探究活動時間的思考與實踐

孫常龍

時間是小學生完成科學探究活動的保證。活動時間的長短是由活動內容決定的。影響活動時間的因素是多方面的。從本質上看，探究活動時間是價值的體現。無論活動時間是長還是短，只有體現活動的價值，其時間才有意義。教師的有效指導是保證學生充足的活動時間的關鍵。在充分了解學生的基礎上，教師的指導要適時、適度。

隨著科學課程的改革，理順了科學探究與科學概念的關系，教學研究進一步細化。人們較多地研究了科學概念的方方面面，諸如前概念對科學概念的影響，概念形成的策略等。在概念教學領域展開了從點到面的研究，積累了相應的經驗與理論。浙江省小學科學分會2010學術年會提出了一個主題——小學生較長時間科學探究的問題。這個主題涉及很多方面的研究問題，包括：第一，給了學生較長的時間了嗎？第二，如何給予學生較長的時間；第三，較長時間的探究能持續嗎？小學生較長時間探究活動的研究，既有教學指導思想的問題，又有學生實際探究過程的因素。它是我們教學研究中的一個重要課題。

一、科學探究活動時間的基本理念

課堂中科學探究活動的時間多長適宜？是一個眾說不一的問題，也是廣大科學教師比較模糊的一個概念。

《浙江省小學科學教學建議》（以下簡稱《建議》）第十條指出：“在以觀察、實驗為主的課堂教學中，師生占用時間分配大約為1：1，即學生自主活動時間在20分鐘左右。教師要少講精講，有效指導，把時間還給學生。”

《建議》中提出的師生時間分配比是教學實踐中總結出比較合理的時間。它為我們科學教師在探究活動時間的把握指明了方向。然而，我們在實際教學中要辯證地理解、運用這個時間建議。在40分鐘的課堂教學中，探究活動時間是受到多種因素制約的。教材內容、學生能力、探究形式等都是重要的因素。各種因素相互影響，即使是同一內容，活動時間也會長短不一。我們研究的重點應該是如何保證學生探究活動時間的有效性。

從哲學的命題來說，時間和內容是探究活動的兩個方面，是一種時間和空間的關系。活動內容多少決定了空間大小，探究活動過程則反映活動的長短。活動空間越大，則時間越長，活動空間越小，則時間越短。因此，小學生探究活動時間是隨著活動內容的變化而變化。學生活動的時間我們只有根據探究的內容在實際的教學過程中靈活掌握。

二、影響學生探究活動時間的因素

1.教材內容

主題引領探究活動是小學科學教材的一大特點。一個單元一個大主題，每一課又是一個小的主題。大主題由幾個大的活動組合研究，小主題由一個或幾個小活動研究。要研究活動的時間就必須研究活動的內容，根據活動的內涵來確定活動的時間。圍繞主題的一個活動可能是一節課，也可能是幾節課。我們既要從整體上來把握活動時間，又要著眼于小的活動時間，提高活動的效率。例如，

三年級（下）《磁鐵》單元活動

這個單元的活動特點：

A.圍繞磁鐵大主題由八個小主題組成。

B.有的主題由若干個活動組成。如《磁鐵有磁性》有兩個活動，磁鐵吸引物體活動是核心活動，磁鐵隔著物體吸鐵是次要活動。

C.第7課是一個制作活動。

因此，我們在單元教學中來整體把握活動的時間。首先，一節課中活動有核心活動和次要活動。我們要保證核心活動的時間，再考慮次要活動的時間。或者把一課時的活動調整為兩課時。其次，有的活動可能在課堂上完成，有的也可能需要課外活動的配合來完成。

影響活動的時間既有活動內容的含量，又有活動的數量。因此，教學內容是決定學生探究活動時間長短的首要因素。

2.活動的深度

教學理念指導我們的探究活動。活動內涵的挖掘決定我們活動開展的程度。在探究活動中，我們適當地拓展學生的認識或思維，也是十分必要的。如《磁鐵有磁性》教學中，教師可利用磁鐵吸引物體的實驗結論來驗證學生的預測拓展對磁性的認識：

