時間：2023-05-29 17:59:13
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇科學(xué)探究，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
（一）課程設(shè)置的情況
本次新課程改革將義務(wù)教育作為一個整體，九年一貫地進(jìn)行課程設(shè)置，這是新課程結(jié)構(gòu)均衡性、綜合性和選擇性的具體體現(xiàn)。體現(xiàn)義務(wù)教育的基本性質(zhì)，遵循學(xué)生身心發(fā)展的規(guī)律。從小學(xué)到高中科學(xué)和物理課程的設(shè)置方案，如下表1所示。
物理是分科課程，是一種單學(xué)科的課程組織模式，它強(qiáng)調(diào)不同學(xué)科門類之間的相對獨(dú)立性，強(qiáng)調(diào)一門學(xué)科的邏輯體系的完整性。因此，只有深入了解《科學(xué)》（小）、《物理》（初）和《物理》（高）中“科學(xué)探究”螺旋漸進(jìn)式發(fā)展規(guī)律和內(nèi)在聯(lián)系，才能有效駕馭物理教學(xué)中的“科學(xué)探究”。
（二）科學(xué)探究的地位
《基礎(chǔ)教育課程改革綱要》全文有五千字，“探究”一詞就出現(xiàn)了4次，涉及“探究”內(nèi)容的就有230多字，約占4.6%。《普通高中課程方案》全文有三千八字左右，“探究”一詞盡管只出現(xiàn)1次，但與“探究”有關(guān)的內(nèi)容就有80余字，約占2%。另外，對于全文只有三萬二千字的《科學(xué)》（小）來說，“探究”一詞共出現(xiàn)137次，有關(guān)“探究”內(nèi)容約占全文的26.88%；而對全文只有二萬六千字的《物理》（初）來講，“探究”一詞竟出現(xiàn)172次，有關(guān)“探究”內(nèi)容就約占全文的32.69%；而對有四萬字的《物理》（高）來說，“探究”一詞共出現(xiàn)110次，有關(guān)“探究”內(nèi)容約占全文的10.75%.由此不難看出，“科學(xué)探究”在新課程標(biāo)準(zhǔn)中具有重要的地位，并起著舉足輕重的作用。因此，正確把握“科學(xué)探究”的內(nèi)涵和具體要求，對物理教學(xué)是十分重要的。
（三）科學(xué)探究的比較
1.縱向比較。對《科學(xué)》（小）、《物理》（初）和《物理》（高）三課標(biāo)中有關(guān)“科學(xué)探究”的內(nèi)容作具體的比較，如下表2所示。
由上表2不難看出，一是它們都要求學(xué)生經(jīng)歷探究過程，沒有探究，就沒有科學(xué)，并都提倡教學(xué)方式的多樣化。二是《科學(xué)》（小）明確提出“科學(xué)探究的具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)”，而《物理》（初）給出的則是“科學(xué)探究能力目標(biāo)”，《物理》（高）給出的是“科學(xué)探究及物理實驗?zāi)芰σ蟆薄Ｈ恰犊茖W(xué)》（小）從8個方面來描述“科學(xué)探究的具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)”的，而《物理》（初）和《物理》（高）則是從7個方面來闡述“科學(xué)探究能力目標(biāo)”的，《科學(xué)》（小）多一個“認(rèn)識科學(xué)探究”環(huán)節(jié)。四是《科學(xué)》（小）不僅畫出“科學(xué)探究內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)框圖”，還提出具體的活動建議，而《物理》（初）則給出2個具體的“科學(xué)探究實例”。五是《科學(xué)》（小）的“制定計劃”、“觀察、實驗、制作”、“搜集整理信息”、“思考與結(jié)論”和“表達(dá)與交流”幾個環(huán)節(jié)，在《物理》（初）和《物理》（高）中則分別稱為“制定計劃與設(shè)計實驗”、“進(jìn)行實驗與收集證據(jù)”、“分析與論證”、“評估”和“交流與合作”這幾個探究要素。與此同時，它們都提出了：教學(xué)建議、教科書編寫建議、課程資源開發(fā)與利用建議以及有關(guān)學(xué)生評價的建議，只是編排順序不完全一樣。另外，《科學(xué)》（小）不僅提出了“教師隊伍建設(shè)建議”和“關(guān)于科學(xué)教學(xué)設(shè)備和教室的配置”的問題，而且《科學(xué)》（小）在“附錄”中還提出了“教學(xué)活動的類型與設(shè)計”以及具體的13個“案例”和18種活動形式。《物理》（高）在“附錄”中還提出“物理實驗專題”和“物理專題研修”這兩個問題。這對實施新課程，具有一定的指導(dǎo)意義。
2.內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)的比較。對《科學(xué)》（小）、《物理》（初）和《物理》（高）“內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)”中的科學(xué)探究“要素”或“環(huán)節(jié)”的有關(guān)要求進(jìn)行系統(tǒng)比較，如下表3所示。
由上表可知，《物理》（初）和《物理》（高）對于科學(xué)探究的“內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)”用7個“要素”和“基本要求”來描述，而《科學(xué)》（小）用8個“環(huán)節(jié)”和“具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)”來描述，多一個“認(rèn)識科學(xué)探究”環(huán)節(jié)和“活動建議”。另外，一從“提出問題”來看，《科學(xué)》（小）只要求能對周圍事物提出一些簡單問題，并能對問題進(jìn)行比較和評價；《物理》（初）要求能從日常生活、自然現(xiàn)象或?qū)嶒灛F(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)與物理學(xué)有關(guān)的問題，并能用書面或口頭表述這些問題；而《物理》（高）則要求能發(fā)現(xiàn)與物理學(xué)有關(guān)的問題，不僅要會明確地表述這些問題，而且要認(rèn)識到發(fā)現(xiàn)問題和提出問題的意義。二是關(guān)于“猜想與假設(shè)”《科學(xué)》（小）只要求應(yīng)用已有知識和經(jīng)驗對所觀察的現(xiàn)象進(jìn)行假設(shè)性解釋；《物理》（初）要求根據(jù)經(jīng)驗和已有知識對問題的成因提出猜想，對結(jié)果進(jìn)行推測與假設(shè)；而《物理》（高）則要求能對解決問題的方式和問題的答案提出假設(shè)，對實驗結(jié)果進(jìn)行預(yù)測。三是關(guān)于《物理》（初）和《物理》（高）中的“制定計劃與設(shè)計實驗”以及“進(jìn)行實驗與收集證據(jù)”兩要素，在《科學(xué)》（小）中則分為“制定計劃”、“觀察、實驗、制作”和“搜集整理信息”三個環(huán)節(jié)。四是在《科學(xué)》（小）中的“思考與結(jié)論”和“表達(dá)與交流”兩個環(huán)節(jié)，在《物理》（初）和《物理》（高）中被分成“分析與論證”、“評估”和“交流與合作”三個要素。
（四）教學(xué)建議的區(qū)別
一、家庭科學(xué)探究式作業(yè)理解
作業(yè)是構(gòu)成教學(xué)的一個重要部分，是學(xué)生在課后的拓展和延續(xù)，是學(xué)生真正把課堂上所學(xué)的知識運(yùn)用到實際生活中，解決問題的好鏊。對于教師來說，也是一個充分了解學(xué)生，有意識調(diào)整自己教學(xué)的切入點(diǎn)。家庭生活是學(xué)生生活組成的另一個重要的部分，要全面發(fā)展學(xué)生的科學(xué)探究能力，家庭的這一環(huán)節(jié)是不可忽視，也是不容忽視的。科學(xué)的學(xué)習(xí)不應(yīng)只單純局限于常規(guī)的課堂教學(xué)，科學(xué)學(xué)習(xí)應(yīng)該滲透到生活的各個領(lǐng)域中去，這就是說，生活的范圍有多大，學(xué)習(xí)的范圍就有多大。
與語數(shù)外等學(xué)科作業(yè)不同，科學(xué)作業(yè)不僅要注意對學(xué)生科學(xué)知識點(diǎn)的掌握，更應(yīng)當(dāng)注重本學(xué)科的特點(diǎn)，發(fā)揮開放性、探究性和整合性的特點(diǎn)，多與實際生活相聯(lián)系，給予學(xué)生更多挑戰(zhàn)的空間，激發(fā)出孩子們潛在的好奇心和求知欲，充分發(fā)揮學(xué)生對于求知的“內(nèi)需力”。通過科學(xué)探究式的作業(yè)，引導(dǎo)學(xué)生切身體會收集、處理信息的過程。這樣探究式的作業(yè)形式才是科學(xué)課后真正需要的。
二、家庭探究式作業(yè)設(shè)計原則
1.練習(xí)聯(lián)系生活實際，簡單可行。回到家中的孩子們，接觸更多的是生活，只不過由于孩子在生活中沒有意識注意到一些現(xiàn)象，或是一帶而過沒有進(jìn)一的研究，失去了更深層次的探討和探究的機(jī)會。另外對于科學(xué)探究的器材選擇也應(yīng)該更簡單易操作，這樣容易從身邊獲得器材，比如，紙杯、筷子、鍋鏟、梳子、瓷碗等都可以作為學(xué)生研究的工具或器材，更能激發(fā)學(xué)生們對于科學(xué)家庭探究的主動性，也使得原本的作業(yè)變得不再是學(xué)生心中的一種“負(fù)擔(dān)”。
2.練習(xí)設(shè)計多方位，多角度。所謂的“多方位”就是要求設(shè)計作業(yè)時要考慮到各種不同的方面，可以從種植飼養(yǎng)型、實驗探究型、調(diào)查型、趣味型、操作型作業(yè)等角度進(jìn)行設(shè)計，也可以設(shè)計與時代相結(jié)合，社會熱點(diǎn)關(guān)注的問題等類型，防止學(xué)生作業(yè)習(xí)慣機(jī)械的模仿，隨便給予應(yīng)付，而要著眼關(guān)注于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量，拓寬學(xué)生的視野，培養(yǎng)學(xué)生探究能力。
3.練習(xí)具有層次與挑戰(zhàn)性。對于作業(yè)的設(shè)計既不能過難，也不過太簡單。這就要求教師在設(shè)計作業(yè)時充分考慮到學(xué)生的已有知識儲備和能力水平，關(guān)照到學(xué)生的個體差異，把兩者有機(jī)結(jié)合，使布置作業(yè)內(nèi)的容能夠讓大部分學(xué)生“跳一跳，就能摘到”，從而不斷促進(jìn)和激發(fā)學(xué)生思維、智力、興趣等方面的健康成長。否則，學(xué)生會從失敗中失去信心，失去完成作業(yè)的動力和信心。
三、家庭探究式作業(yè)設(shè)計形式
既然是家庭式的科學(xué)探究作業(yè)，那么就一定要用利用好家庭場所的特點(diǎn)和優(yōu)勢，既要與學(xué)校有區(qū)別也要有聯(lián)系。以下就介紹一些符合家庭開展的作業(yè)形式：
1.飼養(yǎng)種植。對于動植物的觀察和探究是學(xué)生比較熟悉和喜愛的活動，科學(xué)課更應(yīng)該在課后提供給學(xué)生這樣的機(jī)會，讓他們進(jìn)行力所能及的飼養(yǎng)種植活動，從中直接獲得知識、技能的發(fā)展。而飼養(yǎng)和種植的過程普遍都比較長，正適合學(xué)生在家中進(jìn)行。其實對于動植物的研究，科學(xué)家們也是通過長期的觀察活動而得到，讓學(xué)生自己去種植，去觀察、測量、記錄，然后研究記錄到的科學(xué)事實、科學(xué)數(shù)據(jù)。這就是孩子們自己的科學(xué)成果。對于學(xué)生來說從中更直接地感受到大自然的豐富和神奇之美，獲得直接感知和技能、樂趣等方面的發(fā)展，使學(xué)生逐步形成人與自然和諧相處的意識，產(chǎn)生珍愛生命、善待生命的意識。
2.動手制作。科學(xué)源于生活，更應(yīng)當(dāng)用于生活。生活中遇到的一些小難題或現(xiàn)象，其實都是可以用課中所學(xué)到的知識進(jìn)行解釋的。因此課后的小制作可以結(jié)合教材中的某一個教學(xué)知識點(diǎn)進(jìn)行。比如，讓學(xué)生利用教師提供的材料和自己需要的材料制造一艘可以運(yùn)載貨物的小船；鼓勵學(xué)生通過小組合作設(shè)計小車，用身邊的材料制作一輛像“火箭一樣快”的小車；鼓勵學(xué)生用最少的材料做一個“雞蛋保護(hù)器”等等。這些小制作活動不僅把科學(xué)課上所學(xué)習(xí)到的知識與生活相聯(lián)系，還能鼓勵孩子們利用身邊生活中常見的材料或廢舊物品進(jìn)行，引導(dǎo)孩子們利用相同的材料制作不同的東西，引領(lǐng)著學(xué)生理解科學(xué)與技術(shù)的密切聯(lián)系，使學(xué)生在動手操作中學(xué)會使用恰當(dāng)?shù)墓ぞ哌M(jìn)行創(chuàng)新，解決生活中的實際問題，并培養(yǎng)學(xué)生的動手操作能力。
3.資料收集。現(xiàn)代社會發(fā)展日新月異，尤其是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展更是速度驚人，更新非常快。而在課堂有限的時間和課本內(nèi)，孩子們得到的這些知識和信息是非常少的，現(xiàn)在孩子們得到信息的方式也早已不再局限于課堂上教師的傳授，網(wǎng)絡(luò)、報紙、課外讀物都是孩子們得到信息的好方式。把得到的各種信息加以整理也顯得尤為重要，所以教師可以針對在課堂上出現(xiàn)的某一個問題或爭議比較大的地方，讓學(xué)生自己收集各種相關(guān)的信息和資料，加以整理，得到一個比較完善的論述，長期積累下來，就可以形成對某一種問題的系統(tǒng)研究。
一、提出問題
1.以日常生活創(chuàng)設(shè)情境.物理起源于生活，生活中處處充滿了科學(xué)可解釋或未解決的謎團(tuán)，引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察身邊的事物和現(xiàn)象，就能切身體會到科學(xué)的魅力，發(fā)現(xiàn)一些具有探究價值的問題.
