小学科学探究式教学的过程17篇

小学科学探究式教学的过程17篇小学科学探究式教学的过程　　-　　.　　践行“导学议练”实施探究式教学——小学科学课堂教学模式的探索　　喻屯第一中心小学惠贤　　.　　-可修编-　　.　　-　　下面是小编为大家整理的小学科学探究式教学的过程17篇,供大家参考。

篇一：小学科学探究式教学的过程

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　　践行“导学议练”实施探究式教学——小学科学课堂教学模式的探索

　　喻屯第一中心小学惠贤

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　　小学科学课是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程。让学生亲

　　身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径，探究既是

　　科学学习的目标，又是科学学习的方式。科学课程应向学生提供充分

　　的科学探究机会，使他们在像科学家那样进行科学探究的过程中，体

　　验学习科学的乐趣，增长科学探究能力，获取科学知识，形成尊重事

　　实、善于质疑的科学态度。因此根据小学科学课的学科特点，结合区

　　教研室倡导的“导学议练”，我们构建了小学科学课“探究式”教学

　　模式。

　　一、探究式教学的涵及特征

　　所谓探究式学习就是学生在教师的指导下，从学科领域或现实社

　　会生活中主动选择和确定研究课题，以一种类似于学术或科学研究的

　　方法，让学生自主、独立地发现问题，进行实验、操作、调查、信息

　　搜集与处理、表达与交流等探究活动，从而在解决问题中获得知识与

　　能力，实现知识与能力、过程与方法、情感、态度和价值观的发展，

　　特别是探索精神和创新能力发展的一种学习活动和学习过程。

　　以探究式学习为基本特征的科学探究课，是以提高学生科学素养

　　为宗旨，以探究科学问题的过程为中心，以主动参与、亲历过程、协

　　同合作、发展个性（自主、合作、探究）为主要特征的综合性、实践

　　性、开放性的科学课程。

　　探究式教学的基本特征：1、以提出或发现一个问题作为探究学

　　习的开始；2、通过探究活动培养能力并获得新知；3、以学生已有的

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　　经验为基础建构知识；4、注重学生知识获得的过程；5、尊重事实，重视证据；6、重视合作式学习；7、重视发展性评价；8、开放的学习时空。二、探究式教学模式基本操作过程

　　小学科学课探究式教学以主题探究的形式展开，一般教学过程如下：提出问题——猜想假设——制定方案——实施探究——表达交流——拓展延伸。这一个个“板块”构成了科学探究的全过程，根据探究的对象、容的不同，每一次探究经历的过程也不尽相同，可根据探究的需要灵活组合。基本环节：1、提出问题

　　爱因斯坦说：“提出一个问题，往往比解决一个问题更重要。”问题是科学探究的起点，是思想、方法和新知识的种子。只有通过问题的展开，从而实现学生的兴趣与欲望，实现探究学习目标，实现探究的全过程。探究式学习，就是一种典型的任务驱动型的学习过程，首要环节就是能提出或发现问题。本环节注意问题：

　　（1）引导学生自主提问。教师应该依据教学目标、遵循学生认知规律、借助学生原有知识和生活经验，创设问题情境，引导学生感知问题、寻找问题，并提出问题。引导学生提出问题的方式很多，可以是描述生活经验引导学生发现和提出问题，也可以是在教师的引导下，让学生通过观察、实验或分析某种事实现象发现和提出问题。

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　　如教学《纸的秘密》，学生展示搜集到的各种纸和不同用途，教师可以鼓励学生提出自己还想了解纸的哪些秘密？让所有学生充分提出不同方面的问题，然后师生共同疏理分类，选择其中的部分问题（如纸的光滑程度、软硬程度、吸水程度等）进行探究。而对于课堂上不能或来不及探究的问题（如造纸过程，纸的种类及发展等），鼓励学生在课后通过查资料、参观访问或进行实验继续研究、又如教学物体的《热胀冷缩》前，让学生注意观察炉子壶水烧开时的变化，学生自然会问：“壶水为什么外溢？”课堂上，让学生充分猜想，有的说：“可能是壶里的水胀大了》”学生的思维在碰撞，经过争辩达成共识。“可能是壶里的水被烧开后体积胀大了。”“怎么证明？”学生的探究又开始了。

　　（2）探究的问题要有价值，符合教学目标需要。科学课中的探究不是儿童随兴所至的自发探究，而应该是符合教学目标规定性的有价值的探究，因此教师要引导学生对提出的问题进行比较、筛选，从中选取具备探究价值、有条件研究的问题作为要探究的问题。2、猜想假设

　　牛顿说：“没有大胆的猜测，就作不出伟大的发现”。猜想与假设作为一种重要的科学研究方法，在科学中具有其它方法所不可替代的作用。它是研究者根据已知事实材料和科学知识对所研究的问题做出的一种猜测性述，是对问题中事物的因果性、规律性做出的假定性解释。猜想假设时，教师应要求学生合理解释，做到解释与观察、问题及证据相一致，避免脱离实际的“胡思乱想”。

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　　本环节应遵循以下原则：（1）合理性原则。猜想不是胡猜乱想，要引导学生有根据地进行

　　合理地猜想与假设。（2）规律性原则。寻找事物之间的普遍联系和一般规律。（3）方向性原则。是在探究之前对研究问题所进行的一种科学预

　　见性活动，能明确探究的方向，指导整个探究活动的进行。（4）开放性原则。对问题的认识不同，因此会提出不同的猜想与

　　假设。3、制定方案

　　在猜想或假设的基础上，师生制订出详细的探究方案，明确所要收集的证据以及收集证据的方法。制定方案不仅可以帮助学生完成好探究活动，而且能培养学生的分析、比较、设计、表达等综合能力。

　　本环节注意问题：（1）遵循循序渐进的原则。鉴于学生认知水平和年龄特征，三年级的学生要求学会制定简单的书面或口头计划就足够了，到四、五年级就不仅要求容全面、周密，而且计划要有可操作性。（2）遵循由扶到放的原则。最初可以让学生经历“初步设计、交流探讨——再设计、再交流探讨——最后设计”这样一个逐步完善的设计过程。在交流探讨过程中注意学生之间的横向交流，相互之间提出修改意见，取长补短，共同设计出较为完整、科学的实验方案。（3）合理、详细的研究方案包括以下容：研究的目的、准备的材料、研究的过程、观察的现象、研究的结论。

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　　4、合作探究合作探究是小学科学探究式教学模式的中心环节。只让学生猜想，

　　学生的认识最终只能是一无所知或一知半解。只有给学生足够的时间，让学生带着疑问，选择合适的材料，开展观察、实验、制作、考察、调查、参观、采访、搜集、种养等多种探究活动，才能验证自己的想法和假设是否正确。探究的过程大致分三步：开展探究、数据的搜集与整理、得出结论。本环节注意问题：

　　（1）探究材料要准备充足。科学探究活动的展开离不开大量的材料作支撑，充足的材料既是对教材的有益补充，又可以促成一节好课，是探究活动得顺利进行的重要保障。准备的材料还要有典型性、科学性、显效性。材料的准备上，可以让学生自己准备，也可以师生共同准备，甚至让家长帮助准备。

　　（2）合作学习要有实效。“小组合作学习”是新课程倡导的三大学习方式之一，真正的小组合作学习要做到：科学分组，合理分工；精心设计、有效讨论；适时引导，参与调控；及时反馈，激励评价。

　　（3）重视数据的搜集与记录。教师要指导学生重视在探究过程中及时进行信息的搜集与记录。及时记录是对探究活动成果的积累、记录的过程，又能强化学生对探究目的的认识。

　　（4）教师要少说、多看，必要时给予指导。探究活动中，教师没有必要提前告诉学生答案，也没有权利在学生探究过程中左右学生的思想，暗示探究的结果，而应该放手让学生动手做，只有当发现学生

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　　有困惑时给予点拨和指导。5、表达交流

　　交流就是将自己或小组探究的结果通过简单有效的形式与别人分享。表达交流一般分两步进行：第一步是组交流，主要针对本组共同进行的探究活动，对所积累的各种信息资料进行整理、分析、讨论，获得共识；第二步是班交流，是在各小组汇报探究成果的基础上，对全体同学的成果进行整理、分析、讨论，得出科学的解释或结论，获得更为丰富的成果。

　　如《我们的营养》一课，各组学生在实验后汇报：我把碘酒滴在馒头上，馒头变成蓝色了！滴在米饭、土豆上以后也变蓝了！碘酒滴在油菜上面没有变化，碘酒滴在辣椒上面没有变化……在学生汇报了丰富的实验现象的基础上，引导学生找出这些现象的相同点。学生们经过讨论、交流、发现：实验中食物凡是有淀粉的，滴上碘酒都会变成蓝色；而不含淀粉的就不会变色。从而，使学生对淀粉遇到碘酒就会变蓝色的特性有了很直观的认识。本环节注意问题：

　　（1）表达与交流的方式要多样。教师要引导学生采用多种方式呈现探究的过程和结果，不求一律。如学生可用擅长的语言描述、表格、图表、图画、报告、作品等方式来表达探究结果。如《观察蜗牛》一课，让学生描述蜗牛的螺纹时，让学生说比较困难，但如果让学生画出来就简单、形象的多了。

　　（2）引导学生倾听别人发言，并鼓励学生作补充和评价。课堂交

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　　流时，学生既要阐明自己的观点，也要倾听别人的意见，并在此过程中丰富自己的探究学习经验。让学生学会倾听是科学课的基本要求之一。

　　（3）对学生有争议的问题，要允许学生存有己见。让学生体会到科学是不断发展的，科学探究的答案有时不是唯一的。6、拓展延伸

　　拓展延伸是为了让学生学以致用，培养自主参与探究的能力。《课标》中提出：不应把上下课的铃声当作探究的起点和终点，课堂外才是学生进行科学探究的广阔天地。因此，我们可以把课堂探究中没有解决的或新产生的问题延伸到课外，让学生在不断动手探究中解决问题。

　　如《盐在水里溶解了》一课结束后，教师设计这样的拓展训练：邻居家的小朋友把盐都溶解在水中了，你能帮他把盐再从盐水里取出来吗？大家可以搜集资料，请教大人，下节课我们继续来研究。这样的设计，既联系了生活实际，沟通了科学课堂外，又为下一节课的学习容做了铺垫。本环节注意问题：

　　（1）为达到继续探究的目的，教师可做下面三项工作：组织成立课题研究小组，按制定的实验计划坚持做下去，观察并做好记录；教师做好方法和技术的指导，做学生探究的坚强后盾；定期召开汇报会，及时反馈、交流探究情况。

　　（2）引导学生将科学知识与生活紧密联系。如学习完《声音是怎

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　　样产生的》，学生根据声音产生的原理自制小笛子或小乐器，既是对课堂容的延伸，又扩展了学生思维的广度、深度。

　　以上是探究式教学模式的基本操作过程，但是科学探究过程不是一个固定的模式，从“提出问题到假设到设计方案直至后面的研究与分析等”这样的模式又不能绝对。它的每一个步骤可以是多种形式的活动，具体情况不同，所采用的方式也不同。有些探究学习活动可能包括了上述全部六个环节，也有可能某些探究学习活动只包含了其中的几个环节。我们并不能寄希望每节课都重复这样的程序，因为这样的话每个环节都没有深入下去，科学探究只能是落空。所以，在新的科学中只能是有重点的来突出某个方面、只能是在不同的年级有所不同、只能是根据容的不同来确定不同的重心，根据小学生的科学知识基础和对科学探究过程技能的把握，构建小学科学课堂教学的基本模式。

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篇二：小学科学探究式教学的过程

　　小学科学教学中的探究式教学法

　　小学科学教育是我国义务教育的重点内容，它希望培养小学生的科学兴趣，从小就树立他们的科学思维意识。以探究式教学法就能够快速良好培养小学生的科学学习能力与意识，所以本文也围绕这一教学法来展开论述，分析它与小学科学教学之间的关系与应用。

　　标签：小学科学教学；探究式教学法；关系；应用

　　探究式教学法遵循当前素质教育基本要求背景，因为它以树立和坚持学生为本的基本观念，希望引导学生去自主独立的开展探究学习过程，进而实现对科学知识学习的兴趣和良好掌握方法。这种教学法相比于传统教学法更能迎合学生学习特点及规律，是非常值得尝试和研究的现代化先进教学方法。

　　一、探究式教学法与小学科学教学的关系论述

　　探究式教学法与小学科学教学是存在理论关联性的，所以二者在融合方面也会表现得非常顺利，对于二者之间的关系分析可以从以下3点来展开：

　　第一，小学科学学科中所涉及的知识内容广泛，它几乎囊括了化学、物理、生物、地理等多学科知识内容，而且这些跨学科内容并不难，很多与学生生活实际有关，有利于他们更好学习理解，教师完全可以通过实践联系生活教学方式来帮助他们理解这部分知识内容。

　　第二，小学科学教学拥有极强的探究式教学结构，所以才会采用探究式教学法来展开它，希望以此来提高教学过程的有效性与真实性，合理引导学生学习，整体来讲教学开展难度并不高，而针对小学生的科学教学设计也相对简单，课充分结合小学课程中所固有的传统内容来展开设计。

　　第三，小学科学学科本身就对小学生具有较大吸引力，而探究式教学法能够抽丝剥茧的逐渐渗透深入研究真相，这能够很好激发他们的好奇心与探求欲望，对全面提升教学效果也有帮助。

　　二、探究式教学法在小学科学教学中的应用

　　（一）基本教学应用方法。

　　目前利用探究式教学法开展小学科学教学其可应用方法角度，例如课程引导视角来开展教学过程就有它一定的创新性与前瞻性，它能够帮助学生摆脱传统灌输式教育理念，倡导将课堂学习主动权交还给学生，而教师则扮演引导者角色来辅助学生。这一点教学法有3点好处，首先它对课程设置难度的把握更加合理，能够避免一些过于疑难问题为小学生所带来的较大压力；其次它在课程探究过程中要求教师始终观察学生动向，希望抓住教学引导时机和教学范围，带领学生循

　　序渐进的理解科学内涵和科学规律，并再在此基础之上来达成教学目标；在此它希望改变传统科学学科是辅助课程、选修课程的错误观念，而是将它视为是与语文、数学等同等重要的主力学科，坚决杜绝一切以主课为主占据科学教学课时的不正确行为。

　　另外应该为小学生营造相对良好的科学学习探究物质环境。客观讲当前我国大部分小学由于对科学学科教育不重视，所以不但在硬件上未能为小学生建立全面的科学教学环境，也未能在软件层面上积极开拓像探究式教学法这样的创新教学思路，整体来讲就是缺乏相应的科学探究学习环境。所以在未来，小学科学教学应该解决这些问题，他们需要考虑在教材、實验器具等设备方面来丰富科学教学硬件环境，确保最大化发挥教学作用，再者就是注重利用校外资源，例如带领学生到动物园、植物园、博物馆进行参观，帮助他们了解相对真实的科学世界，用科学视角去引导学生了解实际的科学生活。再一点要在校内实施各种科学学习活动，例如板报、网站、新媒体平台建设等等来促进小学生参与到全校范围的科学实践活动当中，进而营造校园内健康良性的科学教学环境[1]。

　　（二）案例分析。

　　这里以小学科学教材中《声音的产生》一课为例来举例说明探究式教学法的实际应用。

　　1提出问题。

　　在学习《声音的产生》这一课时，教师要做到开门见山，直接通过提问问题的形式来引导学生思考“你们是怎样理解声音的产生的？你们在生活中听到过哪些声音？”这样就首先激起了学生的学习欲望，让他们思考自己生活周围的声音，进而与教师形成讨论互动氛围。而教师的“怎样才能听到声音？”、“声音是从哪里而来？”这两个问题就引出了本课的主题内容——声音是如何产生的？

　　2研究教学方案。

　　探究式教学主张教师采用猜想预测的方法来接近知识真相，比如说通过猜测来作为探究知识的前提，鼓励学生大胆猜测也是希望让他们在学习过程中不再拘谨，因为科学学习本来就是相对开放的学习过程，它不希望学生在学习过程中过于谨慎甚至畏手畏脚。在《声音的产生》这一课中，教师就鼓励学生动手实验探究，边实践边猜测实现对学生学习兴趣的全程激发。而为了避免猜测的过分主观性，教师还要在学生动手实践之间设计研究计划，例如研究方法、过程以及问题的解决方式等等，让学生按照这一方式来展开学习实践。

　　3方案实践过程。

　　在教学中，教师要充分利用课堂中的任何物品作为道具，例如课桌、文具、教具等等。例如结合分组实验过程来考察学生如何用直尺来做实验，为学生提出问题“你们如何用直尺来发出声音？”通过这一问题为学生制造“直尺的声音”。这

　　一教学过程就鼓励学生创造出更多种类直尺所发出的声音，并同时做好实验记录，最后以小组汇报的形式来得出结论。整个教学过程中，教师要引导学生经历猜测过程，然后通过实践来实施验证，最后得出相应结论。教学过程一气呵成，而同理，教师也可以借助其它道具进行继续教学，并为学生得出不同的结论，总结出不同的知识点内容[2]。

　　三、总结：

　　总而言之，小学科学作为小学义务教育范围内最为重要的基础性课程之一，它应该被我国小学教育所重视，更加注重对学生学习能力与科学素养的有效培养，进而满足科学启发目的。探究式教学法就拥有这样的作用，它能正确引导学生去挖掘科学学习的各色方法，帮助对科学学习产生兴趣，值得进一步深入研究和推广应用。

　　参考文献

　　[1]吴保定.认识自己感悟生命——探究式教学法在小学科学课中的应用[J].新课程学习：上，2012（1）：104-105.

　　[2]叶其顺.”探究式”教学法在小学科学课中的实施策略[J].科学咨询，2016（2）：58.

　　

　　

篇三：小学科学探究式教学的过程

　　wanghuapengexplainingprotractedwarstoriesabout25000redarmylongadditionyaoxunsaidinternationalsituationxiaoxinsaidaccounting设计实验制定计划与设计实验制定计划制定计划观察实验制作观察与实验获取事实与证据进行实验与收集证据进行实验实施计划搜集整理信息检验与评价分析与论证收集证思考与结论表达与交流评估解释与结论表达交流表达与交流交流与合作反思与评价可以看出在以上五个课程标准中对于科学探究的环节虽然不是完全相同但都在68个环节之内对其中的提出问题作出假设定计划实施计划表达与交流这五个环节是这五个课程标准中共同提到的

　　科学探究式教学与科学过程技能

　　第一讲科学探究式教学

　　在我国目前的科学教育课程改革中,提倡运用探究式科学教学方法学习科学,为了有效地贯彻和落实探究式科学教学的理念,本讲从三个角度谈了对探究式教学的认识:什么是探究、探究的核心要素有哪些、怎样进行探究。期望能够对有效实施新课程所提倡的探究式科学教学有更深入的思考,并提高我们的科学教学质量。

　　一、什么是探究

　　探究不仅指科学家们用以研究自然并基于此种研究获得的证据提出种种解释的多种不同途径。也指学生用以获取知识、领悟科学的概念、领悟科学家们研究自然界所用的方法而进行的各种活动。科学教育中,关于“探究”争论问题:探究是帮助学生学习科学的方法还是科学课程的目标?

　　教育部《课程标准》明确指出:探究既是科学学习的目的,又是科学学习的方式。给我们的启示:在小学科学教学中既要学习探究过程,又要学习科学知识和概念。科学探究的基石是活动的设计:

　　误区:只会动手做、不会动脑想。课堂热热闹闹,却陷入了教学的浅薄与贫乏。

　　二、探究的核心要素

　　在我国目前义务教育课程改革的科学(3~6年级)(以下称为小学科学)、科学(7~9年级)(以下称为中学科学)、物理、化学、生物的五个课程标准中都提到了科学探究,并对科学探究的过程规定了如下的环节,详细参考表1。

　　表1我国义务教育的科学课程标准对科学探究环节的界定

　　环节小学科学中学科学物

　　理化学生物

　　1提出问题提出科学问题提出问

　　题提出问题提出问题

　　2猜想与假设进行猜想和假设猜想与假设猜想与假设作出假设

　　3制定计划制定计划,

　　设计实验制定计划与设计实验制定计划制定计划

　　4观察、实验、

　　制作观察与实验,

　　获取事实与证据进行实验与收集证据进行实验实施计划

　　5搜集整理信息检验与评价分析与论

　　证收集证据得出结论

　　6思考与结论表达与交流评估解释与结论表达、交流

　　7表达与交流交流与合作反思与评价

　　8表达与交流

　　从表1可以看出,在以上五个课程标准中对于科学探究的环节虽然不是完全相同,但都在6-8个环节之内,对其中的“提出问题”、“作出假设”、“制定计划”、“实施计划”、“表达与交流”这五个环节是这五个课程标准中共同提到的。其中多数也提到“得出结论”这个环节。

　　在小学科学教学实践基础上,我们把科学探究的过程梳理为以下8个环节,界定为本文的探究式科学教学的环节。即1、提出问题;2、作出假设;3、制定计划;4、实施计划;5、记录结果;6、得出结论;7、表达与交流;8、完善结论。

　　对于上述探究式科学教学过程的8个环节中,“提出问题”、“作出假设”、“制定计划”、“实施计划”、“得出结论”、“表达与交流”的6个环节在我国的有关科学课程标准中都是提到过的,所以,应该是没有异议的。至于为什么要增设“记录结果”和“完善结论”这两个环节?其理由为:

　　对于“记录结果”环节,可以说是等同于上述提到的“收集资料或证据、整理信息、分析数据”的环节,但是,又略有不同。增设“记录结果”环节,目的是强调结果与结论的不同,不要混淆二者。

　　在探究式科学教学活动(观察、实验或收集信息)中,在结果和结论的环节上,首先,一定要事实求实地记录观察或搜集到的信息、证据或实验数据,避免只是片面地收集支持假设方面的信息或证据。其次,在“记录结果”基础之上,通过“整理信息、分析数据”,再根据个人的经验、经历及认知结构等,得出符合个人所能理解的结论。结果应该是真实的、客观的、可以再现的。结果可能是

　　支持假设的,也可能是否定假设的。结果直接影响结论的得出。而结论是带有“主观”意识的(与个人的经验、经历、认知结构有关系的)、抽象的。结论是在整理、分析结果的基础之上得出的。

　　在参与科学教学实践中,发现有的情况是学生记录的结果是正确的,结论是不完整的或不正确的。还有很多情况是学生把结果当做成结论,没有注意到二者的区别,有时甚至教师也没有意识到这一点。

　　我们认为“整理信息、分析数据”是为了从“记录结果”中得出结论,应该属于“得出结论”这个环节,也就是“记录结果”环节,与“收集资料或证据、整理信息、分析数据”环节的略有不同之处。这也就是增加“记录结果”环节的理由。

　　所以,在探究活动中,结果和结论是不同的,是需要区分清楚的。因此,有必要单独另设“记录结果”这个环节。它是探究式教学中不可缺少的环节之一。

　　对于“完善结论”环节,“完善结论”就是对“得出结论”的评价、反思和修改,并且需要通过“表达与交流”的方式来进行。在“表达与交流”中,表达自己总结的结论的同时,还能够了解到他人总结的结论,通过自己与他人的比较、对照,其结果可能是坚定了自己总结的结论,也可能是借鉴了他人的结论,修改了自己总结的结论或是改变了自己总结的结论等。增设“完善结论”环节的目的就是通过“交流与表达”来检验、评价、反思自己得出的结论,同时,使“表达与交流”更有意义,也使探究活动有一个“完整”的结局。

　　在表1中我国的五个课程标准中都涉及到了“结论”、“表达与交流”环节,并以“表达与交流”为探究活动的最后一个环节。与日本和美国的科学教科书中提到的相同。在中国的中学科学、物理和化学三个课程标准中虽然分别提到了“检验与评价”、“评估”和“反思与评价”环节,但是,都是设置在“表达与交流”环节之前。与“完善结论”略有不同。笔者认为设置在“表达与交流”之后,才能使交流更具有目的性,使评价、反思更具有针对性。这样才能使探究式科学教学的各个环节紧密相连,环环相扣,使学生能够经历、体验到一个完整的探究活动过程。

　　以上8个环节是本文对探究式科学教学的一种“界定”。下面,将按照上述“界定”的探究式科学教学的8个环节对具体的单元教学案例进行具体、详细分析。

　　三、怎样进行探究

　　案例分析:美国FOSS“生命的结构”单元的探究活动设计

　　美国FOSS(FullOptionScienceSystem,FOSS)是在美国国家科学基金会的资助下,由美国加州大学劳伦斯科学馆(LawrenceHallofScience)依据《美国国家科学教育标准(NSES)编制的一套科学课程体系[1]。其核心理念是在“活动”中建构科学概念。FOSS科学课程体系在小学阶段(小学科学)共设

　　计了22个主题单元,包括了“杠杆与滑轮”、“混合物与溶液”、“地球物质”、“生命的结构”、“食物与营养”、“人体”等。每个主题单元的内容涵盖了本单元的主要内容、教师必备的科学知识、学生需要掌握的一些重要概念以及思维发展要求、学生组织以及空间安排等建议、教学过程建议、材料的组织建议以及如何为本单元的教学做好准备等。

　　每个主题单元由3—6个探究活动构成,每个活动中,分别有教学目标、概述、供教师使用的背景信息、学生概念的形成与发展等,然后是将活动分成若干环节来具体展开。通过这些活动,可以激发学生学习科学的兴趣和好奇心,培养他们的科学思维技能,并掌握重要的科学概念。

　　“生命的结构”是小学3年级的一个主题单元,通过五个探究活动——寻找种子、种子的生长、相识小龙虾、观察蜗牛、甲壳虫贝丝,学生直接观察这些动植物并培育这些动植物,从中发现不同的动植物个体具有怎样的不同结构,这些不同的结构又怎样为它们的生长、发育、繁殖提供支撑。学生们通过系统的探究活动可以逐步理解生物体的结构特征和生命周期。表2是“生命的结构”单元中“相识小龙虾”的设计概要:

　　表2“相识小龙虾”设计概要

　　探究活动提要科学概念思维过程扩

　　展FOSS科学故事技术、社会

　　相识小龙虾

　　通过与活的小龙虾直接接触,认识小龙虾的结构。建造小龙虾的居住地,学习在教室里照顾和饲养小龙虾。建立一种用于长期研究小龙虾行为的观察和记录系统。小龙虾有明显的结构,比如,腿、眼睛、触角、外壳、游水足、螯等;小龙虾对生活环境有特殊的要求;有些动物要求属于自己的,能保护自己的领地;每种生物都有自己独特的结构,动物的结构与其生活环境相适

　　应。观察和记录小龙虾的结构。通过观察在有水的透明容器中的小龙虾,来研究它们的行为。建立一种用于长期研究小龙虾领地行为的观察和记录系统。

　　研究小龙虾对食物的喜好。

　　调查小龙虾生活环境的变化。小龙虾的生命周

　　期比较小龙虾和昆虫的结构,讨论这些结构如何帮助动物们存活。

　　科学教学的目的是让学生能够科学地认识自然事物和现象,并能够从中发现它们之间的联系和规律,然后,才能按照规律与自然和谐相处。通过探究活动,能够更好地实现上述目的。学生在探究活动的过程中,只有自己亲身经历了,自己总结出规律,使学生能够真正懂得、理解、明白其中的道理,才能使学生的认知发生转变。才能使学生能够把学到的东西真正地整合到自己的认知结构体系当中,能够把日常生活中的认识转化、提升为科学的认识。才能使学生的认知结构

　　得到发展。探究活动的过程就是学生思维发展的过程。学生的思维没有参与到探究活动中来,探究活动就将失去它的价值。

　　需要说明的是,探究式科学教学不是科学学习的唯一方式,本文所界定的探究式教学的8个环节也不是探究式科学教学的唯一方法,但是,适合本文所界定的8个环节的探究式教学的教学内容应该是具有一定范围的。这一点也是值得我们今后需要更加深入研究的问题。

　　第二讲科学过程技能

　　什么是科学过程技能呢?

　　我们先给它一个比较明确的定义,科学过程技能就是科学工作者在科学研究过程中必须具备的一些最基本的思维方法和操作技能。这个定义中涵盖了两个核心词,这两个核心词分别是基本的思维方法、基本的操作技能,也就是说在科学探究的过程中,我们要培养学生这两种能力。那它们两者的关系是什么呢?基本的思维方法又有哪些?基本的操作技能又有哪些呢?基本的操作技能一般来说包括以下10个技能:观察、分类、测量、推断与预测、交流与表达、识别与控制变量、制作图表、形成与验证假设、实验实施和结果分析以及建立模型。

　　除了技能以外还有思维方法的培养,在小学阶段我们到底要培养学生哪些思维方法呢?我觉得主要有这样几种思维方法:一个是分析,也就是说在大量事实的基础上我们怎么进行分析,在分析的过程中我们肯定要进行综合,然后还有比较,这些实质上都是思维方法,除了这些思维方法以外,大家看,还有抽象、概括、归纳、演绎,这些是比较高级的一些方法。关于这些方法,怎样在操做的过程中来培养,我们会通过一个案例的分析,大家就会对此有一个比较明确的认识。

　　为什么要强调思维方法的培养,原因在于,科学过程技能的核心应该是在操作的过程中学会思变。否则的话,教学可能会陷入误区,即学生只会动手做,不会动脑想,课堂热热闹闹,却陷入了教学的浅薄与贫乏。

　　下面对10个科学过程技能进行注释。第一个技能就是观察,它是思维的知觉,是有目的、有计划、比较持久的一种知觉,它是以视觉为主,融合其他感觉为一体的一种综合的感知,是知觉的一种高级的形式,一个人的观察能力是他智力结构的一个最重要的要素。所以我们在科学教学的过程中,要努力地培养学生的观察能力。观察力指的什么呢?是指能够迅速地看出对象和现象那些典型的,但是又不很显著的特征和重要细节的能力。观察力是智力的一个重要的要素,是智力发展的基础。

　　学生的观察能力是怎么发展的?学生的观察能力划分为三个层次,第一个层次是:运用感观辨别事物的特征,简单地说就是用单一或多种感观,直接或者间接地进行观察,这是学生观察能力的最初级阶段。在这基础上,进入第二个层次,能够依据时间顺序或者空间位置的不同来观察事物的变化例如,让学生观察一颗种子从萌发一直到长成一个个体的过程,就是依据它时间的顺序进行观察。第三个层次是能够依据对某种概念的认知,有矛盾、有计划地进行观察。

　　怎样培养学生的观察能力?

