科学探究课

● 张少军 王振娟 张 军

科学探究课

● 张少军 王振娟 张 军

科学探究课是开展主题课程教学的一种基本课型。它是依据主题课程目标要求和活动内容，引导小学生经历发现问题、分析问题、解决问题的过程，学习科学探究基本方法，提高学生科学素养的基本途径。其形式包括科学实验和探究性实践活动。探索科学探究课基本组织形式，引领教师尽快适应这门“全新”的课程，对于上好主题课程，实现课程育人目标具有重要的意义。

一、科学探究课的基本流程

（一）提出问题

提出问题是科学探究活动的前提和基础。好的问题不但能引起学生强烈的探究欲望，提高探究积极性，也是培养学生问题意识，提出问题能力的重要途径，是实现探究类主题课程目标的重要载体。

教师要依据《主题课程》指定活动内容，通过情境再现、对话引导等方式，将学生带入一定的问题情境之中，在情境中引导学生发现问题、提出问题。当然，学生在生活中发现的问题，只要能实现《主题课程》育人目标，也可以作为共同研究的问题。

由于受认知水平、年龄特点等因素的影响，小学生提出的问题有的适合他们研究，也有的可能比较浅显，不适于深入研究，还有的可能超出当前学生的理解水平。因此，需要教师引导学生对不同问题进行分析整理，最终确定好适合学生当下研究的问题，并以选择问题的不同将学生分成不同的活动小组，由小组成员选举出组长。

引导学生发现并提出问题，分析筛选确定合适的问题，继而自主开展科学探究活动，不仅仅是一个学习方式方法的问题，更是一种教育观念的更新和转变。它突出了学生的主体地位，把学习的主动权真正归还于学生，自主选择学习内容和推选自己的组长，还是培养民主社会公民的重要途径。

（二）引导猜想

猜想与假设是科学探究活动的一个重要组成部分。牛顿说过，“没有大胆的猜测，就不会有伟大的发现。”培养学生的猜想与假设能力是提高学生科学素养、发展学生对科学活动预见性的重要渠道。

有了自己小组感兴趣的问题以后，教师要遵循小学生的认知规律，指导小组长带领所有成员对问题进行全面地分析，运用已有的知识和经验作出预测或假设性解释。要减少外界暗示对学生思维的影响，鼓励学生敢于发表自己的独立见解，鼓励学生尽可能发散思维方向，“让猜想的翅膀飞翔”。

教师对学生可能出现的猜想要有所预见，并有应对预案。学生出现多个错误假设时，教师应通过追问、举例启发等形式，唤醒学生原有认知和经验，以引发认知冲突的方式，由学生自己作必要的推理和选择，而不是教师武断地决定探究方向。

（三）合作探究

根据猜想实施探究是科学探究课的中心环节，是培养学生实践能力的主要途径。该环节强调学生亲历实践过程，在活动中体验科学探究的巨大魅力，培养尊重事实、严谨求实、实事求是的科学态度与价值观念。

这一环节是以小组为单位开展探究活动，小组长的组织、领导能力以及学生的动手能力、合作意识显得尤为重要。教师要加强对小组长的培养，指导小组长和大家一起制定好探究方案，明确各成员的任务分工、活动形式、完成时间、注意事项等。在具体探究过程中，教师要协同小组长一起了解各成员的活动进展情况，提醒大家遇到问题及时交流，强调按照探究方案逐步展开探究活动，并逐步养成习惯。必要时可进行适当指导。

（四）展示交流

展示交流、总结拓展是科学探究活动的最后环节，可分为组内总结和班内交流两个阶段。该环节在科学探究中占有重要地位，它既是学生全面回顾整理活动经验教训的过程，也是学生在总结中提升发展的过程。通过对活动过程、活动收获的整理与回顾、交流与拓展，不仅能发展学生的总结概括能力、语言表达能力，还有利于学生在总结反思中对科学探究活动形成整体概念，加深对科学探究方法的认识。