2.以實驗現(xiàn)象創(chuàng)設(shè)情境.例如，在講“大氣壓強(qiáng)”時，教師可設(shè)計“試管旅行”的小實驗：在一個大試管中裝滿水，將一個口徑略小的試管壓入大試管中，并提出問題：把它們倒過來小試管會怎樣呢？學(xué)生回答：掉下來.實驗結(jié)果小試管居然向上運(yùn)動，從而激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲望.
3.以自然現(xiàn)象創(chuàng)設(shè)情境.例如，在講“光現(xiàn)象”時，利用多媒體展示“雨后天空中美麗的彩虹”.學(xué)生通過觀察獲得新的發(fā)現(xiàn)之后，將形成的有關(guān)的科學(xué)問題，口頭或書面表述出來.
二、猜想與假設(shè)
1.根據(jù)已有的知識和經(jīng)驗對問題的成因作出猜想，猜想要符合科學(xué)事實.
2.對探究的方向和可能出現(xiàn)的實驗結(jié)果進(jìn)行推測與假設(shè).推測與假設(shè)必須有一定的根據(jù)，并且是可檢驗的，檢驗的結(jié)果有兩種可能：一種是證實；另一種是證偽.
三、制定計劃與設(shè)計實驗
1.分解課題.根據(jù)探究的課題以及提出的猜想與假設(shè)，辨明條件分解出所探究（或測量）的物理量.
2.精選器材.首先由需要探究（或測量）的物理量選擇合適的器材種類，然后從實驗器材的安全性、減小誤差、方便操作等方面選擇實驗器材的規(guī)格.
3.優(yōu)選方法.從控制變量法、轉(zhuǎn)換法、等效法、類比法、模型法、比較法、理想化方法、歸納法等科學(xué)探究方法中選擇具體、恰當(dāng)?shù)难芯糠椒▉斫鉀Q所要探究的問題.
4.擬定步驟.學(xué)生提出的探究問題，可以通過多種不同的實驗去解決.教師應(yīng)善于引導(dǎo)學(xué)生擬定適合自己所精選的器材和優(yōu)選的研究方法的最佳實驗步驟.
5.設(shè)計表格.數(shù)據(jù)記錄表格的設(shè)計應(yīng)符合所確定的收集信息的范圍，即應(yīng)包含全部必要的記錄項目，為后面數(shù)據(jù)的分析與論證提供有力的證據(jù)，以保證探究結(jié)果的可靠性和科學(xué)性，從而得出正確的結(jié)論.
四、進(jìn)行實驗與收集證據(jù)
實驗時必須嚴(yán)格按照實驗步驟進(jìn)行操作，要注意器材的正確使用方法，同時指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真、細(xì)致地進(jìn)行觀察，并把觀察到的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)記錄在表格中.數(shù)據(jù)是科學(xué)分析的根據(jù)，所以數(shù)據(jù)的記錄必須尊重科學(xué)事實.
五、分析與論證
1.指導(dǎo)學(xué)生初步描述實驗數(shù)據(jù)或有關(guān)信息.對實驗數(shù)據(jù)的描述應(yīng)客觀、真實.描述的方法，可以采用語言、文字表述，也可采用數(shù)學(xué)圖表等方法.
2.引導(dǎo)學(xué)生對收集的信息進(jìn)行比較.
對信息進(jìn)行比較是分析、解釋信息的基礎(chǔ).
3.引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行因果推理和歸納總結(jié).實驗的相關(guān)信息是有著必然的聯(lián)系的，簡單的推理能力可以從兩個關(guān)聯(lián)事件發(fā)生的時間先后入手，時間在先的是原因，時間在后的是結(jié)果.
4.引導(dǎo)學(xué)生嘗試對探究結(jié)果進(jìn)行描述和解釋.
通過分析與論證，應(yīng)讓學(xué)生嘗試用自己的語言對探究結(jié)果進(jìn)行描述，描述應(yīng)力求客觀、準(zhǔn)確地反映探究的結(jié)論，以培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)、簡潔、準(zhǔn)確的語言描述探究結(jié)果的能力.還要嘗試對實驗結(jié)果加以解釋，這也是描述物理規(guī)律的一種方式.
六、評估
評估是對探究的反思過程.在科學(xué)探究活動中，要通過小組交流或全班交流的方式對自己所做的活動進(jìn)行評估.評估的目的主要是及時優(yōu)化探究方案，最大限度地引出新的發(fā)現(xiàn)，以發(fā)展學(xué)生的批判性思維，使學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度.
七、交流與合作
大千世界無奇不有。因為有“奇”的本能，人類對周邊事物都充滿疑惑與興趣。正因為有疑惑，才讓我們更渴望了解這一事物，愿望越強(qiáng)烈，探究的意念、方法越豐富。有人說：幼兒是天生的冒險家，對身邊看（聽）到的事物都充滿好奇。由于好奇及認(rèn)識經(jīng)驗的缺乏，他們會選擇運(yùn)用本能的感知方法：或抓握、或咀嚼、或拍打、或觀察來感知對他們產(chǎn)生注意的物體。這些看似簡單的方法，不僅能滿足幼兒們的好奇心，同時也能幫助幼兒們獲得很多的直接經(jīng)驗。然而幼兒的這些方法更多停留在感知方面，因為幼兒的探索并不是一次就能成功，他們的方法正確與否，對整個探索過程（結(jié)果）都有直接影響，可見成人對幼兒的良性指導(dǎo)是幫助幼兒尋求科學(xué)奧秘的一劑良藥。 良性的指導(dǎo)需要成人在尊重幼兒自主操作的情況下進(jìn)行，正如《指南》提出：“幼兒的思維特點(diǎn)是以具體形象思維為主，應(yīng)注重引導(dǎo)幼兒通過直接感知、親身體驗和實際操作進(jìn)行科學(xué)學(xué)習(xí)，不應(yīng)為追求知識和技能的掌握，對幼兒進(jìn)行灌輸和強(qiáng)化訓(xùn)練。”由此圍繞幼兒的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，成人的引導(dǎo)顯得非常重要。
一、以激發(fā)幼兒的興趣為支點(diǎn)，萌發(fā)幼兒的探究欲望
《指南》中提出：“幼兒科學(xué)學(xué)習(xí)的核心是激發(fā)探究興趣，體驗探究過程，發(fā)展初步的探究能力。” 可見，興趣是探究一切物體的動力和源泉，但科學(xué)對于小班幼兒而言，是一個非常抽象的概念。科學(xué)探究需要一個專注的過程，小班幼兒的注意力短，容易受到外界事物的干擾。讓幼兒在科學(xué)探究中保持良好的注意力，幫助幼兒尋找科學(xué)探究的支點(diǎn)，成人首先需要做的是激發(fā)幼兒對科學(xué)探究的興趣，在幼兒對科學(xué)探究感興趣的支點(diǎn)上，給予啟發(fā)性的引導(dǎo)。在小班的科學(xué)學(xué)習(xí)活動中，成人可以根據(jù)幼兒的年齡特點(diǎn)及學(xué)習(xí)特性，運(yùn)用趣味性較強(qiáng)的手法，以營造一種神秘的氛圍來調(diào)動他們探究的味口，比如科學(xué)活動《瓶寶寶變顏色》活動中。活動一開始以“瓶寶寶變魔術(shù)”的形式引入，“變魔術(shù)”是種新奇又神秘的事情，瓶寶寶又怎么會變出的魔術(shù)呢？所以幼兒馬上就被“變魔術(shù)”所吸引，期待著下一個環(huán)節(jié)的到來。同時，還可以加上一、兩句簡單又富有節(jié)奏感的魔術(shù)口令：“瓶寶寶，瓶寶寶，變變變！”鼓勵幼兒手口一致，邊用響亮的語氣念出魔術(shù)口令，邊有節(jié)奏的操作。使幼兒在自己動手“變魔術(shù)”的過程中，學(xué)習(xí)如何探究事物發(fā)生的現(xiàn)象，激發(fā)起幼兒的探究興趣，為幼兒的繼續(xù)探索奠定基礎(chǔ)。同時，也可以帶幼兒到戶外探究自己感興趣的物體，能愉悅身心，又能達(dá)到事半功倍的效果。
二、以啟發(fā)幼兒的動作表達(dá)為切入點(diǎn)，奠定幼兒的探究基礎(chǔ)
興趣是啟迪幼兒探究科學(xué)活動的開關(guān)，是幼兒科學(xué)探究的內(nèi)在動力。引導(dǎo)幼兒將自己觀察到的事物或現(xiàn)象表達(dá)出來，是其探究活動中另一個不可或缺的部分，成人可以通過幼兒的表達(dá)，來了解幼兒對科學(xué)現(xiàn)象觀察的程度，也是幼兒自我表現(xiàn)的方式之一。小班幼兒的生活經(jīng)驗和語言表達(dá)能力有限，對于觀察的事物或現(xiàn)象或許有自己的想法，碰到語言描述障礙時，鼓勵幼兒用體態(tài)動作表達(dá)自己的發(fā)現(xiàn)。比如科學(xué)游戲活動《落下來啦》，提供羽毛、紙球、石頭、筆等廢舊材料，用故事作引線貫穿整個游戲過程，引導(dǎo)幼兒先猜一猜、想一想、說一說，最后鼓勵幼兒大膽地反復(fù)探究每個物體。通過這種簡單的小實驗，啟發(fā)幼兒在實踐中感知物體落下來的現(xiàn)象，以逼真的動作體態(tài)模仿羽毛等物體輕輕地飄落下來的形態(tài)，表達(dá)著自己對不同物體落下來的不同現(xiàn)象的認(rèn)知。成人需及時洞悉、解讀幼兒的動作，以形象化的詞語或符號豐富幼兒新了生活經(jīng)驗。
三、以鼓勵幼兒的感官體驗為探究方法，開啟幼兒記錄的萌芽
幼兒能用多種感官或動作去探索物體，關(guān)注動作所產(chǎn)生的結(jié)果，是幼兒享受科學(xué)探究活動的關(guān)鍵過程。幼兒用感官去操作、去體驗實驗物體，在主動理解、分析的基礎(chǔ)上完成對物體的觀察，初步學(xué)習(xí)記錄物體在化學(xué)反應(yīng)中的整體變化，不僅能增強(qiáng)幼兒的分析能力，更能讓幼兒親身體驗到成功的樂趣，從而更樂于參與類似的科學(xué)活動。幼兒的記錄同樣可以幫助成人運(yùn)用對比的方法解析探究活動有效性，及時引導(dǎo)幼兒在記錄的過程中發(fā)現(xiàn)新問題，使幼兒更加細(xì)致地觀察，更加認(rèn)真地思考，養(yǎng)成尊重事實的科學(xué)態(tài)度，也是幼兒學(xué)會判斷事物現(xiàn)象的一種重要的特征。
小班的幼兒年齡小，記錄對他們而言是件新鮮又困難的事情，成人應(yīng)聯(lián)系生活實際，創(chuàng)造輕松的環(huán)境，提供感興趣且易于觀察、操作的材料，幫助幼兒度過記錄敏感期。比如科學(xué)活動《什么不見了》，提供花生、細(xì)鹽、黃豆等對比性較大的物體，幼兒在操作過程中簡單易辨別，觀察物體反應(yīng)結(jié)果越精確，記錄時用笑臉代表“融化不見了”，哭臉代表“沒有融化”，讓幼兒在沒有壓力的狀態(tài)下記錄；科學(xué)活動《蛋寶寶浮起來》時，引導(dǎo)幼兒邊攪拌物體，邊用畫有勺子的貼圖記錄加鹽的數(shù)量，使其在不斷地加鹽攪拌中觀察蛋寶寶的變化，直至蛋寶寶浮出水面，讓幼兒在簡單的記錄中學(xué)會恒心、耐心、細(xì)心，啟迪幼兒記錄的萌芽。
