科學課研究性學習初探

初中科學是一門初步認識自然現象、自然規律以及人與自然的關系的課程。在科學課程領域中引入研究性學習，要為研究性教學提供豐富的教學資源和活動平臺的同時，注意研究性學習的教與學的方法，注重研究性學習的操作?？墒箤W生的知識得到擴充，能力得到發展，這是素質教育的內在要求，是時代發展的必然選擇。

一、科學課程為研究性教學提供了豐富的教學資源和活動平臺

1.從科學性質看，科學是一門以探究為基礎的學科，這與研究性教學的探究性是一致的?？茖W知識不是絕對真理，它是不斷發展的，這為研究活動開辟了廣闊的天地。

2.從課程性質看，初中科學是一門綜合學科，與各分科課程相比，科學課程淡化了學科界限，它有助于學生從整體上認識自然界，有助于學生知識的遷移和自學能力的發展，有助于學生科學探究能力培養和全面的科學方法訓練，有助于學生學會綜合分析與關注社會生活問題。合乎這些課程獨特的作用，為研究性教學提供了知識和能力的基礎，拓展了研究性的視野。

3.從研究范圍看，研究性學習是讓學生對接觸到的自然、生活、社會領域的問題進行研究，另外，研究性教學的問題研究和問題解決中所用到的科學方法，也是科學課程目標所要求的。

4.從活動形式看，科學課程專門設置了探究與實驗、實驗、實習等活動，在三年的教學中共安排了探索與實驗28項、學生實驗60項、實習25項，并為這些活動規定了課時，配備了必要的教學設備。這些活動的安排，為研究性教學提供了專題活動的時空。

二、科學研究性學習的教與學

研究性學習主要特點是：以發展探究思維為目標，以學科的基本結構為內容，以再發現為學習方法。建構科學研究性學習教與學模式要以素質教育理論為指導，按照初中教育的培養目標和學生身心發展規律，以學會求知、學會做人、學會創造、主動發展、培養個性為宗旨來進行的。

1.科學研究性學習的發展認識。（1）研究性學習不等于搞課題、寫論文。研究性學習應該貫穿在整個教學過程中，每堂課每個活動都體現研究性。研究性學習的方法也是多種多樣的，比如寫實驗報告、調查報告等等。這決不是搞課題、寫論文可以包容的。（2）“研究性學習”不能代替“接受性學習”。學生在校學習，很重要的內容是傳承前輩的文化遺產。所謂創造性，都是在已有成就基礎上進行的。離開了前人提供的“土地”，創造也成了一句空話。如果過分夸大了“研究性學習”，而忽視了傳道授業解惑，那將是極大的失誤。（3）研究性學習要重過程，而不是重結果。研究過程的最重要一環是讓學生自己通過讀書觀察發現問題，自己提出的問題雖然幼稚、膚淺，但也是自己的東西，是有價值的。

2.重知識接受和重知識創新的統一發展。研究性學習提出知識應從知識中心向能力中心轉變，以知識本位向學生本位轉變，重知識接受向重知識創新轉變，這些新的教育理念反映了我國基礎教育改革的豐富多彩與大膽創新。但是，改革并不意味著否定過去的一切，我們必須充分認識到強調讓學生學會學習，同時絕不能忽視知識的掌握，因為知識和能力是不能割裂的?！盁o知者必無法，無知者必無能”。因此，我們應該按照素質教育的價值觀，按照當代人類知識增長方式的特點去教學，使知識真正體現教育價值，培養學生知識創新素質。

3.教師指導學習和學生研究學習共同發展。在開展研究性學習的過程中，教師和學生的角色都具有新的特點。學生在研究性學習中的最大特點是要特別重視對自身綜合能力的培養：細心觀察、認真思考的能力；搜集與積累資料的能力；綜合運用各科知識解決實際問題的能力；人際交往能力。在研究性學習中，學生在各種活動中獲得的不僅僅是知識，更是一種學習品質、能力，從而為他們的終身學習、長遠發展奠定堅實的基礎。

教師在研究性學習中的最大特點是要不斷研究學生的需求。依據學生的需求設計和調節教學過程。根據研究性學習的特點，教師既不能“教”研究性學習的課程，也不能推卸指導的責任，放任學生。研究性學習是教師的有效指導與學生自主選擇、主動探究有機結合的產物。因此，在初中科學中開展研究性學習，要求廣大教師更新教育理念，與時俱進。做到：（1）教學實踐的理論與理論學習的實踐結合；（2）興趣的廣泛與學習的滲透結合；（3）思考的獨立與思想開放結合。充分利用學科教育中研究性教學資源，開好“探索與研究”“實驗”“實習”課，使研究性學習進入科學學科教學，真正成為自然科學學習的主要教和學的手段。

