基于學生立場，構建高效的科學探究課堂

王重

（浙江省瑞安市塘下鎮鮑二小學，浙江 瑞安 325204）

探究既是科學學習的目標，又是科學學習的方式。一些科學探究活動看起來熱鬧，但實效性不足，很多探究活動只是走過場，流于形式。在教學過程中發現問題主要如下，教師不能很好地了解學生的發展需要和已有經驗，不能從學生實際出發，在“最近發展區”上做文章；不能讓學生很好的開展饒有興致、有切實針對性的學習；很多探究活動看起來轟轟烈烈，但缺少思考的深度；科學教學中科學探究活動膚淺、科學邏輯缺失、科學概念輕浮。這就需要教師立基于學生立場，從學生實際出發，增強科學探究活動的有效性。

一、調查學生前概念，增強探究活動的效率

學生在學習之前，對多種自然現象便已有了自己的認識，并形成了一些與科學知識相似、相悖或不盡一致的觀念和規則，這就是前概念。前概念是學生學習新概念的基礎，也是教學的內容始發點，如果教學忽視了學生的前概念，就找不到教學的始發點。教師在教學時要從學生的前概念出發，要從學生身邊的、感興趣的和存疑的問題入手，遵循從簡單到復雜、從具體到抽象、由易到難、循序漸進的教學規律。教師進行學生前概念的測定，是為了了解學生的想法，了解學生在學習新科學概念前的已有知識，從而更好地為開展科學探究服務。

例如四下電單元《點亮小燈泡》一課的教學中，需要學生用一根導線點亮小燈泡，通過課堂前測讓學生畫出點亮小燈泡的方法，看似簡單的問題，前測結果令人驚訝，用一根導線能點亮小燈泡的學生寥寥無幾，個別班級甚至沒一人能畫出正確的連接。可想而知，如果沒有課堂前測，上課直接讓學生開展探究如何用一跟導線點亮小燈泡，這樣的探究活動對學生是有難度的，忽視了學生的前概念的教學也將是低效的。基于課堂前測所展示的學生原始認識，教師從學生存疑的問題入手，提供兩根導線供學生選擇，降低學習實驗難度，為下一步建構正確的“回路”概念埋下了探究的伏筆，大大增強探究活動的效率。

二、關注學生心理，尋找探究興趣著落點

課堂教學的目標不要僅僅定位于知識的傳授，其立意應定位于學生核心素養的發展，我們要關注教學內容與方法和學生的學習興趣之間的關系。”在每一節課中，要關注學生興趣的培養、關注學生求知欲的開發，而關注學生心理來進行探究前的引導，不僅可以喚起學生的學習興趣，更重要的是將學生的興趣導向引到探究中來。

三上《溫度和溫度計》這一課，需要觀察溫度計，教師先發溫度計，要求學生仔細觀察溫度計的構造，以及上面的刻度、標記和數字，并提出觀察中產生的問題。但學生拿到溫度計后，對溫度計里面的紅色液體很感興趣，而且發現溫度計握在手中，紅色液體會上升，手離開后液體又下降，學生的注意力完全都集中在紅色液體上面，不理會教師提出的觀察要求，整個觀察活動在教師氣憤中和學生的吵鬧中結束。

學生是第一次接觸到溫度計，觀察時，肯定對動的內容感興趣，對靜的內容無法停留更多的觀察時光，這不但與他們的心智發育水平和認知特點有關，更與三年級孩子的興趣特點有關，所以無法觀察到溫度計更多靜態的內容。教師應遵循學生心理規律，可以要求學生把溫度計放在桌面上，仔細觀察，并把觀察到的內容畫下來，比一比誰畫得更像？這樣，通過孩子模擬畫一畫溫度計，觀察目標明確，就會發現諸如“最高最低溫度、刻度線長短、攝氏度單位”等內容了，孩子們的觀察主動性增強，觀察也不只停留于動態了。