四、以提升幼兒的探究精神為動力，促進(jìn)幼兒探究能力的發(fā)展
語文數(shù)學(xué)自做主，科學(xué)實驗必合作；
不是想象說了算，必去操作親手干；
反復(fù)實驗加探究，實踐當(dāng)中出結(jié)果。
該文有無微價值，同仁來函急告知；
同意與否無所謂，文章價值才實惠。
【關(guān)鍵詞】課改 小學(xué)科學(xué)課
1.導(dǎo)語
科學(xué)課不比語數(shù)課，會用豐富的詞匯、還有暢利的語言，他的語文水平就棒；只要善于分析數(shù)據(jù)的關(guān)系，更有精確的計算能力，他的數(shù)學(xué)就好。但科學(xué)畢竟是科學(xué)，小學(xué)科學(xué)課是以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)為宗旨，它的學(xué)科特點(diǎn)決定我們實施探究式的科學(xué)教育，從而最有效的達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的目的。本人已近退休之時，但卷入了課改的浪潮之中，哪怕在浪潮中搞得暈頭轉(zhuǎn)向，但也要面對課改的現(xiàn)實。陳舊的教學(xué)方式以流去不返。新的教學(xué)改革已是轟轟烈烈。把學(xué)生當(dāng)成課堂中的主體，并以學(xué)生為中心建立自主合作，探究學(xué)習(xí)的新模式。在我的教學(xué)中曾有一堂探究課--鐵的沉浮。
2.實驗器材準(zhǔn)備
在實驗桌上各小組都備有：一盆水，一塊寬為10 厘米的"十字"形的鐵皮。一個沒有上好蓋的（蓋拆下在桌）底面直徑為5厘米，高為10 厘米的圓柱體鐵皮桶，一塊長方體木塊，一卷膠布。
3.實驗，探究
實驗（一）：請同學(xué)們將木塊和"十字"形鐵皮一同放入水盆中，看有什么現(xiàn)象發(fā)生。經(jīng)過各組的合作實踐，匯報的都是同樣的結(jié)果"木塊浮在水面，鐵皮沉入水中。""同學(xué)們，這塊鐵皮真的只能沉嗎？我們現(xiàn)在看一看哪個小組，將桌上具備的器材，無論用什么辦法能將鐵皮浮在水面？請各小組合作探究，操作實驗。"這時每個小組的成員爭論不休，弄個不停，把"十字"形鐵皮四邊扳過去，扳過來，翻過去，翻過來。過了幾分鐘，我檢查了幾個小組的合作探究情況，他們都將"十字"形的鐵皮的四邊往同一個方向扳起來，就形成了一個小盒子，放在水中，有的小組盒子浮在水面，有的小組盒子慢慢沉入水中。我請他們沉入水中的小組找一找原因，他們觀察了一會，"哦"！我知道了，原來盒子的四個棱角在往里面浸水，盒子里浸滿了水以后，盒子就慢慢地沉下去了。然后經(jīng)過小組成員合作探討，用膠布將四面棱角縫巴好。這時鐵盒子才浮在了水面。
實驗（二）："同學(xué)們，前面我們已探究了原來的鐵皮定會沉入水中，又將鐵皮改變了它的形狀，它會浮在水面。"現(xiàn)在我們再來做一下實驗；將拆蓋的（蓋在實驗桌上）圓柱盒子放入水中，看看在水中的情況；各個小組的成員爭論著實驗，有的橫著放，有的豎著放，由的倒轉(zhuǎn)放，柱體盒子始終慢慢沉入水中。"同學(xué)們，小組合作探究一下，為什么同樣物體，同樣像盒子，它總是沉入水中？"有的小組代表說：|"它要高些。"有的小組代表說："它下面要小些"等各種不同的說法。"同學(xué)們，現(xiàn)在將桌上具備的材料用上去，如何使柱體盒子也浮起來？"各個小組的成員激烈的討論起來。發(fā)表自己的見解和操作方法。他們將拆下的蓋子還原蓋上，并用膠布巴好周圍縫隙，這時，圓柱鐵皮盒子浮在了水面上。"同學(xué)們，你們的做法和想法，雖能知道一些物體沉浮原因，但無法用確切的語言來表達(dá)。那么，物體的沉浮究竟與那些因素有關(guān)？"
4.教師點(diǎn)撥
同學(xué)們，其實前面各小組的合作探究結(jié)果都是很棒的，都是自己在試驗活動中找到的結(jié)果，但只是語言表達(dá)的方式不同，實際上物體的沉浮原因有：①同質(zhì)量的物體在水中沉浮與它的形狀有關(guān)；②同質(zhì)量的物體在水中的沉浮與它接觸水面的大小有關(guān)；③物體在水中的沉浮與它們本身密度有關(guān)。
5.拓展
"同學(xué)們，通過我們前面的探究和實驗，你們說鐵在水中是沉還是浮？"有的同學(xué)說："會沉。"有的說："會浮"，有的說："不一定。"有各種不同的說法。"那么你們還知道哪些鐵類的物體在水中有沉有浮？"有的說："軍艦"浮、"萬噸巨輪"浮、"水上坦克"浮；有的說："小鐵釘：沉水"。每個小組回答很好。同學(xué)們，萬噸巨輪能浮在水面，而一顆小小的鐵釘卻沉沒水中，是因為鐵釘受到水面的浮力比船受到的浮力小，船的體積不僅比鐵釘體積大，還有浸入水下空氣的體積。就是船比鐵釘密度小，排開水的體積比同體積鐵釘排開的水多，浮力就大，所以"鐵釘下沉，巨輪上浮"。
二、《科學(xué)與技術(shù)》課程中教具和學(xué)具的設(shè)計
《科學(xué)與技術(shù)》是一門新的課程，目前在上海三個區(qū)試用。為什么國家要發(fā)展《科學(xué)與技術(shù)》這門課呢？
第一是時代的需求，社會的需求。我們生活在一個越來越離不開科學(xué)與技術(shù)的世界。科學(xué)與技術(shù)已成為推動當(dāng)今人類發(fā)展的核心力量，它不僅對社會、政治、經(jīng)濟(jì)、文化等領(lǐng)域產(chǎn)生著重大影響，并且還滲透到人類生活的各個方面。隨著社會的日益發(fā)展，科學(xué)與技術(shù)之間的關(guān)系也越來越密切，科學(xué)發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)化為技術(shù)成果，而技術(shù)成果的應(yīng)用又促進(jìn)了科學(xué)的發(fā)展。這兩者之間是密切相連的。科學(xué)發(fā)現(xiàn)肯定會給技術(shù)進(jìn)步帶來力量，而技術(shù)又會反過去推動科學(xué)的發(fā)展。
第二是教育的需求。《科學(xué)與技術(shù)》課程的開設(shè)順應(yīng)了科技發(fā)展的時代需求，同時也符合兒童的認(rèn)知特點(diǎn)。它不僅有利于整合科學(xué)與技術(shù)的教育資源，減少學(xué)科課程門類，提高教學(xué)效率，減輕學(xué)生負(fù)擔(dān)，而且有利于兒童整體認(rèn)識自然界與人工世界，促進(jìn)他們對科學(xué)、技術(shù)、社會與環(huán)境相互關(guān)系的理解，培養(yǎng)其綜合應(yīng)用多重知識的技能與解決實際問題的能力。
關(guān)于探究與設(shè)計，這是科學(xué)與技術(shù)兩者不同的地方。先看看科學(xué)探究。探究就是要讓兒童了解、感受到科學(xué)家的經(jīng)歷，體驗探究的過程和方法。提出問題――收集證據(jù)――分析與解釋――交流與質(zhì)疑――拓展與應(yīng)用，這就是科學(xué)探究的一個過程。
技術(shù)主要是什么呢？主要是設(shè)計。就是要讓兒童了解感受工程師的設(shè)計，體驗設(shè)計的過程和方法。發(fā)現(xiàn)需求――收集信息――設(shè)想與創(chuàng)新――加工與制作――評價與改進(jìn)。
科學(xué)起源于對自然界的疑惑，然后采用調(diào)查的方法進(jìn)行探究，提出解釋，然后形成反饋和新的疑惑。對這一解釋和解決辦法的社會應(yīng)用，就交給技術(shù)了。
技術(shù)起源于人類在適應(yīng)環(huán)境過程中遇到的問題，產(chǎn)生的需求。例如，吃生的肉，拉肚子，吸收不了，就用火來烤或煮，這就是需求了。當(dāng)然這個需求很多，一直延續(xù)到現(xiàn)在。然后要想出解決問題的策略，這個過程就是設(shè)計，提出解決問題的辦法，就是設(shè)計完成。但是這里邊也會產(chǎn)生新的問題，不斷地會有反饋和改進(jìn)，不是一次就可以結(jié)束的。最后，會在社會上應(yīng)用。
下面的模型圖反映了科學(xué)和技術(shù)兩者之間的差別及其相互作用，也反映了它們與我們教育目標(biāo)的聯(lián)系。
科學(xué)與技術(shù)到底是怎么回事？下面來講“器”，這個“器”就是我們自己設(shè)計，根據(jù)教材要求，利用學(xué)到的科學(xué)知識去做一些技術(shù)上的事情。比如說空氣壓力，在科學(xué)教材里邊有。講了壓縮空氣的一些知識以后，要告訴學(xué)生壓縮空氣有什么用處，怎樣來為我們的生活服務(wù)，為我們的工業(yè)服務(wù)，為我們的軍事服務(wù)，在《科學(xué)與技術(shù)》教材里邊就會呈現(xiàn)出來。
為了使學(xué)生上課有興趣，就要創(chuàng)設(shè)情景。例如，教學(xué)內(nèi)容為“空氣有力量”，教師可如下圖設(shè)計一個空氣噴泉，直接跟“器”結(jié)合起來。筒里邊放了水，然后壓縮空氣從右邊進(jìn)去，如果是真的噴霧器，是直接把氣打在這個筒里邊的，然后水從里邊噴出來，噴成霧或者水柱都可以，現(xiàn)在把它做成透明的，從右邊把壓縮空氣打進(jìn)去，看看它會發(fā)生什么情況？
教師向筒里打壓縮空氣：我們剛才已經(jīng)打過氣了。這里邊的壓縮空氣有什么用呢？可以用來噴霧。從而激發(fā)學(xué)生的興趣，進(jìn)一步探究：壓縮空氣有什么用途？（放映幻燈片）
上圖是核潛艇在水下發(fā)射導(dǎo)彈。發(fā)射魚雷可能大家都知道，魚雷放在一個筒里邊，然后打開壓縮空氣的閥門，魚雷就會沖進(jìn)水里去。它用什么發(fā)射？用壓縮空氣。海底下的潛艇要發(fā)射導(dǎo)彈，把艙門打開 ，用壓縮空氣把它噴出去，離開水面后再點(diǎn)火，這是在軍事上的應(yīng)用。右邊這個模型我們叫做“娃娃發(fā)射器”，下面放了個氣球，壓縮空氣進(jìn)到氣球里邊之后，這旁邊有個孔，用針一戳，氣球爆炸里邊的壓縮空氣就出來了，那個娃娃可以被彈到很高的位置。還有旁邊的空氣炮，也是利用這個原理做出來的。空氣炮下面有一個裝壓縮空氣的桶，打開閘門以后，里面的乒乓球也可以彈出大概四五米遠(yuǎn)。跟魚雷發(fā)射，跟海底導(dǎo)彈發(fā)射原理是完全一樣的。
上圖是一個升降舞臺。教師可以用它將一個娃娃升起來，然后告訴學(xué)生，壓縮空氣可以用在舞臺表演方面，將演出平臺升起來或者降下去。當(dāng)然，有的是用液壓，但原理還是一樣的。升降臺模型用的是兩個注射器，一個朝正方向推，一個朝反方向推這也是“空氣有力量”這一課的內(nèi)容。
升降臺模型（上） 升降臺（下）
