小学科学探究—体验式教学策略

1小学科学“探究—体验式”课堂教学策略一、“探究—体验”式课堂教学策略（一）教学策略1．提出问题学习目标：引导学生认真进行观察、思考，并在观察、思考中引发问题，为探究活动做好准备。操作要领：教师要依据教学目标、遵循学生认知规律、有机结合学生生活中熟知的现象，创设问题情境，让学生在问题情境中感知问题、寻找问题，并提出问题。2．猜想假设学习目标：引导学生围绕问题所可能发生的种种现象及结果进行预测或作假设性解释。操作要领：以小组或以全班为单位，针对要研究的问题，让学生运用已有的知识和经验进行预测或作假设性解释，要注意引导学生展开想象，并在想象的基础上让学生畅所欲言。3．制定方案学习目标：引导学生围绕猜想假设，提出探究活动的大致思路，为科学验证做好铺垫。操作要领：在具体操作中，一般要采取分组活动的方式，让各小组针对本组要研究的问题，制定自已的计划或方案。在本步要注意发挥教师引导、指导、点拔的作用。4．实施探究学习目标：引导学生依据研究计划或方案开展探究活动，验证猜想假设，得出科学结论。操作要领：依据方案开展观察、实验、制作、考察、调查、参观、采访、搜集、种养等探究活动，来验证猜想假设。在活动中要注重小组合作，让小组的所有成员都活动起来。5．展示交流学习目标：引导学生对探究的成果进行展示与交流，加深对科学结论的理解。操作要领：一般先组织学生进行组内展示与交流，在统一思想、得出结论后，再组织全班交流。6．拓展创新学习目标：引导学生将学到的科学知识与社会生活进行密切融合。操作要领：引导学生运用所获得的知识与技能，解释生活中的现象，解决生活中的问题，进行改进、发明、创造活动，关注与本课研究主题相关的社会问题等。（二）策略解读本策略适用于小学《科学》课堂教学。本策略共分六步，分别是提出问题、猜想假设、制定方案、实施探究、展示交流、拓展创新，这六步也恰恰是一个完整的科学探究过程。本策略是以《基础教育课程改革纲要》为统领，以全日制义务教育《科学（3－6年级）课程标准》为基本依据，以我市多年来倡导的小学自然“探究－体验”教学实践经验为核心，以我市当前科学教学改革现状为前提，以“探究—体验”为主要特征的小学《科学》课堂教学策略。第一步：提出问题“科学学习要以探究为核心”，科学探究又以问题解决为重点，问题是科学学习的关键。德国物理学家海森堡说：“提出正确的问题，往往等于解决了问题的大半”。因而让学生提出高质量的问题是本步的关键。小学生由于受知识水平、生活阅历、年龄特点的影响，往往提不出高质量的问题。大量实践证明，在科学课堂教学中创设科学合理的问题情境具有重要的意义，它能够激发学生探究和思维的火花，能够引发学生发现和提出问题，能够为问题的探究和解决播下思维的种子。问题情境是学生自己觉察到的“有目的但不知如何达到”的心理困境，是一种由于认知失调而急需1.提出问题2.猜想假设3.制定方案4.实施探究5.展示交流6.拓展创新观察、实验、制作、考察、调查、参观、采访、搜集、种养等搜集整理信息息思考与结论过程与方法2设法解决的心理状态。它不同于问题，问题是客观存在的内心心理与外部世界的矛盾。问题情境的创设应具备以下三个要素：一是情境要指向新的未知的事物。创设问题情境的目的是为了诱发问题，这是创设问题情境的目标要素，是为了学生完成某种任务（即学习的任务或思维的对象）而有意设置的。教师在创设问题情境时必须要把握住问题的导向，把问题情境指向学生的学习任务或思维的对象，避免问题情境偏离学习的目标。二是情境要激起学生认知冲突，激发探究愿望。问题情境应把学生已有的知识、经验与新知识、新矛盾有机结合起来，使学生产生认知上的不平衡（认知冲突），学生为摆脱这一内心的困境，产生主动探究的愿望，这是创设问题情境的动力要素。心理学研究表明，人人都有填补认知空缺，解决心理困境的本能需要。三是情境要贴近学生已有的知识能力水平。所创设的问题情境，必须使学生在已有的水平上能“觉察”得到，依据现有的水平能探究下去，这是创设问题情境应具备的智力要素。