　　低年级,主要是培养学生能透过事物的表象而关注到有意义的特征。(形成有效的观察)

　　中年级阶段,应培养学生认识联系(空间联系、因果联系)。

　　高年级,学生应能够从意义上完整地把握对象整体,并且还要能通过研究得到结论,找出事物的规律。

　　观察作为一项技能,其步骤为:

　　•选好观察对象,确定观察重点

　　•通过感官直接或间接观察,占有丰富表象。

　　•分析比较,掌握细微差别。

　　•积累观察结果,感知综合提升。

　　观察的要求或者说培养学生的观察能力应该注意的问题是:观察要细致、全面、客观(要精细的辨别,特别是不要被表面现象或突出的部分掩盖了细节,掩盖了本质。全面,就是要观察事物的各个方面,即前后左右上下里外,从整体到局部,各部分之间的联系以及事物的发展过程,都应观察在内。客观,就是要在观察中不掺杂任何主观的、情感的因素,不能用自己已有的主观意识来替代事物的客观情况,也就是不能想当然。)观察要抓住事物的特征(能够观察出事物最突出、最具特色、与众不同的一点,从而把它与其他事物区分开来)。观察要展开联想和想象(从心理学意义上讲,联想可以分为四种:类似联想,即从事物之间的相似性方面想起;接近联想,即从空间和时间方面接近的事物想起;对比联想,是从相反的或相对的事物想起;因果关系联想,则是从事物的原因结果方面想起。)

　　第二个技能是分类,在日常生活中,人们为了方便,常根据事物既有差异性,又有相似性的特性,把事物分门别类地整理,这个过程叫做分类。科学研究中的分类有很多方法,这里我们只介绍三种最基本的,适合儿童年龄特征的分类方法:“顺序排列法”、“多级二分法”、“集合法”。

　　顺序排列法就是把一些事物按照某一个属性,譬如按事物的大小、轻重、形状……依次排列。顺序排列法最简单的表示方法就是通过箭头来表示。例如,我们把10个同学按他们体重排列(公斤)。

　　“多级二分法”分类的依据是事物之间的不同之处。按一定标准每次把事物分成二类,直到不能分为止。多级二分法要遵循以下规则:

　　(1)每次按一定标准分成二类。

　　(2)在选用标准时,最好用“是”或“不是”模式,主要是因为不让某一些事物在分成二类时,无所适从。

　　(3)每个事物只能占一个空格,直到不能分为止。

　　集合法的名称借用于数学名词“集合”。我们在研究一些问题时,可以把某一确定范围内的事物的全体看作是一个集合。例如,所有自然数就可以看作是一个集合。

　　分类能力的培养:

　　•首先能提出合理的分类构想,制定科学的分类标准。

　　•在从事分类时,一般可以(1)依据物体的形状、颜色、大小来分类;

　　(2)依据事物变化性的共同差异来分类。将调查的性质内容按顺序列表整理。

　　(3)依据概念分类。

　　•分类标准应同一。

　　第三个技能是测量。测量是借助于不同类型的工具,对周围世界进行的一种定量观察,所以测量严格来说它是一种观察,这种观察属于一种定量观察,是对定性观察的补充和精化。

　　第四个技能是推断与预测。推断与预测都是推论的一种形式,笼统地讲,它们都指根据已经知道的事情推论出不知道的事情。一般来说,推断指对观察到的现象做出的一种推论,而预测则是根据现有证据和既往经验对将来的事情做出推论。

　　推断与预测的意义:

　　(1)推断与预测是科学发展的重要形式和不可或缺的环节

　　没有推断与预测的中介就不可能由时事资料的积累达到科学理论的创立。

　　(2)推断与预测对科学研究起重要的指导作用。进一步确立了继续观察和实验的内容、方法、方向

　　(3)重大的推断有时会引起自然科学的革命,例如达尔文在环球考察时提出的“物种随客观条件的不同而相应变异”的推断掀开了进化论的序幕

　　(4)著名的推断与预测对科学家有强大的吸引和激励作用。如哥德巴克猜想。

　　怎样培养学生的推断能力:

　　•对观察到想象的原因进行推断与预测

　　例如:公园中相邻的两棵银杏树,在10月底时,一棵叶变黄了,另一棵还是绿意葱葱。请学生提出他们的推断。

　　•对实验的条件进行推断与预测

　　•对事物的原因和结果进行推断与预测

　　•对事物的逆向结果进行推断与预测

　　推断与预测的步骤:

　　•发现问题:问题是产生推断与预测的动因。爱因斯坦曾说过:“发现一个问题比解决一个问题更重要。”

　　•展开想象,提出推断与预测。

　　•搜索、整理事实资料。

　　•利用有关材料,采用各种方法,对推断与预测进行论证。

　　推断与预测的要求:

　　推断与预测要建立在事实的基础上

　　推断与预测所使用的证据要充分合理

　　推断与预测要展开想象力

　　第五个技能是交流与表达。新课改理念下的交流是指探究者为完成一定的目标与他人进行的信息传递与交换的活动。

　　特征:目的性、计划性、程序性

　　目的:解放发展个性,使学生通过教育最终摆脱教育。

　　目前教学中存在的问题

　　1.流于形式,有教无学

　　表现:讨论——问题不恰当、含糊

　　时间——目的不明确

　　形式——没有交锋、没有冲突和质疑,只有区别,才有交流。

　　误区:你说我说大家说。

　　交流的结果要形成一种建设性的对抗。

　　2.教师不能对学生的表达做出适当的回应

　　误区:回应单一,反应迟钝,不能追问

　　3.教师的角色模糊不清

　　4.有证实无证伪,缺乏对质疑精神的鼓励

　　误区:大部分教师知道在活动中活的科学概念,但对科学不仅要证实还要有证伪(用相反的例证)。

　　5.对“错误”建设性的作用认识不足

　　交流中教师的作用:

　　1.营造和谐的课堂气氛

　　2.组织与指导:交流小组的组建

　　交流内容的选定

　　组间交流的组织

　　介入交流小组的指导

　　3.激励性评价

　　前五个技能都是我们在小学科学教学的过程中经常用到的技能,也是比较简单的技能,我们也称它们为基本科学过程技能。后五个就是比较复杂的技能了,我们称它们为综合科学过程技能。

　　第六个技能为识别与控制变量。变量亦称因子,指实验操纵控制的特定因素或条件。在中小学科学课中,把实验所设置的实验条件称为“变量”。

　　变量通常分为以下两类四种类型:实验变量与反应变量、无关变量与额外变量。实验变量亦称自变量,指实验中由实验者所操纵、给定的因素或条件;反应变量亦称因变量或应变量,指实验中由于实验变量而引起的变化和结果。实验变量是原因,反应变量是结果,二者具有因果关系。实验的目的即在于捕获解释这种前因后果。在根(叶)吸水量多少的实验研究中:实验变量和反应变量各是什么?

　　在“根(叶)的吸水量多少的研究”中,根的多与少就是实验变量;由于根(叶)多根(叶)少的变化,根的吸水量也随之变化,这就是反应变量。

　　无关变量亦称控制变量,指实验中除实验变量以外的影响实验变化和结果的因素或条件。

　　额外变量亦称干扰变量,指实验中由于无关变量所引起的变化和结果。

　　在“根的吸水量多少的研究”中,之所以选择两棵大小、根系大小相当、叶子数量一样的幼苗;向两支大试管中放一样多的水加以固定;在水面滴一层植物油(防止水分蒸发)等措施,也都是想控制无关变量,以防产生额外变量,出现干扰,造成误差。所以控制无关变量和减少额外变量是科学实验的关键之一。

　　通过设置实验对照对比,既可排除无关变量的影响,又可增加实验结果的可信度和说服力。

　　对照实验的类型:

　　•空白对照组指不做任何实验处理的对象组。

　　•自身对照指实验与对照在同一对象上进行,即不另设对照。如“植物细胞的质壁分离和复原”实验,则是典型的自身对照。

　　•条件对照指虽给对象施以某种实验处理,但这种处理是作为对照意义的,或者说这种处理不是实验假设所给定的实验变量意义的。例如“动物激素饲喂小动物”的实验,采用等组实验法,实验设计方案是:

　　甲组:饲喂甲状腺激素(实验组)

　　乙组:饲喂甲状腺抑制激素(条件对照组)

　　丙组:不饲喂药剂(空白对照组)

　　上述实验既设置了条件对照,又设置了空白对照,通过比较、对照,更能充分说明实验变量(甲状腺激素)对实验结果(促进蝌蚪的生长发育)的影响。

　　第七个技能是制作图表。在数据处理和结果表达方面,图表(图形和表格)具有独特的作用:

　　(1)真实、准确地展示和反映数据

　　(2)以较小的空间承载较多的信息

　　(3)启发实验者思考数据的本质和分析数据所揭示的内在规律

　　(4)简明、直观、有效地表达复杂的数据和观点。

　　第八个技能是形成并验证假设。假设就是在观察和事实材料的基础上,根据科学原理和科学事实进行理性思维的加工以后,对未知的自然现象及其规律所作的假定性解释和说明。

　　假设的主要特点

　　(1)假设是以事实为基础的,具有科学性。引导学生做出假设时要考虑

　　以下因素:

　　学生已经掌握的相关知识

　　学生已经具备的生活经验

　　学生已经具有的事实

　　(2)假设具有猜想性

　　(3)假设需要实践的检验

　　第九个技能是实验实施和结果分析。首先明确什么是科学实验,科学实验:人们依据科学研究的目的,运用有效的仪器和设备,对研究对象加以控制,减少非本质因素的干扰,在特定的环境中或特定的条件下研究自然规律的一种科学活动。

　　小学科学教学中,科学实验的设计有三个原则:

　　实验的现象要直观,能够为学生的观察提供丰富的感性材料。

　　实验设计要能够启发学生的积极思维。

　　实验设计中蕴含着实验思想和方法。

　　实验结果的表述可以采取以下形式:

　　•用文字来表达试验结果

　　•用记录表格来表达试验结果

　　•用图线来表达试验结果

　　另外必须注意实验误差的问题:

　　实验误差:实验过程中,由于仪器本身的精度、实验条件、环境等因素,以及在读取数据时,需要对仪器的最小刻度值的下一位进行估测,而使人们在估测

　　时不可能估计得非常准确,所以测量值与真实值之间就会有一定的差异,这个差异就是误差。

　　第十个技能是建立模型。模型是对于现实世界的事物、现象、过程或系统的简化描述,或其部分属性的模仿。

　　建模即建立系统模型的过程,又称模型化。建模是研究系统的重要手段和前提。凡是用模型描述系统的因果关系或相互关系的过程都属于建模。建模就是一个实际系统模型化的过程。

　　松开的记忆,飘落的莫名的尘埃,像起伏的微风,拂过脑海,留下一份情愁。一条街,没有那些人,那些身影,却能来回徘徊穿梭。街,行走时,纵然漫长,漫长,有时只为听一颗流动的心的呓语。沉默,倔强,回望,忘记,记住,一切像断了的弦,有时希望生活简单就好,有时却又莫名的颓废其中。

　　有些路,只能一个人走;有些事,只能一个人去经历。粗读加缪、萨特的存在主义,它告诉我,人就是非理性的存在。光秃秃的枝桠、清寂的清晨、流动的阳光,飘落于心,或快意,或寂寥,映照心境,然而,有时却只属于那一刻。总之,一切只是心情。

　　松开的记忆,飘落的莫名的尘埃,像起伏的微风,拂过脑海,留下一份情愁。一条街,没有那些人,那些身影,却能来回徘徊穿梭。街,行走时,纵然漫长,漫长,有时只为听一颗流动的心的呓语。沉默,倔强,回望,忘记,记住,一切像断了的弦,有时希望生活简单就好,有时却又莫名的颓废其中。

　　有些路,只能一个人走;有些事,只能一个人去经历。粗读加缪、萨特的存在主义,它告诉我,人就是非理性的存在。光秃秃的枝桠、清寂的清晨、流动的阳光,飘落于心,或快意,或寂寥,映照心境,然而,有时却只属于那一刻。总之,一切只是心情。

　　人生的画面一幅幅地剪辑,最后拼凑出的是一张五彩斑斓的水彩画,有艳丽的火红色,凝重的墨黑以及一抹忧郁的天蓝色。人的记忆很奇特,那些曾经的过往,就像一幅幅的背景图,只有一个瞬间,却没有以前或以后。比如,只能记得某个瞬间的微笑,只能在记忆的痕迹寻觅某时刻骑着单车穿过路口拐角的瞬间,却都不知晓为何微笑,为何穿过街角。

　　一切,有时荒诞得像一场莫名情景剧。然而,这就是生活。

　　曾经的梦,曾经的痛,曾经的歌,曾经的热情相拥,曾经的璀璨星空。

　　也许,多年以后,再也见不到的那些人,和着记忆的碎片飘荡而来,曾经伴着我们走过春华秋实。天空蔚蓝,杜鹃纷飞,飞过季节,曾经萍水相逢,欢聚一堂,蓦然回首,唯歌声飘留。让人忆起《米拉波桥》里的诗句:夜幕降临,钟声悠悠,时光已逝,唯我独留。

　　人在天涯,绵绵的思绪随着微风飘浮,从布满礁石的心灵海滩上穿过千山万水,来到游荡的身躯里,刻下一篇篇笺章。而这,或许在多年以后,当再次翻动时,原以为什么都已改变,

　　

篇四：小学科学探究式教学的过程

　　小学科学课探究式教学过程的五种类型：

　　一、探究某种事物的形态、构造、性质。如水的性质、植物的根、蚂蚁、种子的构造、各种各样的岩石、土壤的成分等。这类探究过程的核心是分析与综合。探究时。首先用观察、实验等方法，对事物的形态、构造、性质分别进行探究；然后通过交流和研讨把探究结果综合起来，从而获得对事物清晰完整的认识。

　　二、探究某类事物的共同特征，建立概念。如昆虫、果实、溶解、金属、导体与绝缘体、弹性等。这类探究过程的核心是抽象与概括。探究时，首先选取这类事物中几种典型的事物进行观察、比较，发现它们的相同与不同；然后把这类事物全有、其他事物没有的本质特征抽象出来；之后再用概括的方法把抽象出的本质特征推及到全类事物，从而建立明确的概念。

　　三、探究某种事物变化的规律、原因、条件。如物体热胀冷缩、凸透镜成像、雾的成因、风的成因、种子发芽条件、电磁铁磁力大小与什么因素有关系等。这类探究过程的核心是归纳。探究时，首先通过观察、实验的方法，对事物进行多个或多次观察；然后运用比较的方法，发现其中的相同与不同；之后用归纳方法（求同法、差异法等）发现其中的规律和原因。

　　四、探究某些事物之间的相互联系。如水的三态变化、自然界里水的循环、食物链、鸟的形态与生活习性、水域污染的原因与危害等。这类探究过程的核心是分析与综合。探究时，首先运用观察、实验、研讨等方法，分别认识各种事物之间的联系；然后用综合的方法，认识这几种事物之间的内在联系。这类的综合不是简单地相加，而是认识的进一步抽象、概括和提升。

　　五、探究某种事情的做法，学习某种方法技能。如测定物体的温度、辨认方向、制作保温箱、饲养小动物、种植花卉、怎样使落下的鸡蛋摔不破等。这类探究过程的核心是认知和练习。探究时，首先根据已有经验、相关资料、教师讲解等了解操作的基本过程和要点；然后进行尝试性的操作，亲自体会各项操作要点；之后再结合不同的应用反复练习，从而正确、熟练地掌握这种方法技能。

　　

篇五：小学科学探究式教学的过程

　　浅谈小学科学探究式学习模式

　　杜威于1909年最早提出在学校科学教育中要用探究的方法。美国芝加哥大学教授施瓦布在1961年提出了与发现法相似，但更具有操作性的教学方法—“探究式学习”的方法。施瓦布认为教师应该用探究的方式展现科学知识，学生应该用探究的方式学习科学内容。《美国国家科学教育标准》指出：“科学探究”是学生用以获取知识、领悟科学思想观念、领悟科学家们研究自然界的方法而进行的各种活动。“科学探究”是科学学习的核心。

　　我国政府在2001年7月颁布试行的《科学（3-6年级）课程标准》中明确提出“科学学习要以探究为核心”，并指出探究既是科学学习的目标，又是科学学习的方式，同时也是培养学生科学素养的主要形式。

　　新课程改革倡导在教学中努力激发学生的问题意识，让学生在以问题为中心的探究过程，在知识的形成、联系、应用的过程中，养成科学的态度、获得科学的方法，在做科学的过程中，逐步形成适应未来生存和发展所必备的科学素养。落实到科学的课堂教学中，也就是要在＂提问题、做科学＂的教学思想指导下，发挥学生主动参与、积极探究的主动探究的主体意识，使学生在一定的问题情景之下，引导学生发现问题，提出问题、解决问题、再提出新问题、再验证和解决新问题的探索过程。因此，新课程的科学教学，是在一定情景下的，以问题解决为主线的，在教师指导下的学生自主探究的过程。

　　小学科学课探究式教学以主题探究的形式展开，一般教学过程如下：提出问题——猜想假设——制定方案——实施探究——表达交流——拓展延伸。根据探究的对象、内容的不同，每一次探究经历的过程也不尽相同，可根据探究的需要灵活组合。

　　一、提出问题

　　教师应该依据教学目标、遵循学生认知规律、借助学生原有知识和生活经验，创设问题情境，引导学生感知问题、寻找问题，并提出问题。

　　探究的问题要有价值，符合教学目标需要。科学课中的探究不是儿童随兴所至的自发探究，而应该是符合教学目标规定性的有价值的探究，因此教师要引导学生对提出的问题进行比较、筛选，从中选取具备探究价值、有条件研究的问题作为要探究的问题。

　　二、猜想假设

　　猜想不是胡猜乱想，要引导学生有根据地进行合理地猜想与假设。并努力寻找事物之间的普遍联系和一般规律。

　　三、制定方案

　　制定方案不仅可以帮助学生完成好探究活动，而且能培养学生的分析、比较、设计、表达等综合能力。

　　鉴于学生认知水平和年龄特征，三年级的学生要求学会制定简单的书面或口头计划就足够了，到四、五年级就不仅要求内容全面、周密，而且计划要有可操作性。

　　最初可以让学生经历“初步设计、交流探讨——再设计、再交流探讨——最后设计”这样一个逐步完善的设计过程。在交流探讨过程中注意学生之间的横向交流，相互之间提出修改意见，取长补短，共同设计出较为完整、科学的实验方案。

　　合理、详细的研究方案包括以下内容：研究的目的、准备的材料、研究的过程、观察的现象、研究的结论。

　　四、合作探究

　　合作探究是小学科学探究式教学模式的中心环节。只有给学生足够的时间，让学生带着疑问，选择合适的材料，开展观察、实验、制作、考察、调查、参观、采访、搜集、种养等多种探究活动，才能验证自己的想法和假设是否正确。探究的过程大致分三步：开展探究、数据的搜集与整理、得出结论。

　　本环节需注意以下问题：

　　（1）探究材料要准备充足。科学探究活动的展开离不开大量的材料作支撑，充足的材料既是对教材的有益补充，又可以促成一节好课，是探究活动得以顺利进行的重要保障。

　　（2）合作学习要有实效。真正的小组合作学习要做到：科学分组，合理分工；精心设计、有效讨论；适时引导，参与调控；及时反馈，激励评价。

　　（3）重视数据的搜集与记录。教师要指导学生重视在探究过程中及时进行信息的搜集与记录。及时记录是对探究活动成果的积累、记录的过程，又能强化学生对探究目的的认识。

　　（4）教师要少说、多看，必要时给予指导。探究活动中，教师没有必要提前告诉学生答案，也没有权利在学生探究过程中左右学生的思想，暗示探究的结果，而应该放手让学生动手做，只有当发现学生有困惑时给予点拨和指导。

　　五、表达交流

　　交流就是将自己或小组探究的结果通过简单有效的形式与别人分享。

　　（1）表达与交流的方式要多样。教师要引导学生采用多种方式呈现探究的过程和结果，不求一律。

　　（2）引导学生倾听别人发言，并鼓励学生作补充和评价。课堂交流时，学生既要阐明自己的观点，也要倾听别人的意见，并在此过程中丰富自己的探究学习经验。让学生学会倾听是科学课的基本要求之一。

　　（3）对学生有争议的问题，要允许学生存有己见。让学生体会到科学是不断发展的，科学探究的答案有时不是唯一的。

　　六、拓展延伸

　　拓展延伸是为了让学生学以致用，培养自主参与探究的能力。

　　（1）为达到继续探究的目的，教师可做下面三项工作：组织成立课题研究小组，按制定的实验计划坚持做下去，观察并做好记录；教师做好方法和技术的指导，做学生探究的坚强后盾；定期召开汇报会，及时反馈、交流探究情况。

　　（2）引导学生将科学知识与生活紧密联系。

　　以上是探究式教学模式的基本操作过程，但是科学探究过程不是一个固定的模式，从“提出问题到假设到设计方案直至后面的研究与分析等”这样的模式又不能绝对。它的每一个步骤可以是多种形式的活动，具体情况不同，所采用的方式也不同。有些探究学习活动可能包括了上述全部六个环节，也有可能某些探究学习活动只包含了其中的几个环节。我们并不能寄希望每节课都重复这样的程序，因为这样的话每个环节都没有深入下去，科学探究只能是落空。所以，在新的科学中只能是有重点的来突出某个方面、只能是在不同的年级有所不同、只能是根据内容的不同来确定不同的重心，根据小学生的科学知识基础和对科学探究过程技能的把握，构建小学科学教学的基本模式。

　　

　　

篇六：小学科学探究式教学的过程

　　小学科学探究性学习教案

　　——改变物体在水中的沉浮教学构思：

　　沉和浮是学生十分熟悉的现象，但是他们有许多似懂非懂的问题：在水中，钢铁会沉下去，用钢铁作的轮船为什么能浮起来？有的树叶飘在水面上，有的树叶却沉下去等等问题，《改变浮和沉》在教学中根据学生实际、教材内容和教育资源引导学生对沉浮现象进行观察，在认识矛盾冲突中和问题的驱使下展开一系列的探究活动，让学生自己去解决有关沉和浮的问题来开展教学的。学生经历了探究的过程。在探究过程中，学生经历了运用科学的方法进行活动，并体验了物体沉浮变化的过程，学到了分析问题、解决问题的方法。以及收集、记录和表述的能力。学生在学习的过程中学会了合作学习。充分体现学生自主学习，在探究过程中充分体现了乐于探究与发现物体奥秘的欲望，乐于合作与交流的情感态度。教学目标：

　　1、通过对几种物体在水中沉浮的探究，了解怎样改变物体在水中的沉浮方法。

　　2、在学习科学的过程中，激发学生热爱科学。3通过对几种物体在水中沉浮，探究了解怎样改变物体在水中沉浮的方法探究活动流程：一、：引入

　　1上节课我们研究物体在水中的沉浮，这节课继续研究物体在水中的沉浮（拿起一个小玻璃瓶）这是什么？

　　2推测（把小玻璃瓶放入水中，手按在玻璃瓶上）放入水中它是会出现什么现象？

　　（有的学生猜测是沉的，有的学生猜测是浮的，老师把手放开，小玻璃瓶浮上来了。）

　　3推想：你有办法让它沉下去吗？1：把里面灌满水2：用沙子填满。3：我觉得只要往杯子里装任何东西都可以的。（课堂实录：当一位学生说只要往杯子里装任何东西都可以的，其他学生马上就提出异议）(装空气就不行啦！（点评：这时学生说法不一，但都在开动脑筋想方法，也就是运用了实际生活中常见的事物“玻璃瓶子”的沉和浮引入，引起学生的学习兴趣，体现了新课标中要求的从学生的实际生活中出发理念，良好的开端是成功的一半，一堂课有好的开头，是上好这一堂课的关键。针对小学生好奇心强，求知欲旺盛的特点，上课一开始，我首先利用生活中的“玻璃瓶子”的沉和浮现象进行导入。先请学生猜想用什么方法是瓶子沉下去，接着启发学生对猜想进行验证，从而引出了问题，将学生的注意力集中在这一节课所要研究改变物体在水中的沉浮的问题上，自然而然的进入愉快主动的学习情境，强化了有意注意，激发了学生的求知欲望、探索兴趣。通过教学导入，明确了实验目的，

　　确定了研究活动的方向。这时教师因势利导地指导学生开始这一课的学习。）

　　师：嗯，装空气不行，装其他东西就可以了，对吧？二、引导学穿插玻璃瓶在在水下中的沉浮现象1启发学生在玻璃瓶里装水改变玻璃瓶沉浮我们这里没有石头也没有沙子，怎么办？（装水）。2学生分组实验，往玻璃瓶中装水，玻璃瓶很快就沉下去了。）3启发认识改变玻璃瓶轻重观察玻璃瓶沉浮在这个玻璃瓶由浮变沉的过程中，什么改变了？（装了水）水多了，什么改变了呢？(重量改变了)。4玻璃瓶变重了它就由浮变沉，能不能让它再浮上来？学生分组实验，使小玻璃瓶由沉变浮）5学生记录实验情况并整理资料6启发学生汇报实验结果：学生汇报摘要1把水倒掉会浮上来。2：我有个问题，就是在水里怎么把水倒掉去？3把它捞出来再倒。7教师提示学生分析：（1）捞出来再倒，这个小玻璃瓶就会浮了。那么在这个过程中，小玻璃瓶发生了什么变化？(小玻璃瓶变轻了。)（2）小玻璃瓶变轻它就浮了。所以我们说减轻物体的重量，物体就会由浮变沉。改变物体在水中的沉浮可以通过改变什么实现？8提示学生用自己的话描述出改变玻璃瓶的重量

　　（板书：改变重量）（点评：在教学中采用学生生活中的结构材料“玻璃瓶”启发学装水或者倒掉水改变物体的重量，也是沉浮的情况也发生变化，这样的探究活动能与学生的生活紧密地联系，再同时利用一些结构材料进行学习，所以学生在学习中学到很多，在学习中重视学生的科学探究，不管是活动还是讨论，表现了完整的探究过程，不管是猜想、设计方案、实验报告单以及数据，都体现让学生经历整个科学探究过程。

　　《改变物体浮和沉》的教学反思

　　一、亲身参与，收集“证据”开展科学探究活动，注重学生亲历研究的过程。在活动中，经过研究性学习

　　的进入问题情境、实践体验、表达交流等阶段，学生自己提出问题，猜测结果，制定计划，收集整理信息资料、进行表达与交流，实施调查研究、实验研究和文献研究等研究方法。在整个过程中，每一个学生都进行着一种研究性学习的活动，自己去寻求问题的结论或结果，开展探索性的学习，亲历科学探究的全过程，体验到科学探究过程中收集到“证据”从而形成科学的世界观和价值观，掌握浅显的科学知识，提高科学探究的能力。在《改变物体在水中的沉浮》一课的教学中，我就将学生分成四到五人一个小组，他们通过观察自己带来的各种物体，首先提出问题----玻璃瓶在水中是沉还是浮？然后根据观察和自己生活中的经验及课前了解到有关信息进行猜测：会沉，会浮。制定出验证猜测结果的实验计划。教师设计探究情景：你有办法让它沉下去吗？1：把里面灌满水2：用沙子填满。3：我觉得只要往杯子里装任何东西都可以的如何将这些物体放入水里去验证？然后将小组制定的计划付诸行动进行自己去进行物体沉浮的实验，进行探索，并作出研究记录，收集与物体沉浮相关的信息，思考在这个玻璃瓶由浮变沉的过程中，什么改变了？（装了水）水多了，什么改变了呢？(重量改变了)。进行全班交流，讨论物体沉浮与物体的哪些因素有关，又是一种什么样的关系。他们就是通过研究性学习进行着科学探究，较好地完成了本课的学习，学生对物体沉浮的问题更加关心和愿意了解了，并掌握了进行物体沉浮实验的简单方法。要让学生先作出预测，还要把预测写出来，用预测推动学生发现，再启发学生观察，进一步收集“证据”加以验证。二、利用“证据”，发现秘密。

　　首先利用生活中的“玻璃瓶子”的沉和浮现象进行导入。先请学生猜想用什么方法是瓶子沉下去，接着启发学生对猜想进行验证，从而引出了问题，将学生的注意力集中在这一节课所要研究改变物体在水中的沉浮的问题上，自然而然的进入激发了学生的求知欲望、探索兴趣。通过教学导发现问题，并要解决问题的能发现《改变物体在水中的沉浮》秘密

　　并提示学生做好观察记录。让学生把他们列举的共同点记录下来；认识实验变化，获得科学事实和科学数据就是“证据”，再让学生经历从观察收集“证据”到整理、分析事实材料、作出结论的过程，对照记录进行比较、反思，反复经历这样的过程，逐步学会从不同的角度、从不同层面发现科学现象。放入水中它是会出现什么现象？捞出来再倒，这个小玻璃瓶就会浮了。那么在这个过程中，小玻璃瓶发生了什么变化？(小玻璃瓶变轻了。)小玻璃瓶变轻它就浮了。所以我们说减轻物体的重量，物体就会由浮变沉。改变物体在水中的沉浮可以通过改变什么实现？改变玻璃瓶的重量。学生亲历科学探究的过程，发现证据，发现事实、发现数据，并用证据、事实、数据来说话，还启发学生发现减轻物体的重量，物体就会由浮变沉来并能加以解释。三、分析“证据”，寻找规律

　　学生在科学探究活动中，要求他们作好科学探究的记录，并查找相关的资料，作为解决本小组问题的信息资料。根据所收集的资料信息进行分析，看能否运用在小组问题的解决过程中，作为进行交流与讨论的有力证据，让同学和老师的进行讨论，提高他们正确处理和运用科学知识的能力。

　　在《改变物体在水中的沉浮》的教学中，在研究物体沉浮的原因时，3学生领取材料，学习记录单，分小组进行实验，并按“改变物体沉浮的方法的实验记录单”记录，许多学生他们还举出了玻璃瓶、浮标、铁石头钉、泡沫塑料、泡沫等物就认为重的物体会沉，轻的物体会沉，体比较轻，在水中就会浮的例子。但经过同学的反驳，他们便发现他们原来的认识是片面的，所引用的实例（信息）是不全面的，所以结论也是不正确的。要想得到全面正确的结论，就要有全面充分和正确的信息资料来证明，这样才能得到正确的结论。针对学生提出的设想教师启发学生在课后进行验证实验，启发学生学会评估，评估是探究过程的重要环节，学生通过探究究竟得到了那些启示，为什么探究的结果与事先的预测不一样，探究的设计和计划的进行过程是否有缺陷，还有哪些需要改进的地方，这些都需要学生去反思，只有通过这样的反思和评估，共同去研究本小组确定的探究问题，并由专人负责记录，大家提供相关的知识点，思考与讨论问题的答案，然后由组长或组长指定的学生向全班表达本组探究的结果或结论，将本组的成果展示给全班同学分享，你要让学生先作出预测，还要把预测写出来，用预测推动学生发现，再启发学生观察，并提示学生做好观察记录。让学生把他们列举的共同点记录下来；认识实验变化，获得科学事实和科学数据就是“证据”，再让学生经历从观察收集“证据”到整理、分析事实材料、作出结论的过程，对照记录进行比较、反思，反复经历这样的过程，逐步学会从不同的角度、从不同层面发现科学规律。

　　通过研究性学习开展科学探究活动，能较好地帮助学生体验科学探究的过程，学会科学探究的基本方法，在科学学习中促进科学探究、情感态度价值观和科学知识三大目标的有机整合。

　　新课程强调：亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。科学课程应向学生提供充分的科学探究机会。而且必须建立在满足学生发展需要和已有经验的基础上，提供他们能直接参与的各种科学探究活动。教师是科学学习活动的组织者、引领者和亲密的伙伴。我遵循这些理念开展以引导、合作、探究的学习方式进行教学，探究气氛也更活跃，学生的科学探究能力有了一定提高。

　　教学需改进之处：教师进一步提高教学驾驭能力，调控好学生做实验的气氛，要使学生声音很小，大家能做到静静地在这里实验、记录等等。轻声讨论时也基本上以自己小组里面为主，汇报时声音应该大，那是向全班同学汇报的，所以这里上科学课探究的氛围途径非常好，很适合上科学课。

　　教师与学生之间在探究过程进一步互动，可以相互启发、相互补充，实现在思维、智慧上碰撞，从而产生新的思想，使原有的观念更加完善和科学，产生“1+1>2”的效果。使教学活动成为师生合作互动是教学系统，使教学活动成为培育探究科学奥秘的“探路者”集训队。

　　小学科学探究性学习教案

　　——改变物体在水中的沉浮

　　（2009——2010学年度）

　　阿尔乡九年制学校张丽妍

　　

　　

篇七：小学科学探究式教学的过程

　　fromdevelopmentradiationsurroundingcitiesfullyutilizedimprovingcity设计实验制定计划与设计实验制定计划制定计划观察实验制作观察与实验获取事实与证据进行实验与收集证据进行实验实施计划搜集整理信息检验与评价分析与论证收集证思考与结论表达与交流评估解释与结论表达交流表达与交流交流与合作反思与评价可以看出在以上五个课程标准中对于科学探究的环节虽然不是完全相同但都在68个环节之内对其中的提出问题作出假设定计划实施计划表达与交流这五个环节是这五个课程标准中共同提到的

　　科学探究式教学与科学过程技能

　　第一讲科学探究式教学

　　在我国目前的科学教育课程改革中,提倡运用探究式科学教学方法学习科学,为了有效地贯彻和落实探究式科学教学的理念,本讲从三个角度谈了对探究式教学的认识:什么是探究、探究的核心要素有哪些、怎样进行探究。期望能够对有效实施新课程所提倡的探究式科学教学有更深入的思考,并提高我们的科学教学质量。

　　一、什么是探究

　　探究不仅指科学家们用以研究自然并基于此种研究获得的证据提出种种解释的多种不同途径。也指学生用以获取知识、领悟科学的概念、领悟科学家们研究自然界所用的方法而进行的各种活动。科学教育中,关于“探究”争论问题:探究是帮助学生学习科学的方法还是科学课程的目标?

