提高探究活動有效性有利培養學生科學素養

◇尹永梅（山東：沂水縣第三實驗小學）

科學是以探究活動為基礎的學科，探究式學習是學生學習科學的重要方式。提高科學探究活動的有效性是培養學生創新實踐能力的重要途徑。但筆者發現，在教學中，探究活動往往流于形式。老師缺乏對實驗細節的指導和把握，在科學探究活動中往往存在費時、低效等比較突出的問題。故此，筆者進行了科學探究活動有效性的策略研究。

培養學生科學素養是我們每位科學老師的重要任務?？茖W探究是人們探索和了解自然、獲得科學知識的重要方法。小學科學把探究活動作為學生學習科學的重要方式，課程標準從提出問題、做出假設、制訂計劃、搜集證據、處理信息、得出結論、表達交流、反思評價這八個要素描述了科學探究的學段目標，在教學中逐步培養學生的科學探究技能。

筆者認為，可以從以下幾個方面入手，切實提高科學探究活動的有效性。

一、創設問題情境，激發探究興趣

“良好的開端是成功的一半。”“興趣是最好的老師?！崩蠋熤挥屑ぐl起學生科學學習和探究的興趣，學生才能積極主動地投入科學探究活動中去。開展探究活動前，老師要想方設法激發學生的探究興趣，創設學生感興趣的教學情境。那么，如何創設情境、激發學生探究興趣呢?我認為，結合學習內容，合理選擇情境化、生活化的方法，如，視頻、故事、游戲、魔術、實物等，能有效激發學生的探究興趣。核心素養下的科學教學，就是要促進學生在真實情境中解決真實的問題，促進學生探究技能的發展。

五年級上學期《生物的啟示》一課，組織學生開展從不同角度吹蔥比賽，看哪位學生能把蔥葉吹彎。把蔥葉壓扁試一試呢?再讓學生嘗試一下，并談體驗說感受。老師追問：為什么圓筒的蔥葉吹不彎，蔥葉直立，風吹不倒？而扁了的蔥葉就很容易吹彎呢？這樣就激發了學生的探究興趣，為后面圓筒形物體和平板形物體哪個承重能力強的探究活動做了鋪墊。

二、敢于做出假設，拓寬學生思維

猜想與假設是在探究活動之前對所研究問題進行的一種科學預見性活動，指導著探究計劃的制訂，是學生確定探究方向、選擇探究方法的基礎。在教學中，老師要利用問題引發猜想，引導學生設計探究活動的計劃，圍繞問題引發探究。

青島出版社《科學》教材中“技術與工程領域”一單元的教學，就是圍繞問題與猜測，引發學生的探究與實踐、拓展與創新。如，《剎車的學問》一課的問題與猜測是：行駛中的自行車為什么能被剎住?老師出示問題探究單：剎車時，車輪的運動狀態發生了什么變化？除了車輪狀態發生變化外，自行車還有哪些部件在位置上發生了變化?這些變化是怎樣引起的？這樣以問題為導向，層層深入，更容易讓學生自己動手動腦，有目的地開展探究活動。只有這樣，才能引發學生的深度思考，探究活動的有效性才能提高。

三、精心制訂計劃，確保探究有序

精心制訂實驗計劃，是順利開展科學探究活動的有效保證。在科學探究活動中，我們經?？吹綄W生急于動手，不按規范操作，小組合作探究組織混亂，導致探究活動不能有序進行，更不要說實驗探究活動的有效性了。這主要是由探究活動前老師沒有指導學生把探究計劃理清楚，或者是實驗計劃設計得不合理造成的。制訂計劃要符合學生的認知規律，要考慮探究活動的安全性和可操作性。探究前要圍繞問題與猜測和材料包，制訂合理的探究計劃，幫助學生深切感知，助力學生深入探究，借助思維導航和方法指導，積極思考，開展主動探究、有序探究、有效探究。

如，《水流有力量》一課,探究影響水流力量大小的因素實驗，如何引導學生設計對比實驗是難點，學生往往無從下手。要培養學生動手之前先動腦的習慣，老師可精心設計引導性提示語：“你們小組探究的問題是什么？你們想選用什么材料進行探究？實驗的相同條件和不同條件分別是什么？”這樣，小組制訂計劃時就有了目標指引，就能緊緊圍繞問題開展探究，起到有序、有效的指導作用。

四、注重搜集證據，彰顯探究魅力

科學探究是人們探索和了解自然、獲得科學知識的重要方法。以證據為基礎，運用各種信息分析和推理，得出結論，是科學探究的主要特點。有效的探究活動不僅包括學生動手操作，還應包括思維上的探究活動，如，制訂計劃、動手實踐、匯報交流、歸納運用等環節。只有讓學生主動參與，經歷科學探究的過程，他們才能掌握科學探究的策略，提高科學探究活動的有效性。

如，學習《聲音的傳播》一課時，圍繞問題“為什么我們在學校的不同地方都能聽到鈴聲?聲音是怎么傳到我們耳朵里的?”引發學生積極思考，大膽猜測聲音可以在哪些物體中傳播。然后老師出示有結構性的材料，如，收音機、小鬧鐘、水槽、石塊、音叉、氣球、橡皮筋等，讓學生合理選擇器材展開多樣的探究活動，從而得出結論：聲音可以在氣體、液體和固體中向各個方向傳播。學生只有親身經歷探究的全過程，通過探究得出結論，才能真正體驗到探究的魅力。