相反，那些远离学生知识能力水平的问题情境，学生只能望洋兴叹，不但不激发学生探究的欲望，反而会挫伤学生进行探究的积极性。本步还要注意：一要鼓励多样性问题的提出。在创设的问题情境中，教师要引导学生积极地进行观察、思考、想象，鼓励学生从不同角度、不同层面进行思考，提出不同的问题。二要注意多样问题的梳理。由于学生生活经历、认知水平的不同，所提出的问题也会不一样，教师应引导学生对所提出的问题进行梳理，对问题进行归纳、整理、分类，在此基础上提取出有研究价值的、学生感兴趣的问题。在选择本节课要重点研究的问题时，有两种方式：一是由各小组自主选择不同的问题，分别研究；二是由全班选择一个或者几个相同的问题，共同探究。第二步：猜想假设猜想与假设是科学思维的一种形式，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。猜想与假设是学生科学探究活动的一个重要组成部分。作为一理性思维的形式，猜想与假设是科学研究中重要的方法，从其形成来看，可分为两个环节：一是猜想环节，二是假设环节。猜想是学生接触到问题后，在已有知识经验的基础上，结合对客观现实的感性认识依靠直觉而做出的各种假定。假设是在猜想的基础上经过一系列的观察、实验、分析、比较、归纳等逻辑推理排除掉一些不可能的猜想而得到的较为科学的假设。假设比猜想更具有合理性，对探究的问题更有针对性和指导性。在猜想环节，学生充分发挥主体性，积极主动地提出尽量多的猜测与可能，不需要考虑问题与猜想之间的因果逻辑关系，因此思维常常处于一种非常活跃的、非逻辑的、发散的状态。在假设环节，通过对猜想的排查和做出种种的解释进行提炼总结，因此需要一种逻辑的聚合思维。在科学探究中，提出合理的猜想与假设除了为探究活动指明方向外，还可以充分发展学生的创造性思维，培养学生的创造能力。培养学生合理地进行猜想与假设是非常重要的，在科学课堂教学中，教师要有意识地注重对学生进行猜想与假设的训练，在引导学生进行猜想与假设时要注重以下几个原则：合理性原则。猜想不是胡猜乱想，不合理的猜想与假设不仅没有发展成为科学结论的可能，而对探究过程也没有任何意义。在进行猜想与假设时，要引导学生有根据地进行合理地猜想与假设。规律性原则。猜想与假设虽然是针对一些客观事实和现象而提出来的，但科学探究的目的不是解决个别问题，而应是一类问题，寻找事物之间的普遍联系和一般规律，因此，提出的猜想与假设要具有某种规律性。方向性原则。猜想与假设是在探究之前对研究问题所进行的一种科学预见性活动，指导着探究计划的制定和方案的设计，是学生确定研究方向，选择实验方法、实验器材的基础，因此提出的猜想与假设应能使学生明确探究的方向，指导整个探究活动的进行。开放性原则。猜想与假设是科学探究中学生思维最活跃的阶段，不同学生由于经验、知识、能力的不同，对问题的认识不同，因此会提出不同的猜想与假设。“探究—体验”教学的目的就是要充分调动起所有学生的积极主动性，发展学生自主思考、自主创新的能力，因而教师不要对学生进行过多的干涉，要让每位学生都能提出解决问题的办法，让学生的猜想与假设具有极大的开放性。第三步：制定方案有了前面筛选出来的问题，有了猜想和假设作为铺垫，学生便跃跃欲试，他们极想知道自己的猜想是否正确。这时，学生自然就想到了必须通过实验途径来解决问题。那么，设计什么样的实验呢？这就要引导学生去制定研究方案。制定研究方案的意义在于，使学生的研究有一定的目的性，使研究过程能保持较为正确的方向，使活动形成一个有序的系列。一个较合理、详细的研究方案，应反映下列项目：3●要研究的问题的题目●研究的目的●研究小组的成员组成●需要准备的材料和用具●对问题或事物的可能结果或发展趋势提出预测或假设●研究的过程或方法●研究结果的记录(文字、图画、照片，影象等)●研究的结论本步一般分为两个步骤进行：第一是确定方案。将学生分成不同的小组，学生通过小组讨论来确定解决问题需要进行哪些活动，活动需要采取哪些方式和步骤，小组内如何进行分工等等。