第第頁科學探究能力的培養(yǎng)范文

一、在教學方式上多采用探究式，培養(yǎng)學生質(zhì)疑思維能力，形成科學探究的習慣。

1.素質(zhì)教育的要求需要探究式教學

探究式教學作為新課程倡導的一種新的教學方式，是以探究為基本特征的一種教學方式，以學生為教學主體，并把學生創(chuàng)新精神和實踐能力作為發(fā)展重點，以學生的自主探究學習為核心，將教學內(nèi)容與學生的實際聯(lián)系起來，在教學中創(chuàng)設(shè)適宜的探究問題，形成主動的、活躍的、和諧的氣氛的學習過程。因此，素質(zhì)教育的要求需要根據(jù)實際教學情況多采用探究式教學，使學生通過質(zhì)疑、探究過程，從“學會”向“會學”轉(zhuǎn)化，提高學生探究能力。

2.科學新課程順應探究式教學

寧教版《化學》內(nèi)容的選擇，教材知識的結(jié)構(gòu)編排等順應探究式教學?；瘜W是一門以實驗為基礎(chǔ)的學科，學習化學離不開實驗，化學新課標教材中實驗教學內(nèi)容發(fā)生了很大變化，除了體現(xiàn)在實驗內(nèi)容的選擇、實驗的呈現(xiàn)方式等方面外，還增加了一部分突出科學探究的實驗和突出過程體驗、科學方法滲透的實驗，而且實驗不再分學生實驗和演示實驗，需要學生做的實驗增多。教材知識結(jié)構(gòu)的種種變化，目的是強化學生在實驗教學中的自主性，增強對學生創(chuàng)新意識及探究能力的培養(yǎng)。而且教材中還增設(shè)了一些與日常生活、自然現(xiàn)象等密切相關(guān)的科學小探究，這樣可以從熟悉的知識、現(xiàn)象入手，也可以以光盤、實驗、多媒體影視中大量的現(xiàn)象為素材，努力創(chuàng)設(shè)問題情境，將新知識置于問題情境中，為學生發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，誘發(fā)學生的探究動機，激發(fā)學生思維，讓學生通過探究分析解決問題，獲得新知識。教學中教師應順應教材知識的結(jié)構(gòu)安排，提供給學生探究空間，培養(yǎng)學生科學探究思維品質(zhì)、習慣、能力。

例如，學習金屬腐蝕時，讓學生觀察自行車、護欄、鋁合金等的生銹，進行調(diào)查分析，探究生銹因素及防銹措施，做到掌握第一手材料，增強學生學習的好奇心，激發(fā)學生學習相關(guān)內(nèi)容的興趣，獲得新知并能應用所學知識解決實際問題，學以致用。

二、注重科學探究的過程教學，使學生掌握科學探究的方法，逐步樹立科學探究的精神，提高科學探究的能力

1.教學中注重科學探究過程的引導

一個相對完整的探究活動包括提出問題、猜想與假設(shè)、制定計劃、進行試驗、收集證據(jù)、分析與評價五個環(huán)節(jié)。

（1）提出問題是科學探究的前提?！皩W起于思，思源于疑”，如果沒有觀察思考發(fā)現(xiàn)問題，就不能提出問題，科學探究便無從談起。在探究教學中要求培養(yǎng)學生洞察質(zhì)疑問題的能力，自主發(fā)現(xiàn)并提出問題的能力。

“最精湛的教學藝術(shù)，就是讓學生提出問題”。新課程標準要求學生具有較強的問題意識，敢于質(zhì)疑，敢于思索，逐步形成思考的能力。如何提問？首先需要教師在教學中為學生提供“問題生長“的土壤，使學生想問；進而引導學生針對內(nèi)容從不同角度以適當方式提出問題，培養(yǎng)問題意識及思維方式，通過一次次探究在潛移默化中逐步交給學生提問方法，形成提問技巧，使學生想問、會問、善問，提高學生提問能力，最終形成提問技巧。

