美國“探究教學”研究

美國《國家科學教育標準》中的探究定義指出：“科學探究指的是科學家們用于研究自然并基于此種研究獲得的證據提出解釋的多種不同途徑。探究也指學生用以獲取知識、領悟科學家的思想觀念、領悟科學家研究自然界所用的方法而進行的種種活動。”后句中的探究指教學中的探究，它實際上是對科學探究的探究。

加涅(R·M·Gagne)是探究教學的早期擁護者，他主要研究開展探究教學所需要的技能和能力。加涅也把探究描述為科學家所做的工作，他認為學生在有能力從事探究即展示科學家的能力之前，必須有一定的技能和能力作前提，中小學科學教育的重點應放在幫助學生獲得這些前提性的知識、技能和能力上。因而那些訓練學生必備探究技能的課堂活動，也應當被看作是探究教學。

探究教學的模式

考查作為教學過程的探究時可以發現，30多年的研究中出現了多種不同形式的教學模式，它們都被統稱為探究教學。下面是最普遍的五種：

1．薩其曼探究教學模式。薩其曼(J·R·Suchman)堅信課堂上要開展探究教學必須滿足三個條件：第一，有一個集中學生注意力的焦點，最好是一個能引起學生驚異的事件或現象；第二，學生享有探索的自由；第三，有一個豐富的容易引起反應的環境。運用這種觀點作指導的探究教學模式，一般由一個驚異事件或現象開始教學；接著讓學生對他們所觀察的現象提出“是”或“否”之類的問題，以收集數據；當學生對觀察結果作出推測性解釋(假設)后，他們進一步通過“是”或“否”之類的提問來檢驗自己的假設。無論在哪一階段提出“是”或“否”的問題，都必須是操作性的，即能用實際經驗或實驗來回答。

2．有結構的探究(StructuredInquiry)。有結構的探究是指，探究時給學生提供將要調查研究的問題、解決問題所要使用的方法和材料．但不提供預期結果。學生自己要根據收集到的數據進行概括，發現某種聯系，找到問題的答案。研究者們稱此種探究為一級水平的探究活動。有結構的探究和相應的證明活動，又被人們習慣地稱作“食譜式活動”。

3．指導型探究(Guided In－quiry)。指導型探究是指，探究活動時只給學生提供要調查研究的問題，有時也提供材料，學生必須自己對收集到的數據進行概括，弄清楚如何回答探究問題。這種探究被稱為二級水平的探究活動。

4．自由探究(Free Inquiry)。自由探究是指，在探究活動時學生必須自己獨立完成所有的探究任務，當然也包括形成要調查研究的問題。從許多方面來看，自由探究類似“搞”科學，即科學探究。研究者將這種探究稱為三級水平的探究活動。

5．學習環(The LearningCycle)。學習環是一種很有影響的科學教學模式。盡管它有多種多樣的表面形式，其基本程序不外乎是：開始是探索階段，讓學生從事各種探索活動，以便從經驗中產生新觀念；接著是引入概念階段，讓學生給前面發現的觀點或經歷的想法命名；最后是概念的運用階段，讓學生有機會把新觀點運用到不同的背景中去。

探究與認知發展

探究教學不同于被動接受學習，它要求學生積極參與探究活動過程，這對學生乃至教師都提出了較高的智能要求。事實上，在探究教學實踐中，教師們普遍感到并不是所有學生都能有效地從事探究學習。這個問題很快引起了研究者的注意。加涅率先展開了這方面的研究。他于1963年在《探究所需的學習技能》一文中提出，有效開展探究教學必須滿足以下三個基本要求：第一，有提高探究技能與策略的專門練習，因為這些技能與策略能遷移到其它情境中；第二，學生要有廣泛的、概括化的背景知識，因為學生對某個話題一無所知，也就不能作相應地思考；第三，具有辨別好假設與壞假設的背景知識。

探究與學習成績

探究教學會提高還是降低學生學習成績，這也是廣大教師和研究者所普遍關心的問題。有許多研究考查了探究與學習成績的關系，總體來看結果大致呈三種情況。

第一種情況是探究教學有利于提高學習成績，而且獲得這種結果的研究占大多數。

第二種情況是探究教學對學習成績影響不大．即既不提高也不降低學生的學習成績，得出這種結果的研究為數也不算少。

第三種情況是少量研究表明，在某種情況下探究教學效果反而不如直接式教學。

有關探究與學習成績關系方面的研究結果看起來自相矛盾，但稍加分析仍可得出這樣的結論：在提高學生學習成績方面，探究教學等于或優于其它教學模式。可以認為，探究教學有助于實現內容以外的目的如科學方法與科學態度，但又不影響學生的學習成績。而且，當教學內容較為具體，理論性不強時，探究教學尤其是學習環模式對提高學習成績更為有效。

探究與教師

研究表明，教師的課堂行為對學生的探究學習活動會產生有利或不利的影響。教師教學時提出探究性的問題，能使學生在科學理解能力測驗和成就測驗中獲得高分。1980年愛德華(C·H·Edward)等人的研究同樣表明，當教師通過口頭講解告訴學生說什么或什么，學生容易繼續(1)提出開放性的問題；(2)提供各種備選解釋；(3)建議做新實驗；(4)與教師或同學交流看法。

當教師對探究教學持積極的態度和堅定的信念，所具備的內容知識和推理能力等于或高于課程要求，以及掌握了具體教學技巧時，探究教學能獲得最大成功。研究表明，在態度方面那些提倡民主的課堂環境、允許學生自由交流、給學生自主權的教師往往表現出更多的探究行為傾向，而那些主張嚴格控制、講究課堂秩序的教師則較少表現出探究教學的愿望；即使勉強采用效果也會很差。

某些教師行為與探究教學效果有很大關系，它們包括發散性提問、等待時間、反應或接受方式，以及指導學生思考的一般教學行為。成功開展探究教學的教師總是避免告訴學生做什么，不隨便表揚、評價、拒絕或給學生的思想行為潑冷水。基本教學技能包括課堂管理技能等也是有效開展探究教學的前提。

此外，同學之間的相互配合對探究教學十分重要。他們之間以復雜的方式發生交互作用，這是課堂氣氛的重要組成部分。學生之間相互學習、交談、期望的方式不同，對探究教學研究結果會產生難以預料的影響，對學生適應探究教學的快慢也有重大影響。

(摘自《教師博覽》)