第三個是空氣發(fā)動機(jī)。壓縮空氣其實就是能量的儲存。打氣使空氣壓縮，把能量儲存在容器里邊，釋放壓縮空氣的時候這個能量就會轉(zhuǎn)換。有些發(fā)達(dá)國家已經(jīng)在做實驗，汽車上裝的不是汽油，而是裝有壓縮空氣的瓶，每次裝六個瓶放在車上，下圖是一位工程師設(shè)計的小車，里邊放了壓縮空氣的瓶，在家里先充好能量，把電能轉(zhuǎn)換為壓縮空氣里邊的勢能，然后就可以上路了。
空氣渦輪模型
為了讓學(xué)生了解這個情況，教師可以做這樣一個空氣發(fā)動機(jī)。（演示空氣發(fā)動機(jī)），先打打氣，把能量儲存進(jìn)去。這就像水輪機(jī)一樣，里邊是個汽輪，是個空氣渦輪。現(xiàn)在把壓縮空氣放進(jìn)去了，氣打得足，就能上路了。
壓縮空氣動力發(fā)電機(jī)
上圖是一個發(fā)電機(jī)。原來的設(shè)計有兩種，一種是直接用壓縮空氣來驅(qū)動汽車，還有一種就是利用壓縮空氣推動渦輪轉(zhuǎn)動以后發(fā)電。這里邊也是一個渦輪發(fā)動機(jī)，跟剛才是一樣的，發(fā)動機(jī)后面連著一個發(fā)電機(jī)。一發(fā)電，上面一個LED燈會亮。小學(xué)生看了以后覺得很開心，覺得“這個很奇怪啊”！以前的教材里邊沒有壓縮空氣，只有彈性這些東西。壓縮空氣在技術(shù)上的應(yīng)用使他們覺得很感興趣，此時可以適時引導(dǎo)他們發(fā)揮自己的想象力：“我可以用它去做些什么？”
下面一個例子，在教材中有“電的傳輸”這樣一個內(nèi)容，里邊講到了利用電纜，然后又提到電的無線傳輸。大家都知道交流電通過兩個線圈的時候會產(chǎn)生感應(yīng)。很久以前就有這樣一個課題：兩個線圈，一個有電流通過，是交流電，這是一個發(fā)射的交流線圈，這邊有個接收的，產(chǎn)生電流感應(yīng)的時候，就會把電傳輸過去。這個理念提出來以后，發(fā)展很快。
電的無線傳輸怎么來演示呢？怎么讓學(xué)生知道這個過程呢？我們又去找了一些比較合適的材料做。有一種電動牙刷，它插在柱子上，充電的時候下面是沒有接觸點(diǎn)的，沒有銅片之類的什么東西放在上面，一個晚上電就充好了。這其實就是無線輸電的一種，現(xiàn)在發(fā)展得更快了。
無線充電器
上圖就是一個無線手機(jī)充電器，或者是電腦充電器，下面是一個底座，上面放了手機(jī)、筆記本電腦。它們之間是沒有線連接的，當(dāng)然手機(jī)上一定要有個接收器。我們用了一個電動牙刷的一個充電器，把牙刷放上去不知道有沒有在充電，于是放了一個LED的發(fā)光板，不通電它不發(fā)光的，通電它就發(fā)光。拿起來給學(xué)生看，下面有沒有接觸的地方，沒有銅線，沒有什么東西的，沒有接觸片的，是完全分開的。
無線充電器模型
上圖是我做的一個模型，大家看一下：這兒像一個發(fā)射器一樣的，上面我貼了一塊紅色有機(jī)玻璃，應(yīng)該裝在底座里面；這兒有個接收器，很小，約0.5×1.5cm，高約為0.5cm。中間沒有電線連接，只要通電以后把接收的東西放上去，上面這塊板就會發(fā)光。這樣給學(xué)生去演示，做起來也很簡單。無線輸電的應(yīng)用已經(jīng)很廣泛了，應(yīng)該要讓學(xué)生知道，這是一個技術(shù)上的發(fā)展。
在《科學(xué)與技術(shù)》教材中還有散熱和保溫。散熱在科學(xué)課里也有。但是教材就把散熱面積大、周圍空氣流通快等這些規(guī)律用到技術(shù)上去。它的連接點(diǎn)就是在技術(shù)上的應(yīng)用。
大家看上圖這三個罐子，一個是不帶散熱翅的，一個是帶了散熱翅的，還有一個不僅有散熱翅，還帶了一個風(fēng)扇。這是要做什么探究呢？同樣的熱水裝在罐子里，不帶散熱翅的和帶了散熱翅的散熱速度哪個快？加了個風(fēng)扇，空氣流動快了，散熱速度哪個快？這樣一個實驗做下來，學(xué)生會得出來一個圖表。我們看到“紅顏色的是不帶散熱翅的，藍(lán)顏色的是帶散熱翅的，綠顏色的是帶散熱翅加風(fēng)吹的”這樣三種不同情況。這就是一個典型的科學(xué)探究的過程。這些把科學(xué)和技術(shù)聯(lián)系起來的實例，學(xué)生比較感興趣，他們也理解了為什么要這樣做。我們會給他們看一些實物，也給他們看一些照片，還有些是讓他們回去找家里有沒有需要它散熱快的東西，看看它有什么特點(diǎn)等類型的活動。這個就叫探究規(guī)律，學(xué)習(xí)科學(xué)方法。
探究風(fēng)車葉片的實驗器
在講“能源”這個內(nèi)容時，我們研究風(fēng)力發(fā)電的葉片。上圖有一個電風(fēng)扇，前面還有一個整流罩，即帶網(wǎng)格形狀的，它就是使風(fēng)扇出來的氣流比較平行一點(diǎn)，不帶渦流。這里有一個風(fēng)車，很簡單的一個風(fēng)車。上面有葉片，要學(xué)生們探究什么呢？就是探究風(fēng)車收集風(fēng)能的效果與風(fēng)葉的大小有沒有關(guān)系。我們用了兩種不同大小的風(fēng)葉，讓他們來試，同樣用這個實驗器材，還可以做“風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)的角度跟它收集風(fēng)能的效果有什么關(guān)系”的實驗。如果全是對著風(fēng)的，這個風(fēng)葉肯定不會轉(zhuǎn)；如果一個正一個反的，也不會轉(zhuǎn)；如果是全平的，或者這樣平行的也不會轉(zhuǎn)。它要成一定的角度，而且兩個是要相反的。它轉(zhuǎn)的時候，帶動機(jī)械裝置，吊著一個重物，比如放回形針之類的，看它能不能被提起來。這是五年前我們教材里邊的東西。五年后，有新的產(chǎn)品出現(xiàn)了，我們馬上修改了這個內(nèi)容。這個新的產(chǎn)品讓學(xué)生來探究很好用，為什么呢？一個是它的葉片可以調(diào)整，最多可以放八片，放六個也好，放八個也好，放三個也好，可以讓學(xué)生自己去做；它還有一個最好的特點(diǎn)，就是葉片的角度都是可以調(diào)整的，而且上面有刻度，轉(zhuǎn)了以后，葉片都會成一定的角度。讓學(xué)生做這樣一個實驗探究的活動就更有效，比五年前做出來的東西好得多。它又能定量，而且發(fā)出來的電，只要用一個萬用表就可以測量，風(fēng)車旋轉(zhuǎn)后會發(fā)電，我覺得這樣一個“器”對科學(xué)技術(shù)教育是非常有幫助的。所以，現(xiàn)在的《科學(xué)與技術(shù)》教材里邊就采用了這樣一個風(fēng)車，讓學(xué)生去探究這些內(nèi)容。它的角度、風(fēng)葉的大小等，還配有短的葉片，這是很好的一個“器”。
再來看下面這個：
還是“能源”這節(jié)課里邊的，即太陽光轉(zhuǎn)化為熱的探究。所用器材也簡單，一個可樂瓶，還有一盤透明的塑料管，探究的是什么呢？就是如果增大接收太陽光的水管的面積，能使水熱得快嗎？這兩個就是對照。一個是一大盤塑料管，大概有三米；另一個只有一米。同樣放在太陽底下，同樣時間來比較，可樂瓶上面插有溫度計，就可以比較出來面積大的，還是面積小的吸熱快。如果拓展的話，還可以研究水管的顏色，如果是黑色的話可能會吸熱更快；如果是白色的話呢可能會慢一點(diǎn)。科學(xué)教材里也有這個內(nèi)容。
再看一個，這個是突出重點(diǎn)、化解教學(xué)難點(diǎn)的教具。我們講“齒輪傳動”的時候，往往對傳動的方向比較關(guān)注，但是《科學(xué)與技術(shù)》教材里邊講了一個傳動速度的比例問題，原來的教具就不適用了。
我們來看一下，這是兩個齒輪嚙合，如果要講方向，一個朝著順時針方向轉(zhuǎn)，另一個就向相反的方向轉(zhuǎn)，這個很好理解。但是，不是僅僅研究方向，主要是用來研究轉(zhuǎn)數(shù)的比例。小齒輪和大齒輪之間齒數(shù)的比例是整數(shù)，大齒輪是二十五個，小的齒輪是五個，主動輪轉(zhuǎn)了一圈以后，從動輪應(yīng)該轉(zhuǎn)幾圈？學(xué)生很容易算出來。當(dāng)然，這些齒輪的齒數(shù)都是成比例的。搭配以后，根據(jù)老師或小朋友自己的想法來轉(zhuǎn)動。這樣，就解決了齒輪傳動的難點(diǎn)。下面我想對科學(xué)課老師提幾點(diǎn)建議。
一是確立學(xué)科的責(zé)任心。
二是要有創(chuàng)新的積極性。老跟著人家走，你給我什么器材我做什么，這個對科學(xué)教學(xué)不是最好的方法，最好自己有創(chuàng)新。為什么呢？因為想象力比知識更重要。教師的創(chuàng)新會給孩子帶來幫助，知識是有限的，而想象力概括世界上的一切，推動著世界的進(jìn)步，并且是知識進(jìn)化的源泉。三年前有一項調(diào)查，發(fā)現(xiàn)中國孩子比英國孩子普遍多學(xué)了百分之七十的知識，但是，關(guān)于創(chuàng)造力的測試卻沒有明顯的差異。在許多場合的各國青少年比賽中，中國孩子有超群的計算、背誦和模仿能力，但是想象力、創(chuàng)造力的表現(xiàn)幾乎總是排名最后，令人非常尷尬。國際上評論中國學(xué)生的最大問題也就是這個問題。他能應(yīng)考，他能考高分，但是他的想象力相對來說就比較差。而想象力是創(chuàng)新的一個最基本的源泉，所以，教師要有這樣的積極性，要去創(chuàng)新，要發(fā)揮自己的想象力，去改進(jìn)我們的課堂教學(xué)，改進(jìn)我們的教具和學(xué)具。
三是培養(yǎng)專業(yè)的敏感性。我們要對在我們教學(xué)工作中有用的東西產(chǎn)生強(qiáng)烈的興趣。在《新材料》這一課里邊，就講到了新穎的陶瓷。大家都知道陶瓷易碎、易破。當(dāng)然它夠硬，一次我在商場看到商品介紹，說一種新的瓷器摔不壞。為什么它會這么厲害呢？其實就是用了納米技術(shù)，它用非常精細(xì)達(dá)到納米級的瓷土材料燒制出來。對于這個內(nèi)容，我們馬上加到《新穎陶瓷》里邊，把它的照片也放進(jìn)了教材，讓學(xué)生看了以后覺得非常有興趣。
請大家看，這是新穎陶瓷，這把剪子，是陶瓷，透明的，你試一試（摸起來不是很鋒利）；我還發(fā)現(xiàn)了一把刀，陶瓷能做刀嗎？不是一摔就破嗎？看看它，夠鋒利吧？新穎陶瓷，但這個陶瓷不能摔，那種陶瓷能摔。
通過多年的實踐經(jīng)驗與觀察，我認(rèn)為，小學(xué)科學(xué)區(qū)域角可以從以下幾方面進(jìn)行創(chuàng)設(shè)：
一、選擇貼近孩子生活的內(nèi)容
1.從“教師為主”轉(zhuǎn)為“關(guān)注學(xué)生發(fā)展需要”。
