小学科学论文：关于小学科学探究规则的思考

不以规矩，不成方圆学（3级）课程标准提出，开放的课堂，开放的探究方式等教学策略对培养学生良好的科学素养有很大的促进作用。因此，有的教师在最初的教学活动中往往把实验过程尽量放给学生，让学生自主操作，自由发挥。认为学生在自主探究中，可以得到最真实最深刻感受；况且小学科学中的实验内容都较为浅显，只需学生通过积极努力，解决问题即可，无需像科学家一样规范操作。但在一段时间之后，我们不难发现学生的科学素养并没有像预设的那样得到很好的提高，特别是高年级段学生问题较为明显。在探究活动的各个环节中，学生探究能力缺陷比较显著。例如：探究的效率不高；实验设计粗糙，不合理； 探究活动仅仅停留在游戏阶段；观察的方法单一，不科学；记录，整理数据，分析数据等行为缺失；学生之间的交流只停留于告知阶段，少有争论；小组合作流于形式，有争吵少争论，有发表缺深入思考等。那么在开放的教学环境下，学生的科学探究能力为什么没有得到很好的提高呢？笔者认为，学生的科学探究能力没有得到很好提高的根由在学生科学探究规则的缺失。科学（3级）课程标准提出：科学探究能力的形成依赖于学生的学习和探究活动，必 须紧密结合科学知识的学习 ，通 过动手动脑，亲自实践，在感知、体验的基础上，内化形成，而不能简单的通 过讲授教给学生。在小学阶段，对科学探究能力的要求不能 过高，必 须符合小学生的年 龄特点，由扶到放，逐步培养。所以科学探究要符合学生的特点，要开放就必须先扶，让学生在由扶逐渐向开放转变。开放是在扶的基础之上进行的。没有扶为基础，学生将不知怎样进行观察、记录、操作、描述等探究行为才是正确有效的？但扶又不能限制学生开放、自主、创新的学习行为。那到底教师应当扶什么呢？怎么扶?通过这次省优质课观摩活动，结合平时的学习，笔者发现需要教师帮扶的主要内容有：让学生了解科学探究中的规范及方法，并能应用到实际解决问题中去。在学生掌握这种规则和方法时，能指导和约束自己的探究行为更像科学家一样，让探究规范、有效，为今后的独立、自主探究奠定基础。我们是把这些探究中的规范及方法统称为探究规则。细心钻研教材，这些探究规则隐含在每一册，每一课的内容中。只不过是教师没有将其提炼，细化，没有将隐含的探究规则落实到教学的标准和目标中。当科学探究没有统一的探究规则，将直接影响学生的探究能力和探究效果；再加上教师调动，无法让探究规则循序渐进，由扶到放的提升过程，导致学生的探究能力低下。因此，制定相对统一的探究规则，让教师能依照相对一致的标准进行，初步实现扶放有序，提高课堂探究效率，发展学生的探究能力，提高学生的科学素养。根据探究规则在各册教材中的表现形态各不相同，笔者将其结合探究内容逐一进行提炼，以确保探究规则的能提高学生的探究效率，而不限制其独立，开放的科学探究能力。（1）价值性讨论或探究的活动价值，有探究内涵在科学探究实践中，学生探究行为有时带有盲目性，率性而为，有时仅仅为了好玩而做，缺少探究的价值。如：在探究活动的“提出问题”环节中，这个价值性规则就显现其价值和活力。 “提出问题”是探究活动的基础，但往往学生在提出问题是会出现，问题很多，研究价值不大。所以教师应当在此环节引导学生意识到提问题要讲究问题的价值性，例如：米饭的观察中学生提出“米饭可不可以吃” “米饭是什么颜色的”等无意义探究问题。教师这时应当及时进行指导，归纳，让学生明白这些大家已知的，很浅显等探究问题的无价值性。这样才能更加有效的进行科学探究。（2）依据性探究活动中要行有所依，言之有据很多优秀教师经常要学生在提出自己看法的时，讲清为什么或依据是什么。这样可以充分暴露学生的科学思维过程，也是培养学生逻辑思维的良好契机。长此以往，逐步培养学生重证据的科学意识。但也有很多科学课堂中，发现学生提出的设想很多，但问其问题来由，较多学生都说是猜的。例如摆的快慢跟什么有关中，教师问“摆的快慢可能跟什么有关？”