　　教育部《课程标准》明确指出:探究既是科学学习的目的,又是科学学习的方式。给我们的启示:在小学科学教学中既要学习探究过程,又要学习科学知识和概念。科学探究的基石是活动的设计:

　　误区:只会动手做、不会动脑想。课堂热热闹闹,却陷入了教学的浅薄与贫乏。

　　二、探究的核心要素

　　在我国目前义务教育课程改革的科学(3~6年级)(以下称为小学科学)、科学(7~9年级)(以下称为中学科学)、物理、化学、生物的五个课程标准中都提到了科学探究,并对科学探究的过程规定了如下的环节,详细参考表1。

　　表1我国义务教育的科学课程标准对科学探究环节的界定

　　环节小学科学中学科学物

　　理化学生物

　　1提出问题提出科学问题提出问

　　题提出问题提出问题

　　2猜想与假设进行猜想和假设猜想与假设猜想与假设作出假设

　　3制定计划制定计划,

　　设计实验制定计划与设计实验制定计划制定计划

　　4观察、实验、

　　制作观察与实验,

　　获取事实与证据进行实验与收集证据进行实验实施计划

　　5搜集整理信息检验与评价分析与论

　　证收集证据得出结论

　　6思考与结论表达与交流评估解释与结论表达、交流

　　7表达与交流交流与合作反思与评价

　　8表达与交流

　　从表1可以看出,在以上五个课程标准中对于科学探究的环节虽然不是完全相同,但都在6-8个环节之内,对其中的“提出问题”、“作出假设”、“制定计划”、“实施计划”、“表达与交流”这五个环节是这五个课程标准中共同提到的。其中多数也提到“得出结论”这个环节。

　　在小学科学教学实践基础上,我们把科学探究的过程梳理为以下8个环节,界定为本文的探究式科学教学的环节。即1、提出问题;2、作出假设;3、制定计划;4、实施计划;5、记录结果;6、得出结论;7、表达与交流;8、完善结论。

　　对于上述探究式科学教学过程的8个环节中,“提出问题”、“作出假设”、“制定计划”、“实施计划”、“得出结论”、“表达与交流”的6个环节在我国的有关科学课程标准中都是提到过的,所以,应该是没有异议的。至于为什么要增设“记录结果”和“完善结论”这两个环节?其理由为:

　　对于“记录结果”环节,可以说是等同于上述提到的“收集资料或证据、整理信息、分析数据”的环节,但是,又略有不同。增设“记录结果”环节,目的是强调结果与结论的不同,不要混淆二者。

　　在探究式科学教学活动(观察、实验或收集信息)中,在结果和结论的环节上,首先,一定要事实求实地记录观察或搜集到的信息、证据或实验数据,避免只是片面地收集支持假设方面的信息或证据。其次,在“记录结果”基础之上,通过“整理信息、分析数据”,再根据个人的经验、经历及认知结构等,得出符合个人所能理解的结论。结果应该是真实的、客观的、可以再现的。结果可能是

　　支持假设的,也可能是否定假设的。结果直接影响结论的得出。而结论是带有“主观”意识的(与个人的经验、经历、认知结构有关系的)、抽象的。结论是在整理、分析结果的基础之上得出的。

　　在参与科学教学实践中,发现有的情况是学生记录的结果是正确的,结论是不完整的或不正确的。还有很多情况是学生把结果当做成结论,没有注意到二者的区别,有时甚至教师也没有意识到这一点。

　　我们认为“整理信息、分析数据”是为了从“记录结果”中得出结论,应该属于“得出结论”这个环节,也就是“记录结果”环节,与“收集资料或证据、整理信息、分析数据”环节的略有不同之处。这也就是增加“记录结果”环节的理由。

　　所以,在探究活动中,结果和结论是不同的,是需要区分清楚的。因此,有必要单独另设“记录结果”这个环节。它是探究式教学中不可缺少的环节之一。

　　对于“完善结论”环节,“完善结论”就是对“得出结论”的评价、反思和修改,并且需要通过“表达与交流”的方式来进行。在“表达与交流”中,表达自己总结的结论的同时,还能够了解到他人总结的结论,通过自己与他人的比较、对照,其结果可能是坚定了自己总结的结论,也可能是借鉴了他人的结论,修改了自己总结的结论或是改变了自己总结的结论等。增设“完善结论”环节的目的就是通过“交流与表达”来检验、评价、反思自己得出的结论,同时,使“表达与交流”更有意义,也使探究活动有一个“完整”的结局。

　　在表1中我国的五个课程标准中都涉及到了“结论”、“表达与交流”环节,并以“表达与交流”为探究活动的最后一个环节。与日本和美国的科学教科书中提到的相同。在中国的中学科学、物理和化学三个课程标准中虽然分别提到了“检验与评价”、“评估”和“反思与评价”环节,但是,都是设置在“表达与交流”环节之前。与“完善结论”略有不同。笔者认为设置在“表达与交流”之后,才能使交流更具有目的性,使评价、反思更具有针对性。这样才能使探究式科学教学的各个环节紧密相连,环环相扣,使学生能够经历、体验到一个完整的探究活动过程。

　　以上8个环节是本文对探究式科学教学的一种“界定”。下面,将按照上述“界定”的探究式科学教学的8个环节对具体的单元教学案例进行具体、详细分析。

　　三、怎样进行探究

　　案例分析:美国FOSS“生命的结构”单元的探究活动设计

　　美国FOSS(FullOptionScienceSystem,FOSS)是在美国国家科学基金会的资助下,由美国加州大学劳伦斯科学馆(LawrenceHallofScience)依据《美国国家科学教育标准(NSES)编制的一套科学课程体系[1]。其核心理念是在“活动”中建构科学概念。FOSS科学课程体系在小学阶段(小学科学)共设

　　计了22个主题单元,包括了“杠杆与滑轮”、“混合物与溶液”、“地球物质”、“生命的结构”、“食物与营养”、“人体”等。每个主题单元的内容涵盖了本单元的主要内容、教师必备的科学知识、学生需要掌握的一些重要概念以及思维发展要求、学生组织以及空间安排等建议、教学过程建议、材料的组织建议以及如何为本单元的教学做好准备等。

　　每个主题单元由3—6个探究活动构成,每个活动中,分别有教学目标、概述、供教师使用的背景信息、学生概念的形成与发展等,然后是将活动分成若干环节来具体展开。通过这些活动,可以激发学生学习科学的兴趣和好奇心,培养他们的科学思维技能,并掌握重要的科学概念。

　　“生命的结构”是小学3年级的一个主题单元,通过五个探究活动——寻找种子、种子的生长、相识小龙虾、观察蜗牛、甲壳虫贝丝,学生直接观察这些动植物并培育这些动植物,从中发现不同的动植物个体具有怎样的不同结构,这些不同的结构又怎样为它们的生长、发育、繁殖提供支撑。学生们通过系统的探究活动可以逐步理解生物体的结构特征和生命周期。表2是“生命的结构”单元中“相识小龙虾”的设计概要:

　　表2“相识小龙虾”设计概要

　　探究活动提要科学概念思维过程扩

　　展FOSS科学故事技术、社会

　　相识小龙虾

　　通过与活的小龙虾直接接触,认识小龙虾的结构。建造小龙虾的居住地,学习在教室里照顾和饲养小龙虾。建立一种用于长期研究小龙虾行为的观察和记录系统。小龙虾有明显的结构,比如,腿、眼睛、触角、外壳、游水足、螯等;小龙虾对生活环境有特殊的要求;有些动物要求属于自己的,能保护自己的领地;每种生物都有自己独特的结构,动物的结构与其生活环境相适

　　应。观察和记录小龙虾的结构。通过观察在有水的透明容器中的小龙虾,来研究它们的行为。建立一种用于长期研究小龙虾领地行为的观察和记录系统。

　　研究小龙虾对食物的喜好。

　　调查小龙虾生活环境的变化。小龙虾的生命周

　　期比较小龙虾和昆虫的结构,讨论这些结构如何帮助动物们存活。

　　科学教学的目的是让学生能够科学地认识自然事物和现象,并能够从中发现它们之间的联系和规律,然后,才能按照规律与自然和谐相处。通过探究活动,能够更好地实现上述目的。学生在探究活动的过程中,只有自己亲身经历了,自己总结出规律,使学生能够真正懂得、理解、明白其中的道理,才能使学生的认知发生转变。才能使学生能够把学到的东西真正地整合到自己的认知结构体系当中,能够把日常生活中的认识转化、提升为科学的认识。才能使学生的认知结构

　　得到发展。探究活动的过程就是学生思维发展的过程。学生的思维没有参与到探究活动中来,探究活动就将失去它的价值。

　　需要说明的是,探究式科学教学不是科学学习的唯一方式,本文所界定的探究式教学的8个环节也不是探究式科学教学的唯一方法,但是,适合本文所界定的8个环节的探究式教学的教学内容应该是具有一定范围的。这一点也是值得我们今后需要更加深入研究的问题。

　　第二讲科学过程技能

　　什么是科学过程技能呢?

　　我们先给它一个比较明确的定义,科学过程技能就是科学工作者在科学研究过程中必须具备的一些最基本的思维方法和操作技能。这个定义中涵盖了两个核心词,这两个核心词分别是基本的思维方法、基本的操作技能,也就是说在科学探究的过程中,我们要培养学生这两种能力。那它们两者的关系是什么呢?基本的思维方法又有哪些?基本的操作技能又有哪些呢?基本的操作技能一般来说包括以下10个技能:观察、分类、测量、推断与预测、交流与表达、识别与控制变量、制作图表、形成与验证假设、实验实施和结果分析以及建立模型。

　　除了技能以外还有思维方法的培养,在小学阶段我们到底要培养学生哪些思维方法呢?我觉得主要有这样几种思维方法:一个是分析,也就是说在大量事实的基础上我们怎么进行分析,在分析的过程中我们肯定要进行综合,然后还有比较,这些实质上都是思维方法,除了这些思维方法以外,大家看,还有抽象、概括、归纳、演绎,这些是比较高级的一些方法。关于这些方法,怎样在操做的过程中来培养,我们会通过一个案例的分析,大家就会对此有一个比较明确的认识。

　　为什么要强调思维方法的培养,原因在于,科学过程技能的核心应该是在操作的过程中学会思变。否则的话,教学可能会陷入误区,即学生只会动手做,不会动脑想,课堂热热闹闹,却陷入了教学的浅薄与贫乏。

　　下面对10个科学过程技能进行注释。第一个技能就是观察,它是思维的知觉,是有目的、有计划、比较持久的一种知觉,它是以视觉为主,融合其他感觉为一体的一种综合的感知,是知觉的一种高级的形式,一个人的观察能力是他智力结构的一个最重要的要素。所以我们在科学教学的过程中,要努力地培养学生的观察能力。观察力指的什么呢?是指能够迅速地看出对象和现象那些典型的,但是又不很显著的特征和重要细节的能力。观察力是智力的一个重要的要素,是智力发展的基础。

　　学生的观察能力是怎么发展的?学生的观察能力划分为三个层次,第一个层次是:运用感观辨别事物的特征,简单地说就是用单一或多种感观,直接或者间接地进行观察,这是学生观察能力的最初级阶段。在这基础上,进入第二个层次,能够依据时间顺序或者空间位置的不同来观察事物的变化例如,让学生观察一颗种子从萌发一直到长成一个个体的过程,就是依据它时间的顺序进行观察。第三个层次是能够依据对某种概念的认知,有矛盾、有计划地进行观察。

　　怎样培养学生的观察能力?

　　低年级,主要是培养学生能透过事物的表象而关注到有意义的特征。(形成有效的观察)

　　中年级阶段,应培养学生认识联系(空间联系、因果联系)。

　　高年级,学生应能够从意义上完整地把握对象整体,并且还要能通过研究得到结论,找出事物的规律。

　　观察作为一项技能,其步骤为:

　　•选好观察对象,确定观察重点

　　•通过感官直接或间接观察,占有丰富表象。

　　•分析比较,掌握细微差别。

　　•积累观察结果,感知综合提升。

　　观察的要求或者说培养学生的观察能力应该注意的问题是:观察要细致、全面、客观(要精细的辨别,特别是不要被表面现象或突出的部分掩盖了细节,掩盖了本质。全面,就是要观察事物的各个方面,即前后左右上下里外,从整体到局部,各部分之间的联系以及事物的发展过程,都应观察在内。客观,就是要在观察中不掺杂任何主观的、情感的因素,不能用自己已有的主观意识来替代事物的客观情况,也就是不能想当然。)观察要抓住事物的特征(能够观察出事物最突出、最具特色、与众不同的一点,从而把它与其他事物区分开来)。观察要展开联想和想象(从心理学意义上讲,联想可以分为四种:类似联想,即从事物之间的相似性方面想起;接近联想,即从空间和时间方面接近的事物想起;对比联想,是从相反的或相对的事物想起;因果关系联想,则是从事物的原因结果方面想起。)

　　第二个技能是分类,在日常生活中,人们为了方便,常根据事物既有差异性,又有相似性的特性,把事物分门别类地整理,这个过程叫做分类。科学研究中的分类有很多方法,这里我们只介绍三种最基本的,适合儿童年龄特征的分类方法:“顺序排列法”、“多级二分法”、“集合法”。

　　顺序排列法就是把一些事物按照某一个属性,譬如按事物的大小、轻重、形状……依次排列。顺序排列法最简单的表示方法就是通过箭头来表示。例如,我们把10个同学按他们体重排列(公斤)。

　　“多级二分法”分类的依据是事物之间的不同之处。按一定标准每次把事物分成二类,直到不能分为止。多级二分法要遵循以下规则:

　　(1)每次按一定标准分成二类。

　　(2)在选用标准时,最好用“是”或“不是”模式,主要是因为不让某一些事物在分成二类时,无所适从。

　　(3)每个事物只能占一个空格,直到不能分为止。

　　集合法的名称借用于数学名词“集合”。我们在研究一些问题时,可以把某一确定范围内的事物的全体看作是一个集合。例如,所有自然数就可以看作是一个集合。

　　分类能力的培养:

　　•首先能提出合理的分类构想,制定科学的分类标准。

　　•在从事分类时,一般可以(1)依据物体的形状、颜色、大小来分类;

　　(2)依据事物变化性的共同差异来分类。将调查的性质内容按顺序列表整理。

　　(3)依据概念分类。

　　•分类标准应同一。

　　第三个技能是测量。测量是借助于不同类型的工具,对周围世界进行的一种定量观察,所以测量严格来说它是一种观察,这种观察属于一种定量观察,是对定性观察的补充和精化。

　　第四个技能是推断与预测。推断与预测都是推论的一种形式,笼统地讲,它们都指根据已经知道的事情推论出不知道的事情。一般来说,推断指对观察到的现象做出的一种推论,而预测则是根据现有证据和既往经验对将来的事情做出推论。

　　推断与预测的意义:

　　(1)推断与预测是科学发展的重要形式和不可或缺的环节

　　没有推断与预测的中介就不可能由时事资料的积累达到科学理论的创立。

　　(2)推断与预测对科学研究起重要的指导作用。进一步确立了继续观察和实验的内容、方法、方向

　　(3)重大的推断有时会引起自然科学的革命,例如达尔文在环球考察时提出的“物种随客观条件的不同而相应变异”的推断掀开了进化论的序幕

　　(4)著名的推断与预测对科学家有强大的吸引和激励作用。如哥德巴克猜想。

　　怎样培养学生的推断能力:

　　•对观察到想象的原因进行推断与预测

　　例如:公园中相邻的两棵银杏树,在10月底时,一棵叶变黄了,另一棵还是绿意葱葱。请学生提出他们的推断。

　　•对实验的条件进行推断与预测

　　•对事物的原因和结果进行推断与预测

　　•对事物的逆向结果进行推断与预测

　　推断与预测的步骤:

　　•发现问题:问题是产生推断与预测的动因。爱因斯坦曾说过:“发现一个问题比解决一个问题更重要。”

　　•展开想象,提出推断与预测。

　　•搜索、整理事实资料。

　　•利用有关材料,采用各种方法,对推断与预测进行论证。

　　推断与预测的要求:

　　推断与预测要建立在事实的基础上

　　推断与预测所使用的证据要充分合理

　　推断与预测要展开想象力

　　第五个技能是交流与表达。新课改理念下的交流是指探究者为完成一定的目标与他人进行的信息传递与交换的活动。

　　特征:目的性、计划性、程序性

　　目的:解放发展个性,使学生通过教育最终摆脱教育。

　　目前教学中存在的问题

　　1.流于形式,有教无学

　　表现:讨论——问题不恰当、含糊

　　时间——目的不明确

　　形式——没有交锋、没有冲突和质疑,只有区别,才有交流。

　　误区:你说我说大家说。

　　交流的结果要形成一种建设性的对抗。

　　2.教师不能对学生的表达做出适当的回应

　　误区:回应单一,反应迟钝,不能追问

　　3.教师的角色模糊不清

　　4.有证实无证伪,缺乏对质疑精神的鼓励

　　误区:大部分教师知道在活动中活的科学概念,但对科学不仅要证实还要有证伪(用相反的例证)。

　　5.对“错误”建设性的作用认识不足

　　交流中教师的作用:

　　1.营造和谐的课堂气氛

　　2.组织与指导:交流小组的组建

　　交流内容的选定

　　组间交流的组织

　　介入交流小组的指导

　　3.激励性评价

　　前五个技能都是我们在小学科学教学的过程中经常用到的技能,也是比较简单的技能,我们也称它们为基本科学过程技能。后五个就是比较复杂的技能了,我们称它们为综合科学过程技能。

　　第六个技能为识别与控制变量。变量亦称因子,指实验操纵控制的特定因素或条件。在中小学科学课中,把实验所设置的实验条件称为“变量”。

　　变量通常分为以下两类四种类型:实验变量与反应变量、无关变量与额外变量。实验变量亦称自变量,指实验中由实验者所操纵、给定的因素或条件;反应变量亦称因变量或应变量,指实验中由于实验变量而引起的变化和结果。实验变量是原因,反应变量是结果,二者具有因果关系。实验的目的即在于捕获解释这种前因后果。在根(叶)吸水量多少的实验研究中:实验变量和反应变量各是什么?

　　在“根(叶)的吸水量多少的研究”中,根的多与少就是实验变量;由于根(叶)多根(叶)少的变化,根的吸水量也随之变化,这就是反应变量。

　　无关变量亦称控制变量,指实验中除实验变量以外的影响实验变化和结果的因素或条件。

　　额外变量亦称干扰变量,指实验中由于无关变量所引起的变化和结果。

　　在“根的吸水量多少的研究”中,之所以选择两棵大小、根系大小相当、叶子数量一样的幼苗;向两支大试管中放一样多的水加以固定;在水面滴一层植物油(防止水分蒸发)等措施,也都是想控制无关变量,以防产生额外变量,出现干扰,造成误差。所以控制无关变量和减少额外变量是科学实验的关键之一。

　　通过设置实验对照对比,既可排除无关变量的影响,又可增加实验结果的可信度和说服力。

　　对照实验的类型:

　　•空白对照组指不做任何实验处理的对象组。

　　•自身对照指实验与对照在同一对象上进行,即不另设对照。如“植物细胞的质壁分离和复原”实验,则是典型的自身对照。

　　•条件对照指虽给对象施以某种实验处理,但这种处理是作为对照意义的,或者说这种处理不是实验假设所给定的实验变量意义的。例如“动物激素饲喂小动物”的实验,采用等组实验法,实验设计方案是:

　　甲组:饲喂甲状腺激素(实验组)

　　乙组:饲喂甲状腺抑制激素(条件对照组)

　　丙组:不饲喂药剂(空白对照组)

　　上述实验既设置了条件对照,又设置了空白对照,通过比较、对照,更能充分说明实验变量(甲状腺激素)对实验结果(促进蝌蚪的生长发育)的影响。

　　第七个技能是制作图表。在数据处理和结果表达方面,图表(图形和表格)具有独特的作用:

　　(1)真实、准确地展示和反映数据

　　(2)以较小的空间承载较多的信息

　　(3)启发实验者思考数据的本质和分析数据所揭示的内在规律

　　(4)简明、直观、有效地表达复杂的数据和观点。

　　第八个技能是形成并验证假设。假设就是在观察和事实材料的基础上,根据科学原理和科学事实进行理性思维的加工以后,对未知的自然现象及其规律所作的假定性解释和说明。

　　假设的主要特点

　　(1)假设是以事实为基础的,具有科学性。引导学生做出假设时要考虑

　　以下因素:

　　学生已经掌握的相关知识

　　学生已经具备的生活经验

　　学生已经具有的事实

　　(2)假设具有猜想性

　　(3)假设需要实践的检验

　　第九个技能是实验实施和结果分析。首先明确什么是科学实验,科学实验:人们依据科学研究的目的,运用有效的仪器和设备,对研究对象加以控制,减少非本质因素的干扰,在特定的环境中或特定的条件下研究自然规律的一种科学活动。

　　小学科学教学中,科学实验的设计有三个原则:

　　实验的现象要直观,能够为学生的观察提供丰富的感性材料。

　　实验设计要能够启发学生的积极思维。

　　实验设计中蕴含着实验思想和方法。

　　实验结果的表述可以采取以下形式:

　　•用文字来表达试验结果

　　•用记录表格来表达试验结果

　　•用图线来表达试验结果

　　另外必须注意实验误差的问题:

　　实验误差:实验过程中,由于仪器本身的精度、实验条件、环境等因素,以及在读取数据时,需要对仪器的最小刻度值的下一位进行估测,而使人们在估测

　　时不可能估计得非常准确,所以测量值与真实值之间就会有一定的差异,这个差异就是误差。

　　第十个技能是建立模型。模型是对于现实世界的事物、现象、过程或系统的简化描述,或其部分属性的模仿。

　　建模即建立系统模型的过程,又称模型化。建模是研究系统的重要手段和前提。凡是用模型描述系统的因果关系或相互关系的过程都属于建模。建模就是一个实际系统模型化的过程。

　　松开的记忆,飘落的莫名的尘埃,像起伏的微风,拂过脑海,留下一份情愁。一条街,没有那些人,那些身影,却能来回徘徊穿梭。街,行走时,纵然漫长,漫长,有时只为听一颗流动的心的呓语。沉默,倔强,回望,忘记,记住,一切像断了的弦,有时希望生活简单就好,有时却又莫名的颓废其中。

　　有些路,只能一个人走;有些事,只能一个人去经历。粗读加缪、萨特的存在主义,它告诉我,人就是非理性的存在。光秃秃的枝桠、清寂的清晨、流动的阳光,飘落于心,或快意,或寂寥,映照心境,然而,有时却只属于那一刻。总之,一切只是心情。

　　松开的记忆,飘落的莫名的尘埃,像起伏的微风,拂过脑海,留下一份情愁。一条街,没有那些人,那些身影,却能来回徘徊穿梭。街,行走时,纵然漫长,漫长,有时只为听一颗流动的心的呓语。沉默,倔强,回望,忘记,记住,一切像断了的弦,有时希望生活简单就好,有时却又莫名的颓废其中。

　　有些路,只能一个人走;有些事,只能一个人去经历。粗读加缪、萨特的存在主义,它告诉我,人就是非理性的存在。光秃秃的枝桠、清寂的清晨、流动的阳光,飘落于心,或快意,或寂寥,映照心境,然而,有时却只属于那一刻。总之,一切只是心情。

　　人生的画面一幅幅地剪辑,最后拼凑出的是一张五彩斑斓的水彩画,有艳丽的火红色,凝重的墨黑以及一抹忧郁的天蓝色。人的记忆很奇特,那些曾经的过往,就像一幅幅的背景图,只有一个瞬间,却没有以前或以后。比如,只能记得某个瞬间的微笑,只能在记忆的痕迹寻觅某时刻骑着单车穿过路口拐角的瞬间,却都不知晓为何微笑,为何穿过街角。

　　一切,有时荒诞得像一场莫名情景剧。然而,这就是生活。

　　曾经的梦,曾经的痛,曾经的歌,曾经的热情相拥,曾经的璀璨星空。

　　也许,多年以后,再也见不到的那些人,和着记忆的碎片飘荡而来,曾经伴着我们走过春华秋实。天空蔚蓝,杜鹃纷飞,飞过季节,曾经萍水相逢,欢聚一堂,蓦然回首,唯歌声飘留。让人忆起《米拉波桥》里的诗句:夜幕降临,钟声悠悠,时光已逝,唯我独留。

　　人在天涯,绵绵的思绪随着微风飘浮,从布满礁石的心灵海滩上穿过千山万水,来到游荡的身躯里,刻下一篇篇笺章。而这,或许在多年以后,当再次翻动时,原以为什么都已改变,

　　

篇八：小学科学探究式教学的过程

　　2hydrauliccementmortar设计实验制定计划与设计实验制定计划制定计划观察实验制作观察与实验获取事实与证据进行实验与收集证据进行实验实施计划搜集整理信息检验与评价分析与论证收集证思考与结论表达与交流评估解释与结论表达交流表达与交流交流与合作反思与评价可以看出在以上五个课程标准中对于科学探究的环节虽然不是完全相同但都在68个环节之内对其中的提出问题作出假设定计划实施计划表达与交流这五个环节是这五个课程标准中共同提到的

　　科学探究式教学与科学过程技能

　　第一讲科学探究式教学

　　在我国目前的科学教育课程改革中,提倡运用探究式科学教学方法学习科学,为了有效地贯彻和落实探究式科学教学的理念,本讲从三个角度谈了对探究式教学的认识:什么是探究、探究的核心要素有哪些、怎样进行探究。期望能够对有效实施新课程所提倡的探究式科学教学有更深入的思考,并提高我们的科学教学质量。

　　一、什么是探究

　　探究不仅指科学家们用以研究自然并基于此种研究获得的证据提出种种解释的多种不同途径。也指学生用以获取知识、领悟科学的概念、领悟科学家们研究自然界所用的方法而进行的各种活动。科学教育中,关于“探究”争论问题:探究是帮助学生学习科学的方法还是科学课程的目标?