《課標(biāo)》提到：科學(xué)課程的內(nèi)容要滿足社會和學(xué)生雙方面的需要。應(yīng)選擇貼近兒童生活的、符合現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展趨勢的、適應(yīng)社會發(fā)展需要的和有利于為他們的人生建造知識大廈永久基礎(chǔ)最必需的內(nèi)容。因此，區(qū)域角的布置應(yīng)由教師為主轉(zhuǎn)為根據(jù)學(xué)生的需要出發(fā)。如：植物栽培角的植物、動物飼養(yǎng)角的動物可由孩子們親自種植、飼養(yǎng)。各班級可從學(xué)生的探究興趣和需要出發(fā)設(shè)計各種動植物生長小實驗，如“花卉、菜豆、青菜根的穿透力”“植物每天喝多少水？”“植物生長需要什么？”“蔥和蒜一樣嗎？”“花盆上的洞有用嗎？”“觀察螞蟻”等，充分滿足學(xué)生的好奇心和探究欲。
2.關(guān)注學(xué)生生活經(jīng)驗。
我們根據(jù)杜威的“教育即生活”和陳鶴琴的“活教育”理論，選擇學(xué)生在生活中看得見、摸得著、感興趣的科學(xué)教育內(nèi)容，將它們蘊(yùn)含在區(qū)域角環(huán)境的創(chuàng)設(shè)中。例如，在一次乒乓球訓(xùn)練過程中，一學(xué)生不小心踩癟了新買的乒乓球，于是，我們就組織學(xué)生進(jìn)行了“我們也來讓球鼓起來”的實驗活動。首先，讓學(xué)生思考如何讓球鼓起來，接著，根據(jù)學(xué)生的討論，端來一杯熱水（不讓學(xué)生知道杯里裝的是熱水），再把球放到水里，迅速蓋上一塊布，過一會兒球變好了。“球為什么會鼓起來？”學(xué)生的求知欲推向，探究教學(xué)的氛圍馬上就濃厚起來。有的學(xué)生說，可能這杯水是熱水，是熱水使球鼓起來。于是，教師就讓學(xué)生用手試一試杯子的外壁，他們證實是一杯熱水后，就自然而然地提出了其他要探究的問題：除了乒乓球，其他物體在受熱受冷時分別會有什么樣的變化？
通過關(guān)注學(xué)生的生活經(jīng)驗，引發(fā)學(xué)生自己提出問題，激發(fā)了學(xué)生思維，學(xué)生那種急著要探索新知的心情可想而知，接下來的探究活動就水到渠成了。
3.內(nèi)容選擇跟隨季節(jié)。
我們根據(jù)自然界中春、夏、秋、冬四季的輪遷，根據(jù)學(xué)生不同的認(rèn)知水平，由淺入深，從簡到繁地選擇特定動植物進(jìn)行觀察。春天，對于植物區(qū)域角種植的創(chuàng)設(shè)，可以有“種子發(fā)芽”“花卉的種植”“蔬菜的種植”等觀察項目；秋天，有“農(nóng)作物的豐收”“種子藏在哪兒”等觀察項目。對小動物類飼養(yǎng)角的創(chuàng)設(shè)，春天可以飼養(yǎng)小鴨、小雞；夏天飼養(yǎng)小金魚、小烏龜、小兔子等等。這些從學(xué)生的生活經(jīng)驗出發(fā)，貼近孩子的生活實際，能讓孩子產(chǎn)生了解自然、滿足探究欲望的興趣。
二、將區(qū)域角活動與主題活動高效融合
鑒于區(qū)域角活動與主題活動在學(xué)生發(fā)展中的不同作用，我們應(yīng)該將這兩種活動形式有效地結(jié)合，最大限度地挖掘它們的教育潛力，促進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和成長。
1.區(qū)域角活動作為主題活動的生成。
區(qū)域角活動是學(xué)生自發(fā)形成小組，根據(jù)自己的興趣、水平與能力自主選擇活動內(nèi)容和進(jìn)度的活動，因而，區(qū)域角活動是學(xué)生的“學(xué)習(xí)島”。在區(qū)域角活動中，如果大部分學(xué)生都對某一活動感興趣，教師就可以考慮將這一活動生成全班學(xué)生參與的主題活動，這樣，區(qū)域角活動就為主題活動奏響了“序曲”。例如，教師發(fā)現(xiàn)，近段時間，學(xué)生對與氣象有關(guān)的活動非常感興趣。在“氣象角”中，很多學(xué)生收集并了近兩天的天氣預(yù)報；在“交流區(qū)域角”中，有的孩子在為其他孩子講述有關(guān)小動物和天氣的故事。因此，教師就可以利用區(qū)域角活動中孩子的興趣，形成關(guān)于“氣象與天氣”的系列主題活動。
2.區(qū)域角活動作為主題活動的組成。
在以往的主題活動中，教師往往要求全班同學(xué)圍繞一個內(nèi)容來展開。事實上，主題活動的目的可以是一個，但活動的內(nèi)容與方式卻可以以小組形式來呈現(xiàn)，這樣，區(qū)域角活動就可以作為主題活動的一個組成部分，從而使教師能充分地觀察并指導(dǎo)每一個學(xué)生。例如，教師根據(jù)學(xué)生的興趣，將“氣象與天氣”作為主題活動，并將有關(guān)氣象活動的主題分解成幾個方面放在區(qū)域角中，形成小組探索的活動：“科學(xué)信息角”中，孩子收集有關(guān)地震的知識及模擬地震逃生的現(xiàn)場；“科學(xué)探究角”中，孩子探索地震災(zāi)害發(fā)生的起因。這樣，區(qū)域角活動本身就成為主題活動的一部分，作為主題活動的“和聲”而存在。
3.區(qū)域角活動作為主題活動的延續(xù)。
區(qū)域角還可以作為主題活動的延續(xù)而持續(xù)地發(fā)揮其重要的功能。圍繞氣象這一主題，教師還可以激發(fā)學(xué)生開展進(jìn)一步的延伸活動，如觀察記錄氣象情況、用工具準(zhǔn)確測量氣溫、風(fēng)速、風(fēng)向、降水量等。此外，教師還可以組織各區(qū)域角的活動者進(jìn)行充分的交流與點(diǎn)評，引發(fā)孩子強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)與探究興趣，從而達(dá)到有感受共分享，有經(jīng)驗共交流，有問題共探討。比如，在教學(xué)巖石與礦物單元前，教師可以有意識地組織學(xué)生收集巖石和礦物，將學(xué)生從各處收集來的巖石和礦物在區(qū)域角內(nèi)陳列出來，特別要呈現(xiàn)本地常見的巖石和礦物，并在每塊巖石上標(biāo)出名字和特征，便于學(xué)生進(jìn)行觀察辨認(rèn)。在教學(xué)植物生長部分時，可引導(dǎo)學(xué)生在區(qū)域角內(nèi)栽培水仙花，觀察記錄水仙花的成長；在花盆里播種青菜的種子，引導(dǎo)學(xué)生比較：是水分多的種子發(fā)芽好，還是水分少的種子發(fā)芽好，這為豐富學(xué)生的區(qū)域角活動提供了堅實的基礎(chǔ)，也有助于孩子進(jìn)一步探索、自主學(xué)習(xí)與發(fā)現(xiàn)。觀察實驗，是區(qū)域角活動最核心的環(huán)節(jié)，也是學(xué)生最感興趣的環(huán)節(jié)，同時也是學(xué)生最容易出現(xiàn)狀況的環(huán)節(jié)，需要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真細(xì)致地完成每一個觀察實驗活動，注意收集其中產(chǎn)生的每一個細(xì)節(jié)，因為，在活動過程中，有時會產(chǎn)生新的問題，生成新的研究內(nèi)容。
【關(guān)鍵詞】歸納法；不完全歸納法；創(chuàng)造性思維
0 引言
在中學(xué)物理“新課標(biāo)”的“三維目標(biāo)中”中，強(qiáng)調(diào)“過程與方法”，提倡科學(xué)探究。培養(yǎng)和提高學(xué)生運(yùn)用“歸納法”的能力，是實現(xiàn)這一目標(biāo)的一個重要途徑。
歸納法是從個別到普遍、從特殊到一般進(jìn)行邏輯推理的科學(xué)方法。它可以分為兩大類：完全歸納法和不完全歸納法。
完全歸納法具有嚴(yán)密的邏輯推理，其結(jié)論具有必然性，但適用的范圍有限；不完全歸納法是根據(jù)某類事物中的部分對象具有（或不具有）某種屬性，從而得出該類事物所有對象都具有（或不具有）某種屬性的思維方法。[1]不完全歸納法的結(jié)論在物理學(xué)中的作用不可低估。
歸納法是進(jìn)行科學(xué)探索、發(fā)現(xiàn)真理的重要方法。許多物理定律的發(fā)現(xiàn)，都是在歸納、綜合的基礎(chǔ)上完成的。如，歐姆定律的建立，電磁感應(yīng)定律的產(chǎn)生，氫原子光譜規(guī)律的發(fā)現(xiàn)等。物理學(xué)家們反復(fù)多次做了大量不同的物理實驗，抓住問題的本質(zhì)，總結(jié)歸納出一個個物理定律。[2]
下面，本文從以下三個方面通過實例來說明如何用歸納法解決物理問題。
1 從特殊到一般進(jìn)行歸納、推理
例1.■■C■的半衰期期5.3年，現(xiàn)有400克■■C■，試問經(jīng)過多少年后■■C■的質(zhì)量減少到12.5克？
解：這是一個用完全歸納法解題的例子。
設(shè)■■C■原有的質(zhì)量為m0，經(jīng)過一個半衰期后剩余的■■C■的質(zhì)量為m1，根據(jù)半衰期的物理意義可得：
m1=m0?■
設(shè)經(jīng)兩個半衰期后剩余的■■C■的質(zhì)量為m2，同理可得：
m2=m1■=m0（■）2
經(jīng)三個半衰期后剩余質(zhì)量：
m3=m2■=m0（■）3
同理類推，經(jīng)n個半衰期后剩余■■C■的質(zhì)量為：
mn=m0（■）n
若用τ表示半衰期，t表示衰變時間，代入上式得：
m余=m0（■）■
該式是我們從特殊到一般得到的具有普遍意義的結(jié)論。
將題中己知條件代入上式可得：
■=（■）■
解得衰變時間為：
t=5τ=26.5年
2 由實驗現(xiàn)象進(jìn)行歸納探索
例2.小紅有一根很輕的螺旋彈簧，她想利用這根彈簧自制一個彈簧秤，為此她先通過實驗研究了這根彈簧伸長與所懸掛物體策略大小的關(guān)系，實驗記錄數(shù)據(jù)如下：
表1
（1）記錄表格中兩空白處，是記錄時不慎丟失的兩個數(shù)據(jù)，請你根據(jù)表格中其它數(shù)據(jù)，幫助小紅估算一下空白處的正確數(shù)據(jù)是多少？
（2）根據(jù)你對記錄數(shù)據(jù)的分析，你將建議小紅制作的彈簧秤的測量范圍是多大？
分析與解：這是一個需要通過實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納分析、探索規(guī)律的問題。
1）通過表中前面幾組數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，物體重（即彈簧拉力F）與彈簧長度的改變L成正比。（不完全歸納法）
設(shè)要填的第一個空格中拉力為F1，則選擇表中適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)，則有：
■=■
可得F1=0.216N。
設(shè)要填的第二個空格中彈簧長度為L2，選擇表中適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)，則有：
■=■
可得L2=34.5cm.
