淺談學生科學探究能力的培養

山東莒南縣第一實驗小學(276600)

彭春梅

小學科學是一門科學啟蒙教育課程。同時，《科學課程標準》指出：“科學學習要以探究為核心。探究既是科學學習的目標，又是科學學習的方式。親身經歷以探究為主的學習活動是學生學習科學的主要途徑。”這說明在科學課教學中，教師不僅要讓學生掌握科學知識，更重要的是讓學生學會科學探究。那么，在科學課教學中，如何培養學生的科學探究能力呢？下面，我結合多年的科學教學實踐，談談自己的一些體會。

一、轉變教師角色

《科學課程標準》指出：“科學探究能力的形成依賴于學生的學習和探究活動，必須緊密結合科學知識的學習，通過動手動腦、親自實踐，在感知體驗的基礎上內化形成，而不能簡單地通過講授教給學生。”在科學探究活動中，教師應該由過去的直接灌輸轉向引導、推動和評價，營造輕松、愉快的課堂氛圍，激發學生的學習興趣。

1.做科學探究活動的支持者

創建適宜的科學探究環境是進行科學課堂探究的必備條件之一。在有效的科學探究活動中，教師應為學生的主動建構提供學習材料、時間以及空間上的保障。例如，教學《擺的秘密》一課時，教師應從學生熟悉的鐘擺、秋千等物品入手，引導學生展開想象，利用鐵鎖、橡皮泥、鑰匙環、鉤碼、橡皮、長短不同的線和鐵架臺等材料，設計制作方案并根據方案制作擺。這樣教學，使學生將所學的知識與生活相聯系，培養學生的創造力，使學生形成對擺的理性認識。

2.做學生學習科學的引導者

課堂教學中，教師雖然不再是“知識的權威者”，但仍需適當幫助、適時調控學生的學習活動。同時，教師要考慮學生間的個體差異，根據具體問題的特點、活動情境的特征，把握輔導介入的“度”，這樣既能幫助學生克服困難，又預留了學生主動發展的空間。有學生說過“科學探究活動就像做游戲，但卻是很難做的游戲”，這就需要學生全神貫注，集中注意力。在此過程中，教師要讓學生“動”起來，引導他們觀察和發現，鼓勵他們嘗試動手解決問題，逐步學會提出問題、建立假設、制定研究計劃、開展探究活動、搜集解釋證據，最終形成正確的結論。在剛開始一段較長的時間里，教師就像一位引路人，不斷給學生指示和指導，直到他們可以獨立地開展探究活動為止。

二、創設教學情境

美國心理學家和教育家布魯納說過：“學習的最好刺激乃是興趣。”興趣是知識的源泉，是成功的動力。學生對自然事物有著與生俱來的好奇心，容易產生強烈的探究欲望，這是他們進行科學探究的起點和原動力。因此，在科學課中，教師要根據具體的教學內容，創設合適的教學情境，激發學生的探究興趣。

例如，教學《有趣的磁鐵》一課時，教師通過一個小魔術導入新課：“同學們喜歡魔術嗎？老師前幾天剛剛學了一個小魔術，想看嗎？同學們注意了！老師這里有一張白紙板、一把鑰匙，現在我就把它掛在紙板上。看，鑰匙掛上去了，為什么？誰想揭開這個秘密？”學生異口同聲地回答：“是磁鐵。”……這樣教師便自然地導入本課的教學，激發學生的學習興趣，引發了他們對磁鐵的探究欲望。

三、實踐操作活動

愛因斯坦把科學定義為“一種探求意義的經歷”。“經歷”強調了科學是一種實踐過程，一種創造過程。因此，課堂教學中，教師應創設情境，拓展時空，在實踐中培養學生的探究能力。

1.從身邊事物開始

科學課上，教師要培養學生細心的品質，提醒學生留心觀察、身邊的一草一木。如校園植物為學生廣泛的觀察源，通過觀察植物的根、莖、葉、花等，了解植物的生長習性；觀察生活在我們周圍的小動物；觀察云、霧、雨、雪、霜、風；觀察我們吃的食物，了解食物包裝上的信息；觀察家中的電器，調查家中的材料……通過親身經歷觀察活動，讓學生學會用自己的眼睛觀察，用心去體會。另外，教師還要讓學生學會從身邊的事物出發開始創新，這樣能使學生的心理保持在最佳狀態，更利于充分發揮學生的積極性和創造性，達到培養學生發現和解決問題能力的目的，能自主選擇方法進行嘗試、改造或創新。例如，制作船這一活動，由于所用的材料、制作方法不同，所以學生制作出來的船只也是千差萬別的，有用紙折成的船，有用紙盒拼湊成的船，也有用一次性筷子編成的船，甚至還有用飲料瓶、木塊做的船。這充分體現了學生思維的創造性和情感價值觀，讓學生體驗到親自動手創作的快樂。

