讓學生成為探究科學的主人

林愛星

《義務教育科學課程標準（2011年版）》（以下簡稱“新課標”）倡導生本教育理念，建議教師引導學生經歷科學探究過程，指導學生探究科學，幫助學生掌握科學知識，助力學生鍛煉探究能力，驅動學生發展科學素養。由此可見，探究是實施科學教學的“法寶”。同樣，傳統教學實踐表明，當科學課堂缺乏探究時，學生難以產生學習興趣，無法發揮學習主體性，往往被動地接受科學知識，很少深入探究科學內容，尤其對教師產生依賴，缺乏科學學習的積極性，阻礙科學學習能力的發展，最終導致科學教學效果不盡如人意。傳統教學的不足，是教師實施科學教學的指導。基于此，在實施小學科學教學時，教師要以生為本，依據教學內容，把握時機，應用多元化的方式引導學生探究科學，使學生成為探究科學的主人，提高科學學習效果。眾所周知，科學教學由課前、課中和課后三個階段構成，在這三個階段恰好是學生探究科學的載體。對此，教師應以這三個階段為入手點，著力引導學生探究。

一、課前：走進生活，初步探究

新課標強調了科學學科的生活性，要求教師引導學生在“生活”中學習科學。走進生活，是學生在“生活”中學習科學的途徑之一。課前階段是學生走進“生活”的重要時機。尤其，通過走進“生活”，學生會發揮自主性，多方式地探究科學，在初步建立科學認知的同時鍛煉探究能力。所以，在課前，教師會深入研讀教材內容，以科學知識與生活的聯系為入手點，設計相關任務，引導學生走進生活，自主探究。

以“食物的營養”為例，在日常生活中，學生會吃各種各樣的食物，由此攝入相應的營養物質。基于學生生活經歷，教師設計任務：“整理自己一天所吃的食物，應用恰當的方式，調查、搜集、整理這些食物中的營養物質。”此任務具有生活性，學生在其驅動下走進現實生活，積極探究，對食物中的營養結構進行初步認知。此外，在已有經驗的作用下，學生自發地產生諸多問題，如“這些營養物質對人體有怎樣的影響？”“是否能大量攝入這些營養物質？”“如何搭配才能做到營養均衡？”等。受到問題的影響，學生對食物中的營養增強興趣，進而自覺地走進課堂，繼續探究。實踐證明，學生通過走進生活，不但可以初步認知科學內容，還可以有準備地參與課堂教學活動，有利于增強課堂探究深度，提高課堂學習效果。

二、課中：進入課堂，互動探究

課堂教學的本質是師生互動，引導學生探究是課堂互動性的具體體現。教學環境、教學內容、教師、學生等，是課堂教學的重要因素，也是實現課堂互動的基礎。在實施科學課堂教學時，教師要以這些因素為基礎，聯系教學內容，發揮教學智慧，有方法地創設互動活動，引導學生逐步探究。

（一）創設情境，調動興趣

探究學習是學生積極的學習情感傾向的實踐表現。所以，在課堂上，教師要想有效地引導學生探究，首先要調動學生的探究興趣。影響學生學習興趣的因素有很多，環境是其中之一。新課標早已要求教師營造適宜的教學環境，情境是營造良好教學環境的重要方式，便于調動學生興趣，驅使學生走進具體場景，積極探究。因此，在實施課堂教學時，教師應圍繞教學內容和學生學情，應用不同的方式創設適宜的情境，切實調動學生的探究興趣。

以“水到哪里去了”為例，在教學之初，教師拿出一盆清水，引導學生觀察，并讓學生說一說這杯水有怎樣的特點。在問題的作用下，學生們積極思考，給出五花八門的回答，如無色、無味等。教師肯定學生的說法，然后將手指伸進水杯中，將手指沾濕，并在黑板上書寫漢字：“水”。慢慢地，“水”消失了。教師順勢發問：“‘水為什么會消失呢？‘水去了哪里呢？”此時，不少學生產生探究興趣，同時對“水”去了哪里進行猜測，給出多樣回答。在學生們的踴躍參與下，課堂氛圍變得活躍起來。學生們也因自由的課堂氛圍而情緒高漲，積極探究相關內容，推動了課堂教學發展。由此可見，創設情境，可以使學生們與老師有效互動，產生濃厚的探究興趣，為進行有效探究奠定基礎。

（二）提出問題，自主探究

師生互動是推動課堂教學發展的關鍵，也是學生有效學習科學的重要途徑。師生互動方式有很多，提問是其中之一。已有實踐證明，有效的師生互動，有利于學生與教師交流，尤其在教師的引導下學生能主動思維，一步步探究學習內容，深入認知科學知識，潛移默化地鍛煉思維能力和探究能力，提高課堂學習效果。