学生回答说“跟线有关” “跟重量有关” “跟摆动的幅度有关”等等较为合理的猜测。但当教师问学生“你是怎么想的呢？”较多学生说“猜的” 。五年级的学生用一个“猜”字就了结整个思维过程。这个现象足以表明学生在低段时候，教师没有帮助学生逐步树立依据性规则的观念，来帮助学生提高猜想和假设的质量，锻炼学生的科学思维能力，全面提高学生的科学素养。（）合理性科学探究的问题、猜想或者行为，必须切实可行探究活动就是要求学生通过学习，探索，寻求合理的解释的过程。因此在探究活动的各个环节都要考虑其合理性的一面。片面地提出不科学，空想的观点，这对探究活动是毫无疑义的。为了探究活动更加合理，教师可以在“制订计划”环节将合理性规则落实。合理性规则对探究活动前制定计划的作用较为明显。制定计划是科学探究有效开展的保证，合理的计划能切实的解决问题，为探究提高效率。合理性规则要求学生在制定计划时，应充分考虑材料利用，方法的选择等等因素要切合实际情况，尽量简单实用。合理性原则是科学教学中最难的原则。学生在设计实验时，往往存在着各种不合理的方法，这时教师需及时进行引导，让其明白实验怎样设计，为什么这样设计等等。例如：沉浮单元 、 种子发芽需要什么的实验设计中，变量的控制是关键。因此在这个实验过程中，教师应当引导学生了解变量控制的方法及技巧，通过教师帮扶，让其明白控制变量实验设计缘由。并且在合理性规则的教学中，教师可以采用学生与学生之间的交流进行改进设计，充分发挥扶和放的功效。在开放中帮扶，帮扶中开放，逐渐让学生明白合理性原则在探究中的应用。（）有序性探究活动中的观察、探索要有序，条理清晰 有序地进行科学探究，可以避免不良因素的影响，使科学探究的更准确、有效。有序性规则在小学科学三年级上册教材的第一课就提出观察的有序性规则。例如：我看到了什么 、 我的大树 、 各种各样的叶 、 一片完整的叶是三年级的第一单元。根据这单元的教材安排，教师应当让学生了解观察的有序性原则，能逐渐掌握观察的规则。但教师要根据教材的安排对学生进行的适当帮扶，为学生将来的探究活动提供有力保障。（）规范化操作实验或仪器操作等行为要按照教材规定进行操作实验和制作是学生进行探究的重要环节，这也是教师开放程度最大的环节之一。实验和制作是让学生通过自己的探究观察，发现其中的科学规律，从而达到解决问题，获得科学知识的途径。但在这个开放的空间中，有些规范性规则和安全性规则是学生必须学会和遵守的。例如：显微镜下的生命中显微镜使用规则、 温度和温度计中温度计使用规则、 比较水的多少中量筒使用规则以及其他危险物品的使用规则等等。掌握这些规则能使学生在开放的探究中更加安全，有效。教师也应当在学生操作时，对学生进行引导，并提出规范操作规则的要求，讲清缘由，让学生在理解的基础上，熟识规则，使之成为探究习惯。规范操作能提高课堂效率。在实验中，操作的规范化程度往往决定着实验成功的系数，关系着能否在有限的时间内准确无误地完成课堂教学任务。如在摩擦起电实验中，按规范化操作首先要检查一下玻璃棒、丝绸、橡胶棒以及毛皮是否干燥。若不干燥就要在灯泡或其它热源附近烤一烤。否则，潮湿的玻璃棒与丝绸，橡胶棒与毛皮摩擦时不会起电，或起电很微弱不能吸引纸屑。这样不仅贻误时间，而且会引起学生对科学知识的怀疑或对科学知识理解的偏差，以至影响了教学效率。规范化操作有助于实验安全。小学科学课实验虽然比较简单，但有些实验若不规范化操作就会出现危险。如用酒精灯给水加热的实验、冷水和热水，热胀冷缩等。如果从实验的准备到实验之后仪器的拆除、存放整个过程中完全按规范化的操作规程办，就能保证安全。（）共享性把探究所得数据、信息公开，共同分析完善探究成果探究活动是对科学家来说是一个集体的活动。我们的科学知识都是来自别人的探究所得。所以共享性规则可以让探究活动更加客观、有效。为了能让探究活动更加有效，学生可以在别的小组获取自己需要的数据或材料，并使其成为自己解决问题的依据。