如何指導(dǎo)學(xué)生進行科學(xué)探究

文學(xué)忠

《科學(xué)課程標準》指出：科學(xué)學(xué)習(xí)要以探究為核心，親身經(jīng)歷以探究為主的學(xué)習(xí)活動是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的主要途徑，那么在教學(xué)中，應(yīng)如何指導(dǎo)學(xué)生進行探究呢？

一、啟發(fā)學(xué)生提出問題

教師可以在教學(xué)活動的起始階段，創(chuàng)設(shè)一個問題情境，啟發(fā)學(xué)生進行發(fā)散性提問。然后，再對這些提問，進行比較，找出多數(shù)學(xué)生感興趣的，有條件可探究的、有價值的問題供學(xué)生探究。如我在教學(xué)《耳朵的科學(xué)》一課時，先啟發(fā)學(xué)生“耳朵能夠感受聲音，而我們其他的器官，像鼻子、眼睛就沒有這個本領(lǐng)，這里面包含著一定的科學(xué)，關(guān)于耳朵的科學(xué)，同學(xué)們想知道哪些問題呢？”讓學(xué)生自主提出想要探究的問題，于是，他們提出了各種各樣的問題。“耳朵是怎樣聽到聲音的？”“耳朵里有哪些器官？”“耳朵各個部分有什么作用？”……然后找出多數(shù)學(xué)生感興趣的、有價值的問題：耳朵的構(gòu)造及各部分的作用是什么？耳朵是怎么聽到聲音的？讓學(xué)生探究。又如，我在教學(xué)《凸透鏡》時，首先指導(dǎo)學(xué)生認真觀察各類鏡子，比較凸透鏡與其他各類鏡子的面不同，通過看一看、摸一摸，深刻體會到凸透鏡面的特點，從而在諸多種類的鏡子中可以輕松地辨別出凸透鏡。然后，放手讓學(xué)生圍繞凸透鏡知識提出自己的疑問。這時要盡可能讓學(xué)生說，怎么說都行，就是“異想天開”的想法也可以說。于是，學(xué)生都踴躍提出自己的好奇想法和疑問：“我想知道凸透鏡為什么能使課本上的字放大？”“凸透鏡鏡面為什么中間厚，四周薄？”“凸透鏡成像有什么規(guī)律？”“為什么通過凸透鏡能看到遠處景物倒立的像？”……然后將這些問題進行比較，找出多數(shù)學(xué)生感興趣的問題——凸透鏡成像有什么規(guī)律，讓學(xué)生探究，明確探究目標。

二、鼓勵學(xué)生猜想與假設(shè)

教學(xué)中，教師應(yīng)讓學(xué)生對自己提出的探究問題進行大膽猜想或假設(shè)，給予充足的時間，讓他們從各個角度去思考。學(xué)生進行猜想后，要求他們說出自己是怎樣想的或猜想的理由，并使他們明白提出的假設(shè)不是憑空亂猜的。如我在教學(xué)《擺的秘密》一課時，讓學(xué)生對提出的探究問題“影響擺的快慢的因素有哪些”進行大膽猜想。有的學(xué)生認為與擺線長度有關(guān)，擺線越長，擺得越慢。理由是擺線越長，擺的路線越長，用的時間就長，來回擺的時間多一些，擺得就慢一些;有的學(xué)生認為與擺錘有關(guān)，擺錘越重，擺得越快，理由是生活中一些物體越重落得就越快;還有的學(xué)生認為與擺的角度有關(guān)，擺的角度越大，擺得越快，理由是角度越大，坡度就越陡，沖下來就會快一些。又如，我在教學(xué)《地震》一課時，讓學(xué)生猜想地震這一現(xiàn)象，可能是什么原因產(chǎn)生的。先小組內(nèi)討論，然后集體交流，給每個學(xué)生都提供充分進行猜想的機會和時間。關(guān)于地震形成的原因，學(xué)生通過課前準備已有所了解，課內(nèi)我又提供了一段反映地震發(fā)生前相關(guān)情況的文字資料，學(xué)生從大量的事實中得出地球內(nèi)部是運動變化著的，地震產(chǎn)生可能與地球內(nèi)部巖層的劇烈運動變化有關(guān)的結(jié)論。這樣讓學(xué)生從已有的知識經(jīng)驗出發(fā)，展開想象，大膽猜測，能激活他們的思維。

三、引導(dǎo)學(xué)生制定探究計劃

探究計劃是根據(jù)猜想或假設(shè)的結(jié)果來制定的，在開始訓(xùn)練階段，我只讓學(xué)生說出進行探究活動的大致思路，逐步進行后再讓學(xué)生寫出來。如我在教學(xué)《擺的秘密》一課時，就學(xué)生提出的各種猜想引導(dǎo)其設(shè)計實驗，提出探究思路：你認為擺的快慢與擺線長度有關(guān)，你準備怎樣實驗？你認為與擺錘重量有關(guān)，你準備怎樣實驗？你認為與擺錘重量和擺線長度都有關(guān)，你又將怎樣設(shè)計實驗？又如，我在教學(xué)《物體的熱脹冷縮（二）》時，在學(xué)生猜想空氣也有熱脹冷縮的性質(zhì)后，我請學(xué)生自己設(shè)計實驗來證明，并設(shè)計下列問題引導(dǎo)學(xué)生理清探究思路：①空氣是會流動的，必須把它裝在一個容器中，用什么容器呢？②怎樣使空氣受熱、受冷呢？③空氣是看不見的，怎樣才能發(fā)現(xiàn)空氣的體積是不是有變化呢？為學(xué)生的下一步自行探究奠定了較好的基礎(chǔ)。

四、放手讓學(xué)生探究

要突出學(xué)生的主體地位，要做到讓學(xué)生親身經(jīng)歷自主探究，只有這樣，學(xué)生才會在這一探究的過程中，體驗到科學(xué)學(xué)習(xí)的樂趣，增長科學(xué)探究的能力，形成尊重事實、善于質(zhì)疑的科學(xué)態(tài)度，也促進科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)。如我在教學(xué)《物體的熱脹冷縮（二）》時，讓學(xué)生根據(jù)自己設(shè)計出實驗思路去動手探究。課堂上，有的學(xué)生用塑料袋裝空氣封住口，放在熱水里，看塑料袋會不會鼓起來;有的學(xué)生把氣球套在燒瓶口，給燒瓶加熱，看氣球會不會變化;有的學(xué)生往氣球里吹氣，捉住口，放在熱水里看會不會變化……學(xué)生們都十分興奮地動手實驗，神情也十分專注，大家足足探究了20多分鐘，較好地實現(xiàn)了科學(xué)學(xué)習(xí)要以探究為核心的理念。

五、讓學(xué)生交流研討

交流研討一般是學(xué)生通過自主探究后，讓學(xué)生講出自己在自主探究中的發(fā)現(xiàn)，同時組織研討，通過分析、交流，集中集體智慧，使每個學(xué)生所獲得的形象更加豐富和完整，并將探究中所觀察到的現(xiàn)象內(nèi)化成概念，從而認識事物的本質(zhì)，也解決探究的問題。在這一交流研討過程中，我總是允許學(xué)生選擇自己擅長的方式（語言、文字、圖表等）表示研究過程和結(jié)果，并要求學(xué)生傾聽和尊重其他同學(xué)的不同觀點和評議，并學(xué)會與他人交換意見。