如何教会学生进行科学探究

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如何有效地组织学生进行科学探究

“教师的职责现在已经越来越少地传授知识，而是越来越多地激励思考；…… 他将越来越成为一位顾问，一位交换意见的参加者，一位帮助发现矛盾论点而不是拿出现成真理的人。他必须拿出更多的时间和精力去从事那些有效果的和有创造性的活动：互相影响、讨论、激励、了解、鼓舞。”《学会生存》)科学活动的本质在于探究，教育的宗旨在于形成人的良好素质，科学教育只有引导学生通过科学探究来发展其科学素质，才能实现科学本质与教育宗旨的内在统一。因此，小学科学课程应以探究为基础，引导学生能动地学习。

如何有效地组织学生进行科学探究呢？

一、精心组织探究的内容

《科学》教学中要树立“用教材教”的意识，教师在设计科学探究形式的时候一定要注意根据教学内容和实际情况，合理安排教材，注意材料的趣味性。科学教材不是孤立的、静止的、封闭的，更不是学生科学学习的全部内容。学生手中的课本只是学校科学教育资源“网”中一个有着特定意义的“结”，利用这个“结”可以“牵一发而动全身”。

课本呈现给我们的是教学素材，我们应当深挖隐藏在教材背后的东西，站在一定的高度去加以理解。例如，“科学在我们身边”一单元，就是引导学生亲近科学，能提出问题，“我们怎么知道”一单元，介绍几种科学探究方法，具体到教学内容中，玩具里的科学，就是从玩具中引发问题，利用感观观察，而纸的秘密却是引导学生意识到对比探究是区分事物必要的科学方法……….

现在的《科学》教材的设计也体现了“用教材教”的观念，给了教师、学生很大的自主权。如对动植物的探究，教师可以根据实际情况选择学生熟悉的或能找到的动植物作为研究的对象，而不必完全依照教材开展教学活动。对学生，他们可以选择自己感兴趣的问题进行科学探究。另外，教材还安排了自由研究内容，这些都体现了“以人为本”思想，最终实现育人的功效。

二、把培养学生的问题意识渗透到探究活动的全过程

科学探究以问题解决为重点，问题是科学学习的关键。德国物理学家海森堡说：“提出正确的问题，往往等于解决了问题的大半”。

创设问题情景，是探究活动的开始要创设问题情境，有三个要素：

一是情境要指向新的未知的事物。

二是情境要激起学生认知冲突，激发探究愿望。

三是情境要贴近学生已有的知识能力水平。

创设学生乐于接受的学习情境，灵活多样地选用教学组织形式，用多种感官去观察、体验，获得对世界的真实感受，为学生的自主学习和生动活泼的发展提供充分的空间，让学生在活动中探究，在探究中发现和解决问题，初步感悟到身边处处有科学。

《声音的产生》一课，我是这样设计的：先让学生听录音，说说听到了哪些声音，再让他们说一说生活中还听到过哪些声音，听到了这么多的声音，有哪些想法？学生提出了很多想法和问题，我们选择其中的一个“声音是怎样产生的”作为这节课的学习内容，学生具有浓厚的兴趣。而探究活动中学生又会产生新的问题，象声音的大小、高低，还有怎样控制声音的大小等等，自然而然地激发了学生探究问题的欲望。

《科学课程标准》指出：评价本身具有教育性，是人与人互动与交流的过程。所以，我们教师应根据新课程提出的评价方向，善待孩子的提问，使学生在得到积极肯定评价中强化问题意识。让学生自由地提问题，敢于把自己想法提出来。同时对学生的问题要表达自己积极的反应，如你的想法真的很奇妙，它对我很有帮助，从你所提出的问题，可以看出你的知识面很广，这个问题对我们很重要等等。

三、让学生充分活动，亲历、体验科学探究

对学生的探究活动，教师更要舍得花大量的时间，让学生多动眼 “看一看”， 多动脑 “想一想”， 多动口 “说一说”， 多动手 “做一做”，充分发挥学生在课堂上的主体作用，开发学生的情感潜能、思维潜能、操作潜能，激发学生创新的火花。科学探究性教学中，学生是学习的主体，教师只是引导者，组织者。学生做的事情，老师不能代替。比如：提出问题时，不能因为学生提不出来，教师一着急就直接告诉学生，教师应该冷静地去引导学生思考问题。学生实验不成功，教师不能立即去做给学生看，而是应该组织学生去分析问题出在哪儿。如：在教学“水变咸了”时，把食盐放到水中，一会食盐不见了，在分析食盐到哪去的时候，学生对于物质的微观世界不很熟悉，说得不很好，这个时候就要引导学生分析，通过尝、看，并做高锰酸钾溶解到水中的实验，来得到结果。

四、要有明确的探究组织形式。

小组合作是有效探究的主要组织形式。探究活动中，学生肯定会发现新问题，当一人难以解决新问题时，就需要大家的合作，交流，向别人去解释自己的想法，倾听别人的想法，审视和改正自己的观点，相互接纳，赞赏，分享所获得的成果，这样就能达到意想不到的效果。

小组合作探究，教师要提出明确的要求，强调孩子的常规，保证在安静的状态下进行探究，所以，有效的调控实验课的纪律，做到收发自如，也是有效探究的保证。

总之，教师在上科学课时要精心组织探究活动，在教师的引导下，学生通过亲身探究，他们的创造灵感被激发，创造活动才成为可能。教师要发挥课堂的育人功能，培养学生的创新意识和创造才能，让课堂成为培养学生创造能力的摇篮。