（2）猜想與假設(shè)是科學探究先導。引導學生做出合理的猜想與假設(shè)，能幫助探究者明確探究的方向和內(nèi)容，從而為有目的的制定探究計劃，設(shè)計實驗方案奠定必要的基礎(chǔ)，避免盲目性，培養(yǎng)學生探究的邏輯思維品質(zhì)。

（3）制定計劃對完成科學探究起引航作用。引導幫助學生制定合理完整的科學探究計劃，才得以使科學探究活動有計劃進行，順利完成，培養(yǎng)學生科學探究效率品質(zhì)。

（4）實驗與收集相關(guān)證據(jù)是進行科學分析的依據(jù)。實驗現(xiàn)象和相關(guān)證據(jù)是科學探究得出結(jié)論的依據(jù)，探究過程中應引導如實紀錄實驗現(xiàn)象（如化學實驗中出現(xiàn)的色、態(tài)、味、溫度等的變化）、數(shù)據(jù)等，培養(yǎng)學生科學探究嚴謹品質(zhì)。

（5）分析與評價：收集的實驗數(shù)據(jù)并不等于探究的結(jié)論，實驗數(shù)據(jù)是對實驗事實的客觀紀錄，探究的結(jié)論是在實驗現(xiàn)象、數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上通過分析論證所得出的結(jié)論或具有普遍意義的規(guī)律。在科學探究中，分析與評價是得出正確結(jié)論不可缺少的環(huán)節(jié)，及時恰當分析與評價有利于激勵學生學習熱情，有利于學生養(yǎng)成嚴謹科學態(tài)度，有利于發(fā)展學生的批判性思維，促進學生科學探究能力培養(yǎng)。

在科學探究活動中強調(diào)學生的自主性，但也離不開教師的分析指導作用。在學生探究階段，教師要融入學生的探究活動中，巡視學生探究情況，及時給以指導，分析學生存在的問題、缺陷，使學生選擇最合理或設(shè)計更合理的方案，避免實驗的盲目性或誤入歧途等，推動探究活動得以順利進行。

科學探究過程也離不開教師針對性評價，評價是為了改進和完善科學探究，有效促進學生探究能力的發(fā)展。探究活動評價恰當，如激勵性評價，可使學生心理上得到滿足，體驗到成功的快樂，因此強化學習動機、增強學習信心，滋生學習主動性，對學生健康成長和全面發(fā)展具有重要意義。在科學探究活動中需要適時、因材、適當評價；需要多視角、多形式、多途徑全面評價；需要用動態(tài)的觀點、發(fā)展的觀點評價。因此，教師應重視科學探究過程的分析與評價環(huán)節(jié)，使學生逐步熟悉科學探究的全過程，提高探究問題效率、能力。

2.在探究過程中，要注意科學方法的滲透和體驗

【關(guān)鍵詞】小學；科學教學；探究能力；培養(yǎng)

小學科學課程是一門以培養(yǎng)學生科學素質(zhì)為宗旨的義務教育階段的核心課程，而科學探究是科學學習的中心環(huán)節(jié)。科學探究不僅可以使小學生體現(xiàn)到探究樂趣，獲得自信，形成正確的思維方式，而且可以使他們認識到什么是科學，什么不是科學。親身經(jīng)歷以探究為主的學習活動是學生學習科學的主要途徑。皮亞杰指出：“一切真理都要學生自己獲得，或由學生自己重新發(fā)明，至少由他重建，而不是草率地傳遞給他?！边@就表明兒童是一個發(fā)現(xiàn)者、研究者、探索者，而在兒童的精神世界中，這種需要特別強烈。

小學科學教學，特別是邊遠農(nóng)村小學要培養(yǎng)學生科學探究能力并非易事，在教學理念上要沖破“應試教育”照本宣科的方式，向素質(zhì)教育轉(zhuǎn)軌，創(chuàng)造有利實驗環(huán)境，讓學生多動手動腦，培養(yǎng)學生創(chuàng)新的良好素質(zhì)。結(jié)合農(nóng)村多年教學經(jīng)驗，談談如何培養(yǎng)科學探究能力。

