多角度引領小學科學探究活動的深入開展

王馮祥

摘要：小學科學是一門探究性很強的學科，在教學中，探究活動的設計十分重要，有效的探究活動設計能讓學生在課堂上開展自主、高效的科學探究，能在探究過程中促進學生對科學知識的自主內化，提升高階思維能力。通過厘清教學內容，重構探究目標;緊扣探究核心，優選探究材料;創設認知沖突，激活探究思維;進行有序推進，優化探究進程;引發探究反思，升華探究體驗的策略，能夠讓小學科學探究活動更加高效。

關鍵詞：小學科學;探究活動;深入開展;教學策略

在小學科學教學中，大部分師生都了解以探究為核心的學習方式，不過，很多教師并未做出深入的探究指導，很多學生也僅僅是淺層次地開展探究學習。如果在一個科學探究活動中，有學習體驗缺批判、學習活動缺進階、學習素材缺聯結、教學目標缺立意等情況，則說明活動缺乏深度。怎樣通過小學科學探究活動讓學生進行深度學習，是教學中亟待解決的問題。

一、厘清教學內容，重構探究目標

英國學者溫·哈倫所編著的《科學教育的原則和大概念》一書中指出：“開展科學教育，并不僅僅是為了讓學生學習相關事實與理論知識，而是要通過這一活動讓學生了解其中的核心概念，這樣可以讓學生更好地理解與生活息息相關的一些現象與事件。”事實上，教師在開展教學時，如果只是注重具體的、顯性的科學概念，學生將很難從整體上來認識自己所處的世界。

例如，在教學教科版科學教材五年級上冊“光是怎樣傳播的”一課時，很多教師會將“光是直線傳播的”這一概念當作主要學習目標。實際上，如果想要通過小學科學探究活動來讓學生展開深度學習，教師在設計學習目標時就要更多地側重“任何物質均由極小的粒子構成”這一核心概念，因為它指出了物質的本質屬性，即教師應將“光的波粒二象性”當作這節課的學習目標。也就是說，“光既有微粒的特征，又會表現出波的特性進行傳播”。教師在開展課堂教學時，要對教學內容進行深入分析，找到其中的核心概念，通過合理的方式來設計、分解教學素材，讓學生深度學習大概念，更好地理解科學規律和身邊的世界。

教師在開展科學課堂教學時，要注重對學生思維的開發。在科學學科中，思維屬于本質特征，教師要基于思維開展科學探究，要深入解讀教材，并在充分考慮學生實際情況的基礎上來設計科學探究活動，設計出具有差異性的多個教學目標。在不同目標的引導下，學生進行側重點不同的探究活動，產生不一樣的學習效果，具有不同的發展方向。

二、緊扣探究核心，優選探究材料

任何活動的正常開展都離不開緊扣核心這一主體，教師緊緊圍繞探究這一核心主體，優選探究材料，能夠使學生的探究效率更高。在學生進行科學探究時，要想提升探究效率，就要選擇合適特性的材料。因此，教師要圍繞教學內容和探究目的，幫助學生選擇具有典型性、針對性的探究材料。

（一）選擇典型性材料

很多教師開展小學科學課堂教學時，在選擇探究材料上非常隨意，這樣就會出現材料不適用的情況，無法獲得有效的科學探究。科學探究要有重點，教師要基于探究重點合理地選取探究材料，進而讓學生的科學探究活動更加高效。

以教科版科學教材四年級下冊“導體與絕緣體”一課的教學為例，本課的課堂探究重點是讓學生在檢測各種材料導電性的過程中理解“絕緣體”和“導體”兩個概念。教材里面介紹了很多種檢測材料，一位教師在開展教學時，基于教科書內容準備了探究材料。但是，因為課堂上準備的檢測材料過多，學生在一一檢測的過程中喪失了探究的興致。所以，教師開展教學時要在充分研讀教材的基礎上對材料進行優化，讓檢測材料更加具有典型性。教材中包含的材料有很多，教師可以進行重點選擇，使課堂上提供的材料數量恰當。通過這樣的方式不但可以提升學生的探究積極性，而且學生在完成探究后，還會有進行思考和提出問題的時間，如電路檢測器檢測鐵質鉛筆盒時指示燈并未亮起的原因是什么等。

（二）選擇針對性材料

因為小學生年齡較小，他們的探究能力與思維能力相對較弱，所以他們在進行探究時會遇到各種各樣的問題。教師在開展小學科學教學時，要對學生的學習特征和學習規律進行深入了解，選擇與學生思維相符的、具有針對性的探究材料，以此引導學生思考，激發學生學習熱情，使其理解科學概念，提升學習效率。