2）用同樣的方法可以發(fā)現(xiàn)，表中倒數(shù)第一組和倒數(shù)第二組數(shù)據(jù)，F(xiàn)與L成正比不再成立，而倒數(shù)第三組數(shù)據(jù)（物體重0.49N，彈簧長度42.0cm）滿足F與L成正比。故彈簧秤的測量范圍應(yīng)為0～0.49N。
通過這個例子可以看出，即使學(xué)生沒有學(xué)過“彈簧在彈性限度內(nèi)彈力與長度的改變成正比”的知識，通過實驗現(xiàn)象也可以發(fā)現(xiàn)這一規(guī)律。盡管沒有經(jīng)過嚴(yán)格的邏輯推理，但卻有利于培養(yǎng)學(xué)生通過實驗事實進(jìn)行科學(xué)探索的習(xí)慣和能力。
例3.在進(jìn)行測量時，總是存在誤差的，測量值與真值之差稱絕對誤差。中學(xué)物理實驗中通常使用準(zhǔn)確度等級為2.5級的電流表。其含義是，用該電流表測量時，最大絕對誤差不超過滿刻度的2.5%。表2中的數(shù)據(jù)是用2.5級電流表測量電流時，指針偏轉(zhuǎn)角度與百分誤差（即最大絕對誤差與電流表讀數(shù)之比的百分?jǐn)?shù)）的關(guān)系數(shù)值。
表2
（1）表2中空格處相應(yīng)值是_____%。
（2）由表2的數(shù)據(jù)中可以看出百分誤差_____（選填“越大”、“越小”或“不變”），該電流表的指針偏轉(zhuǎn)角度就越大。
（3）如果要求百分誤差小于3.75%，用該電流表測量時，則電流表指針的偏轉(zhuǎn)應(yīng)大于滿刻度的_______。（2005年蘇州中考題改編）
分析與解：經(jīng)歸納分析（不完全歸納法），由表中的數(shù)據(jù)不難看出，電流表的讀數(shù)和百分誤差成反比，故（1）問中應(yīng)填50%。（2）問的空格應(yīng)填“越小”。對于第（3）問，把表中第二行的“滿刻度”設(shè)為1，則可以得出電流表指針的偏轉(zhuǎn)角度與百分誤差成反比。因3.75是2.5的3/2倍，故百分誤差小于3.75%時，電流表指針的偏轉(zhuǎn)應(yīng)大于滿刻度的2/3。
從本題可以看出，運(yùn)用“歸納法”，還需要有靈活處理實驗數(shù)據(jù)的能力。同時，我們可以看到，若在沒有介紹電流表準(zhǔn)確度等級的情況下，學(xué)生利用歸納分析的方法也能對準(zhǔn)確度等級的有關(guān)問題做出回答，這表明“歸納法”在科學(xué)探究中的重要作用。
3 歸納法和創(chuàng)造性思維的綜合運(yùn)用
例4.如圖1所示，A、B是置于光滑桌面上完全相同的兩本書，重為5N。若將兩書分成若干等份后，交叉地疊放在一起，且書A固定不動，用水平向右的力F把書B抽出。測得數(shù)據(jù)如下：
表3
根據(jù)以上數(shù)據(jù)，試求：
（1）若將書分成32份，力F應(yīng)為多大？
（2）該書的頁數(shù)為多少？
（3）設(shè)書中各紙之間的動摩擦因數(shù)μ均相等，即紙與紙接觸面間的滑動摩擦力f與壓力N的比值（μ=f/N），則μ為多少？（上海1999年初中物理競賽復(fù)賽試題）
圖1
分析與解：（1）由表中的數(shù)據(jù)中可以發(fā)現(xiàn)，將書分成4份時，力F比以前一次增加6N，將書分成8份時，力F比前一次增加12N，將書分成16份時，力F比以前一次增加24N。以此類推，將書分成32份時，力F應(yīng)比以前一次增加48N。故：
F=（46.5+48）N=94.5N
（2）倒過來考慮（逆向思維）：逐頁交叉時，力F為190.5N，比將書分成32份時（這時相應(yīng)的力F為94.5N）增加96N，是48N的2倍，可見該書恰好為64頁。
（3）取一個簡單的特例，將書分成兩份時，以書B為研究對象，有
F=f■+f■+f■=μ■+μ■+μ■
可得：
μ=■=■=0.3
本題打破了利用公式定理嚴(yán)密推演的傳統(tǒng)的解題模式，需要利用實驗數(shù)據(jù)，運(yùn)用創(chuàng)造性思維，探尋它們的內(nèi)在聯(lián)系，通過理順、歸納，采用不完全歸納法，從中找出規(guī)律，做出解答。[3]
最后，我們要強(qiáng)調(diào)兩點(diǎn)：
第一，正如楊振寧教授曾經(jīng)指出的那樣，中國的教育按部就班，嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真，而美國的教育是滲透式的；中國著重演繹，美國則強(qiáng)調(diào)歸納。中美雙方教育傳統(tǒng)的長短是互補(bǔ)的，若能將二者和諧地結(jié)合起來，在教育上將是一個有意義的突破。[4]
第二，要注意歸納法（指不完全歸納法）是或然的，使用歸納法可能要走彎路，但它卻是在科學(xué)探索中發(fā)現(xiàn)真理的重要方法，也是培養(yǎng)學(xué)生探究能力和解決實際問題能力的重要途徑。
【參考文獻(xiàn)】
[1]楊建軍.科學(xué)研究方法概論[M].北京：國防工業(yè)出版社，2006：61-91.
[2]夏錚.自然科學(xué)思維方法[M].北京：科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社，1993：24-159.
科學(xué)課程的核心理念是全面提高每一個學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，而科學(xué)的核心是探究。從提出科學(xué)問題，進(jìn)行猜想和假設(shè)；制定計劃，設(shè)計實驗；觀察與實驗，獲取事實與證據(jù)；檢驗與評價；表達(dá)與交流等六個教學(xué)環(huán)節(jié)，探討在新課程理念下，如何落實科學(xué)探究教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)，并結(jié)合實例進(jìn)行論述。新課程科學(xué)探究科學(xué)素養(yǎng)1976年，諾貝爾物理學(xué)獎得主丁肇中，曾經(jīng)引用了《大學(xué)》中的一個觀點(diǎn)：一個人教育的出發(fā)點(diǎn)是“格物”和“致知”。就是說，從探察物體而得到知識，就是我們現(xiàn)在所說的實驗探究精神。科學(xué)課就是教師引導(dǎo)學(xué)生如何從探察物體而得到知識，日積月累，從而形成一種科學(xué)素養(yǎng)。國家基礎(chǔ)教育課程改革實驗，體現(xiàn)的正是這個時代的要求，《科學(xué)（7-9年級）課程標(biāo)準(zhǔn)》確立“科學(xué)課程是以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為宗旨。因此，在科學(xué)課中通過科學(xué)探究的學(xué)習(xí)方式，讓學(xué)生體驗科學(xué)探究活動的過程和方法，發(fā)展初步的科學(xué)探究能力，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的目的。一、鼓勵學(xué)生大膽提問，培養(yǎng)學(xué)生的問題意識科學(xué)的發(fā)展、技術(shù)的進(jìn)步都是從發(fā)現(xiàn)問題開始的。牛頓之所以成為偉大的科學(xué)家，就是因為人人看到蘋果落地的現(xiàn)象，卻只有牛頓一個人想到要問一個“為什么”。人民教育家陶行知先生說得好：“發(fā)明千千萬，起點(diǎn)是一問”。的確，學(xué)生在學(xué)習(xí)時如果對任何事物都大膽地問一個為什么，就能提示矛盾，發(fā)現(xiàn)不足，找到課題探究的突破口。因此，教師在教學(xué)中，要有意識地培養(yǎng)學(xué)生敢問、愛問的意識，鼓勵學(xué)生敢于向權(quán)威、向教材挑戰(zhàn)。同時，教師要教給學(xué)生尋找問題的方法，使學(xué)生有問可想，有問可問。對于學(xué)生的每一個問題，教師都認(rèn)真、簡要而快速地寫在黑板上，并給予鼓勵和表揚(yáng)。在教師的積極鼓勵和充分肯定下學(xué)生充分發(fā)揮個性優(yōu)勢，摒棄固有的思維定勢，進(jìn)行有價值的發(fā)散思維。當(dāng)學(xué)生提出的問題符合本節(jié)課要學(xué)習(xí)的內(nèi)容時，就大加贊賞“這個問題提得很好”，當(dāng)學(xué)生提出的問題不是本節(jié)課想要學(xué)習(xí)的內(nèi)容時，就一句“這個問題不在我們本節(jié)課學(xué)習(xí)范圍內(nèi)，你還有沒有其他問題？”學(xué)生在教師的引導(dǎo)和鼓勵下思維被充分激發(fā)，能提出大量的問題，當(dāng)然教師要有意識引導(dǎo)學(xué)生提一些有價值的科學(xué)問題。
所以只要教師能創(chuàng)設(shè)好情境，引導(dǎo)得當(dāng)鼓勵到位學(xué)生的問題意識是很容易培養(yǎng)起來的。二、鼓勵學(xué)生大膽猜想，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力科學(xué)的發(fā)現(xiàn)與創(chuàng)造始于大膽的猜想。如果沒有猜想，怎會有愛迪生發(fā)明電燈；如果沒有猜想，怎會有魯班發(fā)明鋸子；如果沒有猜想，怎會有那么多的發(fā)明創(chuàng)造？因此，在教學(xué)初始，我總是鼓勵學(xué)生對要研究的問題或?qū)ο筮M(jìn)行大膽的猜想，作出多種假設(shè)和預(yù)測，這樣不僅對學(xué)生進(jìn)行了發(fā)散性思維的訓(xùn)練，更可以激起學(xué)生對新知識的主動探究的欲望。比如，我在上《你能制得氫氧化銅嗎》一課時，先創(chuàng)設(shè)情境，再鼓勵學(xué)生大膽猜想：（一）創(chuàng)設(shè)情景，問題切入引入：師：有一種堿，它不溶于水且有漂亮的顏色美麗的外形，同學(xué)們你們知道它是誰？生：是氫氧化銅！師：那它有怎樣的顏色和外形呢？生：藍(lán)色、絮狀。師：現(xiàn)在我提供桌上的藥品，你能制得氫氧化銅嗎？學(xué)生經(jīng)觀察和討論后：生：能！可以用氧化銅和硫酸反應(yīng)制得硫酸銅，然后用硫酸銅和氫氧化鈉反應(yīng)就可以得到氫氧化銅了。師：很好！下面就請同學(xué)們用他說的方法來制取一下。（二） 問題由實驗失敗而引出學(xué)生興致很高，都迫不及待地進(jìn)行實驗，然而結(jié)果卻很意外多數(shù)小組根本就沒有什么藍(lán)色絮狀沉淀，少數(shù)幾組出現(xiàn)了藍(lán)色沉淀也是轉(zhuǎn)瞬即逝。我收了幾組實驗記錄，投影在大屏幕上讓學(xué)生進(jìn)行分析：1.在氧化銅中加入硫酸后加熱，待黑色消失后滴入氫氧化鈉，沒有沉淀。2.產(chǎn)生了藍(lán)色沉淀，振蕩一下，沉淀又消失了。3.在氧化銅中加入硫酸后加熱，再滴入氫氧化鈉，試管內(nèi)全是黑色，靜置后試管底部出現(xiàn)黑色沉淀。4.在氧化銅中加入硫酸后加熱，待黑色消失后滴入氫氧化鈉，出現(xiàn)藍(lán)色沉淀但馬上消失變成黑色。學(xué)生本來興致就很高，這下興致就更高了，明擺著是這三種物質(zhì)在反應(yīng)怎么就會出現(xiàn)這么多不同現(xiàn)象。這時，我就鼓勵學(xué)生針對自己這一組以及其它組出現(xiàn)的現(xiàn)象從反應(yīng)物的種類、性質(zhì)和反應(yīng)條件各方面進(jìn)行大膽猜想。全班學(xué)生都進(jìn)行了激烈的討論，最后匯報各自的猜想。教師應(yīng)給學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個情境，然后根據(jù)情境引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行猜想，讓學(xué)生有的放矢，避免瞎想。三、重視探究的過程設(shè)計，培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計能力在學(xué)習(xí)一個新的科學(xué)概念或得到一個新的科學(xué)規(guī)律、結(jié)論，往往要進(jìn)行探究，在探究過程中教師要指導(dǎo)學(xué)生針對探究的目的和條件設(shè)計研究方案。通過實驗方案設(shè)計的過程展示，經(jīng)學(xué)生討論，學(xué)生不僅知道了怎樣做，還明白了各種方案的優(yōu)勢。