師：我們已知道磁鐵能吸引鐵制的物體。那么，我們來檢驗一下實驗前的預測哪些是對的，哪些是錯的。

生A：磁鐵能吸引剪刀是對的。

生B：不是金屬做的物體磁鐵不能吸引是對的。

生C：磁鐵能吸引所有金屬做的物體是錯的。

生D：磁鐵不能吸引不是鐵做的物體。

師：大家認為生D這個說法對嗎？

生：老師，這個說法不對。磁鐵還能吸引鎳和鈷。

師：對，磁鐵不僅能吸鐵，還能吸引鎳和鈷。請同學們觀察一種物品。

（教師給每組學生發一個一元硬幣）

師：你們知道一元硬幣是什么做的嗎？

生：它是鋼做的。

師：對，一元硬幣的材料主要是鋼，但是，它的表面鍍的材料卻是鎳。這種材料也是能被磁鐵吸引的。

……

一元硬幣的觀察活動是對磁鐵吸引物體的補充，更是對磁鐵有磁性活動的深入。不僅提高了學生對磁性的認識，還拓展了學生的思維。同時，以此過渡到鐵制物品的辨識。這種教學可謂是一舉多得，再多的時間也要投入。

另外，活動的落實程度也會影響活動的時間。小組活動中，學生觀察實驗雖然是合作，但是，材料的多少、合作的形式，也會使學生的活動任務完成不一樣。

3.學生能力

在活動時間上，教學預設與教學結果往往是不一致的，尤其是小學生的科學探究活動，其中學生的能力是一個很重要的因素。我們常常發現，在同一個活動中，有的學生完成活動的時間很長，有的學生完成的時間卻很短。學生能力包括動手能力和思維能力，表現為高段和低段的差異、學生個人差異。我們在活動的預設中，要研究學生的情況，尤其是學生的動手能力。只有這樣，才能確保活動的順利開展。

4.活動生成

活動的生成是千變萬化的。教學的樂趣就在這動態的生成中。活動產生矛盾，矛盾產生質疑，質疑促進思維。價值就在這無限的生成中得到體現。質疑的解決需要時間，這是教學預設中所無法估計的，在不經意中占用了學生的活動時間。我們不得不認識這種動態的生成是一種影響探究活動時間的快樂因素。

三、活動時間體現探究活動的價值

影響活動時間的因素是多方面的，但核心是活動的價值。無論活動的時間是長或短，如果這個活動沒有價值，那么，其活動就失去了意義。一個活動需要多長時間，我們要考慮活動的內涵。活動的價值大，時間多一點；如果活動沒有價值，再短也是浪費。因此，價值決定活動的時間，活動時間要體現活動的價值。我們以《我們的小纜車》為例，分析一下科學探究活動時間要怎樣體現活動的價值呢？

我們的小纜車

活動一、安裝小纜車（10分鐘）

1.出示一輛小車、繩子和一些輔助材料，完成小纜車的制作，并讓纜車在桌面運動起來。

2.閱讀書本70頁的安裝一個小纜車“活動指導”。

3.學生取出材料制作小纜車。

4.展示交流：細繩拴在哪里比較好？為什么？ 拉小車繩子多長比較合適？怎樣能讓小車不掉下桌子？

活動二、讓小車運動起來，感受理解重力概念。（5分鐘）

1.觀察研究：多少個墊圈剛好使小車運動了？小纜車運動起來時，墊圈起到了什么作用？

2.小組完善后進一步實驗邊思考。

3.分析墊圈作用，引出重力概念，感受認知重力。

在剛才的這個實驗中，墊圈起到了什么作用？繩子又是什么作用？

揭示概念：物體受到地球吸引而產生一個向下的力叫重力。

4.交流多少個墊圈（多大拉力）使小車剛好運動起來？邊分析重力轉化為拉力。

5.有的小纜車的墊圈多，有的墊圈少，觀察這些數據，你有什么問題嗎？

活動三、拉力大小與小車運動的關系探究（15分鐘）

1.推測：小車的運動速度和拉力大小有關。拉力大，速度快，反之則慢。

2.討論實驗方案，小組間完善補充。

3.實驗注意點。可以參考書本71頁的活動指導。

4.學生分組實驗，教師巡視指。

5.交流分析實驗數據，匯報實驗結。

6.小結：多個多個地增加墊圈，小車的運動有什么變化？拉力大小與小車運動有什么關系？

《我們的小纜車》一課由安裝小纜車、讓小車運動起來、拉力大小與小車運動的關系探究三個活動組成。通過上述探究活動實現了相應的價值。

1.更有效地理解科學概念

在活動中發展學生的科學概念，這是小學科學教學的指導思想。《我們的小纜車》就是通過一系列的活動來構建科學概念。小車怎樣運動？什么是重力？ 小車的快慢與什么有關？《我們的小纜車》一課教學是圍繞小車運動與重力大小的關系這個核心概念展開三個活動的，通過這些活動更有效地理解相關的科學概念。因而，發展學生的科學概念是活動的首要價值。