　　教育部《课程标准》明确指出:探究既是科学学习的目的,又是科学学习的方式。给我们的启示:在小学科学教学中既要学习探究过程,又要学习科学知识和概念。科学探究的基石是活动的设计:

　　误区:只会动手做、不会动脑想。课堂热热闹闹,却陷入了教学的浅薄与贫乏。

　　二、探究的核心要素

　　在我国目前义务教育课程改革的科学(3~6年级)(以下称为小学科学)、科学(7~9年级)(以下称为中学科学)、物理、化学、生物的五个课程标准中都提到了科学探究,并对科学探究的过程规定了如下的环节,详细参考表1。

　　表1我国义务教育的科学课程标准对科学探究环节的界定

　　环节小学科学中学科学物

　　理化学生物

　　1提出问题提出科学问题提出问

　　题提出问题提出问题

　　2猜想与假设进行猜想和假设猜想与假设猜想与假设作出假设

　　3制定计划制定计划,

　　设计实验制定计划与设计实验制定计划制定计划

　　4观察、实验、

　　制作观察与实验,

　　获取事实与证据进行实验与收集证据进行实验实施计划

　　5搜集整理信息检验与评价分析与论

　　证收集证据得出结论

　　6思考与结论表达与交流评估解释与结论表达、交流

　　7表达与交流交流与合作反思与评价

　　8表达与交流

　　从表1可以看出,在以上五个课程标准中对于科学探究的环节虽然不是完全相同,但都在6-8个环节之内,对其中的“提出问题”、“作出假设”、“制定计划”、“实施计划”、“表达与交流”这五个环节是这五个课程标准中共同提到的。其中多数也提到“得出结论”这个环节。

　　在小学科学教学实践基础上,我们把科学探究的过程梳理为以下8个环节,界定为本文的探究式科学教学的环节。即1、提出问题;2、作出假设;3、制定计划;4、实施计划;5、记录结果;6、得出结论;7、表达与交流;8、完善结论。

　　对于上述探究式科学教学过程的8个环节中,“提出问题”、“作出假设”、“制定计划”、“实施计划”、“得出结论”、“表达与交流”的6个环节在我国的有关科学课程标准中都是提到过的,所以,应该是没有异议的。至于为什么要增设“记录结果”和“完善结论”这两个环节?其理由为:

　　对于“记录结果”环节,可以说是等同于上述提到的“收集资料或证据、整理信息、分析数据”的环节,但是,又略有不同。增设“记录结果”环节,目的是强调结果与结论的不同,不要混淆二者。

　　在探究式科学教学活动(观察、实验或收集信息)中,在结果和结论的环节上,首先,一定要事实求实地记录观察或搜集到的信息、证据或实验数据,避免只是片面地收集支持假设方面的信息或证据。其次,在“记录结果”基础之上,通过“整理信息、分析数据”,再根据个人的经验、经历及认知结构等,得出符合个人所能理解的结论。结果应该是真实的、客观的、可以再现的。结果可能是

　　支持假设的,也可能是否定假设的。结果直接影响结论的得出。而结论是带有“主观”意识的(与个人的经验、经历、认知结构有关系的)、抽象的。结论是在整理、分析结果的基础之上得出的。

　　在参与科学教学实践中,发现有的情况是学生记录的结果是正确的,结论是不完整的或不正确的。还有很多情况是学生把结果当做成结论,没有注意到二者的区别,有时甚至教师也没有意识到这一点。

　　我们认为“整理信息、分析数据”是为了从“记录结果”中得出结论,应该属于“得出结论”这个环节,也就是“记录结果”环节,与“收集资料或证据、整理信息、分析数据”环节的略有不同之处。这也就是增加“记录结果”环节的理由。

　　所以,在探究活动中,结果和结论是不同的,是需要区分清楚的。因此,有必要单独另设“记录结果”这个环节。它是探究式教学中不可缺少的环节之一。

　　对于“完善结论”环节,“完善结论”就是对“得出结论”的评价、反思和修改,并且需要通过“表达与交流”的方式来进行。在“表达与交流”中,表达自己总结的结论的同时,还能够了解到他人总结的结论,通过自己与他人的比较、对照,其结果可能是坚定了自己总结的结论,也可能是借鉴了他人的结论,修改了自己总结的结论或是改变了自己总结的结论等。增设“完善结论”环节的目的就是通过“交流与表达”来检验、评价、反思自己得出的结论,同时,使“表达与交流”更有意义,也使探究活动有一个“完整”的结局。

　　在表1中我国的五个课程标准中都涉及到了“结论”、“表达与交流”环节,并以“表达与交流”为探究活动的最后一个环节。与日本和美国的科学教科书中提到的相同。在中国的中学科学、物理和化学三个课程标准中虽然分别提到了“检验与评价”、“评估”和“反思与评价”环节,但是,都是设置在“表达与交流”环节之前。与“完善结论”略有不同。笔者认为设置在“表达与交流”之后,才能使交流更具有目的性,使评价、反思更具有针对性。这样才能使探究式科学教学的各个环节紧密相连,环环相扣,使学生能够经历、体验到一个完整的探究活动过程。

　　以上8个环节是本文对探究式科学教学的一种“界定”。下面,将按照上述“界定”的探究式科学教学的8个环节对具体的单元教学案例进行具体、详细分析。

　　三、怎样进行探究

　　案例分析:美国FOSS“生命的结构”单元的探究活动设计

　　美国FOSS(FullOptionScienceSystem,FOSS)是在美国国家科学基金会的资助下,由美国加州大学劳伦斯科学馆(LawrenceHallofScience)依据《美国国家科学教育标准(NSES)编制的一套科学课程体系[1]。其核心理念是在“活动”中建构科学概念。FOSS科学课程体系在小学阶段(小学科学)共设

　　计了22个主题单元,包括了“杠杆与滑轮”、“混合物与溶液”、“地球物质”、“生命的结构”、“食物与营养”、“人体”等。每个主题单元的内容涵盖了本单元的主要内容、教师必备的科学知识、学生需要掌握的一些重要概念以及思维发展要求、学生组织以及空间安排等建议、教学过程建议、材料的组织建议以及如何为本单元的教学做好准备等。

　　每个主题单元由3—6个探究活动构成,每个活动中,分别有教学目标、概述、供教师使用的背景信息、学生概念的形成与发展等,然后是将活动分成若干环节来具体展开。通过这些活动,可以激发学生学习科学的兴趣和好奇心,培养他们的科学思维技能,并掌握重要的科学概念。

　　“生命的结构”是小学3年级的一个主题单元,通过五个探究活动——寻找种子、种子的生长、相识小龙虾、观察蜗牛、甲壳虫贝丝,学生直接观察这些动植物并培育这些动植物,从中发现不同的动植物个体具有怎样的不同结构,这些不同的结构又怎样为它们的生长、发育、繁殖提供支撑。学生们通过系统的探究活动可以逐步理解生物体的结构特征和生命周期。表2是“生命的结构”单元中“相识小龙虾”的设计概要:

　　表2“相识小龙虾”设计概要

　　探究活动提要科学概念思维过程扩

　　展FOSS科学故事技术、社会

　　相识小龙虾

　　通过与活的小龙虾直接接触,认识小龙虾的结构。建造小龙虾的居住地,学习在教室里照顾和饲养小龙虾。建立一种用于长期研究小龙虾行为的观察和记录系统。小龙虾有明显的结构,比如,腿、眼睛、触角、外壳、游水足、螯等;小龙虾对生活环境有特殊的要求;有些动物要求属于自己的,能保护自己的领地;每种生物都有自己独特的结构,动物的结构与其生活环境相适

　　应。观察和记录小龙虾的结构。通过观察在有水的透明容器中的小龙虾,来研究它们的行为。建立一种用于长期研究小龙虾领地行为的观察和记录系统。

　　研究小龙虾对食物的喜好。

　　调查小龙虾生活环境的变化。小龙虾的生命周

　　期比较小龙虾和昆虫的结构,讨论这些结构如何帮助动物们存活。

　　科学教学的目的是让学生能够科学地认识自然事物和现象,并能够从中发现它们之间的联系和规律,然后,才能按照规律与自然和谐相处。通过探究活动,能够更好地实现上述目的。学生在探究活动的过程中,只有自己亲身经历了,自己总结出规律,使学生能够真正懂得、理解、明白其中的道理,才能使学生的认知发生转变。才能使学生能够把学到的东西真正地整合到自己的认知结构体系当中,能够把日常生活中的认识转化、提升为科学的认识。才能使学生的认知结构

　　得到发展。探究活动的过程就是学生思维发展的过程。学生的思维没有参与到探究活动中来,探究活动就将失去它的价值。

　　需要说明的是,探究式科学教学不是科学学习的唯一方式,本文所界定的探究式教学的8个环节也不是探究式科学教学的唯一方法,但是,适合本文所界定的8个环节的探究式教学的教学内容应该是具有一定范围的。这一点也是值得我们今后需要更加深入研究的问题。

　　第二讲科学过程技能

　　什么是科学过程技能呢?

　　我们先给它一个比较明确的定义,科学过程技能就是科学工作者在科学研究过程中必须具备的一些最基本的思维方法和操作技能。这个定义中涵盖了两个核心词,这两个核心词分别是基本的思维方法、基本的操作技能,也就是说在科学探究的过程中,我们要培养学生这两种能力。那它们两者的关系是什么呢?基本的思维方法又有哪些?基本的操作技能又有哪些呢?基本的操作技能一般来说包括以下10个技能:观察、分类、测量、推断与预测、交流与表达、识别与控制变量、制作图表、形成与验证假设、实验实施和结果分析以及建立模型。

　　除了技能以外还有思维方法的培养,在小学阶段我们到底要培养学生哪些思维方法呢?我觉得主要有这样几种思维方法:一个是分析,也就是说在大量事实的基础上我们怎么进行分析,在分析的过程中我们肯定要进行综合,然后还有比较,这些实质上都是思维方法,除了这些思维方法以外,大家看,还有抽象、概括、归纳、演绎,这些是比较高级的一些方法。关于这些方法,怎样在操做的过程中来培养,我们会通过一个案例的分析,大家就会对此有一个比较明确的认识。

　　为什么要强调思维方法的培养,原因在于,科学过程技能的核心应该是在操作的过程中学会思变。否则的话,教学可能会陷入误区,即学生只会动手做,不会动脑想,课堂热热闹闹,却陷入了教学的浅薄与贫乏。

　　下面对10个科学过程技能进行注释。第一个技能就是观察,它是思维的知觉,是有目的、有计划、比较持久的一种知觉,它是以视觉为主,融合其他感觉为一体的一种综合的感知,是知觉的一种高级的形式,一个人的观察能力是他智力结构的一个最重要的要素。所以我们在科学教学的过程中,要努力地培养学生的观察能力。观察力指的什么呢?是指能够迅速地看出对象和现象那些典型的,但是又不很显著的特征和重要细节的能力。观察力是智力的一个重要的要素,是智力发展的基础。

　　学生的观察能力是怎么发展的?学生的观察能力划分为三个层次,第一个层次是:运用感观辨别事物的特征,简单地说就是用单一或多种感观,直接或者间接地进行观察,这是学生观察能力的最初级阶段。在这基础上,进入第二个层次,能够依据时间顺序或者空间位置的不同来观察事物的变化例如,让学生观察一颗种子从萌发一直到长成一个个体的过程,就是依据它时间的顺序进行观察。第三个层次是能够依据对某种概念的认知,有矛盾、有计划地进行观察。

　　怎样培养学生的观察能力?

　　低年级,主要是培养学生能透过事物的表象而关注到有意义的特征。(形成有效的观察)

　　中年级阶段,应培养学生认识联系(空间联系、因果联系)。

　　高年级,学生应能够从意义上完整地把握对象整体,并且还要能通过研究得到结论,找出事物的规律。

　　观察作为一项技能,其步骤为:

　　•选好观察对象,确定观察重点

　　•通过感官直接或间接观察,占有丰富表象。

　　•分析比较,掌握细微差别。

　　•积累观察结果,感知综合提升。

　　观察的要求或者说培养学生的观察能力应该注意的问题是:观察要细致、全面、客观(要精细的辨别,特别是不要被表面现象或突出的部分掩盖了细节,掩盖了本质。全面,就是要观察事物的各个方面,即前后左右上下里外,从整体到局部,各部分之间的联系以及事物的发展过程,都应观察在内。客观,就是要在观察中不掺杂任何主观的、情感的因素,不能用自己已有的主观意识来替代事物的客观情况,也就是不能想当然。)观察要抓住事物的特征(能够观察出事物最突出、最具特色、与众不同的一点,从而把它与其他事物区分开来)。观察要展开联想和想象(从心理学意义上讲,联想可以分为四种:类似联想,即从事物之间的相似性方面想起;接近联想,即从空间和时间方面接近的事物想起;对比联想,是从相反的或相对的事物想起;因果关系联想,则是从事物的原因结果方面想起。)

　　第二个技能是分类,在日常生活中,人们为了方便,常根据事物既有差异性,又有相似性的特性,把事物分门别类地整理,这个过程叫做分类。科学研究中的分类有很多方法,这里我们只介绍三种最基本的,适合儿童年龄特征的分类方法:“顺序排列法”、“多级二分法”、“集合法”。

　　顺序排列法就是把一些事物按照某一个属性,譬如按事物的大小、轻重、形状……依次排列。顺序排列法最简单的表示方法就是通过箭头来表示。例如,我们把10个同学按他们体重排列(公斤)。

　　“多级二分法”分类的依据是事物之间的不同之处。按一定标准每次把事物分成二类,直到不能分为止。多级二分法要遵循以下规则:

　　(1)每次按一定标准分成二类。

　　(2)在选用标准时,最好用“是”或“不是”模式,主要是因为不让某一些事物在分成二类时,无所适从。

　　(3)每个事物只能占一个空格,直到不能分为止。

　　集合法的名称借用于数学名词“集合”。我们在研究一些问题时,可以把某一确定范围内的事物的全体看作是一个集合。例如,所有自然数就可以看作是一个集合。

　　分类能力的培养:

　　•首先能提出合理的分类构想,制定科学的分类标准。

　　•在从事分类时,一般可以(1)依据物体的形状、颜色、大小来分类;

　　(2)依据事物变化性的共同差异来分类。将调查的性质内容按顺序列表整理。

　　(3)依据概念分类。

　　•分类标准应同一。

　　第三个技能是测量。测量是借助于不同类型的工具,对周围世界进行的一种定量观察,所以测量严格来说它是一种观察,这种观察属于一种定量观察,是对定性观察的补充和精化。

　　第四个技能是推断与预测。推断与预测都是推论的一种形式,笼统地讲,它们都指根据已经知道的事情推论出不知道的事情。一般来说,推断指对观察到的现象做出的一种推论,而预测则是根据现有证据和既往经验对将来的事情做出推论。

　　推断与预测的意义:

　　(1)推断与预测是科学发展的重要形式和不可或缺的环节

　　没有推断与预测的中介就不可能由时事资料的积累达到科学理论的创立。

　　(2)推断与预测对科学研究起重要的指导作用。进一步确立了继续观察和实验的内容、方法、方向

　　(3)重大的推断有时会引起自然科学的革命,例如达尔文在环球考察时提出的“物种随客观条件的不同而相应变异”的推断掀开了进化论的序幕

　　(4)著名的推断与预测对科学家有强大的吸引和激励作用。如哥德巴克猜想。

　　怎样培养学生的推断能力:

　　•对观察到想象的原因进行推断与预测

　　例如:公园中相邻的两棵银杏树,在10月底时,一棵叶变黄了,另一棵还是绿意葱葱。请学生提出他们的推断。

　　•对实验的条件进行推断与预测

　　•对事物的原因和结果进行推断与预测

　　•对事物的逆向结果进行推断与预测

　　推断与预测的步骤:

　　•发现问题:问题是产生推断与预测的动因。爱因斯坦曾说过:“发现一个问题比解决一个问题更重要。”

　　•展开想象,提出推断与预测。

　　•搜索、整理事实资料。

　　•利用有关材料,采用各种方法,对推断与预测进行论证。

　　推断与预测的要求:

　　推断与预测要建立在事实的基础上

　　推断与预测所使用的证据要充分合理

　　推断与预测要展开想象力

　　第五个技能是交流与表达。新课改理念下的交流是指探究者为完成一定的目标与他人进行的信息传递与交换的活动。

　　特征:目的性、计划性、程序性

　　目的:解放发展个性,使学生通过教育最终摆脱教育。

　　目前教学中存在的问题

　　1.流于形式,有教无学

　　表现:讨论——问题不恰当、含糊

　　时间——目的不明确

　　形式——没有交锋、没有冲突和质疑,只有区别,才有交流。

　　误区:你说我说大家说。

　　交流的结果要形成一种建设性的对抗。

　　2.教师不能对学生的表达做出适当的回应

　　误区:回应单一,反应迟钝,不能追问

　　3.教师的角色模糊不清

　　4.有证实无证伪,缺乏对质疑精神的鼓励

　　误区:大部分教师知道在活动中活的科学概念,但对科学不仅要证实还要有证伪(用相反的例证)。

　　5.对“错误”建设性的作用认识不足

　　交流中教师的作用:

　　1.营造和谐的课堂气氛

　　2.组织与指导:交流小组的组建

　　交流内容的选定

　　组间交流的组织

　　介入交流小组的指导

　　3.激励性评价

　　前五个技能都是我们在小学科学教学的过程中经常用到的技能,也是比较简单的技能,我们也称它们为基本科学过程技能。后五个就是比较复杂的技能了,我们称它们为综合科学过程技能。

　　第六个技能为识别与控制变量。变量亦称因子,指实验操纵控制的特定因素或条件。在中小学科学课中,把实验所设置的实验条件称为“变量”。

　　变量通常分为以下两类四种类型:实验变量与反应变量、无关变量与额外变量。实验变量亦称自变量,指实验中由实验者所操纵、给定的因素或条件;反应变量亦称因变量或应变量,指实验中由于实验变量而引起的变化和结果。实验变量是原因,反应变量是结果,二者具有因果关系。实验的目的即在于捕获解释这种前因后果。在根(叶)吸水量多少的实验研究中:实验变量和反应变量各是什么?

　　在“根(叶)的吸水量多少的研究”中,根的多与少就是实验变量;由于根(叶)多根(叶)少的变化,根的吸水量也随之变化,这就是反应变量。

　　无关变量亦称控制变量,指实验中除实验变量以外的影响实验变化和结果的因素或条件。

　　额外变量亦称干扰变量,指实验中由于无关变量所引起的变化和结果。

　　在“根的吸水量多少的研究”中,之所以选择两棵大小、根系大小相当、叶子数量一样的幼苗;向两支大试管中放一样多的水加以固定;在水面滴一层植物油(防止水分蒸发)等措施,也都是想控制无关变量,以防产生额外变量,出现干扰,造成误差。所以控制无关变量和减少额外变量是科学实验的关键之一。

　　通过设置实验对照对比,既可排除无关变量的影响,又可增加实验结果的可信度和说服力。

　　对照实验的类型:

　　•空白对照组指不做任何实验处理的对象组。

　　•自身对照指实验与对照在同一对象上进行,即不另设对照。如“植物细胞的质壁分离和复原”实验,则是典型的自身对照。

　　•条件对照指虽给对象施以某种实验处理,但这种处理是作为对照意义的,或者说这种处理不是实验假设所给定的实验变量意义的。例如“动物激素饲喂小动物”的实验,采用等组实验法,实验设计方案是:

　　甲组:饲喂甲状腺激素(实验组)

　　乙组:饲喂甲状腺抑制激素(条件对照组)

　　丙组:不饲喂药剂(空白对照组)

　　上述实验既设置了条件对照,又设置了空白对照,通过比较、对照,更能充分说明实验变量(甲状腺激素)对实验结果(促进蝌蚪的生长发育)的影响。

　　第七个技能是制作图表。在数据处理和结果表达方面,图表(图形和表格)具有独特的作用:

　　(1)真实、准确地展示和反映数据

　　(2)以较小的空间承载较多的信息

　　(3)启发实验者思考数据的本质和分析数据所揭示的内在规律

　　(4)简明、直观、有效地表达复杂的数据和观点。

　　第八个技能是形成并验证假设。假设就是在观察和事实材料的基础上,根据科学原理和科学事实进行理性思维的加工以后,对未知的自然现象及其规律所作的假定性解释和说明。

　　假设的主要特点

　　(1)假设是以事实为基础的,具有科学性。引导学生做出假设时要考虑

　　以下因素:

　　学生已经掌握的相关知识

　　学生已经具备的生活经验

　　学生已经具有的事实

　　(2)假设具有猜想性

　　(3)假设需要实践的检验

　　第九个技能是实验实施和结果分析。首先明确什么是科学实验,科学实验:人们依据科学研究的目的,运用有效的仪器和设备,对研究对象加以控制,减少非本质因素的干扰,在特定的环境中或特定的条件下研究自然规律的一种科学活动。

　　小学科学教学中,科学实验的设计有三个原则:

　　实验的现象要直观,能够为学生的观察提供丰富的感性材料。

　　实验设计要能够启发学生的积极思维。

　　实验设计中蕴含着实验思想和方法。

　　实验结果的表述可以采取以下形式:

　　•用文字来表达试验结果

　　•用记录表格来表达试验结果

　　•用图线来表达试验结果

　　另外必须注意实验误差的问题:

　　实验误差:实验过程中,由于仪器本身的精度、实验条件、环境等因素,以及在读取数据时,需要对仪器的最小刻度值的下一位进行估测,而使人们在估测

　　时不可能估计得非常准确,所以测量值与真实值之间就会有一定的差异,这个差异就是误差。

　　第十个技能是建立模型。模型是对于现实世界的事物、现象、过程或系统的简化描述,或其部分属性的模仿。

　　建模即建立系统模型的过程,又称模型化。建模是研究系统的重要手段和前提。凡是用模型描述系统的因果关系或相互关系的过程都属于建模。建模就是一个实际系统模型化的过程。

　　松开的记忆,飘落的莫名的尘埃,像起伏的微风,拂过脑海,留下一份情愁。一条街,没有那些人,那些身影,却能来回徘徊穿梭。街,行走时,纵然漫长,漫长,有时只为听一颗流动的心的呓语。沉默,倔强,回望,忘记,记住,一切像断了的弦,有时希望生活简单就好,有时却又莫名的颓废其中。

　　有些路,只能一个人走;有些事,只能一个人去经历。粗读加缪、萨特的存在主义,它告诉我,人就是非理性的存在。光秃秃的枝桠、清寂的清晨、流动的阳光,飘落于心,或快意,或寂寥,映照心境,然而,有时却只属于那一刻。总之,一切只是心情。

　　松开的记忆,飘落的莫名的尘埃,像起伏的微风,拂过脑海,留下一份情愁。一条街,没有那些人,那些身影,却能来回徘徊穿梭。街,行走时,纵然漫长,漫长,有时只为听一颗流动的心的呓语。沉默,倔强,回望,忘记,记住,一切像断了的弦,有时希望生活简单就好,有时却又莫名的颓废其中。

　　有些路,只能一个人走;有些事,只能一个人去经历。粗读加缪、萨特的存在主义,它告诉我,人就是非理性的存在。光秃秃的枝桠、清寂的清晨、流动的阳光,飘落于心,或快意,或寂寥,映照心境,然而,有时却只属于那一刻。总之,一切只是心情。

　　人生的画面一幅幅地剪辑,最后拼凑出的是一张五彩斑斓的水彩画,有艳丽的火红色,凝重的墨黑以及一抹忧郁的天蓝色。人的记忆很奇特,那些曾经的过往,就像一幅幅的背景图,只有一个瞬间,却没有以前或以后。比如,只能记得某个瞬间的微笑,只能在记忆的痕迹寻觅某时刻骑着单车穿过路口拐角的瞬间,却都不知晓为何微笑,为何穿过街角。

　　一切,有时荒诞得像一场莫名情景剧。然而,这就是生活。

　　曾经的梦,曾经的痛,曾经的歌,曾经的热情相拥,曾经的璀璨星空。

　　也许,多年以后,再也见不到的那些人,和着记忆的碎片飘荡而来,曾经伴着我们走过春华秋实。天空蔚蓝,杜鹃纷飞,飞过季节,曾经萍水相逢,欢聚一堂,蓦然回首,唯歌声飘留。让人忆起《米拉波桥》里的诗句:夜幕降临,钟声悠悠,时光已逝,唯我独留。

　　人在天涯,绵绵的思绪随着微风飘浮,从布满礁石的心灵海滩上穿过千山万水,来到游荡的身躯里,刻下一篇篇笺章。而这,或许在多年以后,当再次翻动时,原以为什么都已改变,

　　

篇九：小学科学探究式教学的过程

　　小学科学探索一般要经历哪四个过程？了解我国小学科学课程的发展历史,对指导当今的科学课程改革意义重大。我国小学科学课程的发展历经百年,可以划分为四个时期,在简述四个时期的发展过程及特点时,并对《国家小学科学课程标准》与新《科学》教材的一些特色作了分析。关键词:小学;科学课程;发展过程;特点在我国小学科学课程的发展史上,其名称经历了格致→博物→理科→自然→常识→自然常识→自然→科学的变化。发展历程大致划分为四个时期。一、第一个时期(1903～1948)这一时期,没有形成我国自己的科学教材教法体系,先学日本,后学英美(主要是美国)。尽管我国古代的科学教育很发达,但在1903年前没有单独开设科学课程。在1903年前,我国科学教育的途径有二:一是“学校”形态的科学教育,主要为统治阶级的孩子所享受,其特点是以识字、读书、背书为主,多是语文、自然、社会综合性的教材。如先秦的有《诗经》、《尔雅》,李斯的《仓颉篇》,赵高的《爰历篇》,胡毋敬的《博学篇》。汉代以来的有司马相如的《凡将篇》,史游的《急就篇》,班固的《太甲篇》,蔡邕的《劝学》、《女史幼学》,陆机的《吴章》。再有李瀚(唐代)的《蒙求》,周兴嗣(六朝)的《千字文》,王应麟(宋代)的《三字经》、《小学绀珠》,方逢辰(宋代)的《名物蒙求》……以及近代的《家塾蒙求》、《幼学琼林》等等,自然知识主要靠教师讲解,即使课文是联系实际的,而教学却往往只是讲讲听听,脱离实际。此种教风,代代相传至今,很难根除。二是如远古时代那样在“大自然”的“课堂”里以“大自然”本身为“教材”,通过跟随大人在生产劳动的实践中来学习的路线。这条路线存在于广大劳动人民之中。正如管子说的“农之子常为农”,“工之子常为工”,工农之子成天跟着大人“少而习焉,其心安焉,不见异物而迁焉。是故其父兄之教不肃而成,其子弟之学不劳而能”。我国古代的许多精湛科学技术就是这样家传师承地传下来而发展的。历代的出土文物,我国远古的蚕桑、打井、彩陶、冶炼、建筑……等发明及后世的四大发明等足可为证。可惜劳动人民被排除在学校之外,一般不识字,他们的创造发明很少有文献保存下来,也因此有不少技艺失传了。在小学正式开设科学课程是1903年,当时称为格致课。1898年7月,康有为向光绪皇帝上奏《请开学校折》,建议仿德、日学制,通令全国各省、府、县、乡开办学校。1903年全国各官立小学堂,规定开设格致课,这便是我国最早的科学课。课本叫《格致》,用四言韵语写出,为教10岁内外童子之用。内容译自日本,主要有:乡土之动物、植物、矿物;寻常物理、化学现象;生理卫生等。当时高小开设8科,格致课排于第7位。民国以后,课程名称先改为博物(1912年1月9日,中华民国政府颁布《普通教育管行课程标准》中规定:高等小学开设12科,将格致改为博物,位居第6,初小不设此科,后改为理科(1912年9月中华民国07收稿日期:20030416项目来源:湖南省教育科学“十五”规划重点课题《小学科学新课程实施研究》政府颁布的《小学校令》又规定:高等小学砍掉博物、理化,改设理科),再改为自然、常识。1922年,小学改为四二制,初小设《社会》(包括卫生、公民、历史、地理)、《自然》两科。“自然”之名自此始。高小设卫生、公民、历史、地理、自然五科。规定“乡村学校无力单独设科的,可将社会、自然合并为《常识》科。“常识”之名自此始,它是“社会”和“自然”的合称。教材仍是译自日本,而日本又是从英美引进的。1929年(民国18年)颁布第一个课程标准,把高小的历史、地理和一部分卫生合并为《社会》科,个人卫生部分并入《自然》科,初小则把社会、自然合并为《常识》科。后经四次修订,一直用到解放前夕。后几次的修订基本上只是改变从日本引进现成内容,而根据英美教育学说自编教材。解放前各解放区先后也有自编自然教材,基本上是参照国民党区的教材,而以马列主义毛泽东思想为指导加以改造,结合抗战和解放战争期间战争和生产生活的需要,反映农村生产生活的需要多,反映城市的少。但在教学上注意理论联系实际,强调实践论的认识路线和为革命、政治服务。二、第二个时期(1949～1979)解放以后,在中国共产党的领导下,我国的教育事业得到了飞速发展,党和政府非常重视科学教育,在小学中高年级一直开设自然常识课,后又改为自然课。这一时期仍没有形成我国自己的科学教材教法体系,20世纪50年代学前苏联,60、70年代基本上是“停课闹革命”。在这一时期,国家先后颁布了三个教学大纲。1956年颁布学习前苏联的第一个自然教学大纲,规定初小阶段的自然课在语文课中进行教学,高小每周两课时自然课,初小学“生物界自然”,高小学“无生物界自然”。大纲规定的自然教学的目的任务是:“教给儿童一些初步的自然科学

