小學科學探究教學的問題切入策略研究

摘 要：探究教學是科學課程實現培養學生科學素養總目標的重要方式，問題切入是探究教學十分重要的一項教學技能。恰到好處的問題切入，能起到激趣、設疑、引思、爭辯的效果。為提升探究教學的實施效果，探討問題切入的六大策略，以幫助學生更好地掌握科學知識，促進科學思維，提高探究能力，形成科學態度。

關鍵詞：探究教學;問題切入;實施策略

愛因斯坦說過，提出一個問題往往比解決一個問題更重要。科學探究始于問題，而問題引發學生思考。因此在課堂教學上，無論是在認知領域還是情感領域，我們都需要對問題的切入進行精心的設計。然而，問題切入是一項需要考量學生、教材和教學等多方面因素的重要教學技能，絕不是輕易就能做得好的，是一門很有實踐意義的學問。下面，我們從科學課堂的實踐層面，探討探究教學中問題切入的實施策略。

一、引起爭議，激活學生思維

在進行系統的科學學習之前，學生對一些科學概念已經產生了樸實的個人感受和理解。他們從長輩的言傳身教中，從過往的生活經歷中，以及從其他方面的經驗或常識涉獵中，已經逐漸形成了對自然事物和現象的初步想法，我們稱之為前概念。教師通過對學生學情的了解和分析，尋找和篩選出與教學內容相關的、學生普遍存在的不完整甚至錯誤的前概念，以此設計教學問題，有利于觸發學生的認知沖突。而探究教學中圍繞矛盾爭議點展開的問題，有利于激發學生的科學思維和批判性思維，對后續引發學生主動思辨、驗證和論證爭議問題非常有價值。

例如，熱開水上部所彌漫的“煙霧”是孩子們生活中常會看到自然現象，但現實狀況是大多數小學生包括許多大人都認為它是水蒸氣——這是許多人心目中普遍存在的錯誤的前概念。在三年級涉及水和水蒸氣的科學教學過程中，我們可以結合孩子們前期對水和水蒸氣的認識，充分考慮孩子們對“煙霧”存在錯誤前概念的學情，巧妙地切入問題：“大家覺得這些煙霧是水還是水蒸氣？”“如果你們認為這些能看得見的煙霧是水蒸氣，那豈不是和前面學過的水蒸氣是看不見的氣體的結論自相矛盾嗎？”等等。通過有效的問題切入使學生形成對教學內容的認知沖突，充分激發學生探究的欲望，有力地提高了學生的科學思維，尤其是批判性思維的有效發展。

二、引發猜想，鼓勵合理假設

在探究教學中，連接“提出問題”和“解決問題”的關鍵一環就是引導學生對探究問題展開猜想。引導學生對要探究的科學問題進行猜想，有利于喚起學生對所探究問題的前生活經驗，對引導學生思考并提出符合邏輯和有針對性的假設，甚至根據教學需要進一步說明假設的依據都具有普適性。在實際的教學中，我們可以應用學習內容，就科學現象切入諸如“對于該現象，你們覺得可能是什么原因造成的？”等問題，引發學生對現象展開猜想。在猜想過程中，學生為了解釋可能的原因，還會進一步嘗試用所知道的事實經驗或者前概念，按照自己的思考角度去提出猜想和陳述作出相關假設的觀點。這時教師可通過切入“為什么你這樣認為？”“作出這個假設的理由是什么？”“你的猜想有根據嗎？”等問題，引導學生進一步思考和交流，形成本課的探究主線，并在之后的探究活動中促使學生注意到要通過科學探究、運用事實證據來證實自己的猜想。這樣的問題切入，有利于學生明確開展探究活動的目的，激發學生的探究熱情，促進學生的思維發展。

三、契合過程，形成探究邏輯

在日常的科學探究課堂上，某些老師會選擇先讓學生圍繞探究問題憑空設計探究驗證方案，然后再呈現探究材料，讓學生按照教師的實驗操作步驟做實驗驗證——首先，對于小學生來說，沒有一定的有結構的探究材料作為探究問題的思考背景和條件，而直接設計所謂的實驗方案是不符合兒童認知特點且缺乏探究邏輯的，十分低效。其次，教師這樣的教學操作，也容易造成學生前期設計的驗證方案與提供材料后的實際驗證過程不一致，大大損耗了設計探究方案的價值。

小學科學的探究過程是按照一定的合理的探究邏輯展開的。在形成探究邏輯的過程中，教師應結合探究目標、探究任務和有結構的探究材料切入探究問題，引導學生思考如何利用探究材料設計驗證方案，完成探究任務和達成教學目標。如在粵教科技版教材五年級“平直的橋梁”一課的教學中，學生在老師的指導下已經達成活動1的學習目標：增加厚度或改變形狀可以增強紙橋承重能力。這時候，教師切入了這樣的問題：“通過前面的學習，我們已經認識到增加厚度或改變形狀能夠提高橋的承重能力。但是這樣的橋面能不能讓車輛平穩地通行？”“我們在建橋的時候除了要考慮承重能力，還要考慮哪些方面？”引導學生思考橋梁的搭建除了關注承重結構，也需要考慮便于車輛通行的實際需求，從而自然地過渡到本課活動2“橋梁的作用”的探究學習中去。本課問題的有效切入，讓整個探究過程符合學生的思維邏輯，探究過程沒有了環節與環節之間的生硬感。

