淺談小學生科學探究能力的培養

孫瑩+王淑娟

摘 要：小學科學探究是小學科學教學的主要內容，同時也是科學教育的重要環節。作者通過教學實踐經驗，讓學生親自參與探究的過程來認識科學、了解科學、熱愛科學。

關鍵詞：科學；探究；創新

探究能力是21世紀人才的必備素質之一，培養探究能力也是當前我國素質教育中的一大任務。在小學科學中探究能力是指學生探索、研究自然規律的一種綜合能力。發展學生的探究能力是科學探究學習的重要目標之一。

《全日制義務教育科學（3～6年級）課程標準（實驗稿）》（以下簡稱“《課程標準》”）指出：“小學科學課程是一門以培養學生科學素質為宗旨的義務教育階段的核心課程?！笨茖W探究能夠培養學生的科學思維能力和創新能力，同時也讓學生逐漸樹立科學意識，所以科學探究對學生學習科學有重要的意義，探究能力對學生形成科學素養十分重要。

一、激發學生對科學的學習興趣

科學的本質，簡單地說就是對世界的認識。兒童對世界有極大的探索欲望，他們對世界上的一切事物都產生好奇心，他們想要認識世界這就說明他們對科學是感興趣的，只是缺少途徑，而教師需要做的就是給學生指引方向。

愛因斯坦曾說過：“學生提出一個問題，往往比解決一個問題更重要。”《課程標準》中明確指出，小學科學的學習要以探究為核心，而探究不是從觀察開始的而是從問題開始的。在小學科學的課堂上，往往有的教師為了在探究活動上引導學生提出問題做了充分的課前預設，但結果是學生并不能說出自己所期待的答案和預設中應該出現的反應，或者答案五花八門，甚至有的超出了科學探究的界限。所以教師引導學生所提出的問題一定是在學生已有的知識經驗范圍之內的有效問題，這樣的啟發才能很好地被學生所接受。

《課程標準》中也提出，讓學生通過對自然事物的觀察，發現和提出問題。所以教師作為學生科學探究的“指明燈”，應多組織學生進行課外觀察、實驗、小制作、小發明等活動，讓學生感受到科學無處不在。

二、制訂活動方案，明確分工

（一）科學探究活動的設計

科學探究活動是學生以小組、班級或學校、校外教育機構等組織名義，圍繞某一主題在課外活動、研究性學習或社會實踐活動中開展的具有一定教育目的和科普意義的綜合性活動。開展科學探究活動，應注意以下兩點：

1.選題明確

科學探究活動都有一個與活動目的密切相關的鮮明的活動主題，以及緊密圍繞主題的活動形式，如宣傳科學思想、傳播科技知識、體驗科學過程、啟迪學生智慧、培養動手能力、推廣有意義的活動等。例如，圍繞科學紀念日主題開展專題科技實踐活動，結合重大科學現象開展科技實踐活動，結合實用技術、科學方法的傳播開展科技實踐主題，圍繞熱點問題開展科技實踐活動。

2.完整的實施過程

完整的實施過程指活動在實施時，有系統完整的活動計劃、進度安排、組織方法、實施步驟和總結評價，活動過程清晰完整，有開頭、發展、高潮、結局，記錄每一段活動情況、參與人員、活動生成問題、解決方式、收獲體驗，等等。

做活動計劃時間不宜太短，一般在三個月以上，特別是比較大型的實踐活動，作為以課外活動為主的實踐活動，短時間開展完成全部項目是不現實的。優秀的活動應該具有過程的完整性。

（二）提倡小組合作，明確分工

小組合作是指學生為了完成共同的任務，有明確的責任分工的互助性學習。小組合作探究是學生學習科學的重要方式?！墩n程標準》中指出：“學生是科學學習的主體，要讓學生樂于與人合作。”學生在合作學習小組中，通過與同伴的共同努力，提出問題、確定目標、制訂方案、收集信息資料并進行分析處理、尋找問題的答案或結論?？傊?，小組合作有利于小組成員之間相互支持、配合和相互建立信任感。

小組合作任務的難易程度設置要得當，如太易，學生不需要他人協助自己就能完成，這樣就失去了小組合作探究的意義；如太難，小組合作通過努力也達不到理想的結果，學生會失去探究的信心，也會失去探究的主動性。所以，教師設計的探究任務要激發學生們的求知欲，調動他們的積極性，使小組合作的能力達到最優化。

三、讓學生充分活動，提倡“從做中學”體驗探究的樂趣

（一）在探究過程中明確教師和學生間的分工與合作

合作學習作為新課改下的一種新的學習方式和教學組織形式，已經被越來越多的教師引用到課堂教學中。從教師的角度上來看，教師也不再是知識和技能方面的權威，而是要和學生建立平等、民主、和諧的新型關系共同進行探究活動。為此，教師要改變傳統觀念，調整心態。從學生學習情緒上來看，讓學生在愉悅輕松的環境中以合作的形式進行探究不但有利于節約時間，減輕學生的負擔，而且有利于教師全面了解學生的實際情況，從而提高教學質量。