小组内的总结活动主要利用闲暇时间进行，由小组长带领，全体组员共同交流活动收获，得出本小组研究问题的答案或新的认识。根据小组活动成果决定小组展示形式、展示内容、人员分工等，为班级交流做好全面准备。在班内交流展示时，学生不但要展示自己小组的收获与体会，也要注意倾听他人的意见，总结活动中存在的问题与不足。最后，根据展示交流情况，由自己、小组成员、教师等人对每个同学作出评价。对于通过探究活动没有找出问题答案的学生，要使其感受到探究过程本身的意义，保护他们的自尊心和自信心，让他们知道通过探究活动得不到想要的结果也是正常的，并帮助其调整活动方案，探究问题正确的答案。

在这一环节中，除了让学生总结收获与体会外，还应引导学生对活动进行拓展，将探究活动引向深入。教师要时刻关注学生的发展变化，鼓励学生大胆提出新想法、新问题，并引导学生利用闲暇时间自主进行探索研究，从而进一步发展学生的创新意识和实践能力。

二、教学中应注意的问题

（一）创设民主氛围，让学生敢说敢做

学生的活动受情绪因素影响较大，宽松、活跃、民主、和谐的氛围是学生自主学习，大胆探索，勇于创新，敢于交流的催化剂。只有这样学生才能完全放松，全身心投入，才会有活跃的思维，碰撞的火花，才敢畅所欲言，为所“欲”为。

（二）允许学生犯错，给予学生宽容与等待

学生在活动中不但能收获成功与喜悦，也可能经历失败与挫折，无论成功与失败都是学生的宝贵财富。教师要有正确的学生发展观，当学生出现“错误”时要留下充足的时间，耐心等待学生自己思考、发现和纠正，只有这样学生才能真正得到锻炼与成长。

附：科学探究课课型案例

400多岁的迎客松为什么枯死了？

——一棵死去的松树引发的科学探究活动

【问题背景】

这是一个课堂外的科学探究活动案例，问题是同学们到沂山进行《身边的植物》主题单元活动时发现并提出的，属于三年级主题课程中《身边的植物》的研究领域。三年级主题课程学生活动资源包中《身边的植物》，是将《科学》中的《我们周围的动植物》植物部分、《环境教育》中的《小草的微笑》、《小树的哭声》的教学目标与《综合实践活动》中“培养与保持探究自然、了解周围事物奥秘的好奇心与求知欲；珍爱并善待周围环境中的自然事物”的学生发展要求相结合，开发出的大型主题实践活动。开展“迎客松死亡原因调查”科学探究活动，不仅能实现《身边的植物》中“能提出有关于植物的问题，认识到人与自然应该和谐相处，知道保护树木的方法，积极宣传爱护树木。发展调查、收集资料的能力”等活动目标，增强学生尊重生命，关爱生命的意识，还能使学生经历科学探究的一般过程，从而提高学生的科学素养，使之初步形成良好的思维品质。这是一个有价值的、适合同学们进行探究的真实问题。

沂山的“迎客松”，位于法云寺内，圣水泉旁，古朴苍劲，气势盎然，其一枝外探，犹如巨人倾身迎客，由此得名迎客松。迎客松是沂山的一棵标志性名树，树龄在450年以上，同学们都非常喜欢它。可是，有一天，孩子们发现，它出问题了。

【教学过程】

一、提出问题

一天，我和学生到沂山采集植物标本时，大家发现迎客松枝叶枯黄，已经死去了。同学们都非常难过。“在山上生活了400多年的迎客松怎么会死了呢？”小锐提出的问题引起了大家的共鸣，同学们纷纷议论起来。问题，就这样产生了。为了完成“预定”的任务，我们满怀惋惜，在“迎客松”周围观察了一会儿就采集标本去了。

二、引导猜想

回到学校，大家还是觉得“迎客松”死去了非常可惜，很想知道死亡的原因。我借机引导学生运用已有知识、结合观察到的现象进行推测。通过讨论交流，大家都觉得今年沂山没有大的干旱天气出现，迎客松又处在圣水泉边，不会因为干旱而枯死。最明显的变化就是有一根树根被砍断了，有将近一半的同学认为这是造成迎客松死亡的主要原因；也有的同学认为一根树根不会对大树造成致命的伤害，可能是严重的病虫害夺去了迎客松的生命；还有一些同学认为迎客松可能太老了，所以砍掉一根树根就使它枯死了。也就是说，学生对迎客松死亡的原因推测有如下三条：

