在科學(xué)課堂中如何培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力

李小姍

摘要：科學(xué)探究能力是小學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的一項重要能力，是科學(xué)教育的基本理念。在農(nóng)村小學(xué)的科學(xué)教學(xué)中，如何培養(yǎng)學(xué)生的研究欲望，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力是一項艱巨的任務(wù)，下面就自己的教學(xué)實踐談幾點教學(xué)體會。本人將從六個方面進行闡述。

關(guān)鍵詞：科學(xué)素質(zhì);核心課程;科學(xué)探究能力;核心素養(yǎng)

中圖分類號：A 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：（2021）-34-428

一、小學(xué)科學(xué)課程的性質(zhì)：

《小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中指出小學(xué)科學(xué)課程是一門以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)為宗旨的義教育階段的核心課程，在小學(xué)課程設(shè)置中與其他主要學(xué)科一樣，具有十分重要的位置。科學(xué)素質(zhì)的形成是長期的。早期的科學(xué)教育將對一個人科學(xué)素質(zhì)的形成具有決定作用。科學(xué)素質(zhì)一般包括：對自然現(xiàn)象的好奇心和求知欲，運用基本的科學(xué)知識和技能認(rèn)識自己和周圍世界的能力，具備進行科學(xué)探究所必須的科學(xué)思維和方法，與自然界和諧相處的生活態(tài)度等。課程性質(zhì)還指出：小學(xué)科學(xué)課程是一門具有活動性質(zhì)的課程，能夠最大限度的將科學(xué)探究活動呈現(xiàn)在課程內(nèi)容之中。小學(xué)科學(xué)課程與并行開設(shè)的小學(xué)語文、小學(xué)數(shù)學(xué)、小學(xué)品德與生活、品德與社會等課程，構(gòu)成小學(xué)生完整的知識結(jié)構(gòu)，同時又為7—9年級的科學(xué)課程，以及分科的物理、化學(xué)、生物、地理課程的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。（這是小學(xué)科學(xué)課程的性質(zhì)）

二、科學(xué)探究在《小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中的重要性：

在《課程標(biāo)準(zhǔn)》的基本理念中指出：全面提高每一位學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)是科學(xué)課程的核心理念。并指出：以科學(xué)探究為最重要的學(xué)習(xí)方式。科學(xué)探究是科學(xué)研究過程的本質(zhì)特征，具有重要的教育價值。在小學(xué)科學(xué)課堂中，教師是兒童學(xué)習(xí)的支持者和引導(dǎo)者。引導(dǎo)兒童主動探究，親歷科學(xué)探究的過程，這將有利于保護兒童的好奇心和激發(fā)兒童學(xué)習(xí)科學(xué)的主動性。科學(xué)探究是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的重要方式，但不是唯一的方式。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的不同，學(xué)生的學(xué)習(xí)方式是多樣的。教學(xué)中要根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容的不同采用不同的教學(xué)方式與策略，讓學(xué)生將探究式的學(xué)習(xí)與其他方式的學(xué)習(xí)充分結(jié)合起來，以獲得最佳的學(xué)習(xí)效果。在科學(xué)課程總目標(biāo)中還指出：了解科學(xué)探究的基本過程和方法，并應(yīng)用于力所能及的科學(xué)探究活動。

由此可見，科學(xué)探究在科學(xué)教學(xué)中的重要性，探究已經(jīng)成為小學(xué)科學(xué)教育的靈魂。小學(xué)科學(xué)教學(xué)就是指導(dǎo)學(xué)生像科學(xué)家那樣去探索大自然中的奧秘。它與科學(xué)家經(jīng)歷的的科學(xué)活動極其相似，都要經(jīng)歷提出問題、作出猜測和假設(shè)、制定研究計劃、通過搜集資料、進行試實驗研究、得出結(jié)論，并用語言文字交流等。沒有科學(xué)探究的過程就沒有學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的提高。

三、淺談培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力的措施：

（一）教師應(yīng)轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，充分利用校內(nèi)、校外資源。

在我們傳統(tǒng)的科學(xué)教學(xué)中，課堂中滿堂問、滿堂灌的現(xiàn)象比較普遍，學(xué)生的學(xué)習(xí)方式基本是：“聽—記---練---考”，這樣長此以往，學(xué)生感覺身心疲憊，學(xué)習(xí)主動性不強，容易對學(xué)習(xí)產(chǎn)生厭倦心理，有礙于學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的形成與發(fā)展。在科學(xué)教學(xué)活動中，教師要把基本理念轉(zhuǎn)化為自己的教學(xué)行為，處理好教師講授與學(xué)生主動學(xué)習(xí)的關(guān)系。注重啟發(fā)學(xué)生積極思考，發(fā)揚教學(xué)民主，當(dāng)好學(xué)生探究活動的組織者、引導(dǎo)者、合作者。而探究性的學(xué)習(xí)活動讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體，建立了和諧的師生關(guān)系，在學(xué)習(xí)過程中體驗到學(xué)習(xí)的快樂，有利于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力，形成良好的科學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)慣和科學(xué)品質(zhì)。科學(xué)活動的開展，需要利用實物資源，包括實驗儀器、教學(xué)設(shè)備、標(biāo)本、模型、光盤、掛圖、網(wǎng)絡(luò)設(shè)施等。對于學(xué)生難以親身經(jīng)歷或具有一定危險性的科學(xué)探究過程，可以通過其他的教學(xué)手段提供必要的展示。