2.創設情境，引導實踐

《科學課程標準》指出“探究能力的形成依賴于學生和探究活動”。因此，教師應根據具體的教學內容，創設合適的教學情境，引導學生動手、動腦，積極主動地投入到實踐活動中去，在感知和體驗的基礎上構建新知。例如，教學《雨天中的布料》一課時，教師利用投影片創設“雨天，一群學生行走在去學校的路上”的情境，讓學生思考“雨天中穿著不同布料衣服的學生會怎樣”“為什么他們的衣服在雨中會出現不同結果呢”等問題，從而引導學生發現“他們的衣服可能是用不同的布料制成的”。教師繼續引導學生思考：“他們的衣服布料有什么不同？我們應該怎樣設計實驗方案來研究？”在學生明晰問題后，教師讓他們進行探究實驗活動。學生拿出所帶的棉布、絲綢、毛料、尼龍等布料，教師為他們準備了塑料杯、橡皮筋、小噴壺、燒杯、放大鏡、水槽等材料，引導學生進行探究活動。學生用放大鏡觀察不同的布料，結果發現一些布料的纖維粗細和縫隙大小都不相同。于是學生拿著小噴壺(模擬小雨)均勻噴灑在用不同的布料分別扎好的幾個塑料杯口上，用放大鏡觀察不同布料上的水珠顆粒大小并用手觸摸不同布料背面的感覺。探究實驗結束后，教師組織學生展開討論交流，再進行總結。最后，學生發現：尼龍的防水性最好但吸水性、透水性最差；棉布和毛料的吸水性較強，但浸潤的速度較慢；絲綢的防水性很強。通過多種感官參與活動，學生親身體驗了探究的過程，探究的積極性被充分調動起來，在實踐中培養了探究能力。

3.拓展時空，課外延伸

《科學課程標準》指出：“科學課程應具有開放性。”作為課程學習主體的學生，在面對紛繁復雜的科學世界時，會產生無比的好奇心。因此，教師要尊重學生的意愿，以開放的觀念和心態，為他們營建寬松、和諧、民主、融洽的學習環境。教師不能把上下課鈴聲當作教學的起點和終點，因為科學探究僅靠課堂40分鐘時間是遠遠不夠的。針對這些現實情況，教師應布置實踐性的家庭作業，讓學生在課余時間或回家后繼續探究。

例如，在《有趣的磁鐵》一課教學結束后，為了保持學生探究的興趣，教師讓學生課后繼續探究磁鐵的其他性質。學生通過搜集資料、積極探究，又有了新的發現：磁鐵兩端的磁力強，中間的磁力弱，還能干擾電磁波的信號……室外才是學生學科學、用科學并能大有作為的廣闊天地，教師應注重在現實場景里進行教學，積極把學生的學習場所引向生活和大自然。同時，教師要鼓勵學生利用課堂上學到的研究方法，查閱、整理從書刊及其他途徑獲得的科學資料，研究自己感興趣的事物，從而提高學生的科學探究能力。

四、教給思維方法

《科學課程標準》指出：“科學探究能力的形成依賴學生的學習和探究活動，必須緊密結合科學知識的學習，通過動手動腦，親自實踐，在感知、體驗的基礎上，內化形成，而不能簡單地通過講授教給學生。在小學階段，要求不能過高，必須符合小學生的特點，由扶到放，逐步培養。”

歸納法是從個別事物的特征，認識到同類事物的共同本質特征的一種方法。課堂教學中，教師應指導學生運用這一方法進行探究。例如，在認識金屬的共同特征時，教師給學生一些常見的金屬實物，讓學生自己去觀察和實驗，幫助他們從中總結出金屬的共同特征。通過觀察，學生認識到金屬是有光澤的。然后教師讓學生自己做實驗，即將鐵、鋁、銅的一端放在酒精燈上用火燒，用手握著另一端，可以感覺到熱度，說明認金屬可以傳熱。教師也可以讓學生把銅絲、鋁絲接入電路，小電珠能發光，學生就知道了金屬是可以導電的，從而總結得出金屬都具有光澤、能傳熱、導電等共同特征。

此外，教師還應指導學生從一般共同特征認識同類事物，從而分辨他類事物的方法。如演繹法，讓學生分辨雞、蝙蝠、鴨是不是鳥類。在教學中，教師先強化學生對其基本特征的認識。在進行分辨時，學生首先是以鳥有羽毛這一共同特征為出發點進行辨別的，由此認識到雖然雞、鴨飛不高，但因為有鳥類的共同特征，所以它們屬于鳥類，而蝙蝠雖然可以飛，由沒有羽毛，因此它不屬于鳥類。

英國教育家彼德斯說過：“如果你想要兒童變成服從而守教條的人，你就會采用壓服的教育方式，而如果你想讓他們能夠獨立地批判思想，并且有想象力，你就應當采取能夠加強這些智慧品質的方法。”因此，科學教師應該從“全民科學素養能夠提高國家繁榮昌盛”的高度來認識培養學生科學探究精神的問題，充分認識到探究在科學課教學中的重要地位，從而引導學生積極投入到愛科學、學科學、做科學的實踐活動中去，不斷提高學生的科學探究能力和創新意識。