科學教學中有效探究的策略研究

符智榮　李雪峰

[摘要]探究是學生學習科學的主要方式。在小學科學教學中，教師可以采用堅持問題導向、注重證據意識、突出實踐取向、優化探究方式、完善激勵性評價等策略，提高學生探究的效率，優化探究的效果，促進學生科學素養的提高。

[關鍵詞]小學科學;有效探究;策略

[中圖分類號] G623.6 [文獻標識碼]A [文章編號] 1007-9068（2020）36-0059-02

科學探究目標是《科學課程標準》倡導的課程日標之一，強調探究與思維的融合，要求學生在做中學，更要在學中思。科學探究包含提出問題、做出假設、制定計劃、收集證據、處理信息、得出結論、表達交流、反思評價等八個要素。探究是學生進行科學學習的主要方式，探究的有效性是通過探究活動，使學生在活動中有收獲、有進步、有發展，實現在認知上的弄懂、熟知和學會，在情感上表現出喜歡、熱愛和濃厚的興趣，實現知識與技能、過程與方法以及情感態度與價值觀三者的協調發展。因此，提高探究的有效性，使學生通過科學探究活動獲得進步和發展，顯得尤為重要。

在小學科學教學中實施有效探究，應立足于學生的實際，著眼于新時代公民的科學素養發展要求，培養出具有創新精神和實踐能力的高素質人才。那么，到底什么樣的探究才能稱之為有效？可從以下幾個方面去觀測：一看學生是否有問題意識，是否能從生活常見的現象以及教師、教材、網絡媒體等的觀察、學習、思考中引發科學性問題;二看是否能圍繞探究主題，擬定切實可行的探究計劃或方案;三看學生是否都參與觀察、實驗、制作等探究體驗，是否學會用多種方式假設、取證;四看學生在整個探究活動中是否表現出情緒亢奮，樂于表達和傾聽。探究的最終目標是使學生在探究中體驗探究的樂趣，形成科學態度，掌握科學的技能和方法，學習科學知識，形成正確的思維方式。

一、堅持問題導向，激發探究熱情

探究源于問題，必須堅持以問題為導向。問題是科學探究活動的起因，直接影響科學探究活動的進行。可以說，沒有問題就沒有探究。有效探究源白有效問題，有效問題的提出又離不開問題情境的創設。因此，進行科學探究活動，教師要為學生創建一個自由的、平等的問題情境，讓學生在這樣的學習環境中觀察事物，自主發現問題并提出問題，這樣有利于培養學生的問題意識。同時，教師要給學生一個寬松的自主學習環境，使他們成為科學探究的主體，讓他們在原有知識、經驗的基礎上大膽創造、發揮想象，提出有價值的科學問題來開展科學探究活動。教師作為課堂的引導者，應充分考慮學生原有的認知水平，創設能激起學生探究興趣且符合認知水平的情境，營建既新穎又熟悉的探究環境，讓學生在熟悉的情境中發現新問題、提出新問題。

例如，教學《材料在水中的沉浮》時，教師給每組學生一些材料，先讓他們識別這些物品分別是用什么材料制成的，然后預測這些物品在水中是沉還是浮，接著討論交流得出小組結果，最后全班交流。通過小組實驗，學生很容易得出“金屬這一類材料制成的物體容易沉，而木頭、塑料一類材料制成的物體容易浮”的結論。之后，教師創設這樣一個情境：給學生提供一些物品（有的物品特意選擇空心的，但是設置一個懸念，不提前告訴學生），形狀、大小、輕重都不一樣，然后提出“物體的沉浮和它的大小、形狀、輕重有關嗎？”等問題讓學生大膽猜測，交流自己的猜想。在學生猜想后，教師引導學生根據自己的猜想設計實驗來驗證。學生小組合作設計實驗，完成驗證，得出結論。在實驗中，學生發現“有的物體也是金屬材料制成的（空心的），但可以浮在水面上”“有的物體所用材料是一樣的，盡管大小、形狀不同，但沉浮規律卻是一樣的”等現象。“一石激起千層浪”，合適的情境創設，營造了良好的探究氛圍，使學生自主地發現問題并解決問題，大大提高了學習積極性，激起探究熱情。

二、注重證據意識，把握動態生成

科學探究要求學生實事求是，在觀察、實驗、制作、種養等探究活動中，通過親手操作鍛煉動手能力，獲得良好的情感體驗;在用簡單的文字、圖表等方法記錄或收集數據信息中，提升數據信息的提取能力。在這個過程中，學生大膽質疑，不迷信權威，基于證據和推理發表自己的見解。