（二）、注重科學(xué)探究的教學(xué)

在小學(xué)科學(xué)課程的教學(xué)中，我們應(yīng)創(chuàng)造多種機會讓學(xué)生進行科學(xué)探究，讓學(xué)生在親身參與的活動過程中，發(fā)現(xiàn)問題，感受科學(xué)問題提出的過程，獲取事實證據(jù)，檢驗自己的想法，逐步形成科學(xué)態(tài)度和情感。同時，教師要重視學(xué)生科學(xué)思維的培養(yǎng)，讓學(xué)生“動手”和“動腦”相結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生主動思考問題，注重思考事實根據(jù)和科學(xué)結(jié)論之間的關(guān)系，幫助他們學(xué)習(xí)建立科學(xué)的模型，由此培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，逐步形成質(zhì)疑、反思的科學(xué)思維習(xí)慣。

在教師指導(dǎo)下的學(xué)生探究活動是一種多側(cè)面、多形式的活動。無論何種形式，關(guān)鍵體現(xiàn)科學(xué)探究的思想和基本特征。有些探究活動只包含了科學(xué)探究的部分要素和特征。這在低段的科學(xué)探究活動中比較明顯。通過活動，學(xué)生還能認(rèn)識到科學(xué)探究需要理論的支持的。完整的探究活動基本上包含了科學(xué)探究的各個要素和幾基本特征，為了有效提高學(xué)生的探究能力，學(xué)生在高年級段也需要參與完整的探究活動。探究活動的指導(dǎo)與開放程度可以不同。科學(xué)探究活動一般應(yīng)掌握由簡單到復(fù)雜、由教師扶著走到逐漸開放、由模仿到獨立再到半獨立的過程，不要求一步到位。隨著學(xué)生年齡的增長，目標(biāo)和層次應(yīng)該由低向高發(fā)展。在設(shè)計探究活動時，我們需要根據(jù)多種因素來把握指導(dǎo)與開放的程度。這些因素包括教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生的特點和資源情況等。隨著學(xué)習(xí)的深入應(yīng)使探究教學(xué)的開放程度逐漸提高。

（三）激發(fā)學(xué)生的探究興趣，大膽猜測，勇于提出問題

興趣是最好的老師，學(xué)生參加科學(xué)探究活動最大的內(nèi)驅(qū)力是有他感興趣的探究問題。要呵護和培養(yǎng)學(xué)生的好奇心。強烈的好奇心有利于促進他們對身邊事物的觀察，并能引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題。愛因斯坦曾經(jīng)說過：“一個問題的產(chǎn)生通常要比它的結(jié)論的得出更為重要。”問題的提出是科學(xué)探究的開始。教師在教學(xué)過程中可充分利用現(xiàn)有的掛圖、投影、課件等材料吸引學(xué)生的注意力，創(chuàng)設(shè)探究的氛圍。同時，要營造和諧愉快的交流環(huán)境，讓學(xué)生想說并且敢說。愉悅的情緒有利于學(xué)生思考，有利于調(diào)動學(xué)生提問的積極性。

（四）培養(yǎng)學(xué)生猜測與假設(shè)的能力，幫助學(xué)生樹立科學(xué)的探究思維

牛頓曾說：“沒有大膽的猜測，就作不出偉大的發(fā)現(xiàn)”，探究教學(xué)重視問題情境的創(chuàng)設(shè)，以引起學(xué)生的好奇心和求知欲，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望。由于學(xué)生不可能像科學(xué)家那樣根據(jù)自己豐富的知識經(jīng)驗和敏銳的感覺提出科學(xué)的猜想和假設(shè)，因此教師在創(chuàng)設(shè)問題情境時要在符合客觀事實的基礎(chǔ)上，凸顯一些問題解決方式和答案的信息，使創(chuàng)設(shè)的情境對學(xué)生的猜想和假設(shè)有一定的暗示和啟發(fā)性。這樣，學(xué)生在作出猜想和假設(shè)時會有一定的方向，不至于作出一些沒有邊際的、天馬行空的猜想。對于一些長期習(xí)慣被動接受學(xué)習(xí)的學(xué)生來說，要讓他們在短期內(nèi)形成一定的猜想和假設(shè)能力是不現(xiàn)實的。因此，在教學(xué)中，需要把培養(yǎng)學(xué)生進行猜想與假設(shè)的能列入一個長期的計劃范圍內(nèi)。同時，還要注重創(chuàng)設(shè)豐富活潑的教學(xué)情境，自然而然的激發(fā)學(xué)生的想象。當(dāng)探究活動的前期準(zhǔn)備完成時，學(xué)生往往急于動手實驗，這時，教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生進行有效的科學(xué)探究活動，使學(xué)生在科學(xué)探究活動中避免隨意性和盲目性。讓學(xué)生探究的活動有實在的探究的必要和價值。當(dāng)學(xué)生提出的有科學(xué)探究價值的問題很多時，在一節(jié)課內(nèi)無法進行有效的探究和指導(dǎo)，教師要引導(dǎo)學(xué)生用科學(xué)的方法有重點的進行探究。