這對于培養(yǎng)學(xué)生主動參與探究，養(yǎng)成獨(dú)立思考，自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣，激發(fā)創(chuàng)新意識，培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計能力是十分有益的。四、重視探究的操作過程，培養(yǎng)學(xué)生的操作能力“眼過百遍，不如手做一遍。”簡單地道出了動手操作的重要性。所以在教學(xué)過程中教師應(yīng)重視指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會使用有關(guān)設(shè)備和材料進(jìn)行調(diào)查、檢索、觀察、測量和實驗；安全地操作；記錄觀察和測量結(jié)果。例如，探究《測定小燈泡的電功率》時，指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)不同方案選擇器材，學(xué)會正確使用電流表、電壓表、滑動變阻器，連接有關(guān)器材，并根據(jù)探究要求，改變小燈泡兩端的電壓值，觀察電流表示數(shù)和小燈泡亮暗程度的變化，并做好記錄。就這樣通過多種方案進(jìn)行操作練習(xí)，使學(xué)生不僅獲得了知識，學(xué)會了合作，而且使學(xué)生的操作能力得到了培養(yǎng)和提高。五、重視探究的檢查與評價過程，培養(yǎng)學(xué)生的檢查與評價能力學(xué)生在完成操作之后，教師應(yīng)及時組織學(xué)生進(jìn)行反思，檢查整個活動有無錯誤和疏漏，分析處理觀察、測量和實驗結(jié)果，與猜想和假設(shè)進(jìn)行比較，作出解釋；收集更多的證據(jù)支持解釋，檢查解釋及過程、方法上是否存在問題，必要時提出改進(jìn)措施。然后讓學(xué)生討論，收集各種證據(jù)支持解釋。這樣做，不僅有助于學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，勇于改正錯誤，而且學(xué)會采納別人的建議，學(xué)會與他人交往、協(xié)作，有利于培養(yǎng)學(xué)生的檢查與評價能力。六、重視探究的表達(dá)與交流過程，培養(yǎng)學(xué)生的總結(jié)能力在完成科學(xué)探究之后，教師應(yīng)鼓勵學(xué)生獨(dú)立思考，把自己動腦、動手、動口總結(jié)出來的科學(xué)概念和規(guī)律跟頭腦中的知識內(nèi)容聯(lián)系起來，形成知識結(jié)構(gòu)，并總結(jié)自己學(xué)習(xí)知識的思考方法和思維規(guī)律，使學(xué)生不僅學(xué)會，而且達(dá)到會學(xué)的目的。與此同時，教師則根據(jù)學(xué)生探究的具體情況加以糾正、指導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生的總結(jié)能力。通過平時對學(xué)生的過程教學(xué)，日積月累，使學(xué)生學(xué)會分析問題的方法、解決問題的方法、解決問題的操作技能，也就是學(xué)會學(xué)習(xí)。因此，在教學(xué)過程中，教師不僅要重視知識的傳授，更要重視科學(xué)探究的過程教學(xué)，從而達(dá)到提高和發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
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關(guān)鍵詞：科學(xué)探究；綜合能力；科學(xué)素養(yǎng)
科學(xué)的核心是探究，教育的重要目標(biāo)是促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展，科學(xué)教育應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)這兩者的結(jié)合，所以科學(xué)探究就顯得尤為重要。科學(xué)探究讓學(xué)生親歷探究學(xué)習(xí)的活動過程，能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和好奇心，探索自然奧秘，普及科學(xué)知識，提升學(xué)生的認(rèn)知能力，在探究中最終找到解決實際問題的方法。
一、教師在科學(xué)探究中扮演的角色和應(yīng)該注意的問題
《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》要求教師在課堂中扮演組織者、參與者和引導(dǎo)者的角色，課堂上教師與學(xué)生之間的關(guān)系是主導(dǎo)與主體的關(guān)系，即導(dǎo)演與演員的關(guān)系。要當(dāng)好一名出色的導(dǎo)演，首先要對劇本（教學(xué)內(nèi)容）了如指掌。教師在課前要設(shè)想好教學(xué)的各個環(huán)節(jié)，以及在各個環(huán)節(jié)中出現(xiàn)的學(xué)生的疑問，要站在學(xué)生的角度去思考問題，這樣才能幫助他們走出困境。
對于學(xué)生在科學(xué)探究中出現(xiàn)的有價值的問題，教師不可以因為沒有聽說過就一言帶過，應(yīng)該把這個問題交由全班學(xué)生一起討論解決。當(dāng)學(xué)生對一個問題出現(xiàn)分歧時，教師就應(yīng)該扮演裁判 的角色。讓學(xué)生之間有合作、有交流、有碰撞，因為沒有合作、沒有交流、沒有碰撞，就沒有鮮活的生命感受。
二、學(xué)生動手操作，從科學(xué)探究實驗中親身體驗收獲知識的樂趣
1.大膽動手、勇于實踐、相信自己
鼓勵學(xué)生大膽動手，保護(hù)學(xué)生的動手熱情。在學(xué)生動手操作時，教師應(yīng)該面向全體，因材施教，啟發(fā)他們積極參與，讓每個學(xué)生都動手操作，而且都能體驗到成功的樂趣。科學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，科學(xué)探究實驗可以利用直觀性、趣味性和啟發(fā)性來讓學(xué)生融入其中。
2.提高發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力
不管是在課堂學(xué)習(xí)中還是在生活現(xiàn)象中，都存在著許多值得探究的問題，而這些問題的提出需要較強(qiáng)的觀察力。提出問題的關(guān)鍵是發(fā)現(xiàn)問題，因此必須重視對學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題能力的培養(yǎng)。每一個學(xué)生都有各自不同的知識經(jīng)驗和生活積累，在解決問題的過程中，每一個學(xué)生都會有自己對問題的理解，并在此基礎(chǔ)上形成自己解決問題的策略。因此，教師在教學(xué)中就要給學(xué)生提供自主探索的機(jī)會，引導(dǎo)學(xué)生動手實踐、自主探索，鼓勵學(xué)生從不同的角度、不同的途徑去觀察、猜測、驗證，從而解決問題。
3.通過小組合作討論，尋求最佳解決方案
一個人的能力是有限的，我們要集合大家的智慧去解決問題。討論使人明辨是非，討論使人開闊視野，討論使人取長補(bǔ)短。小組合作討論中突出了學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性，擴(kuò)大了學(xué)生之間的交流，突破了單純的師生交流，突出了學(xué)生的主體地位，有效地促進(jìn)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力的提高，同時也照顧到學(xué)生的差異性，為不同層次的學(xué)生提供了有利的學(xué)習(xí)條件。
三、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的態(tài)度和科學(xué)的精神
科學(xué)的態(tài)度和科學(xué)的精神是科學(xué)工作者必備的品質(zhì)，它會讓你受用一生。科學(xué)精神是科學(xué)的本質(zhì)和靈魂。培養(yǎng)科學(xué)精神，能為學(xué)生一生中技能、能力的發(fā)展和運(yùn)用提供正確的價值導(dǎo)向和長久的動力。因此要讓學(xué)生了解科學(xué)的過程，理解科學(xué)的本質(zhì)，養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。
新課程標(biāo)準(zhǔn)的實施，用科學(xué)代替自然。通過此次改革使科學(xué)課的教學(xué)中，既讓學(xué)生獲得科學(xué)知識，又讓他們學(xué)習(xí)科學(xué)的探究方法，既培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)的興趣，又培養(yǎng)他們的態(tài)度與價值觀，對農(nóng)村小學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的提高、科學(xué)知識的普及、科學(xué)技能的運(yùn)用有著深遠(yuǎn)的意義。
一、科學(xué)教師素養(yǎng)的提高
科學(xué)的性質(zhì)是源于實踐，作用于實踐的一門科學(xué)，而對于農(nóng)村學(xué)校而言，學(xué)習(xí)科學(xué)的條件得天獨(dú)厚，學(xué)生的日常生活、居住環(huán)境更貼近于自然，這正為我們更好地學(xué)習(xí)科學(xué)、探究科學(xué)、實踐科學(xué)提供了不可多得的有利時機(jī)。我在科學(xué)教學(xué)中把握時機(jī)，拓寬思路，走出課堂，親身經(jīng)歷，使學(xué)生在廣闊的背景中觀察科學(xué)現(xiàn)象，學(xué)習(xí)科學(xué)知識，鍛煉科學(xué)能力，豐富了學(xué)生的學(xué)習(xí)經(jīng)歷，為學(xué)生日后乃至終生的學(xué)習(xí)打下了堅實的基礎(chǔ)。現(xiàn)把自己在農(nóng)村學(xué)校科學(xué)教學(xué)中的體會與大家一起分享。
二、以豐富的素材對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)入門教育
三年級初學(xué)科學(xué)，學(xué)生的心理年齡和生活經(jīng)驗較低，但他們此時對周圍的事物充滿了好奇心，對科學(xué)課報以極大的熱情，同時也是形成科學(xué)學(xué)習(xí)方法的啟蒙階段。結(jié)合教材內(nèi)容帶領(lǐng)學(xué)生親歷自然，實地觀察、親自栽培、飼養(yǎng)等活動，取得真實可靠的第一手信息。如，在學(xué)習(xí)水生植物這一單元時，我利用課余時間對學(xué)校附近的池塘進(jìn)行尋訪，找到了有水生植物生長的水域，考察了路線和池塘周邊的安全因素后，帶領(lǐng)學(xué)生去池塘實地觀察水葫蘆、水花生、浮萍的生長狀況和環(huán)境。學(xué)生興致勃勃，十幾分鐘后我們來到了池塘邊，學(xué)生驚奇地發(fā)現(xiàn)了生長在池塘內(nèi)的各種植物，在教材中圖片的比較下，大家很快就認(rèn)識了水葫蘆和浮萍，還有水花生。大家通過對比觀察明確了這幾種植株的外形結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，認(rèn)識較深刻。這時有學(xué)生發(fā)現(xiàn)了問題，問：“老師，為什么水葫蘆漂浮在水面，而水花生部分在水下，部分在水上呢？”這個問題的提出使課堂順勢進(jìn)入下一個探究環(huán)節(jié)。師：“要解答這個問題，我們要親自動手揭開謎底。”每小組領(lǐng)取水葫蘆、水花生、小刀等材料，這時小組開始剖開水葫蘆膨大的葉柄，呈現(xiàn)在眼前的是較大的海綿體氣囊，又拿起莖細(xì)葉薄的水花生，不約而同舉起手：“我們找到了它浮在水面的原因了。”有的學(xué)生甚至提出水葫蘆是帶了“游泳圈”。但大家也不要小瞧水花生，它的莖也是中空的，也會有部分露出水面。學(xué)生還觀察到蘆葦、蓮、菱等不知名的水生植物。
