课改下自然科学教学的点滴思考

当好科学探究的引领者
──课改下自然科学教学的点滴思考
近年来，随着我国小学科学教育改革的深入和素质教育的全面推进，探究式学习的理念越来越受到重视。

在《科学（3—6年级）课程标准》（实验稿）中，明确指出“小学科学课程是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程。

”正式将培养科学素养作为小学科学教育的宗旨。

科学素养的内涵非常丰富，它包括科学知识与技能，科学方法与能力，科学行为与习惯，科学精神、态度和价值观等四个基本要素。

如果我们把科学精神、态度和价值观合称为科学观，把科学知识与技能、科学方法与能力合称为科学智能，把科学行为与习惯和称为科学行为的话，那么，科学素养就是以科学观为核心，以科学智能为基础，以科学行为为外显标志的有机统一体。

科学观对人的认识与实践活动有决定性的导向作用，它是科学素养的核心和灵魂。

科学素养的发展是始于科学观为动力、与科学智能的掌握和积累为基础的，而良好的科学行为与习惯的形成，才是真正意义上的人的科学素养的提高。

与《小学自然大纲》比较，《标准》的一个突破性进展就是更加突出科学探究在科学教学中的地位和作用，科学探究成为科学教学的中心环节，而情感态度与价值观、科学知识都需要通过引导学生进行科学探究来实现。

无论我们现在所从事的是自然课还是科学课教学，都应当好学生科学探究的引领者。

一探究式学习的内涵及目标定位
探究性学习的主要倡导者施瓦布认为：探究性学习是指儿童通过自主地参与获得知识的过程，掌握研究自然所必需的探究能力；同时，形成认识自然的基础（科学概念），进而培养探究未知世界的积极态度。

仔细解读施瓦布的这一界定不难看出，探究性学习包含了三层意思：一是探究性学习要求儿童经历知识产生的过程，了解知识的来龙去脉，在探究中学习研究自然的方法和技能；二是探究性学习要求儿童形成研究自然科学的基础，那就是科学知识和科学概念；三是探究性学习希望儿童形成探索未知世界的积极态度，掌握一定的探究能力，形成一定的科学概念的基础上乐于继续对未知世界进行科学探究。

科学探究是在一定的信念和假设指导下进行的，它可以是科学领域里的探究，即科学家提出关于自然界的问题，寻求答案，深化理解的过程；也可以是学生在科学课堂所进行的探究，即学生用以获取知识、领悟科学的思想观念、领悟科学家研究自然界所用的方法而进行的学习活动，包括观察、测量、制作、提出模型和交流等。

这里不难看出，探究式学习实质上是将科学探究引入课堂，是学生像科学家那样从事科学探究，理解科学概念，掌握科学探究本领，是培养学生科学探究能力的一种教学方法。

科学家通过科学研究发现了真理，而小学生的科学探究则发展了他们的认知结构。

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。

二探究从问题开始，教学生用科学的眼光去发现
引发问题，可根据学生不同的年龄特征，采用不同的方法。

可以运用悬念、实物、故事、录像、描述、游戏等富有趣味性的教学手段；可以由教师直接提出具有启发性的问题；也可以在教师的引导下，让学生通过观察某种现象发现问题，自己提出问题。

目的是让学生在头脑中形成问题。

例如教学《压缩空气》一课，一上课，教师拿出一些皮球，让学生边玩边想有没有问题产生？于是，学生兴致勃勃地玩起皮球来，在玩的过程中学生的问题自然地产生了，因为一部分学生不费力，皮球拍得特别高；而一部分学生很费力拍皮球，皮球还是拍不起来。

这样学生的问题就被引发出来：为什么看上去一样的皮球，拍起来会有这么大的不同？学生带着自己发现的间题，兴趣盎然地进入了下一步的探究活动。

这样可使学生感到更真实、
更亲切，学起来更轻松有劲，也更易理解、接受，同时还可让学生领悟到科学并不神秘高深，科学就在身边，有利于科学态度的培养。

值得注意的是，教师提出的问题或任务要贴近学生的生活和认知水平，学生的学习是一个循序渐进的过程，如果教师所提问题高于学生的现有认知水平，超出学生最近发展区，学生会感到高深、困难，或者不知从何入手，产生畏惧心理，会出现退缩、呆滞的情况；反之，如果重复甚至落后于学生的生活经验和认知水平，学生也会觉得没挑战性，对新的问题或任务不感兴趣，缺乏探究欲望，失去探究热情和积极性。

学生的学习内容或主体本身要贴近学生的生活，尽量联系学生周围的、身边的，他耳闻目睹的，看得到、听得见的内容。

三大胆预测，激活学生已有知识和概念
牛顿曾说过：没有大胆的假设就做不出伟大的发现。

假设作为科学认识程序中的基本环节，在培养学生创造性思维，自行探究的学习过程中起到了不可替代的作用。

提出假设就为问题的解决搭起了从已知到未知的桥梁。

当学生发现问题后，他们很想知道“为什么？”他们的脑海中总会出现一个个猜测性的答案。

这些答案都是学生在已有经验和知识基础上做出的判断。

这一点，著名自然教育专家特级教师路培琦曾经做过这样的形象比喻：假设学生的知识结构是一张渔网，渔网上的结就是科学概念、科学知识。

概念之间的联系就是渔网的线，网线和结连接在一起，形成一个网络结构。

任何人的知识结构都是网络结构，不是一盘散沙，都有一定的联系。

儿童的年龄小，科学概念少，网眼就大，网眼的数量叫做目数。

儿童的知识结构中的网眼大，目数少。

我们教给他的新知识就是在他的原来的目中新增加一个节，这就是一个新概念。

这个新概念是建立在他原来的概念基础之上的，和他原来的知识结构发生联系，这样学生的这一张知识网的网眼就越来越密，目数越来越多，也就意味着它的知识网络结构越来越完整。