學科學習與跨學科學習結合發展。在研究性學習中，由于每一個自然現象、社會現象和生活實際問題的研究和解決都會涉及到很多知識，學生在學習活動中很自然地在各學科之間架起橋梁，運用各學科的知識來探尋未知的結果，使自己原有的知識沿著更深、更廣兩個方面拓展。自然科學研究性學習，使學生的學習資源從物理、化學、生物、天文、地學拓展到數學，從自然科學延伸到了社會教學，實現了自然科學與社會科學教育的融合。

三、科學研究性學習操作的思路

科學研究性學習是以問題為出發點，在教師指導下，學生通過假設、實踐等方法進行探究，在討論、辯論中對探究、實驗方案進行比較，最后確定最佳方案，從而得出結論。一般可按以下程序操作：

1.實例啟發引導，學生認識研究性學習，做好開題準備。一聽到“研究”二字，學生會感到研究性學習高深莫測，從而喪失信心，失去興趣。教師要向學生介紹研究性學習的實例，通過簡單的研究性學習示范，使學生對研究性學習有初步了解，覺得研究性學習并不神秘和高深，完全可以通過努力來實現，并且很實用，讓學生感覺到研究性學習是一種全新的學習方式。培養學生的學習熱情，引導學生做好開題的思想準備。

2.創設情景，引趣設疑。教師可選擇不同的方法，如投影、掛圖、錄像、演示實驗等生動地再現與課題有關的現象、事實，創設情景，使學生獲得充分的感性知識；也可以提出一些學生欲答不能而又迫切想了解的、與生產生活實際密切關聯的一些實際問題，激發學生的求知欲望和學習興趣，為進一步學習營造良好的氛圍。

例如在學習阿基米德原理時，可先讓學生做實驗，使學生獲得“浮力大小變化及排水量多少”的感性知識，為學生自己發現問題，提出猜想打下基礎。再如“焦耳定律”這節課一開始，播放一段“電線著火”錄像和展示電爐工作時的真實情況，創設“電熱”的教學情境，激發學生研究和探索的興趣和熱情。

引導學生自主探索，在感性認識的基礎上，教師要適時地引導學生把已有的知識和經驗與要探索的內容聯系在一起，讓學生討論，通過觀察、分析、比較等方法，區分主要因素和次要因素，迅速地抓到問題的本質。發現、提出自己要研究的問題，并對問題提出初步的猜想、假設。

3.設計方案，幫助指點。常用的實驗設計方法有：對比法、控制變量法、排除法、理想實驗法、定量測量法等。教學中要讓學生充分討論，發揮他們的想象力，獲得解決問題的各種方案。在此基礎上，教師要指導學生對方案進行修改、選擇或綜合，設計出最好的實驗方案。能否迅速地設計出方案，教師的引導是關鍵。

例如“阿基米德原理”這節課的教學中，教師要通過啟發使學生認識到：要驗證自己的猜想——浮力的大小跟排開水的多少有關，就要用定量測量的方法，設法測出浮力的大小和排開水的質量。這樣，學生接下來的任務就是設計測浮力和排開水的重的實驗方法。結合提供的實驗器材，經過廣泛的討論，大部分學生就能設計出測量方案。

4.實驗探索，評估肯定。教師在此過程中主要是指導學生進行實驗。選取最優設計方案進行實驗，通過實驗操作和交互式實驗活動，促使學生積極主動地動腦、動手。（1）提出注意事項、觀察指導、記錄數據等等，保證學生實驗探索過程的順利進行。（2）培養學生獨立操作能力。（3）通過分組實驗，也能使學生感受合作相處的快樂性、重要性。（4）感受探索知識的艱辛與快樂，激發學生愛科學的情感。（5）教師對學生實驗的結果進行充分地肯定評估，對每個學生的優點進行表揚，能使學生感覺自己也能像科學家“搞科研”一樣“發現”規律，從而獲得巨大的成功感，激發學生自主學習、探索的熱情和興趣。

5.總結運用，開拓創新，提高能力。不做知識的容器，要做知識的運用高手。學生運用自己發現的規律去解決實際問題。例如利用“凸透鏡成象規律”做照相機、放大鏡、望遠鏡、光學魔術等，這樣不僅能檢查學生對知識的理解和鞏固，而且能促進知識的轉移，使學生的知識、技能逐步轉化為能力。當學生對研究性學習的過程有充分的經驗后，可激勵學生開拓進取，拓寬研究性課題，以培養自己的創新精神和創新能力。

通過科學研究性學習，使學生從這些科學技術對社會的影響和作用的認識，提高創新能力，從而服務于社會。使學生學會求知，學會做人，學會創造，使學生身心得到健康發展，成為社會主義現代化建設的高素質能力的人。

（責任編輯 劉紅）