通過本次野外觀察活動，學(xué)生懂得了，他們也可以像科學(xué)家一樣通過親自觀察、實驗答疑解惑。只要用心觀察，就會有所發(fā)現(xiàn)、有所收獲，既能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣和求知欲，又能培養(yǎng)學(xué)生愿意親近自然、熱愛自然的情感和善于觀察的優(yōu)良品質(zhì)。
三、建立開放性的科學(xué)課堂，滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需要
科學(xué)課程要打破純應(yīng)試教育，真正培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，廣泛開發(fā)和利用科學(xué)課程資源，多途徑給學(xué)生創(chuàng)造展示的機(jī)會。六年級上冊第一單元工具和機(jī)械，這部分內(nèi)容與農(nóng)村生產(chǎn)勞動密切相關(guān)，我就和家長溝通得到幫助，選擇到農(nóng)戶庭院中找尋科學(xué)的“印跡”。（1）安排小組進(jìn)行起鐵釘、螺絲釘、大頭釘比賽。這時就會發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生工具選擇科學(xué)，動作熟練，也有部分學(xué)生工具使用不當(dāng)，動作笨拙。完成后優(yōu)勝組介紹經(jīng)驗，落后組查找原因。這一環(huán)節(jié)中正確使用工具很關(guān)鍵。（2）師：誰的力氣大，能掐斷6號鐵絲？同學(xué)們面露難色，可瘦弱的張同學(xué)不知在哪拿了一把管鉗，自信滿滿的，難不倒我，不僅輕松掐斷了鐵絲，還說明了原理：省力杠桿幫了我。贏得了大家的掌聲。（3）找尋簡單機(jī)械活動。在農(nóng)用拖拉機(jī)上找到了輪軸類工具：搖把，后箱安裝了定滑輪;還發(fā)現(xiàn)了墻角邊的木梯;不甘示弱的同學(xué)干脆在臺階上搭木板推獨(dú)輪車;還撬動大石頭;牛棚內(nèi)還用上了鍘草刀。用壓桿井打水。大家可為是各顯神通。最后同學(xué)們還一一說明了每種工具包含的原理。一堂大家動起來的科學(xué)課在普通的農(nóng)戶院內(nèi)結(jié)束了。
通過此次活動，讓大家感受到科學(xué)就在我們的身邊，具體而真實，我們的父輩們一直在運(yùn)用著科學(xué)知識，提高了生產(chǎn)效率，工具的靈活運(yùn)用也減輕了過繁重的勞動負(fù)擔(dān)。
科學(xué)只有與生產(chǎn)生活聯(lián)系起來，并發(fā)揮作用，才能體現(xiàn)其價值所在，所以，科學(xué)課的教學(xué)要將學(xué)習(xí)、探究與實踐相結(jié)合，而農(nóng)村大背景下，為科學(xué)實踐探究提供了廣闊天地，只要教師善于選材，調(diào)動、引導(dǎo)、組織、幫助學(xué)生，就會實現(xiàn)全面培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的目標(biāo)。
科學(xué)是小學(xué)教學(xué)中的一門基礎(chǔ)學(xué)科，它對于學(xué)生了解自然，了解社會可以起到鋪路搭橋的作用。為了使學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)真正走向深入，教師可以采取探究學(xué)習(xí)的方式，以使學(xué)生真正獲得科學(xué)知識，提升學(xué)習(xí)能力。
關(guān)鍵詞：
小學(xué)科學(xué)；探究式教學(xué)；課堂教學(xué)
探究式教學(xué)是一種以學(xué)生好奇心，求知欲為核心，以具體問題為導(dǎo)向，以促進(jìn)學(xué)生在探究中獲得對所學(xué)知識深刻認(rèn)知的一種學(xué)習(xí)活動。科學(xué)本身就是一門與探究有著密切關(guān)系的學(xué)科。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，教師要根據(jù)科學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)，并從學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣出發(fā)，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)出適宜學(xué)生探究學(xué)習(xí)的氛圍，鼓勵學(xué)生自主去發(fā)現(xiàn)，主動去獲取，那么，學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)過程將會向一個更深的方向發(fā)展，進(jìn)而為全面提升學(xué)生科學(xué)探究學(xué)習(xí)效果奠定基礎(chǔ)。
一、創(chuàng)造條件，激發(fā)探究興趣
興趣是最好的老師，也是能夠激發(fā)學(xué)生全身心投入科學(xué)研究中的內(nèi)驅(qū)力。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，有的學(xué)生本來就對科學(xué)探究充滿著濃厚的興趣，也有一些學(xué)生在科學(xué)探究方面不是很感興趣。作為一名科學(xué)教師，要根據(jù)科學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容以及學(xué)生的特點(diǎn)，創(chuàng)設(shè)出恰當(dāng)?shù)那榫常瑥亩箤W(xué)生的探究興趣被激發(fā)，為提高學(xué)生探究學(xué)習(xí)效果奠定基礎(chǔ)。如在教學(xué)蘇教版科學(xué)《太陽和影子》一課時，教學(xué)的主要目標(biāo)是讓學(xué)生能夠通過玩影子游戲感受到太陽與影子的關(guān)系，從而使學(xué)生認(rèn)識到這種變化是由太陽（視）運(yùn)動造成的，培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注身邊科學(xué)的意識。那么，在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，怎樣才能激發(fā)學(xué)生的探究興趣，從而使學(xué)生在探究過程中真正感受到探究學(xué)習(xí)的快樂呢？在課堂教學(xué)時，筆者主要采取了以謎語導(dǎo)入的形式來吸引學(xué)生：你走它也走，你停它也停，白天跟著你，晚上離開你。（影子）在學(xué)生猜出謎語之后，教師再接著詢問學(xué)生你知道太陽與影子有什么關(guān)系嗎？接下來我們一起來研究這個問題。最后，教師再讓學(xué)生走出教室，在有陽光的地方放上標(biāo)桿，畫出它的影子，最后再讓學(xué)生結(jié)合已有知識探究出影子是怎樣形成的，以及隨著太陽的變化影子有什么變化規(guī)律。如此一來，在興趣的激發(fā)下，學(xué)生的探究將會更加深入、有效。由此可見，在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，要想使學(xué)生的探究真正走向深入，在課堂教學(xué)時，教師要創(chuàng)造條件，采取各種有效的方式，以激發(fā)學(xué)生的探究興趣，從而使學(xué)生在探究興趣的引導(dǎo)下，真正獲得對所學(xué)科學(xué)的深刻認(rèn)識。
二、關(guān)注過程，落實探究核心
心理學(xué)研究表明，學(xué)生接受新知識，內(nèi)化新知識是需要一個過程的，因此，在小學(xué)科學(xué)教學(xué)過程中，教師不光要注重對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)知識的傳授，還要引導(dǎo)學(xué)生親自動手實踐操作，從而使學(xué)生在親自操作中獲得新知識，正確認(rèn)識事物本質(zhì)，如此一來，在具體探究實驗的過程中，學(xué)生也就自然獲得了對科學(xué)知識的豐富認(rèn)知，進(jìn)而有效提升了學(xué)生的科學(xué)探究效果。如在教學(xué)《力在哪里》一課時，教學(xué)的主要目標(biāo)是讓學(xué)生通過實驗知道力的普遍存在以及力對物體運(yùn)動、形狀的影響。教學(xué)的情感目標(biāo)是讓學(xué)生學(xué)會關(guān)注生活中的科學(xué)，喜歡進(jìn)行科學(xué)探究活動，并且能夠從中感受和體驗到科學(xué)學(xué)習(xí)的樂趣。在課堂教學(xué)時，為了使學(xué)生獲得對所學(xué)知識的深刻認(rèn)識，在學(xué)生探究活動時，筆者是這樣引導(dǎo)學(xué)生的：力在哪里？請用動作把力表示出來。在教師的引導(dǎo)下，有學(xué)生用手掌表示力；有學(xué)生用跺腳來表現(xiàn)力……在學(xué)生初步表現(xiàn)出力以后，教師又是這樣引導(dǎo)學(xué)生的“關(guān)于力你想知道哪些知識”？如果要把一個大箱子移動開來，需要哪些力？請同學(xué)通過具體實驗來驗證，如此一來，在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生不光要注重科學(xué)知識的獲取，還要關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)探究過程，確保學(xué)生探究活動的有質(zhì)有量，唯有如此，才能促進(jìn)學(xué)生探究活動向深處發(fā)展。在這個教學(xué)過程中，在力在哪里的課堂教學(xué)中，筆者主要采取了具體實驗探究的方法讓學(xué)生真正經(jīng)歷學(xué)習(xí)的每一個環(huán)節(jié)，如此一來，在學(xué)生親自探究的過程中，對所學(xué)知識的認(rèn)識也不是僅僅停留在表層，而是在一步一個腳印探究學(xué)習(xí)的過程中，促進(jìn)了學(xué)生對科學(xué)知識的深刻認(rèn)識與發(fā)展。
三、倡導(dǎo)質(zhì)疑，挖掘探究深度
科學(xué)的發(fā)展過程是一個不斷否定肯定的過程，在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，要想使學(xué)生的探究真正走向深度，教師就要鼓勵學(xué)生學(xué)會質(zhì)疑，學(xué)會否定，如此一來，學(xué)生在探究中對科學(xué)知識的認(rèn)知將更加深刻，進(jìn)而推動著學(xué)生科學(xué)的學(xué)習(xí)與發(fā)展，達(dá)到優(yōu)化學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的目的。如在教學(xué)蘇教版科學(xué)《精心保護(hù)我們的大腦》一課時，雖然對學(xué)生來說，大腦與我們每日的生活息息相關(guān)，但是，學(xué)生對于大腦的重要性的認(rèn)識還比較膚淺，學(xué)生對于大腦的作用也會產(chǎn)生各種各樣的疑問。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，為了增強(qiáng)學(xué)生對大腦的認(rèn)識，在教學(xué)之初，筆者主要采取了質(zhì)疑的方式來激發(fā)學(xué)生的探究興趣或者全面探究的深度的。在學(xué)生對課文內(nèi)容有了一定了解的基礎(chǔ)上，學(xué)生們提出了這樣的問題：我們的大腦有什么作用？如何保護(hù)大腦呢？關(guān)于自身身體健康，我們應(yīng)該做些什等等，在學(xué)生質(zhì)疑的過程中，通過探究不僅可以使學(xué)生對所學(xué)知識了解得更加深刻全面，而且也促進(jìn)了學(xué)生的探究活動向更深處發(fā)展，有效提升了學(xué)生的探究學(xué)習(xí)活動效果。在這個教學(xué)過程中，教師要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，巧妙地鼓勵學(xué)生質(zhì)疑問難，如此一來，才可以使學(xué)生養(yǎng)成多角度，全面看待問題的習(xí)慣，從而使學(xué)生的科學(xué)探究活動真正走向深入，進(jìn)而有效提升學(xué)生的探究學(xué)習(xí)效果。
