科学探究的过程

科学探究

科学探究的一般过程是从发现问题、提出问题开始的。提出问题后，根据已有的知识和经验，尝试对这一问题的答案做出假设。然后设计探究方案，包括选择实验材料、设计方法步骤等。按照探究方案进行探究，得到结果，再分析所得到的结果与假设是否相符，从而得出结论。

1．科学探究一般由以下几个环节组成。

（1）提出问题

实验探究是从提出一个科学问题开始的；科学问题是指能够通过收集数据而回答的问题。

（2）猜想与假设

假设是对问题作出的尝试性解释；假设必须以已有的知识、既往的经验或证据为依据，假设的真实性能够被检验。

（3）设计实验与制定计划

制定计划是探究实验活动的关键环节；包括选择实验材料，确定实验用具，配制药品试剂，制定实验方案（在制定实验方案时第一步要确定实验组合，如何控制变量等；第二步列出实验步骤，在此基础上提出实验点拨事项），确定实验记载格式等。

（4）进行实验与收集证据

进行实验是指完成实验操作的过程。搜集足够的实验数据是关键环节之一。搜集实验数据、记录实验结果的方法主要有：描述法、绘图、设计记录表格等主要方法。

（5）分析与论证

解读数据可从以下几个方面进行：找出研究对象的发展趋势；推断不同事物之间的联系；揭示的事实或规律；确定数据是否支持假设（讨论）；对问题做出答案或解释。在此基础上概括实验结果的意义，提出进一步探究的建议。

（6）评估

运用各种科学的认知方法和过程，如分类、分析、推论、预测、批判性推理和逻辑推理等。

（7）交流与合作

在形成关于某一现象或问题的结论、解释后，个体还需要与他人进行相互交流。在这种交流中，一方面，个体要准确地向其他人阐明自己所探究的问题、方法、探究过程以及结果，

并倾听他人对证据和解释的看法和态度；另一方面，他人也有机会就这些结论、解释提出疑问，指出其中有悖于事实证据的地方，或者就相同的观察提出不同的解释等。通过交流，个体可以获得各种可能的解释，有助于将实验证据、已有的科学知识和他们所提出的解释这三者之间更紧密地联系起来，最终解决彼此观点中的矛盾，巩固以实验、事实为基础的论证，促进科学结论的获得。最后，个体还需要将其所获得的结论应用到其他情境中，以进一步验证结论，并扩大和丰富对于自然世界的认识。当然，对于科学探究过程的认识，我们不能采取绝对化、机械化的理解，以为只有经历上述五个阶段的探究才是科学探究。实际上，科学探究的问题是多种多样的，针对不同问题，人们所可能经历的探究过程、采取的探究方式就可能不同，不可能存在某一种绝对、固定化的模式或统一化的模式。同时，在科学探究的过程中，形成假设和检验求证是连续循环、交叉重叠的两个过程，正是在不断地假设→检验→再假设→再检验的过程中，个体不断地丰富、调整和完善对于自然世界的认识，形成科学的世界观。

2．科学探究的常用的方法有观察、实验、调查、收集和整理资料以及数学推算等等。它是一种有多侧面的活动，只要通过一定的科学方法和手段，达到解决问题的目的，都可以称为科学探究。