这一建构主义理论的形象比喻就是要让学生先用已有的知识和经验去猜一猜，可能是什么样的，猜得对不对不要紧，然后去动手试一试，验证一下，可能猜得是对的，这就验证了自己的看法；也可能猜得不对，就改正原来的看法，重新组合自己已经有的知识。

每次新知识注入到学生头脑里，都会改变它原来的结构，重新组合。

所以，新知识是建立在他原有知识的基础上。

例如《空气与燃烧》一课中，罩在瓶内的蜡烛为什么会熄灭？学生的推测是，“可能是与空气有关”，“与空气的多少有关”，“与空气的某种成分有关”，如此等等一连串的假设，学生的思考是积极主动的。

通过验证得到的结论会很快转变为他的知识和经验。

教师要鼓励学生大胆地做出假设，并公正地对待每一个孩子，着力创设一种轻松、民主、生动活泼的教学氛围。

只有这样才能使学生心理上有一种安全感，使思维进入兴奋点，这是创造才能充分发挥的心理条件。

四动静结合，引导学生善于动脑
小学生的天性是好奇、活泼，在我听过的很多课中，大部分是“热热闹闹”的“活动”，很少出现“冷静思考”的“活动”，而科学探究活动要有效果，应该是思考的“探究活动”。

如何有效调控，让小学生们既愉快又有收获？这是很多自然科学教师面临的问题。

我认为，在探究活动中应动静结合，学会动脑。

如教学《摩擦力》一课，在学生动手操作实验之前，先动脑想一想摩擦力的大小与哪些因素有关，与哪些因素无关，制定实验计划和方案，把实验将会出现的情况尽量想全面，这样，在做实验时对出现的各种现象能及时做出分析判断，达到实验的目的。

经常这样做，孩子知道做事之前要经过深思熟虑，考虑周详，逐渐学会善于动脑，真正提高学生的科学素养。

五尊重学生的意见和成果，保护学生探究热情
对于学生在探究获得结果的情况，包括其行为、做法、意见、想法，提出的观点、“成果”（不一定是完美的）等，如果按照严格的、统一的标准去衡量，自然是漏洞百出的。

因为学习本身是一个探究未
知和联系的过程，在这个过程中，自然会有很多的差错和不足，而且，不同的个体会有不同的领悟、感受和体验，也不可避免地存在着各种瑕疵和缺陷。

过高的要求只会扼杀学生的探索热情，使学生变得顾虑重重，缩手缩脚，丧失开拓创新的勇气。

我们要给学生的，不仅是科学的知识，追求知识的态度和勇气，还有其独立发现问题、解决问题，学会生存、学会发展的能力。

科学知识需要通过学生的亲身经历、体验来获得，所以，教师要尊重别人的意见和想法，关注其长处，从帮助提高的角度，而不是找毛病指责的方式进行评议。

更多地给学生以激励、引导，保护他们的热情，激发他们的兴趣，树立他们的信心，让学生大胆探索，积极进取。

六教师指导与学生自主的和谐统一
随着课改的推进，老师们的教学观念都有了很大转变，非常关注学生的主动学习，自主探究，但有些时候往往矫枉过正，一味强调自主，忽视了老师的指导，因此反而出现学生不知所从或盲目探究，收效低微的情况。

这通常是两种情况造成的：一是过度强求自主开放，探究前要求不明确，致使学生不明所以，不知所从；二是忽视学生探究过程中的指导，学生开始探究后就放任不管，结果学生探究过程中遇到问题而受阻，或偏离主题，遭受失败。

这些都会影响学生的兴趣和积极性。

所以，在探究活动中必须处理好学生的自主与教师指导的关系，教师把活动或问题具体化，让学生有明确的目标，知道“我们是在做什么，应当怎么做”，以适应学生具体思维的特点。

另外，对学生提出的各种问题、设想也需要老师帮助整理、归纳、选择；对学生探究过程中碰到的困难、问题需要老师帮助分析、解决，引导学生的思维。

只有达到二者的和谐统一，才能既保证学生的自主发展，又避免学生探究受阻，使学生获得更好发展。

七培养学生交流表达能力
要让学生“敢说、爱说、会说”，鼓励人人发言，特别是对那些平时表现不突出，发言较少的学生，通过组内交流和班内交流，个人交流与小组交流等多种方式相结合，为他们提供更多的锻炼机会。

老师要重视学生的交流，给予足够的时间和耐心，不要因为学生说不好而打断学生、代替学生。

通过激励、引导，帮助学生树立自信。

善于挖掘学生交流中的闪光点，给予表扬和鼓励，为其吸取营养，体会交流的作用，逐渐养成喜欢交流，乐于交流的习惯。

更重要的是教给学生说的方法，让学生知道说什么，怎么说，怎样说完整、说清楚，使学生有话可说，言之有物，言之有序。

交流不只是展示结果，更重要的是展示过程，交流也不只是介绍怎么做的，还要介绍怎么想的，展示思维的过程，同时还要学会正确评议别人，恰当地提出不同意见。

它是一个回顾、总结、反思、评议的过程。

这样通过一个长期过程，我们的学生就会获得更全面的发展。

我国自然学科教育泰斗刘默耕教授曾说：“教学是教学生的艺术，我们每一位自然教师都可以发挥自己的创造才能，成为科学启蒙教育的艺术大师。

”这正是我们当前自然科学教师所追求的目标。