四、點撥啟思，指向科學解釋

在科學課堂上，我們常會看到以下情形：某些學生只是憑感覺提出觀點而沒有事實證據，某些學生會通過聲量去掩蓋別人的意見，還有某些學生會重復別人的意見，人云亦云……學生在形成解釋的過程中，往往更傾向原有的信念或想法而非觀測的事實來解釋事物和現象。究其原因，除了沒真正意識到科學解釋的重要性，還和學生相對固化的前概念有關。鄧巴（Dunbar）的腦科學實驗結果表明，當實驗結果和人們原有認知，即前概念一致時，學習過程會比較順暢地發生;而當現實的結果與人們原有前概念不一致時，腦中會抑制這些新信息進入，學習過程較難有效進行。可見，要真正理解一個科學概念，絕不是復制粘貼、簡單記憶就可以完成的，需要因應學生原有的基礎和認知過程，精心設計探究問題。

在探究教學中，我們切入的問題要有益于啟發學生思考和指向學生的科學解釋，是由腦科學的認知規律決定的，是探究教學的“基因”決定的。科學解釋，這是指借助于推理提出現象或結果產生的原因，并在證據和邏輯論證的基礎上建立各種各樣的聯系。通過對學生點撥啟思，切入指向科學解釋的問題，是引領學生獲得真實探究體驗的“鑰匙”。在科學課堂上，通過切入諸如“你的理由是什么呢？”“你的看法有依據嗎？”“你們是根據什么證據做出這樣的判斷的？”等問題，鼓勵學生憑事實說話，以真理服人，用證據和邏輯解釋問題。教師要運用有效的點撥、質疑，幫助學生形成有思維含量的科學解釋，最終構建科學概念。

五、因勢利導，妙掀互動生成

“因勢利導”就是由孫臏所說的“善戰者因其勢而利導之”簡化來的，意指善于指揮作戰的人能夠根據戰爭的態勢加以引導而取得勝利。這里的“因”是順著、按照;“勢”是趨勢;“利導”是引導。它強調要順著事物發展的趨勢和規律來很好地加以引導。我們的課堂教學何嘗不是這樣？在師生間“唇槍舌劍”式的互動交流過程中，每分每秒都蘊含了頭腦和頭腦之間思維碰撞形成的智慧火花，生成著教與學的發展趨勢。作為教學的引導者，我們要學會審時度勢，順著教學發展的趨勢切入問題，引導學生圍繞教學目標的達成展開有價值的互動交流。

如果老師“淺嘗輒止”，在某組學生匯報完實驗結果后就草草結束該話題的探討，甚至直接拋出學習結論，探究活動的價值將會大打折扣。在動態的教學現場，教師需要“吃透”教材內涵、學生學情，從相應年段的學生對相關內容的認知角度出發，去梳理教學目標和教學策略，盡可能引導學生對探究所得的結果“刨根問底”，形成有價值的思考、質疑和交流，培養學生的批判性思維。

教師切問引導下的生生互動策略，我們可以通過對該課不同場景下教學發展趨勢的預判，因勢利導地切入諸如“對于他們小組的匯報，其他組的同學有什么看法？”“你們不同意的原因是什么？”“對于他們組的質疑，你們有什么要回應嗎？”等導向性問題，幫助班里更多的學生在互動中生成對探究活動富有思維含量的新見解，推動學生進一步圍繞核心問題展開科學探究。

六、善于發現，巧抓教學時機

《論語·述而》中“不憤不啟，不悱不發”的描述，就充分說明啟發提問時機的重要性。教學過程是師生情感交流和精神對話的過程。教師在教學互動中經常處于一種思維高度活躍的“隨機應變狀態”。在與學生互動交流中，我們要善于發現并把握住教學中隨時出現、稍縱即逝的教學契機。當學生出現諸如認知沖突等不可預知狀況時，教師要有敏銳的教學“觸角”，把握好有可能觸發學生思維活動，有利于在探究過程中幫助學生建構科學概念的教學時機以切入問題，引發學生通過思辨和驗證等方法主動生成對科學概念的正確理解。

某老師在執教教科版六年級“月相變化”一課時，讓模擬月相變化的小組上臺分別扮演地球、月球和太陽，向全班展示觀察月相變化的過程。當小組內的三位學生進入相應的角色后，老師抓住這一教學時機，看似不經意地切入“這個記錄表該由哪位同學拿著并記錄比較合適？”的問題，這個問題其實是他的有意為之。如果問題提前切入，孩子們會因為還沒看到模擬天體的三個學生現場呈現而缺乏這方面的直觀印象，不易形成對該問題的有效思考;這個問題如果問晚了，孩子們會因錯過了對月相變化觀察印象的探討時機，而很難再形成對該問題的高度聚焦與反射。老師在把脈該課教學流程的過程中，敏銳地覺察到這個教學時機能有效地引導學生聚焦并思考在模擬探究活動中要記錄月相變化、由誰來記錄以及怎樣記錄的問題。讓孩子們感受地球、月球、太陽三者相對活動所形成的空間維度，突破了該課中模擬月相變化活動的重難點，起到了四兩撥千斤的作用，為后面大家開展有效的月相變化模擬探究活動打下了堅實的基礎，大大優于過往教師直接告知學生相關注意事項的“傳統做法”。

綜上所述，小學科學探究教學的問題切入絕不只是為了滿足教師實現自我授課的意圖，而應該成為支持學生處理信息和證據、開發認知思考過程、發展批判性思維、形成科學態度與價值觀的手段。問題切入策略的有效實施，有利于滿足學生在課堂上積極思考和理解學習內容的訴求，確保有質量的探究教學貫穿科學課堂的整個過程。

參考文獻：

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[2]朱智毅.運用劣構問題開展農作體驗教學：以水稻種植活動為例[J].教育觀察（中下旬刊），2015，4（12）：93-94.

作者簡介：朱智毅（1977—），男，漢族，廣東省廣州市人，高級教師，特級教師，研究方向：科學教育、課堂教學。

編輯 李 爭