2.培養實事求是的科學態度

《建議》第十條指出：“科學課的重要特性表現在對證據的追求和對證據的尊重。要注意證據，突出科學本質，突出證據來源正確，證據運用恰當。”證據的核心是實事求是。我們的科學課教學用大量的時間開展探究活動，主要是為了獲取科學證據，解決問題。《我們的小纜車》教學很好地體現了這一點。一是記錄活動數據，提供歸納規律的依據；二是在研究小車運動與重力大小關系的活動中每一組墊圈要反復做三次，確保數據的合理性。這個過程中，我們既在實現活動的預期目標，又在培養學生實事求是的科學態度。這是科學活動價值的真正體現。

3.促進學生思維的發展

活動迸發思維的火花，促進思維的發展。而我們的探究活動往往會忽略。《我們的小纜車》活動一安裝小纜車，因為在安裝小纜車的活動中學生可能會碰到許多問題，要思考解決問題的方法，因此，在安裝活動前教材做了多方面的提示：“（1）細繩拴在小車上的位置與小車運動的方向有關嗎？（2）細繩的長短與小車在桌面上運動的距離有關嗎？拉小車的繩子多長比較合適？（3）怎樣不讓小車掉下桌子去？” 通過安裝小纜車的活動，促進學生動手動腦，培養能力。科學概念需要運用科學方法來建立。《我們的小纜車》活動二在實驗基礎上，學生要收集數據，獲取證據；通過分析歸納，得出小車快慢與拉力大小的關系。實驗與觀察、分析與歸納是一種科學方法。如果學生將科學方法內化為自己的思維方式，那么，必將大大地促進學生智力的發展。活動產生質疑，質疑促使學生從矛盾出發，尋找證據，解決問題。學生的思維能力在活動中逐步積累和提高。探究活動只是科學探究的外在形式，而科學思維才是探究的靈魂。

活動的價值是多方面的，一句話，就是培養學生的科學素養。活動的時間無論是長還是短，關鍵是我們的探究活動有沒有價值，是不是把時間花在刀刃上，促進學生的發展。

四、有效指導是保證學生活動時間的關鍵

我們常常發現學生在課堂中剛開始活動就下課了，學生的活動時間沒有了。出現這種現象的原因是教學中沒有處理好教師指導與學生活動的關系。教師指導的時間過多，學生活動的時間就沒有了。這是一對矛盾，如何處理是一種教學藝術。

1.研究學生是有效指導的基礎

研究學生是教學的基礎，也是教學的起點。只有了解學生，才能提高教師指導的有效性，才能真正促進學生的進一步發展。那么，教師的指導應該是有的放矢，因人而異。關鍵就是活動之前要了解學生的知識經驗、思維水平、能力大小和學習狀態。以此來設計教學中的指導方式、指導程度和指導時機，從而使探究活動有效展開。如《點亮小燈泡》一課教學，在課前，我們做如下調查。

根據學生的實際水平，教學時我們要抓住指導的幾個關鍵點：觀察小燈泡時，指導學生認識兩個金屬架，有什么作用；連接小燈泡時，組織學生先嘗試，后討論，指導學生認識正確的連接方法，并克服前概念，建立電路概念；然后，指導學生運用電路，嘗試連接多個小燈泡。通過一系列的指導，學生經過活動，既接亮小燈泡，又建立了電路的科學概念。