例如，教學《動物的生命周期》時，教師讓學生養屬于自己的蠶寶寶，使學生親歷養蠶的過程，了解蠶孵化的過程，經過喂食桑葉后不斷生長變化成蛾，然后產出卵，最后死亡的過程，觀察并記錄蠶每個階段的生長變化。記錄可采用拍照、畫圖、寫觀察日記、制作標本等方式。在觀察蠶的生命周期中，學生用科學的方法記錄下來，掌握科學探究的方法，比多媒體展示蠶的一生來得更真實，這樣不僅培養了學生的動手能力，更培養了學生注重證據的科學意識和態度。

三、突出實踐取向，提升探究能力

各種各樣的科學探究活動，是科學教學的有效途徑。學生在探究活動中親歷發現問題、提出問題、設計實驗、解決問題的全過程，每一步都離不開自己的親身實踐。在實踐中，學生的動手操作能力得到鍛煉，更真實地感受到科學探究的樂趣，形成強烈的探究意愿，自然而然地將科學知識與學習生活中的一些現象和事物聯系起來，學為所用，不斷提升學生的探究能力。

例如，教學《植物的一生》時，教師將探究活動延伸到課外，讓學生請教老師、家長或者上網查找鳳仙花的有關資料和栽培方法，并自行栽種，用觀察記錄手冊記錄鳳仙花的每個生長期。豐富的實踐活動，賦予枯燥的科學知識以生命，且貼近學生熟悉的生活，易被學生接受，促進學生自主探究能力的培養。

四、優化探究方式，培養創新精神

科學探究是科學家工作的方式，也是學生學習科學概念、領悟科學知識本質的學習方法。在科學探究中，學生可以通過觀察、分類、比較、討論、抽象等方式獲得體驗，產生積極情感，提高發現問題和解決問題的能力。因此，教師在教學中要根據不同的探究內容、探究目標以及學生的認知狀況，靈活運用不同的探究方法。同時，教師要注重多種探究方式的有機結合和優化，使學生的綜合素養得到全面發展，創新精神得以養成。

例如，教學《天氣》一課時，教師可以開展天氣知識競賽活動，看誰能在規定的時間內說出最多的天氣現象以及與天氣有關的諺語;可以組織學生制作天氣符號小卡片，播報天氣預報;可以通過多媒體播放有關天氣的歌曲……采用多種探究方式學習，學生不會覺得有關天氣的科學知識僅僅是幾個枯燥無味的天氣符號，而是積極地融入課堂，自己動手畫一畫，總結出天氣變化規律。這樣教學，既使學生掌握科學知識，又培養了學生的動手能力。

五、完善激勵性評價，促進和諧發展

激勵性評價能激發學生的學習熱情，促使學生的思維更敏捷和靈活，充分調動學生的學習積極性。探究活動是否有效，需要教師對學生在探究活動中探究興趣的表現度、參與探究的投入度、探究過程的規范度、探究結果的可信度等方面進行評價，做到客觀公正、及時激勵。教師可以組織學生建立個人成長檔案袋，引入激勵機制，根據學生探究活動的完成度進行量化評分;也可以推進評價主體的多元化，通過學生白評、同學互評、家長評價等方式，推選出小組、班級或學校的“小科學之星”“科學之星小組”或“科學之星班級”等。激勵性評價機制的不斷完善，可以提高小組、班級的凝聚力，增強學生的自主、合作和探究意識，促進學生共同進步、和諧發展。

影響小學科學教學有效探究的因素很多，對應的解決問題策略也不少。將有效探究落到實處的教學日標，對教師提出了新的、更高的要求。因此，在教學實踐中，教師要認真鉆研課程標準，用好、用活課程標準，根據教育教學的實際情況，靈活運用多種探究方式，將科學探究活動拓展到課前、課后;要不斷凝練探究教學風格，探索探究教學規律，以提高探究效率和探究效果為己任，加強對科學探究活動的研究和設計;要多學習、多思考，提高科學探究活動的針對性和實效性，把課程標準提出的“培養學生科學探究精神”的教學要求真正落到實處。

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（特約編輯 木清）

[基金項目]本文系2017年湖南省教育廳科學研究項目階段成果（課題號：17C1327），湖南省民族地區基礎教育發展研究基地成果。