　　知识,促进儿童的德育、智育、体育、美育、综合技术教育等全面发展。”具体提出了六大任务,中心任务是“使儿童对周围自然界最普通的物体和现象获得必要的、初步的具体知识;在这些知识的基础上,使儿童逐渐认识一些他们所能理解的自然现象间的相互联系;了解人能征服自然,使自然为人类服务”。1963年颁布第二个自然教学大纲,砍掉了历来初小都有的自然或常识课,目的任务与1956年的大纲基本相同,但更多地强调“扩大儿童的知识领域,培养儿童爱科学的品德,为儿童进一步学习和将来参加劳动准备必需的基础”。全国统一使用人教社出版的《高级小学课本自然》1～4册和“教学指导书”,直至“*****”前夕。1966～1977年,各地自编《科学常识》,全国无统一的学制、教学计划和教材,实际上是“停课闹革命”。1977年12月教育部发布《全日制十年制学校小学自然常识教学大纲(试行草案)》(“自然常识”之名自此始),目的任务也与1963年大纲基本相同,在更多地强调“扩大学生的知识领域”的同时,强调“通过自然常识教学对学生进行政治思想教育,逐步培养学生的辩证唯物主义观点,为学生进一步学习和将来参加****运动打下初步的基础”。但仍只在小学最后两年设《自然常识》课,每周两课时,但学制已改为五年制,所以学习的年级从原来的五、六年级调到四、五年级。内容基本上保持了第二个大纲的内容(第二个大纲把原在初小四年内的生物界自然和生理卫生全部包到了五、六年级,而课时不仅未增加,反而比解放初减了一课时),再增加适应现代化需要的先进科学技术的内容,因此,教学内容呈现出“深、难、重”的弊端。1978年秋起全国统一使用人教社出版的《全日制十年制学校小学课本自然常识》1～4册及相应教参。由上可知,在1980年以前,我国小学科学课程发展还未成气候,教材教法体系尚未成形。三、第三个时期(1980～2000)这一时期开始初步形成我国自己的科学教材教法体系。1981年3月教育部颁发《全日制五年制小学教学计划(修订草案)》,明确指出“根据四化需要,必须加强小学自然科学常识教育,培养少年儿童从小爱科学、学科学、用科学的志趣”,并将课程名称恢复为“自然”,取消了画蛇添足的“常识”两个字,并从三年级起开设。1982年秋,在科学启蒙教育大师刘默耕的领衔下,具有崭新的教育理念(“自然课就是教孩子们„搞科学‟”)的《自然》及指导《自然》课教学的《教师用书》,由人民教育出版社出版。1992年国家教委又颁发了新的九年义务教育《自然教学大纲》,规定从小学一年级就开设自然课。义务教育小学自然教材是以教科书为基础的系列教材,品种除教科书以外,同时供应教师教学用书,以后又陆续供应挂图、幻灯片、投影片等。它有“六·三”学制和“五·四”学制两套,分别供两种学制的学校使用。这套小学自然教科书是在总结建国以来人民教育出版社编写的七套自然教材和研究国外的小学科学(或理科)教材,以及调查研究小学实际的基础上编写的。教科书基本体现了如下特点:一是注重科学学科的特点,贯彻德智体美劳全面发展的教育方针,为提高整个民族的科学素质打下基础。二是遵循儿童身心特点,处理好内容的深度广度,做到难易适度,分量适当。选择的大多是常见的、儿童感兴趣的,且能够亲自进行观察、实验和操作的教学内容,体现了趣味性和实践性。三是贯彻理论联系实际的原则,加强与生活、生产、社会实际的联系。在儿童接受能力允许的条件下,新教科书在阐明自然规律和概念时,尽可能多地联系生活、生产、社会实际。四是注重儿童智能发展。新教科书进一步明确了本学科中各项能力培养的要求、方法和途径,确定了能力的结构体系。五是既注意了本学科各年级教材之间的纵向联系,又注意了与小学其他各门学科之间的横向联系。与此同时,遵照国家教委关于中小学教材建设“在国家统一要求下实现教材多样化”的精神,从1993年开始,上海、广东、江苏等各地教材建设风起云涌。其中,以苏科版小学自然教材最具影响。该教材的主要特色如下:第一,教材指导思想较先进。教材增加了表现科学、技术、社会相互关系的综合性课题,强调自然教学要让小学生经历科学研究过程,“真枪实弹”地开展科学研究活动,体现了科学教育的新思想。第二,教材内容选择较合适。教学内容的选择充分考虑了学生的学习愿望和动机,一改以往单纯用知识点作标题的做法,代之以一些生活化、儿童化、口语化的标题,突出了学生的主体地位,还增加了许多开放性的内容,促进学生走出教室,到大自然中去,到社会中去,并将自然课的学习从课堂延伸到课外,扩展到社会和家庭,为教师创设一个民主、和谐、开放的教学氛围奠定了基础。第三,教材内容编排较合理。教材突出了单元结构,将一学期的学习分解成若干个阶段。在一个单元中,学生对相关问题可进行比较集中的研究,易于保持浓厚的兴趣,认识可以不断深化,且有助于系列化地训练相关能力。随着年级的升高,教材中的能力要求也随之不断提高。第四,教材呈现方式较活泼。教材图文并茂,低年级课文更是以图为主,而且是以照片为主。图多,照片多,一方面真实地反映了自然和客观实际,扩大了学生的视野,缩小了学生与被认识对象之间的距离;另一方面有利于激发小学生学习自然的兴趣,培养他们亲近自然,珍爱自然的情感。在这一时期,还涌现出了一批具有

　　自身教学风格的自然教学名家,除了已故的科学教育大师级人物刘默耕先生、现在小学科学教育界知名人物路培琦和章鼎儿,还有如运用“假说演绎法”的北京特级教师应飞、运用“自然法”的北京特级教师郑乃强、运用“学玩融合法”的湖南特级教师任晓晖、运用“启发式综合教学法”的江苏教师蔡正秋、运用“五步式自然实验教学法”的湖南教师龙正启、运用“导探教学法”的上海教师沈人骅等等。由上可见,至此,我国小学科学课程发展已成气候,教材教法体系初步形成。四、第四个时期(2001～至今)这一时期,较完善的科学教材教法体系开始形成,新的科学教材处于实验阶段。2001年初,国家教育部开始组织编写新的《国家小学科学课程标准》。根据新的课程标准,学科的名称由原来的“自然”改为“科学”。这一改动不仅反映了教学内容上的扩展,从以自然现象、事物为主拓展到整个自然科学领域,包括与自然科学有关的人文精神、价值观以及科学技术与社会的关系(STS)等等,而且还包含了科学探究的方法与过程。2001年全国《科学》课改实验区38个,2003年在对实验教材进行修订后全国实验区增加至380个,学生人数达1/3;2004～2005年将进入课改推广阶段,2004年学生人数要达2/3,2005年人数将达100%。作为这次《科学》课改的指南———《国家小学科学课程标准》(以下简称《标准》),从培养全体小学生的科学素养,进而促进全民科学素养提升的良好愿望出发,在结构、内容、体例、表述等方面都作了一些探索和革新,其主要特点如下:一是与时俱进。《标准》十分重视在时代发展、科技进步、教育改革的大背景下,确定学科定位,提出“小学科学课程是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程”。这一提法既体现了当前知识经济初现端倪,以信息技术为标志的现代科技高速发展,对生活在这样时代的人所必须具有的科学素养的高度关注,又体现了以创新精神与实践能力为核心的素质教育对学校教育的全面性要求,即不但要让学生学习基本知识与技能,更要全面发展包括情感、态度、价值观、方法、能力等方面的整体素质,真正体现了“与时俱进”。二是高瞻远瞩。《标准》是集美国、英国、澳大利亚、新西兰、日本、加拿大、俄罗斯、香港、台湾等国家与地区的科学课程标准与教材和我国历年来的教学大纲与教材之大成,再结合我国小学科学教育的实际,提出了“科学学习要以探究为核心”、“科学课程应具有开放性”、“科学课程的评价应能促进科学素养的形成与发展”等基本理念与课改思路。这使得本学科的改革起点高、定位远,可谓“高瞻远瞩”。三是系统完善。《标准》系统地给出了小学科学课程的课改理念、课程目标、内容标准、教学建议、课堂教学实施与评价、课程资源的开发与利用、教材编写的思路与设计原则、教师的专业要求与队伍建设、科学教学活动的类型与设计、科学教室的设置等内容,为科学教师有效实施小学科学教育提供了依据。四是灵活变通。作为课程标准,既要给教材编写者与教师正确的目标与具体内容要求,使他们知道通过该学科的教学,学生必须达到什么目标,但又不能把实现目标的过程与方法定得过死,束缚了他们的创造性。《标准》对目标,以学生为第一人称,讲述他们通过学习必须学会或达到的程度;对过程,则以建构的方式既给教师如何实现目标提供启示或范例,又允许教师开发与创造更有效的实施方法与途径,倡导教师“„用教材教‟而不是„教教材‟”,从而使教师能灵活变通的去实施《标准》。目前,《科学》教材已有多种版本。除了教科版、苏教版和河北版已经投放实验区,还有海淀版,青岛版通过了审定,湖南、广东、湖北、河南也都正在积极筹备推出新的教材。新的《科学》教材都紧扣《标准》,各具特色。概括起来新教材主要有如下特点:第一,在指导思想上,体现了活动性、过程性、主动性和发展性。新教材更多地关注学习者本人,强调学习的过程。教材通过设计系列活动(如实验、讨论和一些小栏目)让学生去亲身经历(教科版为了引起小学生情感上的共鸣,还特意采用了一些小学生自己的设计和习作),充分发挥学生的主动性去认识自然和社会,从而实现学生的全面发展。第二,在内容选择上,体现了基础性、综合性、实用性和时代性。新教材精选了学生终身学习必备的基础知识和技能,并特别注重从学生的现有经验出发,从儿童身边的自然事物和现象中选取内容,便于他们以生活经验和周围环境为基础进行探究活动。不仅如此,在内容上还强调科学与社会的关系,增加了反映科学技术发展中的新成果、新话题和社会生活中人们共同关注与亟待解决的问题,使学生从科学课程的学习中增强社会责任感并真实地感受和体验科学的本质及科学、技术和社会之间的关系。第三,在内容组织上,体现了探究性、整合性和逻辑性。新教材以学生的自主探究为主线,把科学知识的学习贯穿在学生的探究活动之中,以整合方式打通了各学科的人为界限,建构了以学生活动为主的整体框架,将内容上有联系的活动组成一个教学单元,全面体现大单元综合的编排思想,而且结构设计由浅入深,循序渐进,适应了学生的年龄和心理特点,逻辑性强。这种形式的编排有助于学生认知能力、探究能力的发展和态度、情感、价值观的培养。第四,在呈现方式上,体现了多样性、趣味性和启发性。打开一本本新教材,可以发现,

　　几乎册册形式多样,活泼可爱(出现了以童话、诗歌、谜语等形式来表达科学内容)。教材印刷精美,图文清晰,色彩艳丽,文字优美,导语生动,富有启发性和趣味性,对小学生具有吸引力。总之,这次科学课改的方向是正确的,它将极大地完善我国小学科学课程的教材教法体系。我们有理由相信,我国小学科学课程的发展前景一片光明。参考文献:[1]中华人民共和国教育部.科学(36年级)课程标准[M].北京:北京师范大学出版社,2001.[2]刘默耕.刘默耕小学自然课改革探索[M].武汉:湖北教育出版社,1998.[3]成尚荣.引领孩子们亲历科学[M].南京:江苏教育出版社,2001.[4]何小林.21世纪小学自然创新教学实验设计与探索全书[M].通辽:内蒙古少儿出版

　　

　　

篇十：小学科学探究式教学的过程

　　小学科学课的实验探究步骤和方法

　　小学科学课的实验探究步骤和方法科学性原则:必须是科学的，符合科学教育的规律，符合学生的认知规律主体性原则:必须有利于学生生动、活泼、主动地学习活动性原则必须有利于指导学生进行科学探究，必须有利于学生各种探究活动的开展过程性原则必须有利于学生亲身经历探究过程，在探究过程中获得过程的体验创新性原则应当在吸收传统教学方法的基础上，立足创新，重视创造出一些与传统教学方法不同的教学方法。探究发现法在教师指导下，向科学家那样通过自己的探究和学习，发现事物发展变化的原因和内在联系，找出变化规律的方法，在经历探究和发现的过程中，学到科学知识和学习科学的方法。在科学课中，运用此方法的只要目的是充分发挥学生在探究过程中的主体作用，让学生在探究发现的过程中学会发现的方法，培养学生的观察能力、思维、自学能力、和实际操作能力。小组讨论法:

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　　是以小组为单位，学生围绕教师提出的有关问题，在小组的群体中交流个人看法，相互学习，从中获得对该问题的深入认识或进一步了解的方法。角色扮演法:

　　是运用模拟、小品等形式进行活动的一种方法。在角色扮演中，首先要创设一种情境，有一部分学生担任角色并进行表演，另一部分学生观看，认真注意与活动

　　目的有关的具体行为。表演结束后，讨论在表演中的体验和表现出的行为。这种活

　　动形式把科学性、知识性、趣味性巧妙地结合在一起，使活动过程艺术化、生活化，使学生在角色扮演和角色交往中，获得对过程的体验。

　　作品制作法:是在教师指导下，学生使用工具、设备，通过模仿或重新设计，加工制作作品，进行实践活动的方法。由于制作活动符合儿童喜欢动手、爱玩的天性，具有玩玩做做的特点。信息搜集法:是在教师指导下，学生对某个方面的有关信息进行搜集、整理、比较、分析、综合，从而认识事物的活动方法。通过信息搜集，使学生初步了解信息搜集法的基本过程，从中培养学生的信息意识和搜集、处理、交流、应用、评价信息的能力。信息搜集法的运用不仅在于让学生通过信息搜集获得新知，更重要的是让学生参与搜集、整理、分析、交流信息的过程，学习运用搜

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　　集信息开展研究的方法，提高他们的信息意识和处理信息的能力。我对小学科学课自主探究学习的认识自贡市大安区大安小学:李华小学科学课是一门开设不久的课程，它包含着科学概念，科学理

　　论，科学知识的方法和技能等丰富的内容，在这门学科的教学中，教师要引领学生对科学进行探究，培养学生的抽象思维能力，使学生在学习中学科学、爱科学、用科学，从而培养学生的动手动脑能力和创新能力。因此，我们要对小学科学课进行综合性学习和研讨，从现象和事实出发，帮助学生进行概括总结，得出结论，发展学生的科学探究能力。从而培养学生的创新能力。下面我结合自己的教学谈谈几点肤浅的认识

　　首先在教学中要注重培养学生学科学、爱科学的兴趣“兴趣是最好的老师”。学生是学习科学的主人，所有科学教学应以学生为主体，教师为主导，进而激发学生学习科学的兴趣，让学生爱好科学课、喜欢科学课。作为教师要达到这一目的，应在课堂教学中创设一定的情景，激发学生学习科学的兴趣。例如:我在教学《沉与浮》这一课时，我设置了问题:“把一小块铁放在水里，这一小块铁立即沉下去，而船也是铁做的，它却没有沉下去，这是为什么呢,”问题一出，许多学生就情绪高涨，激动不已，针对这一问题让学生进行探究，查资料，看书学习，询问老师，尽量去弄清楚这一问题。通过对一些日常生活中的现象和问题进行设置，从而达到了激发学生学习科学兴趣的目的。

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　　二、在教学中要重视学生自主、合作、探究的学习方式新课标要求，科学课的教学应重视自主、合作、探究的学习方式。自主、合作、探究是一种主动、积极的活动，过程能使学生的主体能动性充分发挥出来，能使学生主体的潜能或潜质得以极大地调动和开发。其探究过程必然要引起学生情感的体验过程。学习者遇到困难时的困惑，发现问题时的兴奋，还有疑虑和惊讶，问题或困难终于得到解决时的愉悦和自豪等等，这些体验都有助于学生学好科学课。如:我在教学《沉与浮》这一课时时，让学生通过对前面教学内容的学习，进一步提出:“小铁块能沉入水里，而轮船却能浮在水面上，这是为什么呢,”针对这一问题，学生课后通过查资料、看书学习，然后与他人合作、探讨、研究，进行探究，终于使学生清楚地认识到了物体沉浮与自身的重量和体积都有关。也使学生弄清楚了一块铁块能沉入水里，而轮船能浮在水面上的道理。这样通过自主、

　　合作、探究的学习，极大地调动了学生的主动性和能动性，较好地发挥了学生的主体作用和能动作用，并使学生体验到了科学探究的乐趣，保持和发展了学生探究周围事物的兴趣和好奇心，这样学生就能主动积极地去探究科学知识和科学技能。

　　三、在教学中要强化科学实验、促进学生爱科学的积极性教师在科学课教学中，应加强科学实验。因为实验是最直观的，它尊重客观事实，是能验证事实、道理的有效方法。通过实验，很容易让学生去感知和接受知识，还能培养学生的动手操作能力。因此，在科学课教学中，教师应重视和强化实验教学。

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　　实验教学应从以下几方面着手:（一）首先明确实验目的。（二）其次明确操作过程。如教学《怎样接亮小电珠》这课时，首先让学生明确实验目的，然后让学生自由讨论，设计操作过程，最后汇报，其余学生讨论

　　补充。通过学生明确实验目的，自行设计操作过程，他们就能从实验中去感知科学问题，并且容易接受，从而也培养了学生动手动脑的能力。（三）得出实验结论。让学生把实验结果记录下来，作为实验的结论。

　　生活中处处有科学，科学中处处包含着问题，所以科学期待着学生去探究、去学习，并从中发现新的问题。在科学课教学中，应以学生为主体、教师为主导，充分调动学生极大的主动性和能动性，采取自主、合作、探究的学习方式。从实验中去感知自然规律和科学问题，让自然规律和科学问题在实验中得以体现，培养学生学科学、爱科学、用科学的兴趣，使学生在实践中动口、动手、动脑、动眼，提升学生的科学素养，培养学生不畏艰险，勇攀科学高峰的精神，不断培养学生的创新能力。

　　

篇十一：小学科学探究式教学的过程

　践行“导学议练”实施探究式教学—-小学科学课堂教学模式的探索

　　喻屯第一中心小学李惠贤

　　小学科学课是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程。让学生亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径，探究既是科学学习的目标，又是科学学习的方式.科学课程应向学生提供充分的科学探究机会，使他们在像科学家那样进行科学探究的过程中，体验学习科学的乐趣,增长科学探究能力，获取科学知识,形成尊重事实、善于质疑的科学态度。因此根据小学科学课的学科特点，结合区教研室倡导的“导学议练”，我们构建了小学科学课“探究式”教学模式.一、探究式教学的内涵及特征

　　所谓探究式学习就是学生在教师的指导下，从学科领域或现实社会生活中主动选择和确定研究课题，以一种类似于学术或科学研究的方法，让学生自主、独立地发现问题，进行实验、操作、调查、信息搜集与处理、表达与交流等探究活动，从而在解决问题中获得知识与能力,实现知识与能力、过程与方法、情感、态度和价值观的发展，特别是探索精神和创新能力发展的一种学习活动和学习过程。

　　以探究式学习为基本特征的科学探究课，是以提高学生科学素养为宗旨，以探究科学问题的过程为中心，以主动参与、亲历过程、协同合作、发展个性(自主、合作、探究）为主要特征的综合性、实践性、开放性的科学课程.

　　探究式教学的基本特征：1、以提出或发现一个问题作为探究学习的开始；2、通过探究活动培养能力并获得新知；3、以学生已有的经验为基础建构知识；4、注重学生知识获得的过程;5、尊重事实,

　　重视证据；6、重视合作式学习；7、重视发展性评价；8、开放的学习时空.二、探究式教学模式基本操作过程

　　小学科学课探究式教学以主题探究的形式展开，一般教学过程如下：提出问题——猜想假设——制定方案—-实施探究——表达交流——拓展延伸.这一个个“板块”构成了科学探究的全过程，根据探究的对象、内容的不同，每一次探究经历的过程也不尽相同，可根据探究的需要灵活组合。基本环节：1、提出问题

　　爱因斯坦说：“提出一个问题，往往比解决一个问题更重要。"问题是科学探究的起点，是思想、方法和新知识的种子。只有通过问题的展开,从而实现学生的兴趣与欲望，实现探究学习目标，实现探究的全过程。探究式学习，就是一种典型的任务驱动型的学习过程,首要环节就是能提出或发现问题.本环节注意问题：

　　（1)引导学生自主提问。教师应该依据教学目标、遵循学生认知规律、借助学生原有知识和生活经验，创设问题情境，引导学生感知问题、寻找问题，并提出问题.引导学生提出问题的方式很多，可以是描述生活经验引导学生发现和提出问题，也可以是在教师的引导下,让学生通过观察、实验或分析某种事实现象发现和提出问题.

　　如教学《纸的秘密》,学生展示搜集到的各种纸和不同用途，教师

　　可以鼓励学生提出自己还想了解纸的哪些秘密？让所有学生充分提出不同方面的问题，然后师生共同疏理分类，选择其中的部分问题（如纸的光滑程度、软硬程度、吸水程度等）进行探究。而对于课堂上不能或来不及探究的问题（如造纸过程，纸的种类及发展等），鼓励学生在课后通过查资料、参观访问或进行实验继续研究、又如教学物体的《热胀冷缩》前，让学生注意观察炉子壶水烧开时的变化,学生自然会问：“壶水为什么外溢？”课堂上，让学生充分猜想，有的说：“可能是壶里的水胀大了》”学生的思维在碰撞，经过争辩达成共识.“可能是壶里的水被烧开后体积胀大了.”“怎么证明?”学生的探究又开始了。

　　（2）探究的问题要有价值，符合教学目标需要.科学课中的探究不是儿童随兴所至的自发探究，而应该是符合教学目标规定性的有价值的探究,因此教师要引导学生对提出的问题进行比较、筛选，从中选取具备探究价值、有条件研究的问题作为要探究的问题。2、猜想假设

　　牛顿说：“没有大胆的猜测，就作不出伟大的发现”。猜想与假设作为一种重要的科学研究方法，在科学中具有其它方法所不可替代的作用.它是研究者根据已知事实材料和科学知识对所研究的问题做出的一种猜测性陈述，是对问题中事物的因果性、规律性做出的假定性解释.猜想假设时，教师应要求学生合理解释，做到解释与观察、问题及证据相一致,避免脱离实际的“胡思乱想”。本环节应遵循以下原则：

　　（1）合理性原则。猜想不是胡猜乱想，要引导学生有根据地进行合理地猜想与假设。

　　（2）规律性原则.寻找事物之间的普遍联系和一般规律。（3）方向性原则.是在探究之前对研究问题所进行的一种科学预见性活动，能明确探究的方向,指导整个探究活动的进行。（4)开放性原则。对问题的认识不同,因此会提出不同的猜想与假设。3、制定方案在猜想或假设的基础上，师生制订出详细的探究方案，明确所要收集的证据以及收集证据的方法。制定方案不仅可以帮助学生完成好探究活动，而且能培养学生的分析、比较、设计、表达等综合能力.

　　本环节注意问题：(1）遵循循序渐进的原则.鉴于学生认知水平和年龄特征,三年级的学生要求学会制定简单的书面或口头计划就足够了,到四、五年级就不仅要求内容全面、周密,而且计划要有可操作性。（2）遵循由扶到放的原则。最初可以让学生经历“初步设计、交流探讨——再设计、再交流探讨——最后设计”这样一个逐步完善的设计过程.在交流探讨过程中注意学生之间的横向交流,相互之间提出修改意见，取长补短，共同设计出较为完整、科学的实验方案.（3）合理、详细的研究方案包括以下内容：研究的目的、准备的材料、研究的过程、观察的现象、研究的结论。4、合作探究

　　合作探究是小学科学探究式教学模式的中心环节。只让学生猜想，学生的认识最终只能是一无所知或一知半解。只有给学生足够的时间，让学生带着疑问，选择合适的材料，开展观察、实验、制作、考察、调查、参观、采访、搜集、种养等多种探究活动，才能验证自己的想法和假设是否正确。探究的过程大致分三步：开展探究、数据的搜集与整理、得出结论。本环节注意问题:

　　（1）探究材料要准备充足.科学探究活动的展开离不开大量的材料作支撑，充足的材料既是对教材的有益补充,又可以促成一节好课，是探究活动得顺利进行的重要保障。准备的材料还要有典型性、科学性、显效性。材料的准备上,可以让学生自己准备,也可以师生共同准备,甚至让家长帮助准备。

　　（2）合作学习要有实效。“小组合作学习”是新课程倡导的三大学习方式之一，真正的小组合作学习要做到：科学分组,合理分工；精心设计、有效讨论；适时引导，参与调控;及时反馈，激励评价。

　　（3）重视数据的搜集与记录。教师要指导学生重视在探究过程中及时进行信息的搜集与记录。及时记录是对探究活动成果的积累、记录的过程，又能强化学生对探究目的的认识。

　　(4)教师要少说、多看，必要时给予指导。探究活动中，教师没有必要提前告诉学生答案,也没有权利在学生探究过程中左右学生的思想，暗示探究的结果，而应该放手让学生动手做，只有当发现学生有困惑时给予点拨和指导。

　　5、表达交流交流就是将自己或小组探究的结果通过简单有效的形式与别人分

　　享。表达交流一般分两步进行：第一步是组内交流，主要针对本组内共同进行的探究活动，对所积累的各种信息资料进行整理、分析、讨论,获得共识；第二步是班内交流,是在各小组汇报探究成果的基础上，对全体同学的成果进行整理、分析、讨论,得出科学的解释或结论,获得更为丰富的成果。

　　如《我们的营养》一课，各组学生在实验后汇报：我把碘酒滴在馒头上，馒头变成蓝色了！滴在米饭、土豆上以后也变蓝了！碘酒滴在油菜上面没有变化，碘酒滴在辣椒上面没有变化……在学生汇报了丰富的实验现象的基础上，引导学生找出这些现象的相同点。学生们经过讨论、交流、发现：实验中食物凡是有淀粉的，滴上碘酒都会变成蓝色；而不含淀粉的就不会变色.从而，使学生对淀粉遇到碘酒就会变蓝色的特性有了很直观的认识.本环节注意问题：

　　（1）表达与交流的方式要多样。教师要引导学生采用多种方式呈现探究的过程和结果，不求一律。如学生可用擅长的语言描述、表格、图表、图画、报告、作品等方式来表达探究结果。如《观察蜗牛》一课,让学生描述蜗牛的螺纹时，让学生说比较困难，但如果让学生画出来就简单、形象的多了。

　　（2）引导学生倾听别人发言,并鼓励学生作补充和评价。课堂交流时，学生既要阐明自己的观点，也要倾听别人的意见,并在此过程

　　中丰富自己的探究学习经验。让学生学会倾听是科学课的基本要求之一。

　　(3）对学生有争议的问题，要允许学生存有己见.让学生体会到科学是不断发展的，科学探究的答案有时不是唯一的。6、拓展延伸

　　拓展延伸是为了让学生学以致用，培养自主参与探究的能力。《课标》中提出:不应把上下课的铃声当作探究的起点和终点，课堂外才是学生进行科学探究的广阔天地。因此，我们可以把课堂探究中没有解决的或新产生的问题延伸到课外,让学生在不断动手探究中解决问题。

　　如《盐在水里溶解了》一课结束后，教师设计这样的拓展训练：邻居家的小朋友把盐都溶解在水中了，你能帮他把盐再从盐水里取出来吗？大家可以搜集资料，请教大人,下节课我们继续来研究。这样的设计，既联系了生活实际，沟通了科学课堂内外，又为下一节课的学习内容做了铺垫。本环节注意问题：

　　(1）为达到继续探究的目的，教师可做下面三项工作：组织成立课题研究小组,按制定的实验计划坚持做下去,观察并做好记录；教师做好方法和技术的指导，做学生探究的坚强后盾；定期召开汇报会，及时反馈、交流探究情况。

　　（2）引导学生将科学知识与生活紧密联系。如学习完《声音是怎样产生的》，学生根据声音产生的原理自制小笛子或小乐器，既是对

　　课堂内容的延伸,又扩展了学生思维的广度、深度。以上是探究式教学模式的基本操作过程,但是科学探究过程不是

　　一个固定的模式，从“提出问题到假设到设计方案直至后面的研究与分析等”这样的模式又不能绝对。它的每一个步骤可以是多种形式的活动，具体情况不同，所采用的方式也不同。有些探究学习活动可能包括了上述全部六个环节，也有可能某些探究学习活动只包含了其中的几个环节.我们并不能寄希望每节课都重复这样的程序，因为这样的话每个环节都没有深入下去，科学探究只能是落空。所以，在新的科学中只能是有重点的来突出某个方面、只能是在不同的年级有所不同、只能是根据内容的不同来确定不同的重心，根据小学生的科学知识基础和对科学探究过程技能的把握，构建小学科学课堂教学的基本模式。

　　

　　

篇十二：小学科学探究式教学的过程

　科学探究式教学与科学过程技能

　　第一讲科学探究式教学

　　在我国目前的科学教育课程改革中,提倡运用探究式科学教学方法学习科学,为了有效地贯彻和落实探究式科学教学的理念,本讲从三个角度谈了对探究式教学的认识:什么是探究、探究的核心要素有哪些、怎样进行探究。期望能够对有效实施新课程所提倡的探究式科学教学有更深入的思考,并提高我们的科学教学质量。

　　一、什么是探究

　　探究不仅指科学家们用以研究自然并基于此种研究获得的证据提出种种解释的多种不同途径。也指学生用以获取知识、领悟科学的概念、领悟科学家们研究自然界所用的方法而进行的各种活动。科学教育中,关于“探究”争论问题:探究是帮助学生学习科学的方法还是科学课程的目标?

