科學探究活動中誤區現象剖析及對策

《小學科學課程標準》特別強調要培養學生的科學探究能力和對周圍世界的探究興趣，倡導運用符合學生年齡特點的教學方式。在探究的過程中觸動其心靈，引發其思考，進而引領學生在課后進行進一步的科學探究。當前的小學科學教學，教師已逐步重視引導學生開展形式多樣的自主探究活動，借以培養學生的探究精神，提高學生的探究水平。然而，反思我們的教學實踐不難發現，由于一些教師對探究活動的內涵理解得不夠全面、深刻，使得某些活動流于形式，沒能真正發揮“探究”的實效，使許多科學探究活動都存在“誤區”現象。

一、 科學探究活動中的誤區現象

1.關注預設而忽視生成

預設是指教師緊緊圍繞教學目標，預先對課堂環節、教學過程、教學效果等做的一系列展望性的設計。為了保證課堂教學的順利開展，教師進行必要的預設是完全有必要的，也是可取的。但是，教師的預設是要留有余地的，不能一味地以教師的想法替代學生的想法，在教案中應留下一定的空白，隨時讓學生來“補白”、“潤色”。面對學生突然生成的問題，需要教師與學生一起探究，以求得共同進步，共同發展。但事實并非如此，在教學中，僅關注預設而忽視生成的現象時有發生。

2.過于開放而缺乏引導

新課程實施以來，以學生為本的呼聲越來越高，也愈發提倡開放式的教學模式。相對于過去跟著教師轉的教學而言，這無疑是一種進步。每一個參與科學教學的教師都在努力實踐著這一新理念，于是平靜的課堂一下子變得熱鬧起來，同時出現了新的問題。如:某一位教師在執教五年級科學《液體的熱脹冷縮》時，他是這樣教學“水有熱脹冷縮的性質”這一環節的:首先請各小組討論“準備如何做‘水是否有熱脹冷縮的性質’這一實驗”，然后讓各組學生挑選自己需要的實驗器材進行實驗。話音剛落，各組的學生就忙開了，有的組拿著滴管不管冷水熱水一律染紅;有的組燒瓶中的水沒染紅，反而把燒杯里的熱水染紅了;有的組由于分工不明確，手忙腳亂地打壞了器材……最后只有幾個組的實驗取得了成功。

在上述案例中，教師存在的主要問題有:一是過度強求自主開放，探究前要求不明確，學生探究目的不清楚，不知所從;二是忽視對學生探究過程中的引導，學生開始探究后就放任不管，結果學生在探究過程中偏離主題，遭受失敗。

3.重視形式而缺失體驗

一位教師上三年級科學《我們知道的磁鐵》一課，將“磁鐵性質盒”中的所有器材直接交給了學生，試圖讓學生在玩中發現磁鐵的一些相關知識和性質。面對條形、蹄形、環形磁鐵、磁針、小車、大頭針、鐵粉盒、塑料、銅片等豐富多樣的實驗器材，學生們興致勃勃地玩了起來。然而，面對這些材料，學生受自身年齡特點制約，難以如教師所期望的那樣去探究它，而只停留在“玩”的層面上。像上述案例中，“熱熱鬧鬧”的探究形式非常普遍，但真正意義上的、實質性的探究很少，只賦予了外在的表現形式，卻沒有從內部去挖掘，學生缺失了對活動本身的體驗過程，因此，探究效果也就不容樂觀了。

4.勤于動手而懶于用腦

科學探究不僅包括學生的動手活動過程，還包括學生的動腦思維過程，探究的本質和基礎是思維。目前，大部分教師都重視了學生的動手過程，但是科學探究中勤動手、懶用腦的現象卻普遍存在。我們經常可以看到在課堂上，經過學生的一番猜想、討論與交流之后，學生就展開了轟轟烈烈的探究，而且探究時間也比較長，一節課一半以上的時間給予學生操作、活動。然而在探究的過程中，學生是動手操作了，但往往只是動動手而已，到底在探究什么，觀察到了什么現象，觀察到的現象說明了什么，從中發現了什么，學生卻說不上來。離開了思維的動手活動成為了無意義的“體力勞動”。

二、 科學探究活動誤區現象的解決策略

1.精心預設，助精彩生成

預設是生成的基礎，沒有充分的預設就不會有精彩的生成;而生成是對預設的補充和提升，兩者相輔相成，不可偏頗。有時教師為了完成預設的教學目標，而忽視學生節外生枝的提問，或者簡單地應付了事，甚至視而不見，毅然決然地按預設好的教案教下去，這樣的做法顯然是不可取的。作為教師，我們應該做一個臨場的智者，充分利用好動態生成的新資源，把握好動態生成的新機會，形成動態生成的教學藝術。