小学科学课作为对小学生进行科学启蒙教育的一门重要的基础学科，对培养学生的科学志趣和创新精神，学科学、用科学的能力，对学生的科学素养的提高和创新能力的发展都有着十分重要的意义。本文就小学科学教学中如何培养学生的科学素养谈谈粗浅的认识。

一、小学生科学素养的内涵

科学素养是目前世界各国科学教育的最主要目标，《小学科学课程标准》也将科学课定格为“小学科学课程是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程。”20世纪40年代以前，人们理解的科学素养是指“会读能写”。如《英汉教育词汇》解释为①识字；②读写能力。《西方教育词典》则解释为“一个人的读写能力和他所属的集团或文化对他所期望的读写能力。”

1958年，美国斯坦福大学荣誉教授赫德在一篇名为《科学素养：它在美国学校的意义》的文章里，第一次用科学素养这个名词来描述对科学的理解，并把科学技术与社会的关系作为重要的问题提出来。1970年，赫德对科学素养的概念选择了“科学启蒙”这个词，认为科学教育的广义目的是培养一个启蒙的市民，能够使用科学的智力资源去产生一个有利于人类发展的环境。一个有科学素养的人应该理解科学事业，认识科学知识是不断发展的，以有用的途径知道一些主要的概念、假说、定律和理论，认识科学中系统研究的价值，认识探究过程和概念、定律和理论的关系，用文化、社会和历史的观点看待科学事业的需要，认识科学繁荣的文化条件与科学事业的普遍性。目前，人们对科学素养的理解主要包括：科学知识（概念、定律、理论等），技能，科学方法、科学过程、过程技能与思维方法，价值观，解决社会及日常问题的决策，创新能力，科学、技术、社会及其相互关系，科学精神，科学态度，科学伦理与情感。研究专家把科学素养划分为方法论的、专业的、通用的、技术的、业余的、新闻报道的、科学政策的等。我们认为，小学科学所讲的科学素养主要指通用的，即一个社会公民应该具有的一般的科学素养。培养小学生的科学素养，就是培养他们的科学意识，科学思想和创新精神，培养他们探索科学奥秘的情趣和志向，丰富和积累科学基础知识，培养他们观察、分析、归纳表述、操作的能力，以及不怕困难，积极探索，敢于攀登的意志和品格。

二、培养小学生科学素养的原则

1、把握启蒙性

一个人的科学素养形成是长期的过程，新课标明确指出小学科学课程是“启蒙课程”，但早期的科学教育将对他的科学素养形成起着决定性的作用。由于小学阶段是一个人长身体、长知识的关键期，也是心理发展的重要转折期。这一阶段学生将掌握基本的学习方法，养成学习习惯，学到的知识将对后继学习产生重大的影响，同时，又处于打基础的阶段，知识积累与思维能力的发展都极其有限。因此，科学教育不可能以系统的知识学习与方法训练为主，只能根据小学生的经验，在他们熟悉的周围生活中选取有关的内容，让他们看一看、做一做、玩一玩、想一想，从中学到知识，培养兴趣，练习方法，为后继的科学学习打好基础，这就是科学启蒙的含义。

2、体现开放性

科学课程的开放性是指科学教育不是一个完全可以预设的过程，尤其对以科学探究为主的教学来说，更是无法预测将会出现什么结果，即使是过程，也很难完全预设与控制。从某种程度上说这是一个不断生成的过程，这个过程将随着教师、学生参与教学的程度与具体情况而展开。因此，科学教育从目标、内容、过程、结果到评价都应体现开放性，既要有一定的目标与要求，又不能拘泥于这些目标与要求。在教学过程中应体现适当的机动与灵活性，使教学过程跟随学生的学习过程，紧贴学生的学习需求，让学生学有所得，学有成效。

3、注重探究性

探究既是小学生科学学习要达到的目标，又是小学生科学学习的主要方式。科学学习的目的是培养学生的科学素养，由于科学素养的目标是由多因素组成的，因此其教学过程与单纯传授知识的讲授课相比，也应该有所不同，需要教师转变教学观念，由教师引领探究向学生主动探究发展。

4、追求整合性

科学课是培养学生科学素养的主阵地，但我们也要注意科学课与其他学科的整合，与信息技术的整合，与人文精神的整合，鼓励学生大胆质疑、勇于探索，启发他们发现问题，研究问题和解决问题，以不同的形式对学生进行科技教育，从而满足学生求新、求变的心理特点，大大提高科技教育的效果。

5、突出应用性

科学来源于生活，也终将应用与生活，突出应用性，就是要帮助学生形成“用科学提高生活质量的意识”。首先，要帮助学生树立“科学能够改善我们的生活”的观念；其次，要让学生懂得：“我们现在所学的科学就可以应用到生活中去，使我们的生活变得更好”。

6、理解主体性

“学生是科学学习的主体”是指在科学学习中要面向全体学生，充分体现学生的主动性，发挥他们的能动作用，让他们在参与科学探究活动中自己提出问题，设计解决问题的方案，自己动手收集各种资料，开展调查与实验，自己整理信息，做出解释或结论，自己写成研究报告，并进行表达与交流。只有这样，学生才能在学到科学知识的同时，习得开展科学研究的方法，提高科学研究的能力，并培养科学的情感、态度与价值观。

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