科學探究活動常見問題及應對策略

江蘇揚州市育才小學東區校(225000)

科學探究活動是學生進行科學學習的中心環節，也是學生學習科學的重要手段。在科學探究活動中，由于指導不到位、活動時空受限、材料不合適等原因，學生經常出現錯誤，影響了課堂教學效果。要解決這個問題，教師要分析學生出現錯誤的原因，并采取相應的措施。以下是針對學生出現的探究錯誤進行的分析和研究。

一、明確目標，加強指導

教學目標是教師對教學效果的一種預設，既是教學的出發點，又是教學的歸宿。為每一節課制定切合實際的教學目標，使每一節課都有明確清晰的教學方向，是提升教學有效性的前提。如教學三年級下冊《葉和花》一課，觀察油菜花這個教學環節的目的主要是認識花的構造，培養學生有序觀察的能力。一位教師這樣進行教學的：

(師先讓學生分組觀察油菜花，觀察后再發言)

生1：油菜花很漂亮，我們很喜歡它。

生2: 蜜蜂很喜歡在油菜花上采花蜜。

……

在這個活動中，學生有了很強的情感體驗，但對科學探究活動而言是失敗的,主要是因為教師的目標導向不明確。三年級的學生年齡小，若無組織、無指導，操作時往往雜亂無章，不得要領，流于形式，不利于教學目標的實現和學生思維的發展。因此，教師要重視對學生操作方法的指導。如果學生不了解觀察的目的，沒有掌握觀察的技能和方法，教師就放手讓學生觀察，不僅浪費寶貴的教學時間，而且學生的知識和技能無法得到擴充與提高。

在探究活動中，教師要充分發揮引導者的作用，觀察之前必須讓學生明確觀察對象，以及觀察的步驟和方法。教師可把學生分成幾個小組，由能力強的學生做組長，協助教師做好本小組同學觀察活動的管理工作。通過教師的科學訓練，學生逐步掌握觀察的技能，之后教師就可以安排學生進行如下活動。

(1)使用放大鏡仔細觀察花，畫一幅花的結構圖，并給圖上各部分涂上顏色，標出萼片、花瓣、雄蕊和雌蕊。

(2)用鑷子把萼片、花瓣、雄蕊從花上取下，數一數萼片和花瓣，并用放大鏡觀察雄蕊。

(3)把花的不同部分放在一張白紙上，標明各部分的名稱。

教師通過合理的安排、有效指導，使學生對怎樣觀察物體有了一個明確的方向。三年級學生對周圍的很多事物都感興趣，但不知道要觀察什么內容、怎樣觀察，所以教師應針對學生的特點和教學要求進行有針對性的指導，“扶一扶”學生。通過教師的指導，學生了解了觀察的要求，掌握了按順序觀察事物的方法。

在科學教學中，教師要有強烈的目標意識，在有限的教學時間內，提高課堂教學效果；教學目標的制定和實施要考慮到學生的個體差異，使每個學生都能在原有的基礎上得到提高。

二、開放時空，認識規律

“連續測量一杯熱水的溫度”是蘇教版科學四年級上冊第二單元《冷和熱》中的一個教學重點，學生在測量過程中由于種種原因，雖然認真記錄了實驗數據，但是對實驗數據的處理和判斷，往往和實驗結論有沖突。

學生在實際測量過程中得到如下數據：

時間(分鐘)0246810溫度(℃)686562605857

相鄰兩個時間段的溫度差，分別是3℃、3℃、2℃、2℃、1℃。學生在總結熱水降溫規律的時候，覺得熱水降溫有時是平穩下降，有時是有快慢，而教材的實驗目的是讓學生認識到熱水在降溫過程中先快后慢的規律。

如何破解這個難題呢？在教學過程中，對實驗數據的處理，我們可以延長測量時間。如以4分鐘為一個計量單位，從0分鐘到4分鐘，溫度降了6℃；從2分鐘到6分鐘，溫度降了5℃；從4分鐘到8分鐘，溫度降了4℃；從6分鐘到10分鐘，溫度降了3℃……通過延長統計的時間，我們可以明顯看到熱水降溫的規律。

這樣可使學生明白：換一個角度來思考問題，不局限于時間和空間，有助于我們更好地認識這個奇妙的世界。

三、選擇材料，了解步驟

科學探究活動要依托合適的材料。合適的材料對揭示與教學內容有關的一系列現象，體現教材的科學性有重要意義。因此，教師選擇材料時要考慮學生的年齡特征和認知規律，明確研究活動的目的，確定研究活動的方法，使學生發現問題，合理假設。

如教學五年級下冊《折形狀》一課中研究形狀與承受力的關系時，教材選擇用A4紙來測試紙的承重。課程的教學目標主要是使學生了解形狀對物體承重的影響，而A4紙比較薄，折疊起來不太方便，教師可讓學生用卡紙來替代A4紙。教師首先提出一個問題：“怎樣使卡紙立在桌子上并承受一本書的重量？”教學的首要任務是解決讓紙立在桌子上的問題，學生提出解決辦法并試驗。通過討論和實驗，學生認識到改變紙的形狀會提高紙的承受力。之后，教師提出一個富有挑戰性的問題：“你能用紙托起一塊紅磚嗎？”這激發了學生的研究興趣。在這個過程中，教師要引導學生思考怎樣設計探究活動。為了保證實驗的科學性和準確性，所用的紙的材料應該是一樣的，折紙的高度也應該是一樣的，不同的只是紙筒的形狀。紙筒制作完成后，教師讓學生猜測：“這幾種紙筒，哪個承受力最大？”同時，教師要求學生將紙筒按承受力的大小排序，并把結果填在表格中。通過實驗，學生明白：同樣的紙折成圓柱形，承受力比其他形狀的紙筒要大很多；改變物體的形狀可以改變物體的承受力。為了保證實驗結果的真實合理，教師安排學生做三組實驗，最后取平均值，將實驗誤差以及學生操作不當對實驗結果的影響控制到最小。

在上面的教學環節中，學生經歷完整的科學探究過程，增加了實驗的成功率，對科學探究的方法有了更深入的了解。在這樣的探究學習中，學生動手動腦，了解了科學探究活動的基本步驟。

四、分段匯報，完成任務

教師在引導學生探究科學知識的過程中，有時會涉及教室以外的空間，而且時間跨度大，學生不易堅持。

如教學五年級上冊第一單元第四課《看月亮》時，教師要求學生連續一個月觀察月亮，并做好記錄。很多學生在這樣的活動中會虎頭蛇尾，隨意填寫觀察表格。在教學中，教師可用一節課的時間向學生介紹《嫦娥奔月》《阿波羅登月》的故事，激發學生的興趣之后，向學生提出要求：“晚上觀察月亮，并將月亮的形狀畫下來?！钡诙欤芏鄬W生沒有完成任務。教師對完成任務的學生進行表揚，要求他們繼續觀察，并記錄月亮的形狀，每周進行一次匯報展示。通過分段匯報，其他沒完成的學生再接再厲，順利完成了觀察任務。通過一個月的仔細觀察，學生很快發現了月相的變化規律，明白月相變化有一個周期——29天左右。通過觀察，學生的思維被激活，他們積極查找資料，了解月相的成因。在此基礎上，學生進行月相成因的模擬實驗，效果極佳。

總之，科學素養是在科學探究的過程中形成的。因此，在教學活動中，教師應根據學生的年齡和心理特點，發揮教育智慧，積極思考與有效解決實踐中遇到的問題，提高課堂教學質量。