淺談在小學科學課程中有效地開展探究性學習

◆張秀蓮

(山東省東營市東營區麗景小學)

小學科學課程標準指出：科學課倡導探究式學習。探究既是學習科學的目標，又是學習科學的方式。親身經歷以探究為主的學習活動，是學習科學的主要途徑。因此，科學課應該創設探究環境，使學生像科學家那樣進行科學探究的過程，體驗探究的樂趣，提高科學探究的能力，培養問題意識、收集和分析信息的能力，形成尊重事實、善于質疑的科學態度。

實驗課上的小組合作探究式學習也是要講究科學合理的安排的，做到以下幾點，才能將小組合作探究學習落地實處，否則合作探究活動只能流于形式。

一、充分準備，為有效地探究學習打好基礎

1.根據探究要求，準備探究材料

要提高科學課課堂教學效率，就必須充分準備好實驗材料，這是有效科學探究的前提。我在教學《熱氣球上升的秘密》一課時，探究“模擬熱氣球上升”，教材里選擇用酒精做燃料，用較大的塑料袋模擬熱氣球。我考慮到實驗不一定一次成功，所以用蠟燭加熱更方便安全。并且，使用比較薄、不太大的塑料袋，可以讓實驗現象更明顯。所以，在準備材料的時候，不能受教材束縛，要結合實際情況選用合適的實驗材料。

2.關注全體，明確分工，注重合作探究

探究實驗前要組建合適的實驗小組。科學實驗小組的分組人數要合適，一般采用4—6人小組，讓每個小組成員都認真參與，避免個別學生被邊緣化，成為探究活動的旁觀者。要讓每個人感受到自己的重要性，培養合作意識，初步形成小組的凝聚力。在組建小組的時候，讓學生先自由組合，民主分工，為小組順利合作打好基礎。合作學習的習慣需要在長期活動中逐步養成。

在小組合作實驗活動之前，科學老師應指導每個小組先明確分工，確定各自在實驗操作中的任務，認識到合探究過程中每個環節的重要性，培養學生認真、嚴謹、負責的科學態度。在實驗操作實行“責任制”的同時，還要推行崗位輪換制，在多次活動中，每個同學避免重復同一個任務，要經常輪換，體驗不同崗位上的不同職責，全面發展。

二、培養問題意識，激發探究欲望

心理學家羅杰斯認為：“成功的教育依賴于真誠的理解和信任的師生關系，依賴于一種和諧安全的課堂氣氛。”自由、寬松、和諧的氣氛可以使人的智慧充分發揮。在科學課堂教學中，我們要努力創設師生民主平等的環境，讓學生積極主動地參與學習活動，敢于質疑，不盲從權威，不唯書是從，不唯師長是從。

老師應該尊重學生的發言：答得不完整的指導補充，答錯了繼續思考，不明白的要質疑，不同意見的各抒己見。對膽小內向、不敢當眾提問的學生，老師可以到他們身邊去征求意見。鼓勵學生對老師進行質疑，讓學生感受到老師對他的尊重，引導他們大膽提出問題，發表看法。對學生提出的問題、觀點，盡量肯定和鼓勵，肯定所做的思考，不傷害學生的自尊心和積極性。培養提問題的習慣。

我在執教《我的雨量器》一課時，讓學生自行設計制作雨量器的方案。在制作過程中，我發現大家帶的塑料瓶粗細不同，這時，學生產生了新問題：雨量器的粗細會不會影響測量結果？瓶底和上部形狀不同怎么解決？這些疑問激發了學生學習科學的強烈欲望，進入學習探究的最佳狀態，從而體驗探究科學的無窮樂趣。

三、親歷體驗，經歷探究的過程

動手做是學生喜歡的科學學習方式，也是學生理解科學概念的重要經驗支撐。因此，體驗式學習是培養小學生科學素養的主要途徑。孩子樂于嘗試，樂于想象，樂于尋找緣由。學生體驗到知識獲得的過程，知識才變得可以理解。有效的科學探究，應根據經過認真驗證和親身體驗的學習原則進行。

