優(yōu)化探究過(guò)程 提升科學(xué)素養(yǎng)

（浙江省玉環(huán)縣坎門西臺(tái)小學(xué) 浙江 玉環(huán)317602）

摘要：小學(xué)科學(xué)課程是以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為宗旨的科學(xué)啟蒙課程。科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)必須在科學(xué)探究活動(dòng)中得到實(shí)現(xiàn)。在科學(xué)教學(xué)過(guò)程中，教師必須組織一個(gè)個(gè)科學(xué)探究活動(dòng)，讓學(xué)生在參與探究過(guò)程中獲得感受，體驗(yàn)并內(nèi)化。科學(xué)探究過(guò)程主要應(yīng)包括提出科學(xué)問(wèn)題、科學(xué)預(yù)測(cè)、制定研究計(jì)劃、交流修正研究計(jì)劃、實(shí)驗(yàn)并做好科學(xué)記錄、整理分析形成科學(xué)概念等六個(gè)基本環(huán)節(jié)。優(yōu)化科學(xué)探究過(guò)程能進(jìn)一步提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：科學(xué)教學(xué)探究過(guò)程科學(xué)素養(yǎng)

《小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》將科學(xué)課定格為“以培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)為宗旨的科學(xué)啟蒙課程”。科學(xué)素養(yǎng)包括：必要的科學(xué)知識(shí)、科學(xué)的思維方式、對(duì)科學(xué)的理解、科學(xué)的態(tài)度與價(jià)值觀以及運(yùn)用科學(xué)知識(shí)和方法解決問(wèn)題的意識(shí)和能力。除了科學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)外，科學(xué)素養(yǎng)中的智慧、能力、情感、態(tài)度等這類目標(biāo)與書本知識(shí)不同，不屬于陳述性知識(shí)，而是程序性知識(shí)或稱經(jīng)驗(yàn)知識(shí)或默會(huì)知識(shí)，因此這類目標(biāo)學(xué)生不可能通過(guò)簡(jiǎn)單地記憶、模仿性操練而達(dá)到的，而必須是通過(guò)親歷某些科學(xué)探究活動(dòng)，在參與的過(guò)程中產(chǎn)生體驗(yàn)、感情、最終內(nèi)化的結(jié)果，這是科學(xué)學(xué)習(xí)與傳統(tǒng)自然學(xué)科知識(shí)學(xué)習(xí)的不同之處。

因此教師在教學(xué)過(guò)程中，要安排好各種相關(guān)情景與有意義的科學(xué)探究活動(dòng)，要充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性，讓他們?cè)趨⑴c科學(xué)探究活動(dòng)中，自己提出問(wèn)題，進(jìn)行科學(xué)預(yù)測(cè)，設(shè)計(jì)解決問(wèn)題的方案并不斷修正，自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)探究，做出解釋或結(jié)論，自己撰寫研究報(bào)告，并進(jìn)行表達(dá)與交流。也就是讓學(xué)生經(jīng)歷一個(gè)個(gè)典型的“科學(xué)探究”的過(guò)程，并注重探究過(guò)程的技能培養(yǎng)、發(fā)展和運(yùn)用。這對(duì)滿足學(xué)生探究欲；培養(yǎng)科學(xué)思維能力，鍛煉解決問(wèn)題能力、合作能力與交流能力，培養(yǎng)科學(xué)精神與態(tài)度，初步習(xí)得科學(xué)方法；獲得對(duì)科學(xué)探究本身及科學(xué)本質(zhì)的理解等這些科學(xué)探究學(xué)習(xí)重點(diǎn)具有十分重要的意義。

一﹑創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，激發(fā)探究欲望

《新課標(biāo)》指出：在教學(xué)活動(dòng)的起始階段，安排學(xué)生進(jìn)行發(fā)散性提問(wèn)，通過(guò)比較，找出多數(shù)學(xué)生感興趣的、有條件可研究的、有價(jià)值的問(wèn)題開展探究活動(dòng)。著名的物理學(xué)家李政道也說(shuō)過(guò)：要教學(xué)生“學(xué)問(wèn)”，必須首先從教學(xué)生學(xué)會(huì)“發(fā)問(wèn)”開始，沒有自己的問(wèn)題，就永遠(yuǎn)沒有發(fā)展和前途，因?yàn)椤皢?wèn)題”能使學(xué)生在心理上感到茫然，從而產(chǎn)生認(rèn)知沖動(dòng)，促使學(xué)生積極思考，所以“問(wèn)題”是學(xué)生思維活化的源頭，是主動(dòng)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。

二、引導(dǎo)有效預(yù)測(cè)，發(fā)展科學(xué)思維

《科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出：科學(xué)探究的重點(diǎn)不在探究的操作方法和操作技能上，而在于通過(guò)探究培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力。預(yù)測(cè)作為學(xué)生科學(xué)探究活動(dòng)中的一個(gè)重要組成部分，在科學(xué)教學(xué)中，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力、掌握科學(xué)的探究方式技能等方面具有特有的教育功能。

以教學(xué)《雨的形成》為例，可以創(chuàng)設(shè)這樣一個(gè)情境：你知道雨是怎樣形成的嗎？由于學(xué)生對(duì)于水的三態(tài)變化及雨的形成已經(jīng)有了一些零星的知識(shí)基礎(chǔ)，這立刻激發(fā)了學(xué)生的興趣。學(xué)生馬上分小組進(jìn)行了大膽的猜測(cè)：

“是水蒸發(fā)到空中再降下來(lái)的。”