（五）動手實驗，注意培養(yǎng)學(xué)生的合作能力與實踐能力

科學(xué)課的教學(xué)重在“動手做”，讓學(xué)生從”親身經(jīng)歷以探究為主的學(xué)習(xí)活動”入手，“讓探究成為科學(xué)學(xué)習(xí)的重要方式”，讓學(xué)生親自去觀察、記錄、整理數(shù)據(jù)、寫實驗現(xiàn)象、歸納實驗結(jié)論等。讓學(xué)生親自做了，真正的動起來，才能發(fā)展他們的能力，學(xué)會科學(xué)方法，體驗成功的樂趣，才能真的做到“以培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)為宗旨。”在實際操作中，還能培養(yǎng)學(xué)生與別人分工合作的能力。在分組實驗中，可以有針對性的訓(xùn)練學(xué)生的弱點，發(fā)揮各自的優(yōu)勢，從而達到培養(yǎng)學(xué)生的組織能力、實踐操作能力、解決問題的能力的目的。因此，在教師指導(dǎo)的過程中，讓學(xué)生動手實驗是提高探究能力的有效途徑。在我的教學(xué)案例中，感受特別深刻。第一次組織學(xué)生做實驗，學(xué)生很興奮，非常的積極、感興趣，我覺得我終于把他們帶進角色一次了，有那么一點有成就感。可是，學(xué)生一動手，失敗感就來了。學(xué)生完全沉浸在擺弄實驗器材的世界里，勉強的讓學(xué)生按教學(xué)設(shè)計完成實驗，但效果是不理想的，在我看來第一次實驗課以失敗而告終。因為學(xué)生的組織、分工、操作、匯報、記錄、總結(jié)等能力與我的想象差距太大了。我突然意識到，科學(xué)探究的每一個能力都是需要培養(yǎng)的。特別是與同伴的合作能力、全員參與的實踐能力。

（六）探究過程應(yīng)悉心指導(dǎo)，科學(xué)評價，增強學(xué)生的探究信心

小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中的探究活動，學(xué)生是主體。科學(xué)探究活動應(yīng)本著尊重科學(xué)的態(tài)度，為了讓學(xué)生在探究活動中得到發(fā)展，就不能忽視教師的指導(dǎo)作用。教師作為探究活動的組織者、指導(dǎo)者、促進者，教師應(yīng)著重從學(xué)生的思維和方法出發(fā)，悉心指導(dǎo)，多點耐心。這樣才能真正培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。如：在探究方法的指導(dǎo)上，探究活動可以運用的方法很多，可以直接感知或者分析比較，也可以定性或者定量。但要讓學(xué)生在探究活動中有所發(fā)展，教師就要引導(dǎo)學(xué)生選擇合適的科學(xué)探究方法。在學(xué)生提出的方法中，有些是可行的，有些是不可行的，有些是可行但是是不好操作。這個時候就需要引導(dǎo)學(xué)生充分討論或者論證再選擇合適的方法。特別是在農(nóng)村小學(xué)，有些探究方法的確實現(xiàn)不了。但是討論使用什么探究方法的過程很重要。在指導(dǎo)學(xué)生探究學(xué)習(xí)的過程中，要科學(xué)評價。科學(xué)課程的評價應(yīng)能促進科學(xué)素養(yǎng)的形成與發(fā)展。科學(xué)探究不僅要關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果，還要關(guān)注他們的學(xué)習(xí)過程。學(xué)生對自然事物的觀察、發(fā)現(xiàn)、提出問題的能力;在實驗中的動手操作能力;實驗中數(shù)據(jù)的整理、分析、歸納、總結(jié)、表達能力;在情感、價值觀等方面的發(fā)展水平等，這些過程中都體現(xiàn)了學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展。教師在給學(xué)生評價時，不能只拘泥于結(jié)論或試卷分?jǐn)?shù)。而應(yīng)更具體，有針對性。因為學(xué)生的知識背景、思考問題的方式也可能不同，他們對同一個問題的認(rèn)識角度和認(rèn)識水平也存在差異。在做整體評價的同時，不應(yīng)忽視個別評價。在科學(xué)評價中，充分肯定學(xué)生的努力和進步，增強學(xué)生的探究信心。

總之，我們作為一線的教師，要倡導(dǎo)學(xué)生親身經(jīng)歷以探究為主的學(xué)習(xí)活動，要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一片探究學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)的天地，我們應(yīng)盡最大力量讓學(xué)生感覺到自己是一個發(fā)現(xiàn)者、研究者、探索者，學(xué)生才能真正成為科學(xué)探究的主體，真正成為學(xué)習(xí)的主人。

參考文獻

1、中華人民共和國教育部制訂.全日制義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗稿）.北京：北京師范大學(xué)出版社.2001

2、《如何在課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力》