在科學課教學中如何培養學生的探究能力

　　小學科學教育的靈魂就是“探究”，科學活動的本質更在于探究，教育的宗旨在于形成人的良好素質，科學教育只有引導學生通過科學探究來發展科學素質，才能實現科學本質與教育宗旨的內在統一。因此，小學科學課程應以探究為基礎，引導學生能動地學習。《科學課程標準》也強調學生的“探究性學習”。在科學教學中如何培養學生的探究能力，是科學教師亟待解決和探討的問題。下面我談談個人體會。
　　探究作為一種發現式的教學方法，它的教學過程也是從科學研究的方法借鑒而來的。科學家的研究是從發現問題開始，探究性學習也是從指導學生發現探究的問題開始的。科學家在發現問題后進行研究是先提出假設，再設計實驗驗證假設，最后形成結論。因此，探究教學的過程也可以“發現問題—提出假設—設計實驗—形成結論”的程序作為模式。
　　一、發現問題誘導探究
　　要使學生不斷地進行探索，就要從提出問題開始，也就是要培養學生學習探究的目標。但是要真正發現探究的問題對學生來說并不是一件容易的事，這就要求每個科學教師精心地準備好材料、備好課，讓學生能夠從充分的感性材料中有問題可以探究。只有自己發現并提出了問題，主動參與探究的積極性才會很高。所以讓學生提出問題是探究的前提條件。
　　發現問題的目的有以下兩方面：①讓學生知道將要學習的是什么；②通過各種方式引起學生的學習興趣。為此，在科學教學的探究性學習中，教師首先要創設好一個優良的學習情境，把學生導向科學探究，更要讓學生產生學習的內驅力，明確學習的目的性。教師應從學生的心理特征和年齡特征出發。
　　如在教學《空氣的性質》一課時，我設計了一個實驗：把一團紙巾塞到玻璃杯底，然后將杯子豎直倒扣入水中。讓學生預測，紙巾會被水浸濕嗎？你能說出其中的緣由嗎？這樣的情境激起了學生的學習興趣，使學生產生了探究欲望。愛因斯坦曾說：“創造性地提出問題比解決問題更加重要。”學生的“異想天開”往往就可能成為探究的動力。教師首先要讓學生主動地產生一種發現問題、提出問題的學習心理，并且讓學生帶著問題走向教材、走向自然、走科學。
　　二、提出假設形成問題
　　所謂假設，指的是學生在學習新知識的過程中，將自然或實驗室觀察的結果與已有的知識聯系起來，形成超越已有知識和當前觀察結果的新的見解、看法。
　　在教學《熱空氣和冷空氣》時，我先出示了一個充滿氣的氣球，在酒精燈上方一加熱，氣球便上升了。這時我問學生：能上浮的氣球見過嗎？是什么氣球？（氫氣球）老師手里的不是氫氣球，為什么它也能夠上升呢？學生們經過思考以后得出許多假設：可能是氣球受熱以后變輕了；可能是酒精燈點燃以后能夠產生一種向上升的力；可能是酒精燈點燃以后周圍的氣體流通了，是這些氣體把氣球托上去的……
　　在探究教學過程中，教師要盡量安排小組活動和組際活動，以增強學生的合作交流，促進探究的深入和交流，也為學生創造更多的自我表現機會，將個人獨立思考的成果轉化為全組的共同認識，反過來群體行為也影響學生個體的奮進和努力。
　　三、設計實驗探究過程
　　科學家用感覺器官或借助工具、儀器，通過自然情境下的觀察和測量，以及在實驗室中進行的實驗和測量來收集實驗資料。而在探究性學習中，教師要指導學生根據實驗資料作出對科學現象的解釋。如觀察、測量、實驗，以及從教師、教學材料、網絡或其他途徑獲得資料，以使他們完成探究。
　　在《簡單電路》一課的教學中，我首先出示一組材料（一根導線、一節干電池、一個小電珠）邀請學生實驗。學生很快把小電珠接亮了。接著我又出示了一個小電珠和若干跟導線，讓學生說說有沒有辦法讓一節干電池同時點亮兩個小電珠。當學生正在爭論不休的時候，我對學生說：“光靠爭論是得不出結論的，還是讓我們通過實驗來探究其中的奧秘吧。請你們小組討論討論，準備怎么實驗呢？”學生通過討論交流以后很快設計出了實驗方法，并畫好了電路圖（小組中出現的并聯和串聯都有）。并且在實驗的最后，小組與小組之間的交流中發現了兩種電路的相同點：都可以同時使兩個小電珠亮起來。不同之處：方案一：把電路中一個小電珠取下，另一個電珠也不亮了。而方案二，隨便取下哪一個電珠，另外一個還是會亮。而且學生還發現同時接亮兩個電珠時，兩種電路中小電珠的亮度也不一樣。
　　正因為這樣的探究，讓學生自己設計實驗，自己動手實踐操作，選擇恰當的器材，才能對學生進行一種潛移默化的科學精神的培養。
　　四、交流探究形成結論
　　實驗完成以后，教師還可以讓學生交流細小發現、研究結果，讓學生有探究后的成就感。交流探究結果引出的新問題，能加深學生在探究結果與現有的科學知識，以及學生給出的解釋之間的聯系。這樣能幫助學生解決還沒有解決的疑惑，交流在探究中遇到的問題，更加有力地證明實驗是檢驗假設的唯一標準，也能更好地培養學生良好的科學品質。
　　“探究性學習”既是滿足兒童求知欲的重要手段，又是學生獲得知識的重要途徑。第斯多惠就曾說，要給予兒童真知，更要引導他們主動尋求真知。正所謂：授人以魚，不如授人以漁。
　　總之，探究性學習，是學生在教師的幫助、指導下，從自身的生活實際出發，以探究的方式主動地獲取知識、應用知識、解決問題。它不僅可以促進學生轉變原有的學習方式，學會主動學習、終身學習，而且可以促進教師教學觀念和教學行為方式的改變，進而建立新型的師生關系。