“是云變成了雨！”

“是水蒸氣凝結(jié)成小水珠而來(lái)的。”

“是水蒸氣遇到冷空氣形成了雨。”

……

然后，根據(jù)學(xué)生的猜測(cè)與設(shè)想進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)，結(jié)果和大多數(shù)的猜測(cè)相吻合，學(xué)生立即獲得了一種滿足感。

科學(xué)探究強(qiáng)調(diào)動(dòng)手做，但更強(qiáng)調(diào)思維探究。我們把“預(yù)測(cè)”比喻為黑夜中的燭光，燭光越多，夜就越亮。學(xué)生們提出的各種預(yù)測(cè)越多，離發(fā)現(xiàn)科學(xué)結(jié)論的距離就越近。

三、制定研究計(jì)劃，提高探究能力

目前，大多數(shù)教師在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中，比較關(guān)注教學(xué)內(nèi)容和材料的最佳組合，容易忽視有效地指導(dǎo)學(xué)生制定研究計(jì)劃。養(yǎng)成良好的科學(xué)研究計(jì)劃習(xí)慣可以使學(xué)生的探究活動(dòng)結(jié)果富有價(jià)值和成效，重視科學(xué)探究環(huán)節(jié)中小學(xué)生制定研究計(jì)劃能力的培養(yǎng)，是當(dāng)前科學(xué)課要重視的一個(gè)內(nèi)容。

四、交流修正計(jì)劃，培養(yǎng)質(zhì)疑精神

制訂計(jì)劃不是一次性完成的，這些要點(diǎn)是學(xué)生在初訂計(jì)劃時(shí)一時(shí)難以考慮到的，通過(guò)這個(gè)環(huán)節(jié)的交流研討活動(dòng)，很好地填補(bǔ)了思維的“空白”，也為進(jìn)一步修正計(jì)劃作了必要的鋪墊。如：在研究一杯水里能溶解多少食鹽時(shí)，學(xué)生根據(jù)提出的問(wèn)題制定研究計(jì)劃，然后組織學(xué)生交流研究計(jì)劃，修正研究計(jì)劃。

五、開展探究實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)科學(xué)能力

科學(xué)能力是科學(xué)素質(zhì)的綜合運(yùn)用，學(xué)生的各種科學(xué)素質(zhì)訴諸實(shí)踐就表現(xiàn)為科學(xué)能力。典型的科學(xué)能力包括理解能力、設(shè)計(jì)能力、操作能力、論證能力等等。而科學(xué)的結(jié)論是建立在實(shí)證的基礎(chǔ)上的，它注重證據(jù)對(duì)結(jié)果的支撐。實(shí)驗(yàn)是尋求證據(jù)的過(guò)程，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是有力的證據(jù)。因此，探究實(shí)驗(yàn)應(yīng)該在科學(xué)學(xué)習(xí)中占據(jù)核心地位。而且當(dāng)學(xué)生提出自己的假想后，都希望自己的假想是正確的，因而會(huì)千方百計(jì)地想辦法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，力圖證明自己的假想。這時(shí)要抓住學(xué)生的這種心理需求，教給他們?cè)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的方法，充分調(diào)動(dòng)他們的主動(dòng)學(xué)習(xí)精神，發(fā)揮他們的創(chuàng)造力。同時(shí)允許學(xué)生根據(jù)具體情況對(duì)研究方案做適當(dāng)調(diào)整；對(duì)實(shí)驗(yàn)中操作不規(guī)范的小組加強(qiáng)指導(dǎo)，使實(shí)驗(yàn)探究排除一些干擾，更加嚴(yán)密。

六、整理分析數(shù)據(jù)，形成科學(xué)概念

數(shù)據(jù)的收集處理和分析是科學(xué)實(shí)驗(yàn)工作中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。由于小學(xué)生的年齡和認(rèn)知水平特點(diǎn)決定了概念的抽象、概括、形成往往不是一次完成的，而是要經(jīng)過(guò)一系列反復(fù)的過(guò)程，因此有必要在實(shí)驗(yàn)后組織學(xué)生進(jìn)行整理和分析，而且引導(dǎo)學(xué)生自己來(lái)整理、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，學(xué)習(xí)一些科學(xué)的統(tǒng)計(jì)分析方法，并從分析的過(guò)程中反思自己的實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)嚴(yán)密的邏輯思維能力；學(xué)生之間相互質(zhì)疑、評(píng)價(jià)，在不斷的質(zhì)疑過(guò)程中把研究推動(dòng)向前發(fā)展，并形成科學(xué)概念。

總之，小學(xué)科學(xué)課是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的主要陣地。讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)科學(xué)的本質(zhì)，要引領(lǐng)學(xué)生親歷探究過(guò)程，按照提出問(wèn)題、做出假說(shuō)、制定計(jì)劃、觀察、實(shí)驗(yàn)、搜集、整理證據(jù)、進(jìn)行解釋、形成科學(xué)概念的探究過(guò)程，同時(shí)讓學(xué)生廣泛參與表達(dá)與交流，可以逐步培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)和提出問(wèn)題的能力，觀察實(shí)踐能力，收集和處理信息的能力，分析和解決問(wèn)題的能力，交流與合作的能力以及創(chuàng)新的精神等等。

因此，優(yōu)化科學(xué)探究的各個(gè)環(huán)節(jié)，可以不斷提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

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3．陳琴 龐麗娟《論科學(xué)的本質(zhì)與科學(xué)教育》、《科學(xué)探究：本質(zhì)、特征與過(guò)程的思考》