一組材料（一根導線、一節干電池、一個小電珠）邀請學生實驗，學生很快把小電珠接亮了，接著我又出示了一個小電珠和若干跟導線，讓學生說說“你有沒有辦法讓一節干電池同時點亮兩個小電珠呢？”當學生正在爭論不休的時候，我對學生說：“光靠爭論是做不出結論的，還是讓我們通過實驗來探究其中的奧秘吧。請你們小組討論討論，準備怎么驗呢？”學生通過討論交流以后很快設計出了實驗方法并畫好了電路圖（小組中出現的并聯和串聯都有）。并且在實驗的最后，小組與小組之間的交流中發現了兩種電路的相同點：都可以同時使兩個小電珠亮起來。不同之處；方案一：把電路中一個小電珠取下，另一個電珠也不亮了。而方案二，隨便取下哪一個電珠，另外一個還是會亮。而且學生還發現同時接亮兩個電珠時，兩種電路中小電珠的亮度也不一樣。正因為這樣的探究，學生自己設計實驗，自己動手實踐操作，選擇恰當的器材，才能對學生進行一種潛移默化的科學精神的培養。

四、交流探究形成結論

實驗完成以后，教師還可以讓學生交流他們的細小發現、研究結果，讓學生有探究后的成就感，交流探究結果引出的新問題，能加深學生在探究結果與現有的科學知識以及學生提出的解釋之間的聯系。能充分地幫助學生解決還沒有解決的疑惑，交流在探究中遇到的問題，更加有力地證明實驗是檢驗假設的唯一標準，也能更好地培養學生良好的科學品質。

“探究性學習”既是滿足兒童求知欲的重要手段，又是學生獲得知識的重要途徑。第斯多惠就曾說過，要給予兒童真知，更要引導他們主動尋求真知。正所謂授人以魚不如授人以漁。總之，探究性學習，是學生在教師的幫助、指導下，從自身的生活實際出發，以探究的方式主動地獲取知識、應用知識、解決問題；不僅可以促進學生轉變原有的學習方式，學會主動學習、終身學習，而且可以促進教師教學觀念和教學行為方式的改變，建立新型的師生關系。