以“點亮小燈泡”為例，小燈泡的結構是本節課的基礎內容。在引導學生探究此內容時，教師先用課件呈現燈泡圖片，引導學生觀察，并提出問題：“誰能說一說小燈泡的構造是怎樣的？”學生邊觀察邊思考，自覺遷移生活經驗和已有科學儲備，梳理小燈泡的結構。在學生梳理后，教師鼓勵他們毛遂自薦，到講臺上扮演“小老師”角色，對應圖片介紹小燈泡的內部結構。在“小老師”介紹的時候，教師和其他學生認真傾聽，及時補充相關內容。如此做法，使學生對小燈泡的構造建構了認知。基于此，教師繼續展現課件，引導學生觀察發光的小燈泡，提出問題：“電流是如何流動的？”面對此問題，學生們給出不同的猜測，如下圖所示：

圖1 猜測一? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 圖2 猜測二

教師肯定學生積極猜測的行為，使他們獲得滿足感。之后，教師追問：“如果給你一根導線、一節電池和一個小燈泡，你會如何連接它們，使小燈泡發光？”一些學生在已有科學認知的輔助下，提到“讓電流通過小燈泡”。教師發問：“電流如何在小燈泡中流動？”部分學生陷入思維困境，但也因此產生了強烈的探究興趣。實踐證明，學生們通過解決一個個問題，對小燈泡的內部構造建構了認知，對讓小燈泡亮起來的方法產生了探究興趣，還無形地鍛煉了思維能力和探究能力，便于發展學生科學素養。

（三）呈現任務，合作探究

生生互動是重要的課堂教學活動，是學生探究科學的途徑之一。在進行生生互動時，學生會發揮自主性，開動腦筋，提出個性見解，由此碰撞思維，深入探究，逐步獲取解決任務的方法。在此過程中，學生逐步加深對科學知識的認知，鍛煉探究能力和合作學習能力，提高課堂學習效果。此外，部分學生會因此感受生生互動的魅力，增強合作探究的欲望。

以“擺的快慢”為例，影響擺的快慢的因素是這節課的重點內容。實驗是學生探究科學的方式之一，為了使學生突破此重點，教師以學生合作學習小組為基礎，組織實驗活動，引導學生邊動手，邊探究，透過科學現象發現科學規律。具體在組織實驗活動時，教師向學生提出問題：“擺的快慢和哪些因素有關？”在問題的驅使下，學生們積極思考，給出多種猜測，如與鐘擺的重量有關，與鐘擺的擺繩長短有關等。教師尊重學生給出的猜測，接著提出實驗任務：“記錄本組提出的所有猜測，和小組成員合作，操作實驗，驗證猜測，總結影響擺的快慢的因素。”受到任務的驅動，學生積極地與小組成員交流，遷移實驗經驗，設計實驗方案，選取合適的材料動手操作。在操作的過程中，學生認真觀察，積極思考，發現科學現象或問題，主動與小組成員交流。在學生的積極表現下，課堂氛圍愈加輕松、自由，同時，學生極具探究熱情。在學生進行合作探究時，教師巡視課堂，及時指導。在巡視的過程中，教師發現大部分小組對比實驗，獲取了影響擺快慢的因素。之后，教師隨機選擇小組，鼓勵他們到講臺上操作實驗，介紹實驗現象，講解科學知識。教師和其他學生在認真傾聽的同時，提出問題。如在驗證擺的快慢與其質量是否有關時，教師發問：“這是一個怎樣的實驗？在這個實驗中，哪些條件會發生改變？哪些條件不會？”在問題的引導下，學生們細致分析實驗方法和實驗現象，借此完善實驗認知，同時獲取科學結論。如此做法，不但使學生掌握了探究科學的主動權，還使學生借助實驗建構了科學認知，尤其積累了實驗經驗，便于提高科學探究效果。

（四）課堂練習，應用探究

探究科學知識的目的之一是靈活應用，應用是科學探究的延伸、拓展，應用科學知識是以已有科學認知為基礎的活動。縱觀上文，學生通過體驗系列探究活動，建構了科學認知，為應用科學知識做好了準備。在實施探究教學的過程中，教師要尊重學生的已有認知，組織課堂練習活動，引導學生應用，繼續探究，由此建構深入的認知，同時鍛煉學生應用能力，提升課堂學習效果。