2.轉變理念是有效指導的關鍵

⑴以價值指導學生的活動過程

探究活動中常常存在教師過度指導的現象。究其原因是教師對授課和活動的認識存在問題。一種認為，按照教師預設的教學環節，一步一步地完成預期教學目標，就是好課。學生跟著老師走，按部就班，順順當當地完成活動任務。學生沒有問題，沒有思維；教學過程中沒有學生能力的培養，沒有發展的目標。教學猶如一泓死水，沒有生氣和活力。另一種認為，教學的目標是以知識和概念為重點。在活動中，教師講得多，學生做得少。老師注重程序性知識，實驗方法指導多，學生實際操作少。概念教學中，活動僅是一種形式，不是讓學生在活動中掌握概念，而是為活動而活動。活動與概念完全脫離，違背科學概念與科學探究活動螺旋發展的宗旨。歸根到底，這些觀點忽視了科學活動的價值，忽視了學生的科學素養的培養，忽視了學生的發展。因而，教師的指導要以價值為中心，有利于學生的科學探究活動。

⑵放手讓學生活動，激發學生學習科學的潛能

指導學生離不開學生的實際狀況。低估學生的潛能和高估學生的能力都是脫離學生實際的表現，不利于學生的發展。低估學生的潛能比高估學生更可怕。擔心學生的能力，教師對活動的指導面面俱到，從頭走到尾。學生缺乏自主性，沒有獨立的研究意識。教師指導占據了活動時間，而學生真正的活動時間所剩無幾。活動體現不了科學探究的意義和價值。

因此，教師要加強與學生的溝通，加強學生主體的研究，真正做到了解學生。 我們要相信學生的能力，放手讓學生去活動，去研究。提倡教學的開放性，真正體現以學生為主體，老師指導到位，學生活動落實，真正促進學生的發展。

3.把握時機是有效指導的途徑

學生的探究活動離不開教師的指導和引領，而時機是一個非常重要的因素。如果超前了會影響活動的作用，如果滯后則會消耗活動的時間。因而，教師在探究活動中要及時抓住時機，使活動的指導事半功倍。

（1）活動之前的方法指導

教師要做好實驗前的方法指導。尤其是操作性較強的實驗活動及其比較復雜的探究活動。如溫度計的使用有嚴格的操作規范，不能有半點差錯，必須在活動之前讓學生清楚明白。教師指導的方法形式多樣。可以出示溫馨提示來講清實驗中的操作要領，也可以邊示范實驗邊加以解釋。實驗活動之前的方法指導要抓住要點，突出重點。在實驗前，我們教師要讓學生知道“做什么”“怎么做”“為什么要這么做”，就達到了目的。我們不要追求一步到位，要讓學生經歷一個從生疏到熟悉的學習過程。因而，指導要盡量縮短時間，要保證學生的活動時間。

（2）活動之中的錯點指導

學生在探究活動過程中出現如數據誤差、現象異樣、操作錯誤等現象，導致實驗結果的錯誤。學生的錯點是活動的生成，是教學預設無法達成的。教師在活動中要時刻注意學生的探究情況，發現問題應及時處理。教師更要抓住這個時機及時指導，糾正錯誤。

如《點亮小燈泡》一課中嘗試連接小燈泡教學分幾個步驟：

A.發給學生材料，嘗試連接小燈泡；

B.學生呈現成功的連接和失敗的連接；

C.教師指導學生比較兩種連接方法，找出不成功的原因；

D.分析總結正確的連接方法，理解電路的概念。

教師在學生嘗試失敗后進行重點指導，恰到好處。學生有感知，有問題，有連接成功的期待。這時的指導具有畫龍點睛的作用。

（3）活動之后的總結指導

活動之后的總結指導是結合實驗中出現的問題進行總結性的評價。因此，評價時語言措辭要恰當，評價要得體。既要面對問題，又要激勵學生。既要有糾正問題的動力，又要有快樂的期待。同時，這樣的指導也是一種課外實驗活動的延伸指導。如在完成六年級（上）《多種多樣的植物》的教學后，我指導學生調查一個小區的植物。既要求學生運用課堂掌握的方法進行植物分類，又要學生對未知的植物進行上網查閱，知道它們名稱和種類。教師活動之后的指導，不僅僅是一種總結，更要激發學生學習科學的興趣，激發學生在生活中探究科學的熱情。通過課外活動的延伸，不但能加深學生對課堂知識的鞏固，還拓展學生科學學習的廣度和深度，達到培養學生科學素養的目的。

【作者單位：新昌縣實驗小學 浙江】