三、注重學生思維引導，幫助學生建構科學概念

在實際教學中，我發現小學生的年齡特點決定了他們更多的是進行無意識學習，學生對探究實驗的興趣卻往往只是因好玩而引發，某些學生甚至只是為了看熱鬧。所以讓學生進行科學探究活動時，應該及時引導學生觀察記錄現象并對現象做出分析，要引導學生通過現象思考事物背后的原因和規律。

例如三上《空氣占據空間嗎》一課，一位教師設計了一系列活動：放入小石子的水面升高；利用空氣把瓶子里的水擠出；不會打濕的紙團；壓縮注射器內的空氣。學生在教師引導下參與每個探究活動，學生做了一個活動又做下一個活動，但毫無自己的思考時間。在活動的最后教師自己總結歸納空氣占據空間的結論。這個教學過程科學探究活動和科學概念的建構被分割開來，學生并沒有通過探究活動將科學概念內化為自己的知識。

由于空氣是看不見摸不著，對于三年級學生來說很難聯想到紙巾沒濕等現象和空氣占據空間有關，教師可采用剪掉底部并且瓶口套上氣球的塑料瓶和乒乓球來引導學生開展探究，用手握住氣球來排空氣球中的空氣，塑料瓶罩住乒乓球往下壓，發現乒乓球被壓到了水底，教師引導學生分析這是什么原因？松開手氣球膨脹乒乓球也跑到了水上面，這又是什么原因呢？整個探究活動把看不見摸不著的空氣通過氣球狀態的變化來表現空氣占據空間，再通過學生反復擠壓氣球的實驗，并對現象進行分析研究，學生理解了原來因為空氣的存在，而且空氣會占據空間。教師引導學生完成探究活動的同時，又關注學生思維引導，使學生的思維得到進一步深化，幫助學生在探究活動中建構了科學概念。

四、關注學生發展需求，挖掘探究活動深度

科學探究不僅是小學科學學習要達到的目標，又是科學學習的主要方式。教師要優化教學策略，精心設計每一堂課，使學生的科學探究活動更加有效，使學生親歷探究過程，真正參與活動，真正參與思考，從而培養學生良好的科學素養。在實際教學中，我們要立足教材，走出教材，關注學生發展需求，合理取舍、適當整合有價值的教學內容，來挖掘探究活動深度。

例如《小蘇打和白醋的變化》一課。教材的思路把重點放在“觀察小蘇打和白醋混合時的現象”，以及探究“產生的氣體是什么”。探究“產生的氣體是什么”很有意義，但氣體看不見摸不著，學生去探究是什么氣體很有難度。此外在平時的教學中發現，僅有少數學生知道二氧化碳不支持燃燒，對于二氧化碳的其它性質，幾乎不了解。在不了解二氧化碳性質的情況下，學生依據什么設計實驗？又如何去判斷小蘇打與白醋混合產生的氣體是不是二氧化碳呢？所以整堂課的教學過程會變成教師牽著學生按部就班的進行下去，學生科學探究能力、科學思維能力、科學概念等核心素養得不到發展。

基于以上分析，教師要關注學生發展需求，合理取舍、適當整合有價值的教學內容，來挖掘探究活動深度。首先教師引導學生觀察小蘇打和白醋混合時的現象，并且通過記錄單引導學生思考：實驗過程中氣泡的數量發生了怎樣的變化？液體中不再冒氣泡的原因是什么？面對液體中復雜的情況，學生思維混亂，通過這些有品質的問題引領學生思考，發展了學生的科學思維。學生通過交流研討會認為可能少了白醋或者少了小蘇打，也可能兩者都沒有了。緊接著教師追問：“液體到底還是不是白醋嗎？”；“小蘇打哪去了？”；“你有辦法證明嗎？”。接下來教師就緊緊圍繞液體的成分組織學生進行深入探究，去尋找新物質的證據。整堂課立足教材，又走出教材，使得探究活動更有深度，也能更大程度的關注學生發展需求，促進了學生科學素養的發展。