我在執教一年級《摸一摸》一課時，設計了一個活動：“猜猜里面是什么”(箱子里里是蘋果、桃子、梨、桔子四種水果，用形狀相近的玻璃杯，陶瓷杯，不銹鋼杯三種杯子裝著)，然后讓學生將手伸進箱子觸摸物品，根據摸到的特征猜想是什么，最后讓學生打開箱子驗證自己的判斷，從而實現學生親歷科學探究的過程。

這一過程遵循了課標中核心理念：創設學習環境，學生親自動手，從提出問題到學生做出預測或假設，然后自己動手尋找證據進行驗證，經過思考得出結論，并把自己的認識用于解決問題。這節課上，每個學生都當了一回小科學家，他們從科學探究中體會到了探究的樂趣，理解了科學的真諦。

四、學會數據整理與分析——做中學，學中思

1.提供方法，引導學生學會巧妙地整理數據

在小學科學課堂中，對數據進行整理與分析是學生證據意識的體現，是指向科學概念建構的關鍵環節，可以使學生克服課堂教學中“動手有余，動腦不足”問題。

在整理數據時，很多教師會幫助學生進行整理，或者直接不讓學生參與整理。其實，學生的學習能力非常強，教師可以給學生提供實踐機會，指導方法，讓學生自主整理，在不斷的練習中提高整理能力。整理數據的方法很多，在小學科學課中，常用的是畫統計圖，而且統計圖小學數學課中就有系統的學習。在科學課上，教師要結合具體的實驗數據，讓學生運用統計圖來進行整理數據。如三年級《水溫的變化》一課，需要學生將一杯熱水在18分鐘時間內溫度的變化記錄下來，隔兩分鐘進行一次測量記錄，并把記錄的溫度數據畫成曲線統計圖。學生通過繪制曲線統計圖，就可以將一杯熱水在18分鐘時間內溫度的變化的趨勢直觀地展現出來。

2.分析，學會讓數據說話

分析數據是對整理后的數據進行歸納，抽象地概括出數據所揭示的事物的特點或規律，讓數據說話。在學生對數據進行整理之后，科學探究下一步就是分析數據，得出一定的結論。

教師可以拋出問題：“同學們，通過觀察這組數據，你會有什么發現？”有時，學生不一定能夠從數據中找到規律，有的學生不會靜心思考，習慣性地去猜教師想要哪個答案，這不利于學生分析思考能力的提高。在開始分析數據時，我們要給學生一定的時間，對數據進行自主觀察，或引導學生有目的地觀察，讓學生充分了解觀察數據的方法，從而更有效地從數據表中獲取有用的信息，提高數據分析能力。

但是，有時數據會出現異常，影響學生建構科學概念。教師要正視這些數據，從容面對這些數據。對錯誤數據不能不管，也不能隨意看成是誤差。數據是實驗研究的依據，我們要給每一個數據“說話”的權利，為科學規律提供證據。如果不在正常的誤差范圍之內，教師要引導學生去尋找原因：有時是操作不當，有時是記錄錯誤，有時是儀器問題……

我執教五年級上冊《沸騰》一課時，就出現了一個小組測得沸騰時的水溫度為102度，其他小組是100度的現象。經過檢查，發現測出102度的小組所用溫度計不準確，放在冰水混合物中不是0度，因此影響了測量結果。我們要充分尊重事實，仔細分析數據錯誤的原因，增強學生的證據意識。同時，這也可以培養學生反思實驗的習慣。

總之，探究式學習是科學最主要的學習方式。要達到探究的有效性，應根據學生的年齡特點和心理特點，遵循由扶到放，由淺入深，由具體到抽象的學習規律，讓學生充分體驗科學探究的過程，獲取科學探究的樂趣，進入會學習、會探究、會思考的理想境界，全面提升科學素養。