但要学生学会共享，就需要教师在教学中常指导学生当自己遇到困难时，能主动去观察别人的探究活动，寻求新的突破。只有让学生先学会获取，再来共享，才能实行全班共享探究成果，让探究更深，更科学。例如：食物包装上信息一课，同学们通过材料共享，学习资源共享，研究成果共享等方面的合作，让整个科学课堂的探究氛围开放，有序。短短十分钟，学生获得相当平时自己一节课时间的信息。（）独立思考能对问题或现象，提出自己的想法和意见独立思考是探究精神的核心因素，是探究思维发展的衡量标准之一。离开独立思考，可以说，整个探究对学生来说是无效的。离开独立思考，所有的发现都是别人的，自己的科学意识，探究能力等很难得到提高。这规则在科学探究的小组合作学习中有较大作用。笔者发现较多的小组讨论仅仅是形式，优秀的学生掌控全组，能力较弱的则依赖别人，几乎没有发言权。这种喜欢吃“大锅饭”的学生在小组中存在，在班级中也普遍存在。如何让习惯于吃“大锅饭”的孩子独立思考，最难的是第一步“从何想起”。例如物体在水中是沉还是浮一课中，教师引导学生逐步了解不规则的材料可能会影响探究，思考如何控制不利因素。因此教师在教学中应注意思路、思考方法的指导，从扶到放，和学生一起分析思考的方向，激发学生思考的欲望，培养学生思考的习惯。（）倾听尊重别人的发言，认真听取别人的意见“倾听”是一种涵养，也是一种学习的技巧。不仅要让学生肯听，更要让学生会听，能够听出别人说的重点、问题。教师在教学过程中，时刻注意学生的神情动态，不时要求学生复述其他同学的关键问题或对其的意见，以提醒学生对其他同学所表达内容的注意。 倾听规则意识的培养是科学探究中思维锻炼的重要途径，此规则能有效的帮助学生形成良好的探究习惯，为今后的独立探究，科学素养的全面提升奠定基础。科学探究规则的认知是学生学习科学探究的初级阶段，转变为科学探究习惯，转变为科学探究能力，才是探究规则养成的归宿。所以，在科学探究规则的养成教育中，教师还应注意以下几点：1、让学生知其然，知其所以然让探究规则成为学生的科学意识，教师就必须让学生知道探究规则，并且要让学生知道为什么这样做！只有这样，学生才能把规则化为意识，成为指导探究活动的科学意识。例如：物体在水中是沉还是浮中，教师要求学生实验设计时，必须帮助学生明白为什么要进行变量控制。只有这样才能让学生从规则上升为意识，成为学生的一种探究技能。2、循序渐进，逐步提升探究规则来自教材，贯穿整个小学科学的各课内容，因此在各种规则的教学上也应当遵循教材循序渐进的原则。教师在各种探究规则上教学上，应当考虑各个年级学生的身心发展情况，适时进行渗透、引导或帮扶，让学生明白其规则之所以然，然后逐渐走向开放。例如：观察的有序性规则，贯穿整个小学阶段，但各个阶段的要求不同。三年级只要就能做到从整体到局部的初步有序即可，而四五六年级则要求学生按照探究的内容进行指向性明确的有序观察。因此让探究规则成为探究意识是一个逐步转变的过程，教师不可操之过急。否则，学生的身心发展跟不上教学，只会导致规则学习成为教条教学，成为学生探究活动的桎梏。3、 “扶” “放”结合，开放有度“离娄之明，公输子之巧，不以规矩，不成方圆” 。没有规则的探究，是低效的。恰当的探究规则可以为学生的探究活动提供保障，让探究活动更加有效。但是规则并非越多越好。过多的规则会限制学生科学探究能力的发展和创新思维的形成。相反探究规则越简洁，精炼，越有利于学生良好的科学探究能力的培养。只有简单有效的探究规则，才能帮助学生形成良好的探究意识和习惯，提高科学探究的效率，全面提高学生的科学素养。参考文献：1、没有规矩不成方圆来源： 【时间：2005中国幼教网：首页幼教幼儿园教学教育笔记】2、教学设计和案例分析（小学科学）3、浅谈生物教学语言的规范化 作者：林新平4、新课改下小学科学课实验操作也要 规范化 泰安市第一 实验学