所謂分工合作學習是學生在小組或團隊中為了完成共同的學習任務，在明確責任分工中進行的一種互助性學習。然而，其往往也會存在很多問題，如出現“只分工不干活”的現象，小組活動變成了“個人表演”。所以，教師在進行分工時一定要注意機會均等，每個學生都有機會負責小組內的各個項目，有規律地輪流替換。這樣做能使每個學生熟悉科學探究的每個步驟，使其對科學探究也有進一步的了解。

（二）讓學生在獨立思考的基礎上進行探究交流

創設好探究任務是激發學生獨立思考的有效途徑。一些能力較差的學生也懂得獨立思考的重要性，但由于其基礎和能力較差的原因，這種獨立性受到極大的限制。因此，教師設計探究任務要在學生思維的最近發展區內，這是培養學生獨立思考能力的關鍵。

學生必須形成自主學習能力。自主學習能力是一種綜合體，它可以培養學生的自主意識，充分調動學生的積極性，轉變學生的學習方式。只有會自主學習的學生才能在科學探究中認真思考、積極參與、提出疑問，在探究后進行知識拓展，進而形成創新能力。

學會獨立思考是形成自主學習能力的基礎，獨立思考是學生學習能力的體現。因此，在探究過程中我們可以隨時提出一些問題，讓學生帶著這個問題全身心地投入活動中，因為只有在這種環境中進行探究學習，學生的思維才能“動”起來，才能想方設法地去解決問題，得出結論。

四、鼓勵學生課外探究

課堂上的科學探究是有限的，它在一定程度上限制了學生探究的創造性和實踐性。因此，科學教師應該引導學生把課堂與周圍環境結合起來，讓他們在生活環境中學以致用。以《身邊的植物》小組探究活動為例。

1.教學目標

認識植物并學習簡單的種植技能，讓學生在大自然中指認出花生、大豆、蔬菜等植物，并說明哪些是我們日常生活中所食用的。

2.教學重點

學習種植技能，如如何選種、育苗，如何為植物松土。

3.整理總結

小組學生相互交流記錄情況，及時修正錯誤。

課外探究活動不但可以使學生學習脫離課堂的束縛，而且更重要的是學生親身體驗、動手實踐去感受科學。

五、引導學生總結經驗，分享探究成果

“實踐是認識的來源”，但好的“認識”一定離不開實踐經驗的總結。在課堂探究中，教師習慣以自己的教學成果進行總結，然后讓學生機械性地記錄，這就導致在以后探究學習中學生多次探究仍不明白科學原理的情況。由此可見，教師一定要要求學生及時對探究結果進行總結，通過交流展示，幫助學生完成知識歸納。教師歸納的同時也對學生做多元化的評價，讓學生在評價中學會反思，這樣學生才能更加自信地參與探究活動，不斷地發現自我、展現自我、全面發展。

六、小學科學探究活動案例—“種子發芽實驗”

（一）案例背景

新課引入從談話開始，通過對植物的一生從種子開始，提問它的發芽需要什么引入，學生會很快說出土壤、水分、空氣、溫度、陽光等條件。然后教師給予分析與指導，幫助學生得出種子發芽的必需條件是水分、空氣和適宜的溫度。通過選擇一個研究對象設計對照實驗，并進行實驗，時常強調學生要觀察和記錄。

（二）案例描述

1.新課導入

師：植物的一生是從種子開始的，那么種子發芽需要什么條件？

2.新課教學

師：請大家討論綠豆種子發芽到底需要什么條件。

學生：需要土壤、水分、空氣、溫度、陽光等條件。

師：那么大家想想，依據經驗猜測綠豆種子發芽必需的條件。

學生：綠豆種子發芽必需的條件有水分、空氣和適宜的溫度。

師：為了探究種子發芽需要的條件，首先我們選擇一個研究條件，那么選擇什么？

學生充分討論之后可能會選擇水分，可能會選擇適宜的溫度，也可能會選擇空氣。

師：這里我們選擇水分作為研究對象，請大家討論怎么進行實驗。

學生通過小組討論確定實驗設計方案，并寫出實驗計劃。

3.指導學生實驗

步驟：①準備兩個不漏水的盒子；②在兩個盒子內墊紙巾并剪三個洞；③在紙巾上各放三顆綠豆種子；④往一個紙巾上滴水，另一個不滴水；⑤最后給它們進行編號，堅持每天觀察種子的變化，把自己的發現及時記錄下來。

（三）案例分析

培養學生探究能力的關鍵是學生能夠提出問題，再用實驗去驗證。因此，教師在課上應該多鼓勵學生發表自己的意見和見解，應該為學生營造一種和諧、民主、自由的學習環境，適當地對他們進行鼓勵，做到以學生為主體。

七、結語

在探究學習過程中，教師要強調合作精神?！昂献鳌笔恰疤骄俊钡幕A，相互合作與討論可以互相學習，聽取別人的意見和想法，不斷提升自己的思維和邏輯能力，可以為進一步學習科學以及探究能力的提高打下基礎。

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（作者單位：渤海大學）