1．一根树根被砍断

2．病虫害

3．迎客松太老了

到底哪种推测才是迎客松死去的主要原因呢？同学们根据不同的观点自由结合，分成了三个不同的小组，并由小组成员协商选出了组长。在小组长的带领下，大家一起商讨验证猜想的办法，并填写“问题的猜想及研究方法”记录表格。

问题的猜想及研究方法

三、合作探究

协商好了解决问题的办法之后，同学们利用课余时间分组开展了各种各样的验证活动。有的同学求得信息技术教师的帮忙，利用午休时间到微机室查起了资料；有的放学后到附近的苗木基地向大树移栽的专业人员取起了经来；有的到图书室翻起了图书；还有的小组成员回家后向家长询问了起来……

四、展示交流

一周以后的主题课程课上，我和同学们一起对活动成果进行了总结分析。

第一小组介绍说：通过上网查阅资料他们了解到，有的松树寿命达近8000岁，400多岁对松树来说根本不算大，所以他们现在觉得“迎客松可能太老了”的猜想是不正确的。

另一个小组的同学说：通过调查大树移栽专业人员他们知道，长在山上的野生松树根虽然扎的很深，侧根却比较少，砍掉一根树根会对松树的生长造成影响，但也不至于使一棵生长了400多年的大松树直接死去。

第三个小组的同学皱着眉头说：到图书室查找资料真是太难了，就是在图书管理员的帮助下也没有找到多少有价值的东西。最后他们询问了家长和村里的护林员，但大家都说，沂山管委会每年都给山上的树木喷洒农药，山上的松树最近没有发生过大的病虫害，单独一棵大松树死去应该与病虫害的关系不大……

同学们虽然没有得出“想要”的结论，但这种“失败”难道不是真正意义上的“成功”吗？听听孩子的汇报，我已经感觉到孩子们在活动中的那份执着、那份投入，还有那种科学的探究方法。于是，我对同学们说：“你们能自己提出问题，并作出猜测和验证，已经非常伟大了，老师为你们感到骄傲。”顿了一顿我接着说“其实，没有得到自己预想中的结果，不是说就没有收获。你们从中知道了迎客松可能不是仅仅因为被砍掉一根树根，或者病虫害，或者年龄太大而死去，这也是你们的收获”。

同学们一个个不住地点头，幸福、灿烂的笑容又回到了孩子们的脸上。

“既然我们的猜想无法很好地解释迎客松死亡的原因，那我们还可以到哪儿去寻找问题的答案呢？”

同学们又纷纷争论了起来，最后大家一致认为应该再到沂山去，沂山法云寺的工作人员最了解“迎客松”，他们可能知道问题的真正答案。

利用周三下午三节课连排的主题活动时间，同学们又一次来到了法云寺，来到了迎客松生长的地方。通过采访法云寺工作人员，同学们终于弄明白了迎客松死亡的原因。原来，古松树的根部生长一种叫做松瘿(yǐng)的球状木质东西，据说对癌症有疗效，一个拳头大的松瘿可以卖到几千元，周边很多的老百姓以偷挖松瘿为生，牟取暴利。法云寺翻修时，迎客松的松瘿被挖掉，根系严重破坏。再加上建设法云寺破坏了迎客松的生长环境，最终造成了迎客松的死亡。

风雨的侵蚀没有动摇迎客松那粗壮的躯干，然而今天，几百年的沧桑已不复存在。同学们纷纷要求把这个调查结果公布出来，让每一个参与盗挖松瘿的人都知道，是他们的自私自利造成了今天这个结果。回到学校，同学们还自发地制作了宣传标语，让其他同学回家要求自己的家人、邻居、亲戚朋友不要参与伤害植物的行动，号召大家都来自觉保护身边的植物。

本来，我们就在“迎客松”身边，在最接近答案的地方。但由于我没有意识到只有对问题进行全面细致地调查分析，才容易找到解决问题的途径。所以，仅为了完成那个可以调整时间的采集标本任务，就没有引导学生“就地”进行更加细致的调查了解，因而使同学们走了弯路。

不仅学生活动后要总结，需要我们教师总结提高的地方也有很多……

张少军 王振娟 张 军/临朐县海尔希望小学

（责任编辑：刘 明）