　　教育部《课程标准》明确指出:探究既是科学学习的目的,又是科学学习的方式。给我们的启示:在小学科学教学中既要学习探究过程,又要学习科学知识和概念。科学探究的基石是活动的设计:

　　误区:只会动手做、不会动脑想。课堂热热闹闹,却陷入了教学的浅薄与贫乏。

　　二、探究的核心要素

　　在我国目前义务教育课程改革的科学(3~6年级)(以下称为小学科学)、科学(7~9年级)(以下称为中学科学)、物理、化学、生物的五个课程标准中都提到了科学探究,并对科学探究的过程规定了如下的环节,详细参考表1。

　　表1我国义务教育的科学课程标准对科学探究环节的界定

　　环节小学科学中学科学物

　　理化学生物

　　1提出问题提出科学问题提出问

　　题提出问题提出问题

　　2猜想与假设进行猜想和假设猜想与假设猜想与假设作出假设

　　3制定计划制定计划,

　　设计实验制定计划与设计实验制定计划制定计划

　　4观察、实验、

　　制作观察与实验,

　　获取事实与证据进行实验与收集证据进行实验实施计划

　　5搜集整理信息检验与评价分析与论

　　证收集证据得出结论

　　6思考与结论表达与交流评估解释与结论表达、交流

　　7表达与交流交流与合作反思与评价

　　8表达与交流

　　从表1可以看出,在以上五个课程标准中对于科学探究的环节虽然不是完全相同,但都在6-8个环节之内,对其中的“提出问题”、“作出假设”、“制定计划”、“实施计划”、“表达与交流”这五个环节是这五个课程标准中共同提到的。其中多数也提到“得出结论”这个环节。

　　在小学科学教学实践基础上,我们把科学探究的过程梳理为以下8个环节,界定为本文的探究式科学教学的环节。即1、提出问题;2、作出假设;3、制定计划;4、实施计划;5、记录结果;6、得出结论;7、表达与交流;8、完善结论。

　　对于上述探究式科学教学过程的8个环节中,“提出问题”、“作出假设”、“制定计划”、“实施计划”、“得出结论”、“表达与交流”的6个环节在我国的有关科学课程标准中都是提到过的,所以,应该是没有异议的。至于为什么要增设“记录结果”和“完善结论”这两个环节?其理由为:

　　对于“记录结果”环节,可以说是等同于上述提到的“收集资料或证据、整理信息、分析数据”的环节,但是,又略有不同。增设“记录结果”环节,目的是强调结果与结论的不同,不要混淆二者。

　　在探究式科学教学活动(观察、实验或收集信息)中,在结果和结论的环节上,首先,一定要事实求实地记录观察或搜集到的信息、证据或实验数据,避免只是片面地收集支持假设方面的信息或证据。其次,在“记录结果”基础之上,通过“整理信息、分析数据”,再根据个人的经验、经历及认知结构等,得出符合个人所能理解的结论。结果应该是真实的、客观的、可以再现的。结果可能是

　　支持假设的,也可能是否定假设的。结果直接影响结论的得出。而结论是带有“主观”意识的(与个人的经验、经历、认知结构有关系的)、抽象的。结论是在整理、分析结果的基础之上得出的。

　　在参与科学教学实践中,发现有的情况是学生记录的结果是正确的,结论是不完整的或不正确的。还有很多情况是学生把结果当做成结论,没有注意到二者的区别,有时甚至教师也没有意识到这一点。

　　我们认为“整理信息、分析数据”是为了从“记录结果”中得出结论,应该属于“得出结论”这个环节,也就是“记录结果”环节,与“收集资料或证据、整理信息、分析数据”环节的略有不同之处。这也就是增加“记录结果”环节的理由。

　　所以,在探究活动中,结果和结论是不同的,是需要区分清楚的。因此,有必要单独另设“记录结果”这个环节。它是探究式教学中不可缺少的环节之一。

　　对于“完善结论”环节,“完善结论”就是对“得出结论”的评价、反思和修改,并且需要通过“表达与交流”的方式来进行。在“表达与交流”中,表达自己总结的结论的同时,还能够了解到他人总结的结论,通过自己与他人的比较、对照,其结果可能是坚定了自己总结的结论,也可能是借鉴了他人的结论,修改了自己总结的结论或是改变了自己总结的结论等。增设“完善结论”环节的目的就是通过“交流与表达”来检验、评价、反思自己得出的结论,同时,使“表达与交流”更有意义,也使探究活动有一个“完整”的结局。

　　在表1中我国的五个课程标准中都涉及到了“结论”、“表达与交流”环节,并以“表达与交流”为探究活动的最后一个环节。与日本和美国的科学教科书中提到的相同。在中国的中学科学、物理和化学三个课程标准中虽然分别提到了“检验与评价”、“评估”和“反思与评价”环节,但是,都是设置在“表达与交流”环节之前。与“完善结论”略有不同。笔者认为设置在“表达与交流”之后,才能使交流更具有目的性,使评价、反思更具有针对性。这样才能使探究式科学教学的各个环节紧密相连,环环相扣,使学生能够经历、体验到一个完整的探究活动过程。

　　以上8个环节是本文对探究式科学教学的一种“界定”。下面,将按照上述“界定”的探究式科学教学的8个环节对具体的单元教学案例进行具体、详细分析。

　　三、怎样进行探究

　　案例分析:美国FOSS“生命的结构”单元的探究活动设计

　　美国FOSS(FullOptionScienceSystem,FOSS)是在美国国家科学基金会的资助下,由美国加州大学劳伦斯科学馆(LawrenceHallofScience)依据《美国国家科学教育标准(NSES)编制的一套科学课程体系[1]。其核心理念是在“活动”中建构科学概念。FOSS科学课程体系在小学阶段(小学科学)共设

　　计了22个主题单元,包括了“杠杆与滑轮”、“混合物与溶液”、“地球物质”、“生命的结构”、“食物与营养”、“人体”等。每个主题单元的内容涵盖了本单元的主要内容、教师必备的科学知识、学生需要掌握的一些重要概念以及思维发展要求、学生组织以及空间安排等建议、教学过程建议、材料的组织建议以及如何为本单元的教学做好准备等。

　　每个主题单元由3—6个探究活动构成,每个活动中,分别有教学目标、概述、供教师使用的背景信息、学生概念的形成与发展等,然后是将活动分成若干环节来具体展开。通过这些活动,可以激发学生学习科学的兴趣和好奇心,培养他们的科学思维技能,并掌握重要的科学概念。

　　“生命的结构”是小学3年级的一个主题单元,通过五个探究活动——寻找种子、种子的生长、相识小龙虾、观察蜗牛、甲壳虫贝丝,学生直接观察这些动植物并培育这些动植物,从中发现不同的动植物个体具有怎样的不同结构,这些不同的结构又怎样为它们的生长、发育、繁殖提供支撑。学生们通过系统的探究活动可以逐步理解生物体的结构特征和生命周期。表2是“生命的结构”单元中“相识小龙虾”的设计概要:

　　表2“相识小龙虾”设计概要

　　探究活动提要科学概念思维过程扩

　　展FOSS科学故事技术、社会

　　相识小龙虾

　　通过与活的小龙虾直接接触,认识小龙虾的结构。建造小龙虾的居住地,学习在教室里照顾和饲养小龙虾。建立一种用于长期研究小龙虾行为的观察和记录系统。小龙虾有明显的结构,比如,腿、眼睛、触角、外壳、游水足、螯等;小龙虾对生活环境有特殊的要求;有些动物要求属于自己的,能保护自己的领地;每种生物都有自己独特的结构,动物的结构与其生活环境相适

　　应。观察和记录小龙虾的结构。通过观察在有水的透明容器中的小龙虾,来研究它们的行为。建立一种用于长期研究小龙虾领地行为的观察和记录系统。

　　研究小龙虾对食物的喜好。

　　调查小龙虾生活环境的变化。小龙虾的生命周

　　期比较小龙虾和昆虫的结构,讨论这些结构如何帮助动物们存活。

　　科学教学的目的是让学生能够科学地认识自然事物和现象,并能够从中发现它们之间的联系和规律,然后,才能按照规律与自然和谐相处。通过探究活动,能够更好地实现上述目的。学生在探究活动的过程中,只有自己亲身经历了,自己总结出规律,使学生能够真正懂得、理解、明白其中的道理,才能使学生的认知发生转变。才能使学生能够把学到的东西真正地整合到自己的认知结构体系当中,能够把日常生活中的认识转化、提升为科学的认识。才能使学生的认知结构

　　得到发展。探究活动的过程就是学生思维发展的过程。学生的思维没有参与到探究活动中来,探究活动就将失去它的价值。

　　需要说明的是,探究式科学教学不是科学学习的唯一方式,本文所界定的探究式教学的8个环节也不是探究式科学教学的唯一方法,但是,适合本文所界定的8个环节的探究式教学的教学内容应该是具有一定范围的。这一点也是值得我们今后需要更加深入研究的问题。

　　第二讲科学过程技能

　　什么是科学过程技能呢?

　　我们先给它一个比较明确的定义,科学过程技能就是科学工作者在科学研究过程中必须具备的一些最基本的思维方法和操作技能。这个定义中涵盖了两个核心词,这两个核心词分别是基本的思维方法、基本的操作技能,也就是说在科学探究的过程中,我们要培养学生这两种能力。那它们两者的关系是什么呢?基本的思维方法又有哪些?基本的操作技能又有哪些呢?基本的操作技能一般来说包括以下10个技能:观察、分类、测量、推断与预测、交流与表达、识别与控制变量、制作图表、形成与验证假设、实验实施和结果分析以及建立模型。

　　除了技能以外还有思维方法的培养,在小学阶段我们到底要培养学生哪些思维方法呢?我觉得主要有这样几种思维方法:一个是分析,也就是说在大量事实的基础上我们怎么进行分析,在分析的过程中我们肯定要进行综合,然后还有比较,这些实质上都是思维方法,除了这些思维方法以外,大家看,还有抽象、概括、归纳、演绎,这些是比较高级的一些方法。关于这些方法,怎样在操做的过程中来培养,我们会通过一个案例的分析,大家就会对此有一个比较明确的认识。

　　为什么要强调思维方法的培养,原因在于,科学过程技能的核心应该是在操作的过程中学会思变。否则的话,教学可能会陷入误区,即学生只会动手做,不会动脑想,课堂热热闹闹,却陷入了教学的浅薄与贫乏。

　　下面对10个科学过程技能进行注释。第一个技能就是观察,它是思维的知觉,是有目的、有计划、比较持久的一种知觉,它是以视觉为主,融合其他感觉为一体的一种综合的感知,是知觉的一种高级的形式,一个人的观察能力是他智力结构的一个最重要的要素。所以我们在科学教学的过程中,要努力地培养学生的观察能力。观察力指的什么呢?是指能够迅速地看出对象和现象那些典型的,但是又不很显著的特征和重要细节的能力。观察力是智力的一个重要的要素,是智力发展的基础。

　　学生的观察能力是怎么发展的?学生的观察能力划分为三个层次,第一个层次是:运用感观辨别事物的特征,简单地说就是用单一或多种感观,直接或者间接地进行观察,这是学生观察能力的最初级阶段。在这基础上,进入第二个层次,能够依据时间顺序或者空间位置的不同来观察事物的变化例如,让学生观察一颗种子从萌发一直到长成一个个体的过程,就是依据它时间的顺序进行观察。第三个层次是能够依据对某种概念的认知,有矛盾、有计划地进行观察。

　　怎样培养学生的观察能力?

　　低年级,主要是培养学生能透过事物的表象而关注到有意义的特征。(形成有效的观察)

　　中年级阶段,应培养学生认识联系(空间联系、因果联系)。

　　高年级,学生应能够从意义上完整地把握对象整体,并且还要能通过研究得到结论,找出事物的规律。

　　观察作为一项技能,其步骤为:

　　•选好观察对象,确定观察重点

　　•通过感官直接或间接观察,占有丰富表象。

　　•分析比较,掌握细微差别。

　　•积累观察结果,感知综合提升。

　　观察的要求或者说培养学生的观察能力应该注意的问题是:观察要细致、全面、客观(要精细的辨别,特别是不要被表面现象或突出的部分掩盖了细节,掩盖了本质。全面,就是要观察事物的各个方面,即前后左右上下里外,从整体到局部,各部分之间的联系以及事物的发展过程,都应观察在内。客观,就是要在观察中不掺杂任何主观的、情感的因素,不能用自己已有的主观意识来替代事物的客观情况,也就是不能想当然。)观察要抓住事物的特征(能够观察出事物最突出、最具特色、与众不同的一点,从而把它与其他事物区分开来)。观察要展开联想和想象(从心理学意义上讲,联想可以分为四种:类似联想,即从事物之间的相似性方面想起;接近联想,即从空间和时间方面接近的事物想起;对比联想,是从相反的或相对的事物想起;因果关系联想,则是从事物的原因结果方面想起。)

　　第二个技能是分类,在日常生活中,人们为了方便,常根据事物既有差异性,又有相似性的特性,把事物分门别类地整理,这个过程叫做分类。科学研究中的分类有很多方法,这里我们只介绍三种最基本的,适合儿童年龄特征的分类方法:“顺序排列法”、“多级二分法”、“集合法”。

　　顺序排列法就是把一些事物按照某一个属性,譬如按事物的大小、轻重、形状……依次排列。顺序排列法最简单的表示方法就是通过箭头来表示。例如,我们把10个同学按他们体重排列(公斤)。

　　“多级二分法”分类的依据是事物之间的不同之处。按一定标准每次把事物分成二类,直到不能分为止。多级二分法要遵循以下规则:

　　(1)每次按一定标准分成二类。

　　(2)在选用标准时,最好用“是”或“不是”模式,主要是因为不让某一些事物在分成二类时,无所适从。

　　(3)每个事物只能占一个空格,直到不能分为止。

　　集合法的名称借用于数学名词“集合”。我们在研究一些问题时,可以把某一确定范围内的事物的全体看作是一个集合。例如,所有自然数就可以看作是一个集合。

　　分类能力的培养:

　　•首先能提出合理的分类构想,制定科学的分类标准。

　　•在从事分类时,一般可以(1)依据物体的形状、颜色、大小来分类;

　　(2)依据事物变化性的共同差异来分类。将调查的性质内容按顺序列表整理。

　　(3)依据概念分类。

　　•分类标准应同一。

　　第三个技能是测量。测量是借助于不同类型的工具,对周围世界进行的一种定量观察,所以测量严格来说它是一种观察,这种观察属于一种定量观察,是对定性观察的补充和精化。

　　第四个技能是推断与预测。推断与预测都是推论的一种形式,笼统地讲,它们都指根据已经知道的事情推论出不知道的事情。一般来说,推断指对观察到的现象做出的一种推论,而预测则是根据现有证据和既往经验对将来的事情做出推论。

　　推断与预测的意义:

　　(1)推断与预测是科学发展的重要形式和不可或缺的环节

　　没有推断与预测的中介就不可能由时事资料的积累达到科学理论的创立。

　　(2)推断与预测对科学研究起重要的指导作用。进一步确立了继续观察和实验的内容、方法、方向

　　(3)重大的推断有时会引起自然科学的革命,例如达尔文在环球考察时提出的“物种随客观条件的不同而相应变异”的推断掀开了进化论的序幕

　　(4)著名的推断与预测对科学家有强大的吸引和激励作用。如哥德巴克猜想。

　　怎样培养学生的推断能力:

　　•对观察到想象的原因进行推断与预测

　　例如:公园中相邻的两棵银杏树,在10月底时,一棵叶变黄了,另一棵还是绿意葱葱。请学生提出他们的推断。

　　•对实验的条件进行推断与预测

　　•对事物的原因和结果进行推断与预测

　　•对事物的逆向结果进行推断与预测

　　推断与预测的步骤:

　　•发现问题:问题是产生推断与预测的动因。爱因斯坦曾说过:“发现一个问题比解决一个问题更重要。”

　　•展开想象,提出推断与预测。

　　•搜索、整理事实资料。

　　•利用有关材料,采用各种方法,对推断与预测进行论证。

　　推断与预测的要求:

　　推断与预测要建立在事实的基础上

　　推断与预测所使用的证据要充分合理

　　推断与预测要展开想象力

　　第五个技能是交流与表达。新课改理念下的交流是指探究者为完成一定的目标与他人进行的信息传递与交换的活动。

　　特征:目的性、计划性、程序性

　　目的:解放发展个性,使学生通过教育最终摆脱教育。

　　目前教学中存在的问题

　　1.流于形式,有教无学

　　表现:讨论——问题不恰当、含糊

　　时间——目的不明确

　　形式——没有交锋、没有冲突和质疑,只有区别,才有交流。

　　误区:你说我说大家说。

　　交流的结果要形成一种建设性的对抗。

　　2.教师不能对学生的表达做出适当的回应

　　误区:回应单一,反应迟钝,不能追问

　　3.教师的角色模糊不清

　　4.有证实无证伪,缺乏对质疑精神的鼓励

　　误区:大部分教师知道在活动中活的科学概念,但对科学不仅要证实还要有证伪(用相反的例证)。

　　5.对“错误”建设性的作用认识不足

　　交流中教师的作用:

　　1.营造和谐的课堂气氛

　　2.组织与指导:交流小组的组建

　　交流内容的选定

　　组间交流的组织

　　介入交流小组的指导

　　3.激励性评价

　　前五个技能都是我们在小学科学教学的过程中经常用到的技能,也是比较简单的技能,我们也称它们为基本科学过程技能。后五个就是比较复杂的技能了,我们称它们为综合科学过程技能。

　　第六个技能为识别与控制变量。变量亦称因子,指实验操纵控制的特定因素或条件。在中小学科学课中,把实验所设置的实验条件称为“变量”。

　　变量通常分为以下两类四种类型:实验变量与反应变量、无关变量与额外变量。实验变量亦称自变量,指实验中由实验者所操纵、给定的因素或条件;反应变量亦称因变量或应变量,指实验中由于实验变量而引起的变化和结果。实验变量是原因,反应变量是结果,二者具有因果关系。实验的目的即在于捕获解释这种前因后果。在根(叶)吸水量多少的实验研究中:实验变量和反应变量各是什么?

　　在“根(叶)的吸水量多少的研究”中,根的多与少就是实验变量;由于根(叶)多根(叶)少的变化,根的吸水量也随之变化,这就是反应变量。

　　无关变量亦称控制变量,指实验中除实验变量以外的影响实验变化和结果的因素或条件。

　　额外变量亦称干扰变量,指实验中由于无关变量所引起的变化和结果。

　　在“根的吸水量多少的研究”中,之所以选择两棵大小、根系大小相当、叶子数量一样的幼苗;向两支大试管中放一样多的水加以固定;在水面滴一层植物油(防止水分蒸发)等措施,也都是想控制无关变量,以防产生额外变量,出现干扰,造成误差。所以控制无关变量和减少额外变量是科学实验的关键之一。

　　通过设置实验对照对比,既可排除无关变量的影响,又可增加实验结果的可信度和说服力。

　　对照实验的类型:

　　•空白对照组指不做任何实验处理的对象组。

　　•自身对照指实验与对照在同一对象上进行,即不另设对照。如“植物细胞的质壁分离和复原”实验,则是典型的自身对照。

　　•条件对照指虽给对象施以某种实验处理,但这种处理是作为对照意义的,或者说这种处理不是实验假设所给定的实验变量意义的。例如“动物激素饲喂小动物”的实验,采用等组实验法,实验设计方案是:

　　甲组:饲喂甲状腺激素(实验组)

　　乙组:饲喂甲状腺抑制激素(条件对照组)

　　丙组:不饲喂药剂(空白对照组)

　　上述实验既设置了条件对照,又设置了空白对照,通过比较、对照,更能充分说明实验变量(甲状腺激素)对实验结果(促进蝌蚪的生长发育)的影响。

　　第七个技能是制作图表。在数据处理和结果表达方面,图表(图形和表格)具有独特的作用:

　　(1)真实、准确地展示和反映数据

　　(2)以较小的空间承载较多的信息

　　(3)启发实验者思考数据的本质和分析数据所揭示的内在规律

　　(4)简明、直观、有效地表达复杂的数据和观点。

　　第八个技能是形成并验证假设。假设就是在观察和事实材料的基础上,根据科学原理和科学事实进行理性思维的加工以后,对未知的自然现象及其规律所作的假定性解释和说明。

　　假设的主要特点

　　(1)假设是以事实为基础的,具有科学性。引导学生做出假设时要考虑

　　以下因素:

　　学生已经掌握的相关知识

　　学生已经具备的生活经验

　　学生已经具有的事实

　　(2)假设具有猜想性

　　(3)假设需要实践的检验

　　第九个技能是实验实施和结果分析。首先明确什么是科学实验,科学实验:人们依据科学研究的目的,运用有效的仪器和设备,对研究对象加以控制,减少非本质因素的干扰,在特定的环境中或特定的条件下研究自然规律的一种科学活动。

　　小学科学教学中,科学实验的设计有三个原则:

　　实验的现象要直观,能够为学生的观察提供丰富的感性材料。

　　实验设计要能够启发学生的积极思维。

　　实验设计中蕴含着实验思想和方法。

　　实验结果的表述可以采取以下形式:

　　•用文字来表达试验结果

　　•用记录表格来表达试验结果

　　•用图线来表达试验结果

　　另外必须注意实验误差的问题:

　　实验误差:实验过程中,由于仪器本身的精度、实验条件、环境等因素,以及在读取数据时,需要对仪器的最小刻度值的下一位进行估测,而使人们在估测

　　时不可能估计得非常准确,所以测量值与真实值之间就会有一定的差异,这个差异就是误差。

　　第十个技能是建立模型。模型是对于现实世界的事物、现象、过程或系统的简化描述,或其部分属性的模仿。

　　建模即建立系统模型的过程,又称模型化。建模是研究系统的重要手段和前提。凡是用模型描述系统的因果关系或相互关系的过程都属于建模。建模就是一个实际系统模型化的过程。

　　松开的记忆,飘落的莫名的尘埃,像起伏的微风,拂过脑海,留下一份情愁。一条街,没有那些人,那些身影,却能来回徘徊穿梭。街,行走时,纵然漫长,漫长,有时只为听一颗流动的心的呓语。沉默,倔强,回望,忘记,记住,一切像断了的弦,有时希望生活简单就好,有时却又莫名的颓废其中。

　　有些路,只能一个人走;有些事,只能一个人去经历。粗读加缪、萨特的存在主义,它告诉我,人就是非理性的存在。光秃秃的枝桠、清寂的清晨、流动的阳光,飘落于心,或快意,或寂寥,映照心境,然而,有时却只属于那一刻。总之,一切只是心情。

　　松开的记忆,飘落的莫名的尘埃,像起伏的微风,拂过脑海,留下一份情愁。一条街,没有那些人,那些身影,却能来回徘徊穿梭。街,行走时,纵然漫长,漫长,有时只为听一颗流动的心的呓语。沉默,倔强,回望,忘记,记住,一切像断了的弦,有时希望生活简单就好,有时却又莫名的颓废其中。

　　有些路,只能一个人走;有些事,只能一个人去经历。粗读加缪、萨特的存在主义,它告诉我,人就是非理性的存在。光秃秃的枝桠、清寂的清晨、流动的阳光,飘落于心,或快意,或寂寥,映照心境,然而,有时却只属于那一刻。总之,一切只是心情。

　　人生的画面一幅幅地剪辑,最后拼凑出的是一张五彩斑斓的水彩画,有艳丽的火红色,凝重的墨黑以及一抹忧郁的天蓝色。人的记忆很奇特,那些曾经的过往,就像一幅幅的背景图,只有一个瞬间,却没有以前或以后。比如,只能记得某个瞬间的微笑,只能在记忆的痕迹寻觅某时刻骑着单车穿过路口拐角的瞬间,却都不知晓为何微笑,为何穿过街角。

　　一切,有时荒诞得像一场莫名情景剧。然而,这就是生活。

　　曾经的梦,曾经的痛,曾经的歌,曾经的热情相拥,曾经的璀璨星空。

　　也许,多年以后,再也见不到的那些人,和着记忆的碎片飘荡而来,曾经伴着我们走过春华秋实。天空蔚蓝,杜鹃纷飞,飞过季节,曾经萍水相逢,欢聚一堂,蓦然回首,唯歌声飘留。让人忆起《米拉波桥》里的诗句:夜幕降临,钟声悠悠,时光已逝,唯我独留。

　　人在天涯,绵绵的思绪随着微风飘浮,从布满礁石的心灵海滩上穿过千山万水,来到游荡的身躯里,刻下一篇篇笺章。而这,或许在多年以后,当再次翻动时,原以为什么都已改变,

　　

篇十三：小学科学探究式教学的过程

　如青岛版科学四年级上册冬季星空在学生进行冬季星座发生的变化验证时教师应让学生明确观察目的并充分利用提问指导学生观察而且应特别注意引导学生区分什么是观察结果什么是依据观察结果所作的推理必要时可让学生重复观察

　　小学科学教学探究活动的过程的论文

　　小学科学教学探究活动的过程的论文【摘要】本文主要阐述了小学科学教学探究活动的过程：一、问题凸现的过程；二、猜想、假设生成的过程；三、设计实验、验证的过程；四、结论提炼的过程；五、探究活动反思的过程。【关键词】科学教学探究过程《科学（3-6年级）课程标准》指出：“科学学习要以探究为核心。探究既是科学学习的目标，又是科学学习的方式。亲身经历以探究为主的学习活动是学习科学的主要途径。”科学教学中学生的探究活动只是科学探索的一种模拟活动或是科学研究活动的“简约复演”，因此，开展探究活动时不能机械套用科学探索的程序和技能。学生的探究活动也基本遵循着“问题-假设-验证-结论”这样一种程序。如何让学生在科学探究活动的过程中，体验学习科学的乐趣，增长科学探究的能力，使探究活动富有实效性，作为科学老师，关注探究活动的过程，增强探究活动的“过程”意识很有必要。一、问题凸现的过程在科学教学中，学生的探究活动是以解决问题的形式出现，整个探究活动围绕问题而展开，也因问题得出结论而结束。创设问题情境，首先要求教师熟悉教材，掌握教材的基本结构，了解新旧知识间的内在联系。同时，教师还应了解学生的现有认知结构状况，学生的智能水平，使新的学习内容能够与学生巳有的知识经验相联系，学生通过努力能够解决新内容所提出的问题。学生先前的知识经验是学生在头脑中形成问题意识的基础。向学生呈现一个令人困惑的问题情境，这种问题情境能激起学生强烈的好奇心，本能地产生一种想知道“怎么回事”的冲动，促使学生产生相应的问题情境，学生只有意识到问题的存在，才能感受、发

　　现问题，同时吸引学生，激发起学生强烈的探究欲望。如青岛版《科学》四年级上册《航海家的`发现》一课，教师创设“古人对大地的形状是如何猜想的？航海家究竟有什么发现？”这一问题情境，调动学生学习积极性。当学生提出的问题多而杂时，应引导学生对问题进行整理，使探究的问题集中在一个特定的问题，这样就会使问题逐步凸现，更加直观，更加真实。

　　二、猜想、假设生成的过程猜想、假设是解决问题的侦察兵，猜想、假设无论被证实，还是被伪证，都具有推动认识发展的作用。在探究活动中，要求学生就探究问题形成有根据的假设，并在假设的指导下进行探究，限于学生的智能水平，是不会取得理想效果的。例：青岛版《科学》四年级上册《做一杯饮料》，设计自己的饮料配方，其结果怎样，让学生进行预测，依据学生的生活经验的内容，学生能作出有“根据”的预测的，但教师很少让学生说说“根据”。对有些假设，教师可以作指导性提问，包括一系列可以预想到的，用来指导学生思维过程的教师提问。学生在教师指导性提问的帮助下，在讨论结果的基础上，生成的假设，会是一个比较“合理”的假设，而不是科学性不强的臆测，在这个过程中，教师要给学生创设一个自由的环境，以避免抑制学生的讨论，教师要指导学生对众多的假设进行筛选。三、设计实验、验证的过程在对探究的问题作出种种可能的假设中，推断出最为合理的一种假设，对这一假设，让学生设计实验，进行验证。很多时候，我们看到，实验由教师设计，实验的步骤由教师一步步演示，学生按部就班，或是教师给的材料仅仅是教师预想中的实验材料，就整个设计实验、验证的过程中，学生看是参与了，其实质是处于一种被动状态，其心智活动很少。如青岛版《科学》四年级上册《冬季星空》，在学生进行冬季星座发生的变化验证时，教师应让学生明确观察目的，并充分利用提问指导学生观察，而且应特别注意引导学生区分什么是观察结果，什么是依据观察结果所作的推理，必要时可让学生重复观察。课堂上学生

　　表达看法时，教师可及时提问：这是你的推测，还是你的观察结果？并要求学生及时记录观察结果和推理。

　　四、结论提炼的过程任何科学探究总是在一定的理论假设指导下的探究，科学理论则在探究过程中步步向真理逼近。因此，从静态的观点看，没有结果便没有科学的进步。结论应该是学生在教师指导下积极观察，并地观察的基础上动脑思考作出一般性的概括、结论或是个人意义上的新结论、新发现。教师可安排学生进行小组间或个人与个人之间的交流，通过交流发现彼此间的差异，同时要提醒学生注意彼此间的不一致。还可以安排群体间的研讨活动：你们发现了什么？你能用自己的话总结一下其中的规律吗？学生向全班其它同学交流自己的发现、概括或结论，也便于相互学习。在这个过程中，教师的适当提问，能够让学生自辨正误，更有利于对探究结果的提炼。在对结论提炼过程中，不可避免会出现新的问题，教师适当引导，又将会成为下一次探究活动的起点。五、探究活动反思的过程探究活动的本质特征是教师不直接把构成教学目标的有关概念和认知策略直接告诉学生，取而代之，教师为学生创造智力活动和交往的环境，让学生通过探究活动发现有利于这种探索的学习目标和认知策略。对整个探究活动进行反思，学生间应相互交流，对问题、假设、实验、结论的解释进行描述，总结得失，为他人提供提出问题、形成假设、设计实验验证、归纳结论的策略和方法。作为教师，对探究活动的反思的是教师的角色观念问题。教师提供的指导和帮助应使学生成功地进行探究活动，以免他们遭受太大的挫折或失败。另一方面教师提供指导和帮助时应尽量采用提问的方式，要有利于学生思考可能的活动程序，也就是以教师的提问起着指明方向的作用。探究是一种有目的的活动，是寻求问题情境的意义的过程，这种过程朝向一定的目的即问题解决，恰当的时候提出恰当的问题，能促使学生积极地、创造性地进行探究活动。【参考文献】

　　1.《学习论》施良方华东师范大学出版社2.陈新造《浅谈自然科学探究式课堂教学》

　　

　　

篇十四：小学科学探究式教学的过程

　小学科学课探究式教学模式

　　践行“导学议练”实施探究式教学——小学科学课堂教学模式的探索

　　喻屯第一中心小学李惠贤

　　小学科学课是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程。让学生亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径，探究既是科学学习的目标，又是科学学习的方式。科学课程应向学生提供充分的科学探究机会，使他们在像科学家那样进行科学探究的过程中，体验学习科学的乐趣，增长科学探究能力，获取科学知识，形成尊重事实、善于质疑的科学态度。因此根据小学科学课的学科特点，结合区教研室倡导的“导学议练”，我们构建了小学科学课“探究式”教学模式。一、探究式教学的内涵及特征

　　所谓探究式学习就是学生在教师的指导下，从学科领域或现实社会生活中主动选择和确定研究课题，以一种类似于学术或科学研究的方法，让学生自主、独立地发现问题，进行实验、操作、调查、信息搜集与处理、表达与交流等探究活动，从而在解决问题中获得知识与能力，实现知识与能力、过程与方法、情感、态度和价值观的发展，特别是探索精神和创新能力发展的一种学习活动和学习过程。

　　以探究式学习为基本特征的科学探究课，是以提高学生科学素养为宗旨，以探究科学问题的过程为中心，以主动参与、亲历过程、协同合作、发展个性（自主、合作、探究）为主要特征的综合性、实践性、开放性的科学课程。

　　探究式教学的基本特征：1、以提出或发现一个问题作为探究学习的开始；2、通过探究活动培养能力并获得新知；3、以学生已有的经验为基础建构知识；4、注重学生知识获得的过程；5、尊重事实，

　　（1）合理性原则。猜想不是胡猜乱想，要引导学生有根据地进行合理地猜想与假设。

　　（2）规律性原则。寻找事物之间的普遍联系和一般规律。（3）方向性原则。是在探究之前对研究问题所进行的一种科学预见性活动，能明确探究的方向，指导整个探究活动的进行。（4）开放性原则。对问题的认识不同，因此会提出不同的猜想与假设。3、制定方案

　　在猜想或假设的基础上，师生制订出详细的探究方案，明确所要收集的证据以及收集证据的方法。制定方案不仅可以帮助学生完成好探究活动，而且能培养学生的分析、比较、设计、表达等综合能力。

　　本环节注意问题：（1）遵循循序渐进的原则。鉴于学生认知水平和年龄特征，三年级的学生要求学会制定简单的书面或口头计划就足够了，到四、五年级就不仅要求内容全面、周密，而且计划要有可操作性。（2）遵循由扶到放的原则。最初可以让学生经历“初步设计、交流探讨——再设计、再交流探讨——最后设计”这样一个逐步完善的设计过程。在交流探讨过程中注意学生之间的横向交流，相互之间提出修改意见，取长补短，共同设计出较为完整、科学的实验方案。（3）合理、详细的研究方案包括以下内容：研究的目的、准备的材料、研究的过程、观察的现象、研究的结论。