五、及時處理信息，保證探究有效

科學的核心是探究。在探究活動中，妥善處理信息和數據很重要，能起到承上啟下的關鍵作用。因此，培養學生處理信息和數據的能力不容忽視。老師要引導學生把觀察到的信息和在實驗中獲得的數據，加以整理、分析、歸納，從中找到規律。處理信息和數據，在探究活動中有時是同時進行的，要及時對信息進行有效的整合處理。

青島版《科學》教科書以明確的文框形式，出示了一些探究技能的培養要求，如，觀察、推理、描述、反思、處理信息等。在教學《水沸騰》一課時，借助教科書上的討論場景圖提示語“可以用圖表整理數據”“分析數據后我發現……”，引導學生將收集到的數據以折線圖形式進行整理，培養學生的分析、歸納能力和處理信息能力。

課上，我設計探究引導單：水在被燒的過程中會發生哪些現象？水在多高溫度時被燒開？水燒開后繼續加熱，溫度會發生怎樣的變化？燒水是學生日常生活中常見的問題，但大部分學生沒有認真思考過這個問題。我讓學生根據經驗進行猜想：水開始燒時的溫度是多少？水燒開后繼續加熱，溫度會上升嗎？待實驗結束后，讓學生根據結論對照猜想，強化或修正已有認識，為后續的實驗分析提供素材。

六、引導學生得出結論，強化知識概念

在科學探究的基礎上，老師要適時引領學生，運用分析、比較、分類、推理等方法梳理數據，得出科學結論，強化知識概念。要結合具體的科學探究活動呈現科學概念，強調科學概念的嚴謹性。

小學科學課的學習周期比較長，基于學生的年齡特點和認知規律，劃分為三個年級段。課程內容以物質科學、生命科學、地球與宇宙科學、技術與工程中一些比較直觀、學生有興趣參與的內容為載體，重在培養學生對科學的興趣、正確的思維方式以及學習習慣。《義務教育小學科學課程標準》四大領域的18個主要概念構成了本課程的學習內容。老師要從總體上把握教材，落實大概念統領下的小學科學探究活動，充分發揮學生的主體作用，不斷提高探究活動的有效性。

七、充分表達交流，尊重認知沖突

為提高探究活動的有效性、培養學生的科學探究技能，老師要為學生提供多樣化的學習機會，如，探究機會、展示成果的機會、綜合運用知識解決問題的機會、討論辯論的機會等。在充分探究的基礎上，讓學生充分表達自己的觀點，與其他學生的思維產生碰撞，增強學生之間的溝通交往和信息交流。重視師生互動和生生互動，啟發學生積極思考，引導學生對所學知識內進行總結與反思，借鑒別人的長處，質疑他人的觀點，讓學生充分表達交流，敢于發表自己的見解。

如，在探究《導體和絕緣體》時，以問題引發探究：生活中有多種多樣的材料，所有的材料都能導電嗎?各小組共同準備各類材料，選擇感興趣的材料，到組裝好的電路中檢測哪些物體容易導電，哪些物體不容易導電。通過檢驗結果和猜想的對比，搜集證據，得出導體和絕緣體的概念。在此基礎上，讓學生課下查閱資料，了解絕緣體是否一定不導電，將課上探究延伸到課外。只有經歷探究得到的知識，學生才會印象深刻，才能將課上所學知識運用到生活中去。

八、注重反思評價，不斷完善改進

為培養學生的科學素養，老師要引導學生學會反思評價，善于找出探究中成功的地方、不足之處以及需要改進的問題，表達自己的觀點，也要引導其他學生積極評價探究的成功與困惑。

正確的評價是調動學生探究積極性、激發學生探究動力的重要因素。老師要注重課堂有效及適時的評價，注重多種評價方式相結合。老師要及時進行教學反思，從探究活動準備是否充分、探究活動的指導是否及時到位等方面，對每一環節中成功和困惑的地方進行認真反思與總結。只有不斷地思考、實踐、反思，才能有效提高老師指導學生探究活動的能力。

老師要針對學生探究的參與程度、探究過程的表現、是否有自己的見解等方面進行評價，如，采用“某某同學觀察得真仔細”“某某同學記錄得真清楚”“這位同學對這個問題有獨到的見解”等評價語。老師的評價要針對學生參與課堂學習、探究活動等方面的表現，及時進行表揚、肯定，對不足之處予以糾正，使評價成為學生學會實踐反思、發現自我、欣賞別人的過程。這樣，能使探究活動的效果更好。

總之，“教無定法，貴在得法”。小學科學課實施的主要形式是探究活動，而科學探究活動必須貫穿于整個課堂教學過程。老師要在新課程理念指導下，充分發揮學生主體作用，靈活運用科學探究的有效策略；要找到最佳的切入點和發散點，把探究的時間和空間還給學生；要引導學生敢于探究、樂于探究，讓探究成為常態，讓成長隨時發生。唯其如此，才能提高科學探究活動的有效性，培養學生良好的科學素養。■