(1)順應學生思維，把握動態生成。關注課堂生成就是關注學生的發展。因此，學生主體意識應得到充分體現，表現在課堂上，就是要求教師善于抓住有價值的生成，并順著學生的思維，因勢利導，循序漸進地實現課堂生成的價值提升。例如:在教學六年級下冊科學《物質發生了什么變化》一課中，當學生加熱完白糖，驚奇地發現白糖發生了許多的變化后，教師馬上追問:“白糖加熱后發生了這么多的變化，你認為這還是白糖嗎?”學生立即踴躍發言:“不是白糖，因為它已經不像白糖那樣是顆粒狀而是糊狀了，而且顏色也變黑了。”教學順利，教師正準備按計劃進行下一教學環節時，另一學生卻舉手說:“老師，我認為它還是白糖。就像水結冰一樣，冰只是水的固體形態，可能它也是白糖的另一種形態。”這時教師并未對學生的疑問置之不理，而是改變了原先的教學計劃，進行了恰如其分的引導。

師:白糖加熱后到底是不是白糖了呢?你能否設計一個實驗來證明一番?

生:白糖是能溶解于水的，我們只要取下一塊黑色物質放入水中攪拌，看它是否能溶解。如不能溶解就不是白糖了。

……

在該案例中，教師充分把握了動態生成的機會，對課堂上生成的問題“加熱后的白糖到底還是不是白糖?”并不是簡單、草率地下結論，而是讓學生自己想辦法來證明一番，培養了學生用證據來說話的意識。

(2)利用突發事件，抓住亮點生成。巧妙地利用突發事件，將學生的發現視為課堂中的亮點，并以此為中心延伸出許多問題的探究。如在上《磁鐵的兩極》一課時，教師準備了蹄形磁鐵、條形磁鐵、圓形磁鐵，并一一吸附在黑板上。當正準備把這些磁鐵進行演示，揭開磁極之謎時，蹄形磁鐵由于吸附能力不足，突然從黑板上掉了下來，弄得支離破碎。學生中一陣嘩然，教師也被弄得手忙腳亂。但平靜下來之后細想:教材中出示的磁鐵，形狀非常規則，磁極都比較容易判斷。現在不是正好有不規則的磁鐵嗎?何不讓他們研究一下呢?于是教師把探究的任務又交給了學生，大家一起討論判斷磁極的方法。有學生建議將破碎的磁鐵懸掛，再看它的指向;有學生認為用已知磁極的磁鐵靠近它，然后看他的吸引情況;更有學生建議用小鐵釘測試，鐵釘吸附力強的就是它的磁極。實踐才能出真知，當教師把那幾塊碎磁鐵交給了各組長，小組的探究活動就開始了。以一塊掉落的磁鐵帶動了全班學生的探究，這正是生成的魅力。

2.注重引導，求探究質量

學生是學習的主體，新課程探究性教學中提倡放手讓學生自主學習、自主探究，但這種放手絕對不是放羊。教師在探究過程中要做好指導者和幫助者，及時調控學生的探究活動，并在恰當的時候給學生以指導和幫助，掌握技巧，控制分寸，點到為止，具體體現在以下方面。

(1)引導學生明確探究學習的方向。教師可通過各種方法創設虛擬的問題情境，引導學生自己提出問題。通過學生的研討，提出對問題的看法并作出假設，讓學生在頭腦中明析探究的方向、研究的思路。

(2)引導學生思考，自己得出結論。學生在探究過程中，獲取了較多的事實和信息，教師要引導學生借助于分析、綜合、概括、想象等思維方法對獲取的事實進行思考，讓學生在思考中自己得出結論。

比如在教學五年級下冊科學《熱是怎樣傳遞的》一課時，當學生在完成第一個實驗活動——熱在金屬棒上的傳遞之后，教師讓學生來說說從剛才觀察到的實驗現象“離酒精燈火焰最近的牙簽先掉落，離酒精燈火焰最遠的牙簽最后掉落”你能得出什么結論?結果很多學生的回答只能停留在“熱是從酒精燈火焰的這端向另一端傳遞的”這一層面上。這時教師通過圖示對學生進行適當的引導:離酒精燈火焰近的這端溫度怎樣?離酒精燈火焰遠的那一端呢?經過教師點撥學生很快就得出:熱是從物體較熱的一端傳遞到較冷的一端的。

(3)引導學生對探究活動進行反思。學生在探究活動的過程中，關注更多的是活動本身，相反的卻忽視了在探究活動中的體驗、感悟和收獲。只有讓學生把自己的真情實感談出來，互相評議、互相啟發，才能在反思中領悟“科學”的真諦，科學思想才能真正內化為學生的科學理念和知識。

