信息技術條件下小學科學 “問題驅動，自主探究”學習模式研究

宗若燦

一、模式界定

信息技術條件下小學科學“問題驅動，自主探究”學習模式是以建構主義理論為依據，依托信息技術的發展，以問題為驅動，以學生主動學習為核心，促進學生自主學習的學習模式。其中，“問題驅動”是指教師充分利用信息技術創設教學情境，激發學生的探究興趣，引導學生自主發現、提出有價值的問題，并針對問題進行合理的猜想和假設;“自主探究”是指學生在教師的引導下，自主制訂合理的探究計劃，并充分利用信息技術進行主動探究。

“問題驅動，自主探究”學習模式分為四個過程：自主觀察，發現問題—展開猜想，設計方案—自主探究，合作學習—交流展示，自主反思。這種學習模式主要利用信息技術為學生的自主探究創設情境，激發學生的自主探究興趣，以學生自主發現并提出有價值的探究問題為切入點，引導學生進一步提出合理的探究計劃，進行深入自主探究。

二、操作模式

環節一：自主觀察，發現問題

蘇霍姆林斯基曾說：“觀察對于兒童之必不可少，正如陽光、空氣、水分對于植物之必不可少一樣。在這里，觀察是智慧的最重要的能源?！庇^察是一種富有個性的感知活動，是科學思維的助推劑，是人們認識客觀世界的開始。因此，科學探究離不開學生的自主觀察，學生通過觀察可以發現探究對象的特點，活躍科學思維，產生需要探究的問題?？梢哉f，觀察是探究的開始。教師應該充分利用信息技術創設情境，營造輕松的學習氛圍，激發學生的觀察興趣和問題意識，活化學生的科學思維。

陶行知說：“創造始于問題，有了問題才會思考，有了思考，才有解決問題的方法，才有找到獨立思路的可能?！庇纱丝梢姡l現問題是科學探究之始，是自主、持續進行探究的動力源泉。建構主義認為，學習過程是學生主動建構知識的過程，因此，教師應該充分利用信息技術創設問題情境，使學生對探究材料產生探究興趣，在此基礎上產生疑問，然后展開討論、交流，共同整理出有探究價值的科學問題。

環節二：展開猜想，設計方案

牛頓說，沒有大膽的猜想，就做不出偉大的發現。由于受到知識水平、探究能力、生活經驗等的限制，小學生的猜想能力不強。因此，教師應該引導學生對探究問題進行充分猜想，并對各種猜想進行討論，共同補充、修正，形成合理的猜想。猜想正確與否將直接影響到探究方向的準確性，教師在學生猜想時應該給予必要的指導，確保學生能夠提出合理的猜想，然后引導學生圍繞猜想設計出合理的探究方案。

此環節分為兩個步驟：第一步是展開猜想，它影響著自主探究的方向，是自主探究的基礎。課堂教學中，教師應該營造輕松、愉悅的教學氛圍，使學生能夠開拓思維，自由發表自己的觀點。第二步是設計方案，它確定了自主探究的步驟，是自主探究的核心。為了促進學生自主探究，教師應該引導學生拓展科學思維，根據探究實驗的類型多角度、多層次地設計方案，在討論、交流中不斷完善探究計劃，設計出切實可行的探究方案。

1.充分討論，展開猜想。哈·紀伯倫說過：“一場爭論可能是兩個心靈之間的捷徑。”通過討論、交流，不同的觀點在碰撞中可以升華。猜想是科學研究的基礎，是通向科學探究的大門。當學生提出探究問題后，教師應該引導學生展開小組合作學習，充分地討論、交流，結合疑問點、生長點、相似點展開猜想，提出自己的假設。

2.師生共議，設計方案。小學科學是以探究性學習為主的實踐性課程，設計探究方案是自主探究過程中的重要環節，探究方案將探究的猜想與假設落實為實際的可操作的具體步驟，是探究活動得以順利完成的保證。由于學習基礎、認知水平、生活經驗有限，學生設計的探究方案必然不夠完善，此時教師要根據不同的探究內容、探究重點引導學生展開討論，加強師生互動，給予有針對性的指導，與學生共同設計出切實可行的探究方案。

環節三：自主探究，合作學習

“自主探究，合作學習”是信息技術條件下小學科學“問題驅動，自主探究”學習模式的核心。學生是科學探究活動的主體，教師在探究活動中只是探究興趣的激發者、探究方向的引導者、探究資源的提供者。在探究過程中，教師要留給學生足夠的探究時間，提供必要的方法指導，給予適當的鼓勵性評價。由于探究方法缺乏、探究經驗少、認知水平低，學生在探究過程中必然會出現一定的問題，教師應該適時指導，引導學生自主感悟，而不是直接干預。教師應該明白，“做科學”的探究過程可能存在失敗，如果能從失敗中汲取經驗，失敗便是通向成功的橋梁。在探究過程中，學生最大的收獲不是探究結論的正確，而是經歷了探究的全過程，掌握了科學的探究方法，提高了科學探究的興趣，端正了科學探究態度。

在“自主探究，合作學習”這一環節中，要特別注意以下幾點：

1.注重提供資源，呈現探究之本。無米難為炊，失去了探究資源，探究活動也就無從開始。信息技術可以將靜態的文字以動畫、視頻等形式展現出來，不但能激發學生的探究欲望，調動學生的情感，而且能夠拉近時空距離，增加互動。在課堂教學中，教師要充分利用信息技術，努力為學生的自主探究提供豐富的、有層次的探究資源。探究資源應該是多方面的，包括助學型課件、實驗型課件、主題學習網站、微課等，然而提供的這些探究資源必須是經教師精心設計的有針對性的內容。

2.強調合作學習，拓展探究之源。“一個人的智慧不夠用，兩個人的智慧用不完。”由于探究活動是一項復雜而富有挑戰性的學習，不同特質的學生會以自己獨特的科學思維去思考、探究、感悟，在進行討論時可以相互啟發，拓展思維空間。因此，教師應該引導學生進行合作學習，創設平等交流的空間，調動學生合作學習的積極性，使學生在知識上取長補短，在情感上相互理解、尊重，促進學生自主探究，提高其科學探究能力。

3.重視自主探究，提升探究主體意識。學生的學習不是被動地接受教師傳授的知識，而是主動地選擇、加工和處理外部信息，是一個主動建構知識的過程，能否調動起學生的自主探究意識是決定探究成敗的重要指標。在探究過程中，教師應該充分利用信息技術創設自主探究情境，通過問題驅動，不斷激發學生的探究熱情，使學生能夠深入、持續地進行探究，真正成為探究活動的主人。教師只是探究活動的指導者、促進者，只有放手讓學生自主探究，這樣的探究活動才有實際意義。

環節四：交流展示，自主反思

問題驅動是整個探究活動的主線，學生的探究活動都是在提出、解決問題的過程中不斷向前推進的，因此討論、交流在探究活動是必不可少的，它貫穿于整個探究過程中。正是在討論、交流的過程中，學生的探究思維在相互碰撞中得到了提升，不同層次的學生在交流中融合思想，取長補短，提高探究的層次。由于動手能力、思維方式、學習習慣、認知水平等方面存在差異，學生在探究過程中實驗現象的觀察、數據的收集和處理、實驗結果的分析等能力也必然不盡相同，教師應該鼓勵學生對探究結果質疑，分析其中的原因，找到產生的根源，從而深刻地反思，提高學生探究的高度。學生能夠對探究活動進行自我反思，這是學生自主探究能力提升的重要表現。

（作者單位：遼寧省營口市營口實驗學校）