以教科版科學教材四年級上冊“聲音是怎樣產生的”一課的教學為例，教師要讓學生獲得“聲音由物體振動而產生”這一科學認知，就可以引導學生對鼓、尺子等材料的發聲現象進行觀察，看在聲音延續的時間里，這些材料是否一直都在振動，進而獲得正確的科學認知，即“聲音由物體振動而產生”。然后，教師讓學生動手停止材料的振動，觀察聲音有無停止，進而來證明“聲音由物體振動而產生”這一概念。教師通過選擇具有針對性的材料，讓學生親身體驗了概念的形成過程，獲得了很好的課堂教學效果。

三、創設認知沖突，激活探究思維

學生在探究科學知識時會出現認知沖突，這可以讓他們的思維得到拓展。學生在認知沖突中會提出各種各樣的問題，并進行大膽猜測，進而將已有認知與新知識結合到一起，讓問題得到有效解決。

（一）呈現疑惑現象，引導科學質疑

教師在開展教學時要充分考慮到學生的學習習慣、性格、年齡等特點，基于實際情況來設計合適的問題。同時，要提升教學方式的趣味性，如引入游戲、錄像、故事等活動的形式。教師在課堂上可以通過提問等方式，引導學生對生活中存在疑惑的現象提出質疑，讓學生對一些現象進行觀察，讓他們發現問題、提出問題，基于問題展開探究，進行思考和假設。通過這樣的方式能讓學生的邏輯思維能力得到訓練，時間一長，教師便可以基于此引導學生自主探究。

（二）創設假設情境，引發科學猜想

小學生年齡較小，具有較強的好奇心，他們在碰到問題時便會想要知道其中的原因。學生進行假設時，一般有兩種方式：第一種是在有了猜想之后馬上進行假設;第二種是教師根據實際情況對學生進行引導，通過恰當的生活情境來讓學生做出思維假設。

教師在開展教學時要注意，學生所作出的假設應當是有事實基礎的，而并非他們憑空臆測。教師在教學中要做到以下四點：一是備課過程中要有預見性，要對學生在課堂上可能產生的疑惑進行預測，并設計好應對方式;二是教師在課堂上要多對學生進行鼓勵，通過這樣的方式來提升學生的自信心，讓他們的主動性得到發揮;三是教師要通過問題來引導學生進行獨立思考，并讓他們勇敢說出自己心里的想法，當然，學生的假設并非全部正確，針對學生的錯誤假設，教師切忌直接否定或直接告訴學生應利用怎樣的方式進行探究;四是教師可以讓學生利用已有知識，在“歸謬法”的幫助下來發現矛盾，讓學生的思路得到整理，進而自己主動摒棄錯誤假設，獲得正確認知。

四、進行有序推進，優化探究進程

教師開展科學探究活動時，要注重對學生實踐能力的培養，在課堂上通過動手操作可以帶動氣氛，讓學生積極主動地參與到課堂學習中。學生進行探究時，要基于特定的順序開展實驗，利用感性材料得到理性認識。教師在開展課堂教學時如果不重視實驗順序，就可能會讓學生出現思維混亂的情況。

（一）引導有序觀察

在科學課堂教學中，教師可通過積極引導學生有序地進行觀察：先由整體到局部，再由局部到整體;先由外部到內部，再由內部到外部。這樣能夠培養學生思維的層次性和學習的積極性，進而使其在探究中不斷地發現問題和解決問題。

以教科版科學教材四年級下冊“果實和種子”的課堂教學為例，教師在課堂上可以引導學生由外到內進行觀察，尋找其中的共同點。學生一旦無法通過觀察外部找到答案的話，就會自發地去觀察內部，這樣便可以讓事物本質體現出來。同時，學生在細致觀察的過程中也會形成自己的理性認知。

（二）引導有序操作

在對學生的操作能力進行培養時，教師要充分利用課堂時間，通過科學探究活動引導學生進行動手操作。很多教師在實際教學中沒有對學生進行恰當的引導，這樣學生在動手操作時可能就會出現手足無措的情況，同時也無法形成清晰的操作思路。所以，教師在讓學生進行動手操作之前，要詳細地講解實驗目的、過程和方式，讓學生有針對性地動手操作。教師還要考慮到學生在進行操作時可能會遇到的問題，基于此來恰當地對他們進行引導，這樣可以起到事半功倍的效果，有效培養學生的思維。除此之外，教師還可以設計多種多樣的操作活動，這樣既可以使學生鞏固自己所學的知識，又可以使學生在動手操作過程中不斷提升自己的思維能力與實踐能力。