3.突出過程，重體驗領悟

《科學課程標準》指出，“要注意鼓勵小學生進行科學探究活動，理解科學探究過程，獲得科學探究的樂趣，逐步提高他們的科學素養，而不是強調小學生科學探究的結果和水平。”所以，科學探究要重過程，注重學生的體驗領悟，學生只有在參與探究過程中去深刻體驗才能健康成長。

(1)在探究過程中體驗樂趣。科學探究是科學的核心，科學教學中應讓學生親身經歷以探究為主的學習活動，讓學生體驗探究的過程和方法，體驗學習科學的樂趣，既提高科學學習的興趣，同時又在知識、能力、方法、態度方面都有所收獲和發展。

如在上《馬鈴薯在液體中的沉浮》一課時，當學生發現不管馬鈴薯是大、是小，放在一號杯中都是沉的，放在二號杯中都是浮的，就覺察到可能是二號杯中的水里面有其它的物質了，但是什么呢?教師沒有直接告訴學生，而是讓他們自己想辦法，有的學生說用嘴巴嘗;有的學生說用嘴巴嘗不明的物質是有危險的，要先找個小動物來嘗嘗;也有同學說如果是鹽，把水曬干了鹽是會看得見的。最后大家討論覺得應該先取一滴水燒干，看看有沒有什么東西在里面，果然他們在玻璃片上發現了白色的鹽末，膽大的學生嘗了一點，確定是鹽了。這個教學環節看來似乎繞了個圈，浪費了很多時間，其實對學生來說是寶貴的探究體驗，他們在這樣的體驗中真真切切地感受到了科學探究的樂趣。

(2)在操作過程中體驗成功。科學探究活動本身就具備令人不能抗拒的誘惑力，它往往給人帶來意想不到的美妙感受。小學科學課程內容更是包羅萬象，涵蓋了物理、化學、生物等多學科的知識，其中許多實驗內容很有趣味。比如:運動與力單元里的小車的設計和制作，通過給小車裝上螺旋槳，并進一步嘗試像火箭那樣啟動小車，最后再進行賽車比賽，讓參與實驗的學生感受到一波又一波的快樂沖擊，并在“玩”中不知不覺地學習了科學。小學科學課程還鼓勵學生用身邊廢舊物品等簡易材料搞科學小制作，促進學生運用所學知識，如進行雨量監測時，讓學生親自動手做雨量筒，可以用剪刀沿可樂瓶高部以下剪開，在瓶的側面貼上膠帶紙作為標尺，再將剪下的瓶頂側倒在瓶子上，一個簡易雨量筒就誕生了。因為材料易找、工藝簡單，大多數學生均能積極參與到活動中來，在制作過程中獲得真實的、豐富的感受，并會隨之產生成就感，從而產生學習科學的愉悅體驗。

4.手腦并用，促思維深入

探究包括提出問題、假設、收集信息和整理信息、歸納總結等過程。其中既有動手觀察、實驗等活動，也有動腦分析、整理、總結信息等活動。但是學生往往只對動手操作比較感興趣。針對這種情況，我們科學教師在教學中應關注學生動手和動腦的緊密結合，讓動腦的活動貫穿探究活動全過程，使學生的思維能慢慢深入，從而形成良好的科學態度和科學探究能力。

(1)問題——學生動腦的起點。發現問題與提出問題是學生動腦的起點，教師要激勵學生提問并給予充分肯定，適當加以點撥，隨時注意訓練學生質疑能力，讓學生在學習中提問，在問題中思索。同樣，教師的提問也要善于發散學生的思維，為增強學生的主體意識而服務。如:在六年級科學《電磁鐵的磁力》一課中，當提出“什么因素影響電磁鐵的磁力大小?”的問題時，讓學生通過動腦提出自己對問題的假設。在設計驗證方案時，讓學生思考“通過什么樣的實驗驗證假設?”“應該怎樣注意控制變量和不變量?”等問題。在總結匯報階段，又提出:“實驗數據說明了什么問題?能不能驗證我們提出的假設?”“為什么我們的數據與別的組不同?原因在哪里?”……

(2)思維——學生動腦的體現。在科學探究活動中，不僅要發現問題與提出問題，更要對問題的關鍵進行分析、綜合和論證，而沒有周密的思維，是難以奏效的。因此，在教學活動中突出思維訓練有利于促進學生形成良好的科學態度和科學探究能力。

總而言之，要使科學探究活動真正做到適合學生，還有很多問題有待于我們在今后的教學中去探索，去發現。在課堂教學中，只有安排有意義的科學探究活動，組織學生參與其中，親歷過程，自主地、充分地、有效地開展活動，才能有效減少甚至杜絕“誤區”現象的發生，使科學探究活動逐步走向真實，真正適合學生。