　　4、合作探究合作探究是小学科学探究式教学模式的中心环节。只让学生猜想，

　　学生的认识最终只能是一无所知或一知半解。只有给学生足够的时间，让学生带着疑问，选择合适的材料，开展观察、实验、制作、考察、调查、参观、采访、搜集、种养等多种探究活动，才能验证自己的想法和假设是否正确。探究的过程大致分三步：开展探究、数据的搜集与整理、得出结论。本环节注意问题：

　　（1）探究材料要准备充足。科学探究活动的展开离不开大量的材料作支撑，充足的材料既是对教材的有益补充，又可以促成一节好课，是探究活动得顺利进行的重要保障。准备的材料还要有典型性、科学性、显效性。材料的准备上，可以让学生自己准备，也可以师生共同准备，甚至让家长帮助准备。

　　（2）合作学习要有实效。“小组合作学习”是新课程倡导的三大学习方式之一，真正的小组合作学习要做到：科学分组，合理分工；精心设计、有效讨论；适时引导，参与调控；及时反馈，激励评价。

　　（3）重视数据的搜集与记录。教师要指导学生重视在探究过程中及时进行信息的搜集与记录。及时记录是对探究活动成果的积累、记录的过程，又能强化学生对探究目的的认识。

　　（4）教师要少说、多看，必要时给予指导。探究活动中，教师没有必要提前告诉学生答案，也没有权利在学生探究过程中左右学生的思想，暗示探究的结果，而应该放手让学生动手做，只有当发现学生

　　有困惑时给予点拨和指导。5、表达交流

　　交流就是将自己或小组探究的结果通过简单有效的形式与别人分享。表达交流一般分两步进行：第一步是组内交流，主要针对本组内共同进行的探究活动，对所积累的各种信息资料进行整理、分析、讨论，获得共识；第二步是班内交流，是在各小组汇报探究成果的基础上，对全体同学的成果进行整理、分析、讨论，得出科学的解释或结论，获得更为丰富的成果。

　　如《我们的营养》一课，各组学生在实验后汇报：我把碘酒滴在馒头上，馒头变成蓝色了！滴在米饭、土豆上以后也变蓝了！碘酒滴在油菜上面没有变化，碘酒滴在辣椒上面没有变化……在学生汇报了丰富的实验现象的基础上，引导学生找出这些现象的相同点。学生们经过讨论、交流、发现：实验中食物凡是有淀粉的，滴上碘酒都会变成蓝色；而不含淀粉的就不会变色。从而，使学生对淀粉遇到碘酒就会变蓝色的特性有了很直观的认识。本环节注意问题：

　　（1）表达与交流的方式要多样。教师要引导学生采用多种方式呈现探究的过程和结果，不求一律。如学生可用擅长的语言描述、表格、图表、图画、报告、作品等方式来表达探究结果。如《观察蜗牛》一课，让学生描述蜗牛的螺纹时，让学生说比较困难，但如果让学生画出来就简单、形象的多了。

　　（2）引导学生倾听别人发言，并鼓励学生作补充和评价。课堂交

　　流时，学生既要阐明自己的观点，也要倾听别人的意见，并在此过程中丰富自己的探究学习经验。让学生学会倾听是科学课的基本要求之一。

　　（3）对学生有争议的问题，要允许学生存有己见。让学生体会到科学是不断发展的，科学探究的答案有时不是唯一的。6、拓展延伸

　　拓展延伸是为了让学生学以致用，培养自主参与探究的能力。《课标》中提出：不应把上下课的铃声当作探究的起点和终点，课堂外才是学生进行科学探究的广阔天地。因此，我们可以把课堂探究中没有解决的或新产生的问题延伸到课外，让学生在不断动手探究中解决问题。

　　

篇十五：小学科学探究式教学的过程

　小学科学教学探究活动的过程的论文

　　一、问题凸现的过程；二、猜测、假设生成的过程；三、设计实验、验证的过程；四、结论提炼的过程；五、探究活动反思的过程。

　　《科学（3-6年级）课程标准》指出：“科学学习要以探究为核心。探究既是科学学习的目标，又是科学学习的方式。亲身经历以探究为主的学习活动是学习科学的主要途径。”科学教学中学生的探究活动只是科学探索的一种模拟活动或是科学研究活动的“简约复演”，因此，开展探究活动时不能机械套用科学探索的程序和技能。学生的探究活动也根本遵循着“问题-假设-验证-结论”这样一种程序。如何让学生在科学探究活动的过程中，体验学习科学的乐趣，增长科学探究的能力，使探究活动富有实效性，作为科学老师，关注探究活动的过程，增强探究活动的“过程”意识很有必要。

　　在科学教学中，学生的探究活动是以解决问题的形式出现，整个探究活动围绕问题而展开，也因问题得出结论而完毕。

　　创设问题情境，首先要求教师熟悉教材，掌握教材的根本构造，了解新旧知识间的内在联系。同时，教师还应了解学生的现有认知构造状况，学生的智能水平，使新的学习内容能够与学生巳有的知识经历相联系，学生通过努力能够解决新内容所提出的问题。学生先前的知识经历是学生在头脑中形成问题意识的根底。

　　向学生呈现一个令人困惑的问题情境，这种问题情境能激起学生强烈的好奇心，本能地产生一种想知道“怎么回事”的冲动，促

　　使学生产生相应的问题情境，学生只有意识到问题的存在，才能感受、发现问题，同时吸引学生，激发起学生强烈的探究欲望。如青岛版《科学》四年级上册《航海家的发现》一课，教师创设“古人对大地的形状是如何猜测的？航海家终究有什么发现？”这一问题情境，调动学生学习积极性。当学生提出的问题多而杂时，应引导学生对问题进展，使探究的问题集中在一个特定的问题，这样就会使问题逐步凸现，更加直观，更加真实。

　　猜测、假设是解决问题的侦察兵，猜测、假设无论被证实，还是被伪证，都具有推动认识开展的作用。在探究活动中，要求学生就探究问题形成有根据的假设，并在假设的指导下进展探究，限于学生的智能水平，是不会取得理想效果的。例：青岛版《科学》四年级上册《做一杯饮料》，设计自己的饮料配方，其结果怎样，让学生进展预测，依据学生的生活经历的内容，学生能作出有“根据”的预测的，但教师很少让学生说说“根据”。对有些假设，教师可以作指导性提问，包括一系列可以预想到的，用来指导学生思维过程的教师提问。学生在教师指导性提问的帮助下，在讨论结果的根底上，生成的假设，会是一个比拟“合理”的假设，而不是科学性不强的臆测，在这个过程中，教师要给学生创设一个自由的环境，以防止抑制学生的讨论，教师要指导学生对众多的假设进展筛选。

　　在对探究的问题作出种种可能的假设中，推断出最为合理的一种假设，对这一假设，让学生设计实验，进展验证。很多时候，我们看到，实验由教师设计，实验的步骤由教师一步步演示，学生按部就班，或是教师给的材料仅仅是教师预想中的实验材料，就整个

　　设计实验、验证的过程中，学生看是参与了，其实质是处于一种被动状态，其心智活动很少。

　　如青岛版《科学》四年级上册《冬季星空》，在学生进展冬季星座发生的变化验证时，教师应让学生明确观察目的，并充分利用提问指导学生观察，而且应特别注意引导学生区分什么是观察结果，什么是依据观察结果所作的推理，必要时可让学生重复观察。课堂上学生表达看法时，教师可及时提问：这是你的推测，还是你的观察结果？并要求学生及时记录观察结果和推理。

　　任何科学探究总是在一定的理论假设指导下的探究，科学理论那么在探究过程中步步向真理逼近。因此，从静态的观点看，没有结果便没有科学的进步。结论应该是学生在教师指导下积极观察，并地观察的根底上动脑思考作出一般性的概括、结论或是个人意义上的新结论、新发现。教师可安排学生进展小组间或个人与个人之间的交流，通过交流发现彼此间的差异，同时要提醒学生注意彼此间的不一致。还可以安排群体间的研讨活动：你们发现了什么？你能用自己的话总结一下其中的规律吗？学生向全班其它同学交流自己的发现、概括或结论，也便于相互学习。在这个过程中，教师的适当提问，能够让学生自辨正误，更有利于对探究结果的提炼。

　　在对结论提炼过程中，不可防止会出现新的问题，教师适当引导，又将会成为下一次探究活动的起点。

　　探究活动的本质特征是教师不直接把构成教学目标的有关概念和认知策略直接告诉学生，取而代之，教师为学生创造智力活动和交往的环境，让学生通过探究活动发现有利于这种探索的学习目标和认知策略。对整个探究活动进展反思，学生间应相互交流，对问题、假设、实验、结论的解释进展描述，总结得失，为他人提供提

　　出问题、形成假设、设计实验验证、归纳结论的策略和方法。作为教师，对探究活动的反思的是教师的角色观念问题。教师提供的指导和帮助应使学生成功地进展探究活动，以免他们遭受太大的挫折或失败。另一方面教师提供指导和帮助时应尽量采用提问的方式，要有利于学生思考可能的活动程序，也就是以教师的提问起着指明方向的作用。

　　探究是一种有目的的活动，是寻求问题情境的意义的过程，这种过程朝向一定的目的即问题解决，恰当的时候提出恰当的问题，能促使学生积极地、创造性地进展探究活动。

　　1.《学习论》施良方华东师范大学出版社2.陈新造《浅谈自然科学探究式课堂教学》

　　

　　

篇十六：小学科学探究式教学的过程

　loanapprovalgangdutyreviewjob设计实验制定计划与设计实验制定计划制定计划观察实验制作观察与实验获取事实与证据进行实验与收集证据进行实验实施计划搜集整理信息检验与评价分析与论证收集证思考与结论表达与交流评估解释与结论表达交流表达与交流交流与合作反思与评价可以看出在以上五个课程标准中对于科学探究的环节虽然不是完全相同但都在68个环节之内对其中的提出问题作出假设定计划实施计划表达与交流这五个环节是这五个课程标准中共同提到的

　　科学探究式教学与科学过程技能

　　第一讲科学探究式教学

　　在我国目前的科学教育课程改革中,提倡运用探究式科学教学方法学习科学,为了有效地贯彻和落实探究式科学教学的理念,本讲从三个角度谈了对探究式教学的认识:什么是探究、探究的核心要素有哪些、怎样进行探究。期望能够对有效实施新课程所提倡的探究式科学教学有更深入的思考,并提高我们的科学教学质量。

　　一、什么是探究

　　探究不仅指科学家们用以研究自然并基于此种研究获得的证据提出种种解释的多种不同途径。也指学生用以获取知识、领悟科学的概念、领悟科学家们研究自然界所用的方法而进行的各种活动。科学教育中,关于“探究”争论问题:探究是帮助学生学习科学的方法还是科学课程的目标?

　　教育部《课程标准》明确指出:探究既是科学学习的目的,又是科学学习的方式。给我们的启示:在小学科学教学中既要学习探究过程,又要学习科学知识和概念。科学探究的基石是活动的设计:

　　误区:只会动手做、不会动脑想。课堂热热闹闹,却陷入了教学的浅薄与贫乏。

　　二、探究的核心要素

　　在我国目前义务教育课程改革的科学(3~6年级)(以下称为小学科学)、科学(7~9年级)(以下称为中学科学)、物理、化学、生物的五个课程标准中都提到了科学探究,并对科学探究的过程规定了如下的环节,详细参考表1。

　　表1我国义务教育的科学课程标准对科学探究环节的界定

　　环节小学科学中学科学物

　　理化学生物

　　1提出问题提出科学问题提出问

　　题提出问题提出问题

　　2猜想与假设进行猜想和假设猜想与假设猜想与假设作出假设

　　3制定计划制定计划,

　　设计实验制定计划与设计实验制定计划制定计划

　　4观察、实验、

　　制作观察与实验,

　　获取事实与证据进行实验与收集证据进行实验实施计划

　　5搜集整理信息检验与评价分析与论

　　证收集证据得出结论

　　6思考与结论表达与交流评估解释与结论表达、交流

　　7表达与交流交流与合作反思与评价

　　8表达与交流

　　从表1可以看出,在以上五个课程标准中对于科学探究的环节虽然不是完全相同,但都在6-8个环节之内,对其中的“提出问题”、“作出假设”、“制定计划”、“实施计划”、“表达与交流”这五个环节是这五个课程标准中共同提到的。其中多数也提到“得出结论”这个环节。

　　在小学科学教学实践基础上,我们把科学探究的过程梳理为以下8个环节,界定为本文的探究式科学教学的环节。即1、提出问题;2、作出假设;3、制定计划;4、实施计划;5、记录结果;6、得出结论;7、表达与交流;8、完善结论。

　　对于上述探究式科学教学过程的8个环节中,“提出问题”、“作出假设”、“制定计划”、“实施计划”、“得出结论”、“表达与交流”的6个环节在我国的有关科学课程标准中都是提到过的,所以,应该是没有异议的。至于为什么要增设“记录结果”和“完善结论”这两个环节?其理由为:

　　对于“记录结果”环节,可以说是等同于上述提到的“收集资料或证据、整理信息、分析数据”的环节,但是,又略有不同。增设“记录结果”环节,目的是强调结果与结论的不同,不要混淆二者。

　　在探究式科学教学活动(观察、实验或收集信息)中,在结果和结论的环节上,首先,一定要事实求实地记录观察或搜集到的信息、证据或实验数据,避免只是片面地收集支持假设方面的信息或证据。其次,在“记录结果”基础之上,通过“整理信息、分析数据”,再根据个人的经验、经历及认知结构等,得出符合个人所能理解的结论。结果应该是真实的、客观的、可以再现的。结果可能是

　　支持假设的,也可能是否定假设的。结果直接影响结论的得出。而结论是带有“主观”意识的(与个人的经验、经历、认知结构有关系的)、抽象的。结论是在整理、分析结果的基础之上得出的。

　　在参与科学教学实践中,发现有的情况是学生记录的结果是正确的,结论是不完整的或不正确的。还有很多情况是学生把结果当做成结论,没有注意到二者的区别,有时甚至教师也没有意识到这一点。

　　我们认为“整理信息、分析数据”是为了从“记录结果”中得出结论,应该属于“得出结论”这个环节,也就是“记录结果”环节,与“收集资料或证据、整理信息、分析数据”环节的略有不同之处。这也就是增加“记录结果”环节的理由。

　　所以,在探究活动中,结果和结论是不同的,是需要区分清楚的。因此,有必要单独另设“记录结果”这个环节。它是探究式教学中不可缺少的环节之一。

　　对于“完善结论”环节,“完善结论”就是对“得出结论”的评价、反思和修改,并且需要通过“表达与交流”的方式来进行。在“表达与交流”中,表达自己总结的结论的同时,还能够了解到他人总结的结论,通过自己与他人的比较、对照,其结果可能是坚定了自己总结的结论,也可能是借鉴了他人的结论,修改了自己总结的结论或是改变了自己总结的结论等。增设“完善结论”环节的目的就是通过“交流与表达”来检验、评价、反思自己得出的结论,同时,使“表达与交流”更有意义,也使探究活动有一个“完整”的结局。

　　在表1中我国的五个课程标准中都涉及到了“结论”、“表达与交流”环节,并以“表达与交流”为探究活动的最后一个环节。与日本和美国的科学教科书中提到的相同。在中国的中学科学、物理和化学三个课程标准中虽然分别提到了“检验与评价”、“评估”和“反思与评价”环节,但是,都是设置在“表达与交流”环节之前。与“完善结论”略有不同。笔者认为设置在“表达与交流”之后,才能使交流更具有目的性,使评价、反思更具有针对性。这样才能使探究式科学教学的各个环节紧密相连,环环相扣,使学生能够经历、体验到一个完整的探究活动过程。

　　以上8个环节是本文对探究式科学教学的一种“界定”。下面,将按照上述“界定”的探究式科学教学的8个环节对具体的单元教学案例进行具体、详细分析。

　　三、怎样进行探究

　　案例分析:美国FOSS“生命的结构”单元的探究活动设计

　　美国FOSS(FullOptionScienceSystem,FOSS)是在美国国家科学基金会的资助下,由美国加州大学劳伦斯科学馆(LawrenceHallofScience)依据《美国国家科学教育标准(NSES)编制的一套科学课程体系[1]。其核心理念是在“活动”中建构科学概念。FOSS科学课程体系在小学阶段(小学科学)共设

　　计了22个主题单元,包括了“杠杆与滑轮”、“混合物与溶液”、“地球物质”、“生命的结构”、“食物与营养”、“人体”等。每个主题单元的内容涵盖了本单元的主要内容、教师必备的科学知识、学生需要掌握的一些重要概念以及思维发展要求、学生组织以及空间安排等建议、教学过程建议、材料的组织建议以及如何为本单元的教学做好准备等。

　　每个主题单元由3—6个探究活动构成,每个活动中,分别有教学目标、概述、供教师使用的背景信息、学生概念的形成与发展等,然后是将活动分成若干环节来具体展开。通过这些活动,可以激发学生学习科学的兴趣和好奇心,培养他们的科学思维技能,并掌握重要的科学概念。

　　“生命的结构”是小学3年级的一个主题单元,通过五个探究活动——寻找种子、种子的生长、相识小龙虾、观察蜗牛、甲壳虫贝丝,学生直接观察这些动植物并培育这些动植物,从中发现不同的动植物个体具有怎样的不同结构,这些不同的结构又怎样为它们的生长、发育、繁殖提供支撑。学生们通过系统的探究活动可以逐步理解生物体的结构特征和生命周期。表2是“生命的结构”单元中“相识小龙虾”的设计概要:

　　表2“相识小龙虾”设计概要

　　探究活动提要科学概念思维过程扩

　　展FOSS科学故事技术、社会

　　相识小龙虾

　　通过与活的小龙虾直接接触,认识小龙虾的结构。建造小龙虾的居住地,学习在教室里照顾和饲养小龙虾。建立一种用于长期研究小龙虾行为的观察和记录系统。小龙虾有明显的结构,比如,腿、眼睛、触角、外壳、游水足、螯等;小龙虾对生活环境有特殊的要求;有些动物要求属于自己的,能保护自己的领地;每种生物都有自己独特的结构,动物的结构与其生活环境相适

　　应。观察和记录小龙虾的结构。通过观察在有水的透明容器中的小龙虾,来研究它们的行为。建立一种用于长期研究小龙虾领地行为的观察和记录系统。

　　研究小龙虾对食物的喜好。

　　调查小龙虾生活环境的变化。小龙虾的生命周

　　期比较小龙虾和昆虫的结构,讨论这些结构如何帮助动物们存活。

　　科学教学的目的是让学生能够科学地认识自然事物和现象,并能够从中发现它们之间的联系和规律,然后,才能按照规律与自然和谐相处。通过探究活动,能够更好地实现上述目的。学生在探究活动的过程中,只有自己亲身经历了,自己总结出规律,使学生能够真正懂得、理解、明白其中的道理,才能使学生的认知发生转变。才能使学生能够把学到的东西真正地整合到自己的认知结构体系当中,能够把日常生活中的认识转化、提升为科学的认识。才能使学生的认知结构

　　得到发展。探究活动的过程就是学生思维发展的过程。学生的思维没有参与到探究活动中来,探究活动就将失去它的价值。

　　需要说明的是,探究式科学教学不是科学学习的唯一方式,本文所界定的探究式教学的8个环节也不是探究式科学教学的唯一方法,但是,适合本文所界定的8个环节的探究式教学的教学内容应该是具有一定范围的。这一点也是值得我们今后需要更加深入研究的问题。

　　第二讲科学过程技能

　　什么是科学过程技能呢?

　　我们先给它一个比较明确的定义,科学过程技能就是科学工作者在科学研究过程中必须具备的一些最基本的思维方法和操作技能。这个定义中涵盖了两个核心词,这两个核心词分别是基本的思维方法、基本的操作技能,也就是说在科学探究的过程中,我们要培养学生这两种能力。那它们两者的关系是什么呢?基本的思维方法又有哪些?基本的操作技能又有哪些呢?基本的操作技能一般来说包括以下10个技能:观察、分类、测量、推断与预测、交流与表达、识别与控制变量、制作图表、形成与验证假设、实验实施和结果分析以及建立模型。

　　除了技能以外还有思维方法的培养,在小学阶段我们到底要培养学生哪些思维方法呢?我觉得主要有这样几种思维方法:一个是分析,也就是说在大量事实的基础上我们怎么进行分析,在分析的过程中我们肯定要进行综合,然后还有比较,这些实质上都是思维方法,除了这些思维方法以外,大家看,还有抽象、概括、归纳、演绎,这些是比较高级的一些方法。关于这些方法,怎样在操做的过程中来培养,我们会通过一个案例的分析,大家就会对此有一个比较明确的认识。

　　为什么要强调思维方法的培养,原因在于,科学过程技能的核心应该是在操作的过程中学会思变。否则的话,教学可能会陷入误区,即学生只会动手做,不会动脑想,课堂热热闹闹,却陷入了教学的浅薄与贫乏。

　　下面对10个科学过程技能进行注释。第一个技能就是观察,它是思维的知觉,是有目的、有计划、比较持久的一种知觉,它是以视觉为主,融合其他感觉为一体的一种综合的感知,是知觉的一种高级的形式,一个人的观察能力是他智力结构的一个最重要的要素。所以我们在科学教学的过程中,要努力地培养学生的观察能力。观察力指的什么呢?是指能够迅速地看出对象和现象那些典型的,但是又不很显著的特征和重要细节的能力。观察力是智力的一个重要的要素,是智力发展的基础。

　　学生的观察能力是怎么发展的?学生的观察能力划分为三个层次,第一个层次是:运用感观辨别事物的特征,简单地说就是用单一或多种感观,直接或者间接地进行观察,这是学生观察能力的最初级阶段。在这基础上,进入第二个层次,能够依据时间顺序或者空间位置的不同来观察事物的变化例如,让学生观察一颗种子从萌发一直到长成一个个体的过程,就是依据它时间的顺序进行观察。第三个层次是能够依据对某种概念的认知,有矛盾、有计划地进行观察。

　　怎样培养学生的观察能力?

　　低年级,主要是培养学生能透过事物的表象而关注到有意义的特征。(形成有效的观察)

　　中年级阶段,应培养学生认识联系(空间联系、因果联系)。

　　高年级,学生应能够从意义上完整地把握对象整体,并且还要能通过研究得到结论,找出事物的规律。

　　观察作为一项技能,其步骤为:

　　•选好观察对象,确定观察重点

　　•通过感官直接或间接观察,占有丰富表象。

　　•分析比较,掌握细微差别。

　　•积累观察结果,感知综合提升。

　　观察的要求或者说培养学生的观察能力应该注意的问题是:观察要细致、全面、客观(要精细的辨别,特别是不要被表面现象或突出的部分掩盖了细节,掩盖了本质。全面,就是要观察事物的各个方面,即前后左右上下里外,从整体到局部,各部分之间的联系以及事物的发展过程,都应观察在内。客观,就是要在观察中不掺杂任何主观的、情感的因素,不能用自己已有的主观意识来替代事物的客观情况,也就是不能想当然。)观察要抓住事物的特征(能够观察出事物最突出、最具特色、与众不同的一点,从而把它与其他事物区分开来)。观察要展开联想和想象(从心理学意义上讲,联想可以分为四种:类似联想,即从事物之间的相似性方面想起;接近联想,即从空间和时间方面接近的事物想起;对比联想,是从相反的或相对的事物想起;因果关系联想,则是从事物的原因结果方面想起。)

　　第二个技能是分类,在日常生活中,人们为了方便,常根据事物既有差异性,又有相似性的特性,把事物分门别类地整理,这个过程叫做分类。科学研究中的分类有很多方法,这里我们只介绍三种最基本的,适合儿童年龄特征的分类方法:“顺序排列法”、“多级二分法”、“集合法”。

　　顺序排列法就是把一些事物按照某一个属性,譬如按事物的大小、轻重、形状……依次排列。顺序排列法最简单的表示方法就是通过箭头来表示。例如,我们把10个同学按他们体重排列(公斤)。

　　“多级二分法”分类的依据是事物之间的不同之处。按一定标准每次把事物分成二类,直到不能分为止。多级二分法要遵循以下规则:

　　(1)每次按一定标准分成二类。

　　(2)在选用标准时,最好用“是”或“不是”模式,主要是因为不让某一些事物在分成二类时,无所适从。

　　(3)每个事物只能占一个空格,直到不能分为止。

　　集合法的名称借用于数学名词“集合”。我们在研究一些问题时,可以把某一确定范围内的事物的全体看作是一个集合。例如,所有自然数就可以看作是一个集合。

　　分类能力的培养:

　　•首先能提出合理的分类构想,制定科学的分类标准。

　　•在从事分类时,一般可以(1)依据物体的形状、颜色、大小来分类;

　　(2)依据事物变化性的共同差异来分类。将调查的性质内容按顺序列表整理。

　　(3)依据概念分类。

　　•分类标准应同一。

　　第三个技能是测量。测量是借助于不同类型的工具,对周围世界进行的一种定量观察,所以测量严格来说它是一种观察,这种观察属于一种定量观察,是对定性观察的补充和精化。

　　第四个技能是推断与预测。推断与预测都是推论的一种形式,笼统地讲,它们都指根据已经知道的事情推论出不知道的事情。一般来说,推断指对观察到的现象做出的一种推论,而预测则是根据现有证据和既往经验对将来的事情做出推论。

　　推断与预测的意义:

　　(1)推断与预测是科学发展的重要形式和不可或缺的环节

　　没有推断与预测的中介就不可能由时事资料的积累达到科学理论的创立。

　　(2)推断与预测对科学研究起重要的指导作用。进一步确立了继续观察和实验的内容、方法、方向

　　(3)重大的推断有时会引起自然科学的革命,例如达尔文在环球考察时提出的“物种随客观条件的不同而相应变异”的推断掀开了进化论的序幕

　　(4)著名的推断与预测对科学家有强大的吸引和激励作用。如哥德巴克猜想。

　　怎样培养学生的推断能力:

　　•对观察到想象的原因进行推断与预测

　　例如:公园中相邻的两棵银杏树,在10月底时,一棵叶变黄了,另一棵还是绿意葱葱。请学生提出他们的推断。

　　•对实验的条件进行推断与预测

　　•对事物的原因和结果进行推断与预测

　　•对事物的逆向结果进行推断与预测

　　推断与预测的步骤:

　　•发现问题:问题是产生推断与预测的动因。爱因斯坦曾说过:“发现一个问题比解决一个问题更重要。”

　　•展开想象,提出推断与预测。

　　•搜索、整理事实资料。

　　•利用有关材料,采用各种方法,对推断与预测进行论证。

　　推断与预测的要求:

　　推断与预测要建立在事实的基础上

　　推断与预测所使用的证据要充分合理

　　推断与预测要展开想象力

　　第五个技能是交流与表达。新课改理念下的交流是指探究者为完成一定的目标与他人进行的信息传递与交换的活动。

　　特征:目的性、计划性、程序性

　　目的:解放发展个性,使学生通过教育最终摆脱教育。

　　目前教学中存在的问题

　　1.流于形式,有教无学

　　表现:讨论——问题不恰当、含糊

　　时间——目的不明确

　　形式——没有交锋、没有冲突和质疑,只有区别,才有交流。

　　误区:你说我说大家说。

　　交流的结果要形成一种建设性的对抗。

　　2.教师不能对学生的表达做出适当的回应

　　误区:回应单一,反应迟钝,不能追问

　　3.教师的角色模糊不清

　　4.有证实无证伪,缺乏对质疑精神的鼓励

　　误区:大部分教师知道在活动中活的科学概念,但对科学不仅要证实还要有证伪(用相反的例证)。

　　5.对“错误”建设性的作用认识不足

　　交流中教师的作用:

　　1.营造和谐的课堂气氛

　　2.组织与指导:交流小组的组建

　　交流内容的选定

　　组间交流的组织

　　介入交流小组的指导

　　3.激励性评价

　　前五个技能都是我们在小学科学教学的过程中经常用到的技能,也是比较简单的技能,我们也称它们为基本科学过程技能。后五个就是比较复杂的技能了,我们称它们为综合科学过程技能。

　　第六个技能为识别与控制变量。变量亦称因子,指实验操纵控制的特定因素或条件。在中小学科学课中,把实验所设置的实验条件称为“变量”。

　　变量通常分为以下两类四种类型:实验变量与反应变量、无关变量与额外变量。实验变量亦称自变量,指实验中由实验者所操纵、给定的因素或条件;反应变量亦称因变量或应变量,指实验中由于实验变量而引起的变化和结果。实验变量是原因,反应变量是结果,二者具有因果关系。实验的目的即在于捕获解释这种前因后果。在根(叶)吸水量多少的实验研究中:实验变量和反应变量各是什么?