这样不仅可以集思广益，得到更多的决策方案，而且通过决策参与，还可以培养学生的责任感与合作精神，有利于小组凝聚力的形成。在这儿，引导学生积极动脑筋思考，灵活运用已有的知识技能，从不同方面利用不同方法对同一问题进行思维，提出自己的方案，是非常重要的，可以不考虑实验的操作细节或仪器的组装。方案须经小组充分交流，在小组交流的基础上，展开全班讨论，探索各种合理的方法，设计各种可行的方案，并从中找出最佳。第二是选择器材。方案确定以后，教师就可以让学生自由选择器材，教师提供给学生的器材最好比所需的要多一些，能让学生有选择的余地，让学生在众多的仪器中判断并进行优选。另外，实验器材要尽可能取自于生活实践中比较常见、相对容易得到的器件，有的可能是玩具、废旧物品等等，要尽量符合低成本实验的思想，让学生感到“瓶瓶罐罐当器材，拼拼凑凑做实验”的乐趣，感受到实验来源于生活，贴近于生活，使学生了解到并不是只有实验室中的高精仪器才能做实验，并不是科学家才能做实验。第四步：实施探究明确了实验的设计方案、器材和实验步骤以后。探索活动的准备工作已经就绪，学生就可以开始进行合作探究了。合作探究的形式有三种，教师可根据需要确定选用那一种更好。这三种形式分别是：一是同桌合作探究，即让同桌学生各自发挥探究优势，就相关的疑难问题，相互启发，相互研讨，然后再交流相互探讨的结果；二是小组合作探究，合作小组可以是4人或6人，最多不超过8人。小组应该是一个班集体的缩影，小组成员应该包括基础好的、中等的、较差的学生。合作探究具有集思广益、思维互补、思路开阔、分析透彻、各抒己见的特点，使获得的概念更清楚、结论更准确；三是全班集体同做一个实验进行探究，即抓住中心议题或关键性问题，让学生各自发表见解，集中解决难题。探究的过程分为四步：一是数据及信息的收集。信息的收集是探究的基础，信息收集的准确与否，直接决定着探究的成败。而学生在实验操作的过程中，往往只重现象，忽略数据的收集，因而教师在实验时要及时提醒、引导学生做好数据的收集工作。二是数据的整理。学生分析实验结果的第一步就是对实验数据和观测资料的整理。教师要引导学生根据收集来的数据、资料进行科学分析，透过表面现象来找问题的本质，得出具有规律性的东西。三是与假设的对比。将实验结论与自己的假设猜想进行比较，以检验假设是否正确，如果正确则可以进行归纳得出初步结论；如果不正确则要重新进行其它的猜想假设，再进行实验探究。在这一过程中，要让学生体验到成功与挫折，逐步养成成功了，不骄傲；失败了，要敢于面对、不气馁、不放弃的科学精神。四是结论的得出。引导学生自行得出结论，在表达形式上不做苛刻要求，提倡学生用自己的语言进行表述，只要能说明白、讲清楚即可。当然，教师要适时给予适当的帮助，引导学生分析，帮助学生得出结论。第五步：展示交流在整个探究过程中，由于经验背景的差异，探究者对问题的理解常常各异，在探究的共同体中，这种差异本身便构成一种宝贵的学习资源。同时他们也很想把自己设计的“产品”推广给其他同学，得到其他学生与老师的评价。有的小组动手实验能力较弱，思维相对滞后，他们也想知道别人是怎么完成的，是不是还有比自己更先进的方法。总之，学生都有被别人评价和想了解别人的需要。在本步，教师应充分利用这一学习资源，抓住学生这一心理特点，让学生把他们在实验过程中的体会以及实验后得到的结论相互交流、讨论。对探究成果的展示与交流，一般分两个步骤进行：第一个步骤是组内展示与交流。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4行整理、分析、讨论，获得共识。第二个步骤是全班交流。是在各小组汇报各自探究成果的基础上，对全班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，达到资源共享、成果共享。在展示与交流中，教师要鼓励展示交流方式的多样性，引导学生采用自己喜欢的方式进行展示与交流，如：文字表达、表演、画图、展示作品等；还要特别重视课堂中新问题的生成，针对新