（三）引導有序總結

教師要讓學生通過自己的思考、對比和概括來得到探究結論，這樣可以讓學生的科學思維得到培養。教師要引導學生對實驗現象進行仔細觀察，對實驗數據進行記錄，并思考和解釋實驗中遇到的問題，在與同學進行討論的過程中得出結論，這樣不僅可以使學生獲得正確的認知，還可以培養他們的思維能力。教師不僅要讓學生敢于探索，還要讓學生學會知識的綜合運用。在完成探究活動之后，教師要讓學生嘗試自主探究，自發地進行小發明、小實驗。成功的實驗可以讓學生所學知識得到深化，并使學生的知識遷移能力得到鍛煉;即便失敗的實驗，學生也可以從中獲得教訓，總結經驗。無論實驗成功與否，都有助于培養學生的創造力。

五、引發探究反思，升華探究體驗

在實際課堂教學中，反思不僅有利于教師不斷改進自身的教育教學方法，還能夠使學生看到自身的缺點和不足，不斷總結經驗，逐漸完善自己的知識儲備，提升自身能力。

（一）引導反思學習

思考對于學生的學習來說非常重要，教師要引導學生學會發現問題，進行自主思考，培養自我糾錯能力。教師要引導學生學會對實驗方案的合理性進行檢驗并制訂修正方案，找到問題的解決方式，注重探究的嚴謹性。

例如，在教學教科版科學教材五年級上冊“光是怎樣傳播的”一課時，教師要讓學生多提問題，如“實驗方法不同的話會有相同結論嗎”等，這樣可以讓學生的批判性思維得到鍛煉。學生在質疑、探究之后，可能會總結出結論：光可能是通過橫向波紋的形式傳播，也可能是以粒子的形式進行傳播。學生所得結論可能與教材不完全一致，但這樣的實驗與學生的特定年齡認知相吻合。另外，教師還要為學生營造“質疑問難”的研討氛圍，讓他們在這樣的氛圍中積極主動地思考和學習，鼓勵他們大膽提出自己的問題，并勇敢地進行假設驗證，使其主動質疑能力得到提升。

由此可知，在科學探究活動中，教師要引導學生積極地進行反思，讓學生能夠提出問題，發現不足，進而通過不斷學習來提高自己的探究能力。

（二）引導學習架構

課堂教學是學生進行科學探究活動的主陣地，因而教師要將自己的教學方法和觀點系統化地融入教學課堂中，并在此基礎上設計結構化板書，進而讓學生更好地分析和反思學習過程，實現學習架構的建立。

例如，在教學教科版科學教材五年級上冊“光是怎樣傳播的”一課時，一位教師使用圖文型的結構化板書對概念進行了勾畫，將科學探究過程與學生思維過程有效地呈現出來。通過結構化板書，可以讓學生對知識、信息、證據、數據等進行思考和整理，讓他們通過科學思維歸納出相應的結論，在這一過程中讓學生形成求真、求實的良好學習品質。

由于年齡特點，小學生的學習思維較直觀，因此，教師在學生進行學習和探究時要積極地引導學生思考，為學生構建相應的學習架構，幫助學生不斷分析問題、反思問題，進而使其養成良好的學習品質，在今后的學習探究中不斷提升自己。

總之，教師在開展小學科學探究活動時，要深入解讀教材，優化教學方式;要基于學生的實際情況來引導他們進行深度學習;要讓學生提出有效問題并解決問題;要讓學生正確理解相關概念，從而切實提升課堂教學質量。

參考文獻：

[1]裘群雷.在探究中提升小學生科學素養[J].小學科學（教師版）， 2019（3）.

[2]楊菲菲.科學教學中學生探究活動的有效性研究[J].小學科學（教師版），2019（9）.

[3]喬樹勇.小學科學實驗探究教學的有效性研究[J].啟迪與智慧（教育），2018（3）.

[4]黃笑歡.淺談科學探究的實施策略[J].科教導刊，2021（15）.

[5]劉君麗.提高小學科學探究有效性的路徑[J].基礎教育研究，2021（6）.

[6]陳秀麟.淺析科學探究在小學科學教學中的運用策略[J].考試周刊，2021（66）.

[7]張彩芳.小學科學探究活動中問題意識的培養策略[J].科學咨詢（教育科研），2021（7）.

[8]林毅鋒.小學科學教學組織科學探究活動的有效實施[J].試題與研究，2021（14）.

（責任編輯：楊強）