科學課堂開展探究式教學應把握的策略

應從祥

【摘 要】小學科學課堂探究式教學中教師有效教學的行動策略受到越來越多科學教師的關注。從科學課堂的結構出發，結合學生的探究活動特點，可將其歸納為三點策略：一是精選實驗器材，二是遵循科學的本質，三是有效指導學生實驗記錄。

【關鍵詞】探究式教學 行動策略

小學科學課堂探究式教學可以說是當前小學科學教學中最主流的教學范式，當然，這一教學方式要取得實效有賴于教師在課堂上要采用正確的行動策略。在正確把握科學課程核心目標的前提下，從實驗材料的選擇、實驗過程的推進等諸方面加以精心考量和組織。

一、 遵循科學的本質：讓探究有助于核心素養的提升

小學科學課程是以培養學生科學素養為宗旨的啟蒙課程，因此遵循科學的本質，立足于核心素養的教學是課堂教學的方向。韋鈺院士在《十年“做中學”為了說明什么》中提到：“我們論及的‘科學，至少包含科學知識、科學研究和科學方法、科學精神和科學態度，還可以包括科學素養等。”研究表明核心素養具有發展連續性和階段性，小學階段的科學核心素養包括：實證思想、科學概念、探究能力、科學思維和科學態度。有效的行動策略，就應該使我們的課堂最大化地促進學生科學素養的累積與提升，實現多維目標的發展。遵循科學的本質，課堂教學更容易呈現出深度。

以南京市自編“做中學”教材一年級下冊第二單元第1課《認識水》為例。教材安排的主要活動是在四杯透明的液體中找出水，學習目標是通過觀察、比較不同的液體，歸納出水的特點。

其實，生活中學生對水很熟悉，水的物理特點絕大多數學生并不陌生。因此，本課的重難點不在認識水的特點，而在正確運用眼、鼻、舌等感覺器官去認識四種液體，并學會在充分觀察的基礎上記錄發現，在充分交流的基礎上比較、歸納出水的特點。因此，學會探究是本課的重難點。

第一次試教，筆者完全站在學生的角度，設計了一個競賽活動：有水、白酒、鹽水、雪碧四種液體，請把它們一一找出來。當然活動之前筆者先引導學生討論并示范了方法，期待學生運用規范的方法來探究。但實際活動過程中，學生完全忽視了觀察的流程和規范，直奔競賽的最終結果——找出四種液體。場面熱鬧非常，但探究方法沒有得到實質性訓練，學生的科學素養提升不大。

為讓學生學會探究，正式開課時，筆者作了三大調整。1.分步驟引導學生觀察四種液體。首先出示演示材料：牛奶和清水，引導學生理解“透明”一詞（因為部分學生對“白色”“透明”兩概念混淆不清）；其次出示分組材料：白酒、清水、雪碧、鹽水，引導學生討論探究的方法：用眼看、用鼻聞、用舌嘗，并規范方法、明確順序；最后在分組活動匯報比較的基礎上得出水的特點。2.將實驗記錄由小組集體記錄改為人人都要記錄，每人發一張記錄單，除四種液體外相應的其他探究器材也人手一份，確保人人有機會參與探究。3.考慮到畢竟是一年級的學生，詞匯量較小，對氣味、味道找不到恰當的詞語來準確表達。教師課前以問卷調查方式進行了前概念調查，并讓學生在課前對氣味、味道做簡單交流，保證學生能準確記錄觀察的結果。

如此，這一課的教學，不僅是站在兒童的立場，盡可能讓課堂生動有趣，更站在科學素養的累積與發展的立場，盡可能引導學生在探究中學會方法，指向了科學課程核心素養目標的落實。

二、 精選實驗器材：讓探究有助學生科學概念的建構

有人說“一套好材料可以促成一節好課”“材料是教材中最重要的部分”。由此可見，對于探究教學尤其是實驗課教學，材料的選擇太重要了。材料分為兩類，一類是直接用來觀察的對象。比如“種子的研究”中用以觀察的各種實物種子，認識“溶解”概念使用的鹽、沙等，都屬于直接用以觀察的對象。另外一類是實驗的工具。比如，研究“磁力大比拼”中用到的回形針，“摩擦力的秘密”用到的測力計等都是用來完成實驗觀測的工具。

直接用來做觀察對象的材料，一般應具有豐富性和典型性兩大特點。因為概念的建構需要讓學生獲得豐富的感性認識，感性認識越豐富，越方便學生分析、綜合。典型性突出概念的本質屬性，更容易在變式中讓學生通過差異比較，最終抽象、概括形成概念。精選實驗器材，課堂教學容易展示出效度。

如一位教師執教蘇教版三年級下冊第三單元第2課《鹽哪里去了》，所選的材料給人印象深刻。這位教師選擇的不是一勺鹽、一勺沙子，也不是少許鹽、少許沙子，而是一粒鹽、一粒沙子、一粒綠豆、一粒白糖。他先讓學生觀察鹽、糖、綠豆、沙等物體，描述它們的樣子。再給每個小組一粒鹽、一粒沙子、一粒綠豆、一粒白糖，要求放入水中，觀察并描述它們放入水中的現象。在學生描述現象并對以上物體分類后，討論：鹽到哪里去了？引入高錳酸鉀，總結梳理出“溶解”的概念。