　　在“根(叶)的吸水量多少的研究”中,根的多与少就是实验变量;由于根(叶)多根(叶)少的变化,根的吸水量也随之变化,这就是反应变量。

　　无关变量亦称控制变量,指实验中除实验变量以外的影响实验变化和结果的因素或条件。

　　额外变量亦称干扰变量,指实验中由于无关变量所引起的变化和结果。

　　在“根的吸水量多少的研究”中,之所以选择两棵大小、根系大小相当、叶子数量一样的幼苗;向两支大试管中放一样多的水加以固定;在水面滴一层植物油(防止水分蒸发)等措施,也都是想控制无关变量,以防产生额外变量,出现干扰,造成误差。所以控制无关变量和减少额外变量是科学实验的关键之一。

　　通过设置实验对照对比,既可排除无关变量的影响,又可增加实验结果的可信度和说服力。

　　对照实验的类型:

　　•空白对照组指不做任何实验处理的对象组。

　　•自身对照指实验与对照在同一对象上进行,即不另设对照。如“植物细胞的质壁分离和复原”实验,则是典型的自身对照。

　　•条件对照指虽给对象施以某种实验处理,但这种处理是作为对照意义的,或者说这种处理不是实验假设所给定的实验变量意义的。例如“动物激素饲喂小动物”的实验,采用等组实验法,实验设计方案是:

　　甲组:饲喂甲状腺激素(实验组)

　　乙组:饲喂甲状腺抑制激素(条件对照组)

　　丙组:不饲喂药剂(空白对照组)

　　上述实验既设置了条件对照,又设置了空白对照,通过比较、对照,更能充分说明实验变量(甲状腺激素)对实验结果(促进蝌蚪的生长发育)的影响。

　　第七个技能是制作图表。在数据处理和结果表达方面,图表(图形和表格)具有独特的作用:

　　(1)真实、准确地展示和反映数据

　　(2)以较小的空间承载较多的信息

　　(3)启发实验者思考数据的本质和分析数据所揭示的内在规律

　　(4)简明、直观、有效地表达复杂的数据和观点。

　　第八个技能是形成并验证假设。假设就是在观察和事实材料的基础上,根据科学原理和科学事实进行理性思维的加工以后,对未知的自然现象及其规律所作的假定性解释和说明。

　　假设的主要特点

　　(1)假设是以事实为基础的,具有科学性。引导学生做出假设时要考虑

　　以下因素:

　　学生已经掌握的相关知识

　　学生已经具备的生活经验

　　学生已经具有的事实

　　(2)假设具有猜想性

　　(3)假设需要实践的检验

　　第九个技能是实验实施和结果分析。首先明确什么是科学实验,科学实验:人们依据科学研究的目的,运用有效的仪器和设备,对研究对象加以控制,减少非本质因素的干扰,在特定的环境中或特定的条件下研究自然规律的一种科学活动。

　　小学科学教学中,科学实验的设计有三个原则:

　　实验的现象要直观,能够为学生的观察提供丰富的感性材料。

　　实验设计要能够启发学生的积极思维。

　　实验设计中蕴含着实验思想和方法。

　　实验结果的表述可以采取以下形式:

　　•用文字来表达试验结果

　　•用记录表格来表达试验结果

　　•用图线来表达试验结果

　　另外必须注意实验误差的问题:

　　实验误差:实验过程中,由于仪器本身的精度、实验条件、环境等因素,以及在读取数据时,需要对仪器的最小刻度值的下一位进行估测,而使人们在估测

　　时不可能估计得非常准确,所以测量值与真实值之间就会有一定的差异,这个差异就是误差。

　　第十个技能是建立模型。模型是对于现实世界的事物、现象、过程或系统的简化描述,或其部分属性的模仿。

　　建模即建立系统模型的过程,又称模型化。建模是研究系统的重要手段和前提。凡是用模型描述系统的因果关系或相互关系的过程都属于建模。建模就是一个实际系统模型化的过程。

　　松开的记忆,飘落的莫名的尘埃,像起伏的微风,拂过脑海,留下一份情愁。一条街,没有那些人,那些身影,却能来回徘徊穿梭。街,行走时,纵然漫长,漫长,有时只为听一颗流动的心的呓语。沉默,倔强,回望,忘记,记住,一切像断了的弦,有时希望生活简单就好,有时却又莫名的颓废其中。

　　有些路,只能一个人走;有些事,只能一个人去经历。粗读加缪、萨特的存在主义,它告诉我,人就是非理性的存在。光秃秃的枝桠、清寂的清晨、流动的阳光,飘落于心,或快意,或寂寥,映照心境,然而,有时却只属于那一刻。总之,一切只是心情。

　　松开的记忆,飘落的莫名的尘埃,像起伏的微风,拂过脑海,留下一份情愁。一条街,没有那些人,那些身影,却能来回徘徊穿梭。街,行走时,纵然漫长,漫长,有时只为听一颗流动的心的呓语。沉默,倔强,回望,忘记,记住,一切像断了的弦,有时希望生活简单就好,有时却又莫名的颓废其中。

　　有些路,只能一个人走;有些事,只能一个人去经历。粗读加缪、萨特的存在主义,它告诉我,人就是非理性的存在。光秃秃的枝桠、清寂的清晨、流动的阳光,飘落于心,或快意,或寂寥,映照心境,然而,有时却只属于那一刻。总之,一切只是心情。

　　人生的画面一幅幅地剪辑,最后拼凑出的是一张五彩斑斓的水彩画,有艳丽的火红色,凝重的墨黑以及一抹忧郁的天蓝色。人的记忆很奇特,那些曾经的过往,就像一幅幅的背景图,只有一个瞬间,却没有以前或以后。比如,只能记得某个瞬间的微笑,只能在记忆的痕迹寻觅某时刻骑着单车穿过路口拐角的瞬间,却都不知晓为何微笑,为何穿过街角。

　　一切,有时荒诞得像一场莫名情景剧。然而,这就是生活。

　　曾经的梦,曾经的痛,曾经的歌,曾经的热情相拥,曾经的璀璨星空。

　　也许,多年以后,再也见不到的那些人,和着记忆的碎片飘荡而来,曾经伴着我们走过春华秋实。天空蔚蓝,杜鹃纷飞,飞过季节,曾经萍水相逢,欢聚一堂,蓦然回首,唯歌声飘留。让人忆起《米拉波桥》里的诗句:夜幕降临,钟声悠悠,时光已逝,唯我独留。

　　人在天涯,绵绵的思绪随着微风飘浮,从布满礁石的心灵海滩上穿过千山万水,来到游荡的身躯里,刻下一篇篇笺章。而这,或许在多年以后,当再次翻动时,原以为什么都已改变,

　　

篇十七：小学科学探究式教学的过程

　设计实验制定计划与设计实验制定计划制定计划观察实验制作观察与实验获取事实与证据进行实验与收集证据进行实验实施计划搜集整理信息检验与评价分析与论证收集证思考与结论表达与交流评估解释与结论表达交流表达与交流交流与合作反思与评价可以看出在以上五个课程标准中对于科学探究的环节虽然不是完全相同但都在68个环节之内对其中的提出问题作出假设定计划实施计划表达与交流这五个环节是这五个课程标准中共同提到的

　　科学探究式教学与科学过程技能

　　第一讲科学探究式教学

　　在我国目前的科学教育课程改革中,提倡运用探究式科学教学方法学习科学,为了有效地贯彻和落实探究式科学教学的理念,本讲从三个角度谈了对探究式教学的认识:什么是探究、探究的核心要素有哪些、怎样进行探究。期望能够对有效实施新课程所提倡的探究式科学教学有更深入的思考,并提高我们的科学教学质量。

　　一、什么是探究

　　探究不仅指科学家们用以研究自然并基于此种研究获得的证据提出种种解释的多种不同途径。也指学生用以获取知识、领悟科学的概念、领悟科学家们研究自然界所用的方法而进行的各种活动。科学教育中,关于“探究”争论问题:探究是帮助学生学习科学的方法还是科学课程的目标?

　　教育部《课程标准》明确指出:探究既是科学学习的目的,又是科学学习的方式。给我们的启示:在小学科学教学中既要学习探究过程,又要学习科学知识和概念。科学探究的基石是活动的设计:

　　误区:只会动手做、不会动脑想。课堂热热闹闹,却陷入了教学的浅薄与贫乏。

　　二、探究的核心要素

　　在我国目前义务教育课程改革的科学(3~6年级)(以下称为小学科学)、科学(7~9年级)(以下称为中学科学)、物理、化学、生物的五个课程标准中都提到了科学探究,并对科学探究的过程规定了如下的环节,详细参考表1。

　　表1我国义务教育的科学课程标准对科学探究环节的界定

　　环节小学科学中学科学物

　　理化学生物

　　1提出问题提出科学问题提出问

　　题提出问题提出问题

　　2猜想与假设进行猜想和假设猜想与假设猜想与假设作出假设

　　3制定计划制定计划,

　　设计实验制定计划与设计实验制定计划制定计划

　　4观察、实验、

　　制作观察与实验,

　　获取事实与证据进行实验与收集证据进行实验实施计划

　　5搜集整理信息检验与评价分析与论

　　证收集证据得出结论

　　6思考与结论表达与交流评估解释与结论表达、交流

　　7表达与交流交流与合作反思与评价

　　8表达与交流

　　从表1可以看出,在以上五个课程标准中对于科学探究的环节虽然不是完全相同,但都在6-8个环节之内,对其中的“提出问题”、“作出假设”、“制定计划”、“实施计划”、“表达与交流”这五个环节是这五个课程标准中共同提到的。其中多数也提到“得出结论”这个环节。

　　在小学科学教学实践基础上,我们把科学探究的过程梳理为以下8个环节,界定为本文的探究式科学教学的环节。即1、提出问题;2、作出假设;3、制定计划;4、实施计划;5、记录结果;6、得出结论;7、表达与交流;8、完善结论。

　　对于上述探究式科学教学过程的8个环节中,“提出问题”、“作出假设”、“制定计划”、“实施计划”、“得出结论”、“表达与交流”的6个环节在我国的有关科学课程标准中都是提到过的,所以,应该是没有异议的。至于为什么要增设“记录结果”和“完善结论”这两个环节?其理由为:

　　对于“记录结果”环节,可以说是等同于上述提到的“收集资料或证据、整理信息、分析数据”的环节,但是,又略有不同。增设“记录结果”环节,目的是强调结果与结论的不同,不要混淆二者。

　　在探究式科学教学活动(观察、实验或收集信息)中,在结果和结论的环节上,首先,一定要事实求实地记录观察或搜集到的信息、证据或实验数据,避免只是片面地收集支持假设方面的信息或证据。其次,在“记录结果”基础之上,通过“整理信息、分析数据”,再根据个人的经验、经历及认知结构等,得出符合个人所能理解的结论。结果应该是真实的、客观的、可以再现的。结果可能是

　　支持假设的,也可能是否定假设的。结果直接影响结论的得出。而结论是带有“主观”意识的(与个人的经验、经历、认知结构有关系的)、抽象的。结论是在整理、分析结果的基础之上得出的。

　　在参与科学教学实践中,发现有的情况是学生记录的结果是正确的,结论是不完整的或不正确的。还有很多情况是学生把结果当做成结论,没有注意到二者的区别,有时甚至教师也没有意识到这一点。

　　我们认为“整理信息、分析数据”是为了从“记录结果”中得出结论,应该属于“得出结论”这个环节,也就是“记录结果”环节,与“收集资料或证据、整理信息、分析数据”环节的略有不同之处。这也就是增加“记录结果”环节的理由。

　　所以,在探究活动中,结果和结论是不同的,是需要区分清楚的。因此,有必要单独另设“记录结果”这个环节。它是探究式教学中不可缺少的环节之一。

　　对于“完善结论”环节,“完善结论”就是对“得出结论”的评价、反思和修改,并且需要通过“表达与交流”的方式来进行。在“表达与交流”中,表达自己总结的结论的同时,还能够了解到他人总结的结论,通过自己与他人的比较、对照,其结果可能是坚定了自己总结的结论,也可能是借鉴了他人的结论,修改了自己总结的结论或是改变了自己总结的结论等。增设“完善结论”环节的目的就是通过“交流与表达”来检验、评价、反思自己得出的结论,同时,使“表达与交流”更有意义,也使探究活动有一个“完整”的结局。

　　在表1中我国的五个课程标准中都涉及到了“结论”、“表达与交流”环节,并以“表达与交流”为探究活动的最后一个环节。与日本和美国的科学教科书中提到的相同。在中国的中学科学、物理和化学三个课程标准中虽然分别提到了“检验与评价”、“评估”和“反思与评价”环节,但是,都是设置在“表达与交流”环节之前。与“完善结论”略有不同。笔者认为设置在“表达与交流”之后,才能使交流更具有目的性,使评价、反思更具有针对性。这样才能使探究式科学教学的各个环节紧密相连,环环相扣,使学生能够经历、体验到一个完整的探究活动过程。

　　以上8个环节是本文对探究式科学教学的一种“界定”。下面,将按照上述“界定”的探究式科学教学的8个环节对具体的单元教学案例进行具体、详细分析。

　　三、怎样进行探究

　　案例分析:美国FOSS“生命的结构”单元的探究活动设计

　　美国FOSS(FullOptionScienceSystem,FOSS)是在美国国家科学基金会的资助下,由美国加州大学劳伦斯科学馆(LawrenceHallofScience)依据《美国国家科学教育标准(NSES)编制的一套科学课程体系[1]。其核心理念是在“活动”中建构科学概念。FOSS科学课程体系在小学阶段(小学科学)共设

　　计了22个主题单元,包括了“杠杆与滑轮”、“混合物与溶液”、“地球物质”、“生命的结构”、“食物与营养”、“人体”等。每个主题单元的内容涵盖了本单元的主要内容、教师必备的科学知识、学生需要掌握的一些重要概念以及思维发展要求、学生组织以及空间安排等建议、教学过程建议、材料的组织建议以及如何为本单元的教学做好准备等。

　　每个主题单元由3—6个探究活动构成,每个活动中,分别有教学目标、概述、供教师使用的背景信息、学生概念的形成与发展等,然后是将活动分成若干环节来具体展开。通过这些活动,可以激发学生学习科学的兴趣和好奇心,培养他们的科学思维技能,并掌握重要的科学概念。

　　“生命的结构”是小学3年级的一个主题单元,通过五个探究活动——寻找种子、种子的生长、相识小龙虾、观察蜗牛、甲壳虫贝丝,学生直接观察这些动植物并培育这些动植物,从中发现不同的动植物个体具有怎样的不同结构,这些不同的结构又怎样为它们的生长、发育、繁殖提供支撑。学生们通过系统的探究活动可以逐步理解生物体的结构特征和生命周期。表2是“生命的结构”单元中“相识小龙虾”的设计概要:

　　表2“相识小龙虾”设计概要

　　探究活动提要科学概念思维过程扩

　　展FOSS科学故事技术、社会

　　相识小龙虾

　　通过与活的小龙虾直接接触,认识小龙虾的结构。建造小龙虾的居住地,学习在教室里照顾和饲养小龙虾。建立一种用于长期研究小龙虾行为的观察和记录系统。小龙虾有明显的结构,比如,腿、眼睛、触角、外壳、游水足、螯等;小龙虾对生活环境有特殊的要求;有些动物要求属于自己的,能保护自己的领地;每种生物都有自己独特的结构,动物的结构与其生活环境相适

　　应。观察和记录小龙虾的结构。通过观察在有水的透明容器中的小龙虾,来研究它们的行为。建立一种用于长期研究小龙虾领地行为的观察和记录系统。

　　研究小龙虾对食物的喜好。

　　调查小龙虾生活环境的变化。小龙虾的生命周

　　期比较小龙虾和昆虫的结构,讨论这些结构如何帮助动物们存活。

　　科学教学的目的是让学生能够科学地认识自然事物和现象,并能够从中发现它们之间的联系和规律,然后,才能按照规律与自然和谐相处。通过探究活动,能够更好地实现上述目的。学生在探究活动的过程中,只有自己亲身经历了,自己总结出规律,使学生能够真正懂得、理解、明白其中的道理,才能使学生的认知发生转变。才能使学生能够把学到的东西真正地整合到自己的认知结构体系当中,能够把日常生活中的认识转化、提升为科学的认识。才能使学生的认知结构

　　得到发展。探究活动的过程就是学生思维发展的过程。学生的思维没有参与到探究活动中来,探究活动就将失去它的价值。

　　需要说明的是,探究式科学教学不是科学学习的唯一方式,本文所界定的探究式教学的8个环节也不是探究式科学教学的唯一方法,但是,适合本文所界定的8个环节的探究式教学的教学内容应该是具有一定范围的。这一点也是值得我们今后需要更加深入研究的问题。

　　第二讲科学过程技能

　　什么是科学过程技能呢?

　　我们先给它一个比较明确的定义,科学过程技能就是科学工作者在科学研究过程中必须具备的一些最基本的思维方法和操作技能。这个定义中涵盖了两个核心词,这两个核心词分别是基本的思维方法、基本的操作技能,也就是说在科学探究的过程中,我们要培养学生这两种能力。那它们两者的关系是什么呢?基本的思维方法又有哪些?基本的操作技能又有哪些呢?基本的操作技能一般来说包括以下10个技能:观察、分类、测量、推断与预测、交流与表达、识别与控制变量、制作图表、形成与验证假设、实验实施和结果分析以及建立模型。

　　除了技能以外还有思维方法的培养,在小学阶段我们到底要培养学生哪些思维方法呢?我觉得主要有这样几种思维方法:一个是分析,也就是说在大量事实的基础上我们怎么进行分析,在分析的过程中我们肯定要进行综合,然后还有比较,这些实质上都是思维方法,除了这些思维方法以外,大家看,还有抽象、概括、归纳、演绎,这些是比较高级的一些方法。关于这些方法,怎样在操做的过程中来培养,我们会通过一个案例的分析,大家就会对此有一个比较明确的认识。

　　为什么要强调思维方法的培养,原因在于,科学过程技能的核心应该是在操作的过程中学会思变。否则的话,教学可能会陷入误区,即学生只会动手做,不会动脑想,课堂热热闹闹,却陷入了教学的浅薄与贫乏。

　　下面对10个科学过程技能进行注释。第一个技能就是观察,它是思维的知觉,是有目的、有计划、比较持久的一种知觉,它是以视觉为主,融合其他感觉为一体的一种综合的感知,是知觉的一种高级的形式,一个人的观察能力是他智力结构的一个最重要的要素。所以我们在科学教学的过程中,要努力地培养学生的观察能力。观察力指的什么呢?是指能够迅速地看出对象和现象那些典型的,但是又不很显著的特征和重要细节的能力。观察力是智力的一个重要的要素,是智力发展的基础。

　　学生的观察能力是怎么发展的?学生的观察能力划分为三个层次,第一个层次是:运用感观辨别事物的特征,简单地说就是用单一或多种感观,直接或者间接地进行观察,这是学生观察能力的最初级阶段。在这基础上,进入第二个层次,能够依据时间顺序或者空间位置的不同来观察事物的变化例如,让学生观察一颗种子从萌发一直到长成一个个体的过程,就是依据它时间的顺序进行观察。第三个层次是能够依据对某种概念的认知,有矛盾、有计划地进行观察。

　　怎样培养学生的观察能力?

　　低年级,主要是培养学生能透过事物的表象而关注到有意义的特征。(形成有效的观察)

　　中年级阶段,应培养学生认识联系(空间联系、因果联系)。

　　高年级,学生应能够从意义上完整地把握对象整体,并且还要能通过研究得到结论,找出事物的规律。

　　观察作为一项技能,其步骤为:

　　•选好观察对象,确定观察重点

　　•通过感官直接或间接观察,占有丰富表象。

　　•分析比较,掌握细微差别。

　　•积累观察结果,感知综合提升。

　　观察的要求或者说培养学生的观察能力应该注意的问题是:观察要细致、全面、客观(要精细的辨别,特别是不要被表面现象或突出的部分掩盖了细节,掩盖了本质。全面,就是要观察事物的各个方面,即前后左右上下里外,从整体到局部,各部分之间的联系以及事物的发展过程,都应观察在内。客观,就是要在观察中不掺杂任何主观的、情感的因素,不能用自己已有的主观意识来替代事物的客观情况,也就是不能想当然。)观察要抓住事物的特征(能够观察出事物最突出、最具特色、与众不同的一点,从而把它与其他事物区分开来)。观察要展开联想和想象(从心理学意义上讲,联想可以分为四种:类似联想,即从事物之间的相似性方面想起;接近联想,即从空间和时间方面接近的事物想起;对比联想,是从相反的或相对的事物想起;因果关系联想,则是从事物的原因结果方面想起。)

　　第二个技能是分类,在日常生活中,人们为了方便,常根据事物既有差异性,又有相似性的特性,把事物分门别类地整理,这个过程叫做分类。科学研究中的分类有很多方法,这里我们只介绍三种最基本的,适合儿童年龄特征的分类方法:“顺序排列法”、“多级二分法”、“集合法”。

　　顺序排列法就是把一些事物按照某一个属性,譬如按事物的大小、轻重、形状……依次排列。顺序排列法最简单的表示方法就是通过箭头来表示。例如,我们把10个同学按他们体重排列(公斤)。

　　“多级二分法”分类的依据是事物之间的不同之处。按一定标准每次把事物分成二类,直到不能分为止。多级二分法要遵循以下规则:

　　(1)每次按一定标准分成二类。

　　(2)在选用标准时,最好用“是”或“不是”模式,主要是因为不让某一些事物在分成二类时,无所适从。

　　(3)每个事物只能占一个空格,直到不能分为止。

　　集合法的名称借用于数学名词“集合”。我们在研究一些问题时,可以把某一确定范围内的事物的全体看作是一个集合。例如,所有自然数就可以看作是一个集合。

　　分类能力的培养:

　　•首先能提出合理的分类构想,制定科学的分类标准。

　　•在从事分类时,一般可以(1)依据物体的形状、颜色、大小来分类;

　　(2)依据事物变化性的共同差异来分类。将调查的性质内容按顺序列表整理。

　　(3)依据概念分类。

　　•分类标准应同一。

　　第三个技能是测量。测量是借助于不同类型的工具,对周围世界进行的一种定量观察,所以测量严格来说它是一种观察,这种观察属于一种定量观察,是对定性观察的补充和精化。

　　第四个技能是推断与预测。推断与预测都是推论的一种形式,笼统地讲,它们都指根据已经知道的事情推论出不知道的事情。一般来说,推断指对观察到的现象做出的一种推论,而预测则是根据现有证据和既往经验对将来的事情做出推论。

　　推断与预测的意义:

　　(1)推断与预测是科学发展的重要形式和不可或缺的环节

　　没有推断与预测的中介就不可能由时事资料的积累达到科学理论的创立。

　　(2)推断与预测对科学研究起重要的指导作用。进一步确立了继续观察和实验的内容、方法、方向

　　(3)重大的推断有时会引起自然科学的革命,例如达尔文在环球考察时提出的“物种随客观条件的不同而相应变异”的推断掀开了进化论的序幕

　　(4)著名的推断与预测对科学家有强大的吸引和激励作用。如哥德巴克猜想。

　　怎样培养学生的推断能力:

　　•对观察到想象的原因进行推断与预测

　　例如:公园中相邻的两棵银杏树,在10月底时,一棵叶变黄了,另一棵还是绿意葱葱。请学生提出他们的推断。

　　•对实验的条件进行推断与预测

　　•对事物的原因和结果进行推断与预测

　　•对事物的逆向结果进行推断与预测

　　推断与预测的步骤:

　　•发现问题:问题是产生推断与预测的动因。爱因斯坦曾说过:“发现一个问题比解决一个问题更重要。”

　　•展开想象,提出推断与预测。

　　•搜索、整理事实资料。

　　•利用有关材料,采用各种方法,对推断与预测进行论证。

　　推断与预测的要求:

　　推断与预测要建立在事实的基础上

　　推断与预测所使用的证据要充分合理

　　推断与预测要展开想象力

　　第五个技能是交流与表达。新课改理念下的交流是指探究者为完成一定的目标与他人进行的信息传递与交换的活动。

　　特征:目的性、计划性、程序性

　　目的:解放发展个性,使学生通过教育最终摆脱教育。

　　目前教学中存在的问题

　　1.流于形式,有教无学

　　表现:讨论——问题不恰当、含糊

　　时间——目的不明确

　　形式——没有交锋、没有冲突和质疑,只有区别,才有交流。

　　误区:你说我说大家说。

　　交流的结果要形成一种建设性的对抗。

　　2.教师不能对学生的表达做出适当的回应

　　误区:回应单一,反应迟钝,不能追问

　　3.教师的角色模糊不清

　　4.有证实无证伪,缺乏对质疑精神的鼓励

　　误区:大部分教师知道在活动中活的科学概念,但对科学不仅要证实还要有证伪(用相反的例证)。

　　5.对“错误”建设性的作用认识不足

　　交流中教师的作用:

　　1.营造和谐的课堂气氛

　　2.组织与指导:交流小组的组建

　　交流内容的选定

　　组间交流的组织

　　介入交流小组的指导

　　3.激励性评价

　　前五个技能都是我们在小学科学教学的过程中经常用到的技能,也是比较简单的技能,我们也称它们为基本科学过程技能。后五个就是比较复杂的技能了,我们称它们为综合科学过程技能。

　　第六个技能为识别与控制变量。变量亦称因子,指实验操纵控制的特定因素或条件。在中小学科学课中,把实验所设置的实验条件称为“变量”。

　　变量通常分为以下两类四种类型:实验变量与反应变量、无关变量与额外变量。实验变量亦称自变量,指实验中由实验者所操纵、给定的因素或条件;反应变量亦称因变量或应变量,指实验中由于实验变量而引起的变化和结果。实验变量是原因,反应变量是结果,二者具有因果关系。实验的目的即在于捕获解释这种前因后果。在根(叶)吸水量多少的实验研究中:实验变量和反应变量各是什么?

　　在“根(叶)的吸水量多少的研究”中,根的多与少就是实验变量;由于根(叶)多根(叶)少的变化,根的吸水量也随之变化,这就是反应变量。

　　无关变量亦称控制变量,指实验中除实验变量以外的影响实验变化和结果的因素或条件。

　　额外变量亦称干扰变量,指实验中由于无关变量所引起的变化和结果。

　　在“根的吸水量多少的研究”中,之所以选择两棵大小、根系大小相当、叶子数量一样的幼苗;向两支大试管中放一样多的水加以固定;在水面滴一层植物油(防止水分蒸发)等措施,也都是想控制无关变量,以防产生额外变量,出现干扰,造成误差。所以控制无关变量和减少额外变量是科学实验的关键之一。

　　通过设置实验对照对比,既可排除无关变量的影响,又可增加实验结果的可信度和说服力。

　　对照实验的类型:

　　•空白对照组指不做任何实验处理的对象组。

　　•自身对照指实验与对照在同一对象上进行,即不另设对照。如“植物细胞的质壁分离和复原”实验,则是典型的自身对照。

　　•条件对照指虽给对象施以某种实验处理,但这种处理是作为对照意义的,或者说这种处理不是实验假设所给定的实验变量意义的。例如“动物激素饲喂小动物”的实验,采用等组实验法,实验设计方案是:

　　甲组:饲喂甲状腺激素(实验组)

　　乙组:饲喂甲状腺抑制激素(条件对照组)

　　丙组:不饲喂药剂(空白对照组)

　　上述实验既设置了条件对照,又设置了空白对照,通过比较、对照,更能充分说明实验变量(甲状腺激素)对实验结果(促进蝌蚪的生长发育)的影响。

　　第七个技能是制作图表。在数据处理和结果表达方面,图表(图形和表格)具有独特的作用:

　　(1)真实、准确地展示和反映数据

　　(2)以较小的空间承载较多的信息

　　(3)启发实验者思考数据的本质和分析数据所揭示的内在规律

　　(4)简明、直观、有效地表达复杂的数据和观点。

　　第八个技能是形成并验证假设。假设就是在观察和事实材料的基础上,根据科学原理和科学事实进行理性思维的加工以后,对未知的自然现象及其规律所作的假定性解释和说明。

　　假设的主要特点

　　(1)假设是以事实为基础的,具有科学性。引导学生做出假设时要考虑

　　以下因素:

　　学生已经掌握的相关知识

　　学生已经具备的生活经验

　　学生已经具有的事实

　　(2)假设具有猜想性

　　(3)假设需要实践的检验

　　第九个技能是实验实施和结果分析。首先明确什么是科学实验,科学实验:人们依据科学研究的目的,运用有效的仪器和设备,对研究对象加以控制,减少非本质因素的干扰,在特定的环境中或特定的条件下研究自然规律的一种科学活动。

　　小学科学教学中,科学实验的设计有三个原则:

　　实验的现象要直观,能够为学生的观察提供丰富的感性材料。

　　实验设计要能够启发学生的积极思维。

　　实验设计中蕴含着实验思想和方法。

　　实验结果的表述可以采取以下形式:

　　•用文字来表达试验结果

　　•用记录表格来表达试验结果

　　•用图线来表达试验结果

　　另外必须注意实验误差的问题:

　　实验误差:实验过程中,由于仪器本身的精度、实验条件、环境等因素,以及在读取数据时,需要对仪器的最小刻度值的下一位进行估测,而使人们在估测

　　时不可能估计得非常准确,所以测量值与真实值之间就会有一定的差异,这个差异就是误差。

　　第十个技能是建立模型。模型是对于现实世界的事物、现象、过程或系统的简化描述,或其部分属性的模仿。

　　建模即建立系统模型的过程,又称模型化。建模是研究系统的重要手段和前提。凡是用模型描述系统的因果关系或相互关系的过程都属于建模。建模就是一个实际系统模型化的过程。

　　松开的记忆,飘落的莫名的尘埃,像起伏的微风,拂过脑海,留下一份情愁。一条街,没有那些人,那些身影,却能来回徘徊穿梭。街,行走时,纵然漫长,漫长,有时只为听一颗流动的心的呓语。沉默,倔强,回望,忘记,记住,一切像断了的弦,有时希望生活简单就好,有时却又莫名的颓废其中。

　　有些路,只能一个人走;有些事,只能一个人去经历。粗读加缪、萨特的存在主义,它告诉我,人就是非理性的存在。光秃秃的枝桠、清寂的清晨、流动的阳光,飘落于心,或快意,或寂寥,映照心境,然而,有时却只属于那一刻。总之,一切只是心情。

　　松开的记忆,飘落的莫名的尘埃,像起伏的微风,拂过脑海,留下一份情愁。一条街,没有那些人,那些身影,却能来回徘徊穿梭。街,行走时,纵然漫长,漫长,有时只为听一颗流动的心的呓语。沉默,倔强,回望,忘记,记住,一切像断了的弦,有时希望生活简单就好,有时却又莫名的颓废其中。

　　有些路,只能一个人走;有些事,只能一个人去经历。粗读加缪、萨特的存在主义,它告诉我,人就是非理性的存在。光秃秃的枝桠、清寂的清晨、流动的阳光,飘落于心,或快意,或寂寥,映照心境,然而,有时却只属于那一刻。总之,一切只是心情。

　　人生的画面一幅幅地剪辑,最后拼凑出的是一张五彩斑斓的水彩画,有艳丽的火红色,凝重的墨黑以及一抹忧郁的天蓝色。人的记忆很奇特,那些曾经的过往,就像一幅幅的背景图,只有一个瞬间,却没有以前或以后。比如,只能记得某个瞬间的微笑,只能在记忆的痕迹寻觅某时刻骑着单车穿过路口拐角的瞬间,却都不知晓为何微笑,为何穿过街角。

　　一切,有时荒诞得像一场莫名情景剧。然而,这就是生活。

　　曾经的梦,曾经的痛,曾经的歌,曾经的热情相拥,曾经的璀璨星空。

　　也许,多年以后,再也见不到的那些人,和着记忆的碎片飘荡而来,曾经伴着我们走过春华秋实。天空蔚蓝,杜鹃纷飞,飞过季节,曾经萍水相逢,欢聚一堂,蓦然回首,唯歌声飘留。让人忆起《米拉波桥》里的诗句:夜幕降临,钟声悠悠,时光已逝,唯我独留。

　　人在天涯,绵绵的思绪随着微风飘浮,从布满礁石的心灵海滩上穿过千山万水,来到游荡的身躯里,刻下一篇篇笺章。而这,或许在多年以后,当再次翻动时,原以为什么都已改变,

　　

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