探究性學習中培養(yǎng)學生的科學思維能力

華偉

探究性學習是科學課中自己探索解決問題的一種學習方式。探究是多層面的活動，包括觀察提出問題，制定調查研究計劃，進行預測、解答、解釋等一系列活動。然當前科學課上，學生的探究性學習往往只注重操作層面的探究，卻忽視科學思維的發(fā)展。因此，筆者呼吁，在探究性學習中，應通過多種途徑讓科學思維訓練與學生的動手操作相結合，讓探究性活動真正成為一個動眼觀察、動手做和動腦思考的綜合性活動。

一、預設時應給學生留足思考的時間和空間

探究是一項復雜的活動，需要教師和學生預先進行周密的安排。每一次探究活動，教師首先必須根據科學課程標準的年段要求和教材的具體要求，并根據學生的具體情況，預設明確恰當的教學目標，預先確定教學的重點和難點，預先設計探究方案。特別要注意的是，預設時，教師不要把40分鐘安排得滿滿當當，而忽視學生完成探究活動所需的思考時間。如問題情境假設后學生的思考，問題提出后學生假設的思考，探究方案設計時學生的思考，對現(xiàn)象分析時學生的思考，交流討論時學生的思考，如何利用證據對問題進行解釋時的思考，等，每一個思考點都要有意識留給學生時間。雖然有些思考是即性的、隨機的，是伴隨探究活動同時進行的，但預設時留足余地能更好地避免探究活動浮于表面。

二、問題的設計和提出應符合學生的學習狀況

探究活動中，問題的設計和提出尤為重要。教師應基于學生現(xiàn)有的學習狀況，從學生的學習情緒、學習興趣、學習方式、學習水平等多角度來規(guī)整，使提出的問題圍繞教學的重點，有利于完成教學任務；具體而明確，便于學生領會要求和進行思考，完成探究活動；有一定的思維深度和思維密度，能引發(fā)、調動學生的積極思考。

三、探究方案的制訂應給學生自己修正和完善的機會

通常探究方案的確定有三種形式：教師直接提供方案；學生經過討論自己確定方案；師生討論交流共同確定方案。第一種方案的呈現(xiàn)并不能體現(xiàn)學生在探究性學習中的主體性，亦不能體現(xiàn)探究性學習的特點，所以探究性學習中常用的是后兩種確定方式。鑒于學生的思維特點和探究能力，學生在制訂方案時總會出現(xiàn)這樣那樣的問題，這時教師不要急于提供現(xiàn)成的方案或代替學生直接完善方案，而是讓學生經過縝密的思考和充分的討論后再確定。因為自行修訂完善的過程是一個自我批判的過程，它能讓學生發(fā)現(xiàn)方案的不足之處，發(fā)揮小組的集體智慧，在思辨中完善。此時教師更多的應該是一個觀察者，進行小組間巡視，觀察了解學生的思維特點和支撐知識，并考慮在大組交流時如何進行調整和引導。

四、提供的材料應有助于激發(fā)學生學習興趣和思考熱情

探究性學習是由一系列的活動組成，探究活動需要依賴“有結構的材料”予以支撐。“材料引起學習，材料引起活動”，教師為學生的探究活動提供有結構的材料是完成探究活動的有力保證。因此，材料的提供要有助于激發(fā)學生的學習興趣和思考熱情。一是材料應來源于學生的生活。只有學生對熟悉的材料有一種親近感，能聯(lián)想到在生活中對這種材料的認識，學生才會樂意用這些材料去建構。二是材料應有利于學生形成概念。讓學生通過對這些材料的擺弄，了解事實，觀察現(xiàn)象，進而對這些事情和現(xiàn)象進行思維加工，從而抽象出相關的科學概念和知識。三是材料的呈現(xiàn)應根據探究活動的目標而定。對于認識理解概念的探究活動，材料的呈現(xiàn)應具有遞進性；對于提示某種規(guī)律的探究活動，材料的呈現(xiàn)應具有全面性。

五、探究活動的實施應充分讓學生手腦并用

活動過程本身是一個動手操作、動眼觀察的過程，如果沒有對所收集到事實和觀察到的現(xiàn)象進行思考和分析，活動就淪為一種機械的、沒有生機的操作活動。因此，當學生對這些事實和現(xiàn)象進行分析思考時一定要給足時間，讓學生靜心地進行思維整理，這是探究活動的精華部分。

六、交流討論應有助于促進學生的思維發(fā)展

探究性活動的交流討論主要集中在三個點：一是在問題情境中發(fā)現(xiàn)了什么問題，想要了解什么問題；二是對研究問題的假設；三是探究活動后對假設進行論證、對問題進行解答及對別人研究的質疑。問題情境中提出的問題越多，說明學生的思維越投入，思維得到訓練的機會也就越多。學生對問題假設，則是利用經驗或知識進行預測的過程，這是思維活動的亮點，教師需維護學生此時爆發(fā)的靈感或理性的思考結果。學生對假設的論證或對問題的解答則是綜合思維的結果，是學生在觀察和實驗基礎上形成科學解釋的主要過程，此時的討論思辨是探究活動過程中最為激烈的，也是最精彩的。交流討論過程既是學生對自我思維修正的過程，也是對別人思維的辨別過程。因學生思維受其年齡和知識基礎的限制，對現(xiàn)象和事實的提升往往會有一定的難度，但并不意味著教師可以直接干預而中止交流活動，而應加以引導，讓交流討論活動最終能引發(fā)學生更深入的思考，使學生由經驗和事實向科學概念發(fā)展，向科學的解釋發(fā)展。

總之，實施探究性學習，教師要把握探究過程中每一環(huán)節(jié)中思維訓練的基點，激發(fā)學生的探究熱情，引發(fā)學生積極思維。從預設到實施，充分考慮，及時調整，使探究活動真正落到實處，提高學生的能力，發(fā)展學生的思維，為促進學生最終養(yǎng)成科學素養(yǎng)打下基礎。

【作者單位：無錫市蕩口實驗小學 江蘇】