以“解決垃圾問題”為例，在課堂上，教師圍繞基礎內容，創設了四項探索活動，如探索垃圾對環境的影響、探索垃圾分類方法等。在體驗探索活動的過程中，學生自主合作探究，認識到垃圾問題的嚴峻，獲取解決垃圾問題的方法等。基于學生的學習所得，教師組織練習活動：制作堆肥箱。在組織活動的過程中，教師先播放制作堆肥箱的視頻，使學生了解堆肥箱及其制作方法。接著，教師為學生呈現相關材料，引導學生自主選擇，使用適宜的材料，親手制作堆肥箱。如此制作活動，是對課堂教學的拓展，也是對課堂所學的應用。在制作堆肥箱的過程中，學生初步體驗了垃圾的再利用過程，探究了垃圾的處理方法，由此做到學以致用，增強對垃圾的認知。在學生制作堆肥箱后，教師鼓勵他們走進現實生活，應用堆肥箱，細心觀察其變化，由此切實積累處理垃圾的經驗。如此練習，不但拓展了課堂活動，同時開拓了學生的視野，豐富了學生經驗。此外，一些學生因體驗如此練習活動，鍛煉了操作能力、問題解決能力等，有利于提高科學學習水平。

三、課后：回歸生活，實際探究

科學學科以生活為起點和歸途。在課前和課中階段，學生體驗了多樣的“生活”活動，建立了科學認知，鍛煉了探究能力。之后，學生要走進現實生活，在實際生活中進行探究，解決問題，增強認知，積累生活經驗，為有效體驗現實生活做好準備。在學生回歸生活之際，教師還要引導他們展示體驗所得，及時評價。

（一）回歸生活，解決問題

作業是學生從科學課堂走進現實生活的驅動。對此，教師應立足課堂教學內容和學生學習所得，設計生活性作業，引導學生回歸生活，解決生活問題。

以“校園生物分布圖”為例，在學生探究新知內容后，教師立足他們的學習所得，設計了作業：“通過學習這節課內容，相信大家了解了不同的環境中生活著不同的生物。那么，大家想知道我們的校園中生活著哪些生物嗎？請大家自主選擇校園一角，觀察生活著的生物，繪制平面圖，展現具體生物。”如此作業具有開放性，學生們在作業內容的作用下，首先產生強烈的興趣，自主走進校園生活中。接著細心觀察，發現自己選定的校園一角所生活的生物，并遷移課堂所學，對這些生物進行探究。在探究的過程中，部分學生發散思維，應用網絡渠道，搜集與生物有關的內容，豐富知識儲備。與此同時，學生繪制平面圖，直觀地展現生物的分布情況，并做出介紹。由此可見，學生完成生活化作業，切實走進了現實生活中，解決了生活問題，做到了學以致用。一些學生也因此豐富了知識儲備，開闊了視野，有利于增強科學認知，提升科學學習效果。

（二）在線交流，及時評價

1.生生互評，查漏補缺。生生互評是學生進行合作探究的一種方式。有效的生生互評，可以使學生了解自身和他人的學習情況，進而端正學習態度，主動查漏補缺，完善自我，提升學習效果。由此，在實施在線交流活動時，教師要引導學生展現個人作業成果，并鼓勵他們生生互評。仍以“校園生物分布圖”為例，在學生完成作業后，教師利用課余時間，引導學生登錄在線平臺，展現各自的作品。在展現的過程中，教師鼓勵學生毛遂自薦，對自己的作品進行介紹，其他學生在傾聽的過程中進行評價。在進行評價時，有的學生就科學知識提出問題，有的就作品內容提出問題。學生們就這些問題進行探究，合作解決，幫助他人查漏補缺，完善認知。

2.教師評價，激勵學生。推動學生發展，是實施探究式教學的目的之一。教學評價是激勵學生發展的“工具”之一。小學生在完成作業的過程中，展現了自我，渴望得到教師的肯定和鼓勵。所以，在學生在線展示作業成果的時候，教師要用賞識的眼光進行觀察，發現學生的良好表現，并及時地進行肯定。比如，一個沉默寡言的學生，在在線課堂上主動介紹了自己的作業，雖然他的作業內容存在問題，但教師還是要對他良好的在線表現進行賞識，幫助他建立自信心。如此做法，既了解了學生的學習情況，又使學生們建構了積極情感，有利于增強學習效果。

綜上所述，有效地實施科學探究式教學，便于實現科學教學提質增效。對此，在進行小學科學教學時，教師可以在尊重學生主體性的基礎上，以課前、課中和課后階段為依托，應用多樣策略引導學生探究，引導學生發揮自主性，使學生在掌握基礎知識的同時，鍛煉相關能力，增強科學學習效果，提升科學教學質量。

（宋行軍）