該教師用“一粒”作單位，引導學生仔細觀察一粒物體在水中的現象，是聚焦觀察的重點、聚焦描述的重點、聚焦思維的重點（鹽到哪兒去了？只有一粒而已，嘗是嘗不出來的，所以自然地引出高錳酸鉀，引出溶解的概念）。教師采用“一粒”的用意在于對學生學情和認知的精準把握，因為本課的核心概念是溶解，生活中溶解現象比比皆是，然而學生的認識又不充分，他可能知道溶解或融化這個詞，但對“均勻分布”完全沒認識，所以本課的一個著力點就是溶解的現象，以“一粒”為單位聚焦現象觀察，再充分討論，最后得出概念的現象事實和結論。

用來做工具的材料，一個最簡單的要求是簡單易操作，盡量避免誤差干擾。比如，蘇教版四年級上冊第二單元第2課“熱在固體中傳遞”這個實驗。傳統的做法是將火柴用蠟分別固定在鐵棒的不同位置，然后加熱鐵棒，觀察哪個部位的火柴先掉下來，由此現象讓學生明白：熱在固體中是從溫度高的地方向溫度低的地方傳遞，這種傳熱的方式叫熱傳導。有一位教師在上課時對實驗器材進行了創新，他用了一種溫變油墨，這種油墨本身是紅色的，但是遇熱顏色會由深變淺，再由淺變無。學生可以通過實驗，清晰地看出涂滿紅色的圓盤加熱后顏色在慢慢消退，而且顏色是從火焰的中央向圓盤的周邊逐步消退的，這個動態的變化過程直觀地讓學生理解了中間為什么先變無色，因為溫度高，顏色慢慢地在周邊消退是因為熱在慢慢傳遞。這樣的實驗設計讓學生很容易就理解了熱傳導這個抽象的概念。

三、 有效指導實驗記錄：讓探究留下活動過程的印跡

真實有效的實驗記錄對學生嚴謹細致的科學態度的養成，實證意識的培養都大有裨益。但學生在探究實驗中更關注動手，往往在投入的操作中忘記了或忽略了及時的記錄，更由于學生的年齡和認知特點，學生的記錄缺少了教師的有效指導和長期訓練，往往會流于形式，所以有效的記錄教師必須注意以下幾點。

（一）記錄主體的全員性

在科學課堂上，活動往往以小組為單位，有時對小組成員進行分工，記錄大多是由一個人來完成，但這不表示記錄只是一個人的事情，學會觀察、學會思考、學會記錄是針對全體學生的基本科學素養。因此，實驗活動中應盡最大可能讓全體學生人人參與、人人記錄。如果是小組實驗，僅需要記錄員個人完成的小組記錄，可以嘗試讓小組成員輪流當記錄員，每月輪換。小組記錄的內容是小組在探究活動中收集的數據和資料，代表著整個小組的智慧，因此在探究過程中，應要求小組全體成員對實驗中的現象進行梳理總結，然后由小組記錄員再匯總到記錄本中，以此增強小組每位學生參與記錄的意識。

（二）記錄內容的全面性

科學實驗記錄不能僅是實驗現象的客觀描述或是實驗數據的及時記載，它也應該把學生親歷各種科學探究活動后的個性思維保存下來，因此學生記錄的內容要全面。在平時的教學中，筆者要求學生人人準備記錄本，記錄本設計的格式包含有：實驗記錄單和資料搜索單（如果是教師課前統一制作發放的，一般是課后粘貼在記錄本上）。該記錄本用來記錄科學課中的有關重要知識點、科學概念，課堂上生成的問題及學生在課下進行的探索，科學課中拓展活動的探究結果，學生感興趣的科學現象及探索等。

（三）記錄形式的靈活性

小學科學課中的探究內容廣泛，記錄種類繁多、涉及面廣，僅就記錄時機來說有課前的信息搜索記錄，課堂上的即時記錄，課后的拓展記錄等。課堂即時記錄包括觀察記錄、統計記錄、調查記錄、測量記錄、檢測記錄等。這要求教師在引導學生記錄時要針對記錄內容和學生年齡特點采用靈活多樣的記錄形式，要鼓勵學生發揮創造力，運用多種形式如文字、畫圖、文圖搭配、圖表等做研究記錄。如在記錄“種子發芽”“月相觀察”等較費時間的探究活動內容時，用文字描述有些困難，而用日記的方式以“圖畫+文字簡述”的形式進行記錄既清晰明了又方便快捷。

（四）記錄功效的多元化

隨著教學的深入，學生記錄本所記錄的內容不斷豐富、不斷完善，應該發揮記錄本積極的導向功能。一是利用記錄本見證學生科學學習的成長軌跡。科學記錄本承載的是學生科學學習過程中的客觀實錄，有問題呈現、有現象描述、有思考疑問、有結論發現，它全程反映學生的學習過程。二是利用記錄本發揮激勵評價作用。學生的科學記錄是對學生個體或學習小組的一種很好的形成性評價材料，可以從記錄的形式、記錄的內容反映學生學習的投入度、思維深度和學習效度，以此作為評價學生學習效果的重要依據，使評價更具客觀性、準確性和激勵性。

（江蘇省南京市江寧科學園小學 210000）