1.問題：科學探究學習的動力

在探究學習的第一步就是提出問題，有問題，才有思考；有思考，才有探究；有探究，才有發(fā)現(xiàn)；有發(fā)現(xiàn)，才會有進步。問題提出可以是由老師提出，也可以是學生提出。如果由老師提出問題，那么提出的問題在嚴密的科學性的同時也要兼顧學生的年齡特征，讓提出的問題貼近學生生活，充滿童趣才能吸引學生注意，引起學生的興趣。在科學探究的教學活動中，我對探究問題進行精心設(shè)計，提出一些在學生身邊發(fā)生的事情或看到的有趣現(xiàn)象，或講述一個有趣的小故事，引起學生的關(guān)注和好奇心，然后提出的問題，激發(fā)學生的參與興趣，科學探究就邁出成功的一大步。如在教學《小河的哭訴》一課時，我在課堂上先出示一組事先拍好的學校周圍被污染的小溪的照片，讓學生看到小溪里的垃圾成堆，水中泛著泡沫；出示用礦泉水瓶裝的污染過的水，讓學生看水的顏色，聞水的氣味，出示河里的魚在哭泣的動畫，提出問題：小河和小河里的魚都受到深深的傷害，你們想當偵探嗎？想找出那背后的兇手嗎？在調(diào)動了學生積極興后，讓學生去完成水污染的調(diào)查。

鼓勵學生提出問題。如果由學生提出問題，教師要為學生創(chuàng)設(shè)一種鼓勵提問的氛圍，讓學生圍繞課題大膽的提問，提一切問題，并肯定學生的問題。在學生提問過程中教師應該注意傾聽和重視所有孩子的提問，并進行適當?shù)赜涗?。要知道派師給孩子的眼神和鼓勵對孩子都是特別重要的。一定要讓孩子感覺到你重視他的提問，你在傾聽他的提問。學生能提出問題說明他們在認真思考，也說明他對此有興趣，老師讓學生合作學習解決他們自己提出的問題，學生會很有積極性，也覺得很有成就感。

2.過程：科學探究能力的培養(yǎng)

在科學探究的過程中通過大膽的猜想，培養(yǎng)學生思維能力和創(chuàng)新能力。無數(shù)的發(fā)明都是來源于科學家大膽的猜測。在科學的教學中，教師應當鼓勵學生圍繞問題，根據(jù)以往的經(jīng)驗，說出自己的猜想。在大膽的猜想過程中，學生調(diào)動以往的知識和經(jīng)驗，根據(jù)發(fā)展的趨勢預測今后發(fā)展的過程，訓練了學生的思維能力，也在大膽猜想過程中培訓了學生的創(chuàng)新能力。在這過程中，教師不要否定學生的假設(shè)，即使學生的猜測和假設(shè)在目前的情況下根本無法實現(xiàn)，也應該給予鼓勵，并讓他們充分發(fā)表自己的意見，說過理由。

在科學探究的過程中通過小組實驗，培養(yǎng)學生的動手能力和合作學習的能力。小學科學教學中，實驗內(nèi)容占了很大的比重，這些實驗內(nèi)容就是讓學生自己動手，在小組內(nèi)合作完成實驗內(nèi)容，鍛煉學生的能力。在實驗過程中充分發(fā)揮小組合作學習的優(yōu)勢，讓學生在小組內(nèi)通過閱讀、研討共同設(shè)計實驗計劃，學生分工合作，共同完成實驗過程。具體做法是：把實驗的目的、名稱、器材、步驟、現(xiàn)象、結(jié)論等要素設(shè)計成空白實驗報告提供給學生。學生在自己的小組中閱讀、討論，共同制定實驗計劃，在確定了實驗步驟后，各小組根據(jù)成員的特點，學生在小組內(nèi)分工合作，一部分同學操作實驗，一部分同學認真觀察，一部分同學進行記錄，共同協(xié)作，完成實驗整個過程。教師巡堂只做啟發(fā)和點撥。

3.評價：科學探究前進的動力

學生在科學探究過程中和得出探究結(jié)果后，教師都要給予適當?shù)脑u價，恰當?shù)脑u價會成為學生前進的動力。標準中強調(diào)“科學課程的評價應能促進科學素養(yǎng)的形成與發(fā)展”。因此，科學探究能力的評價不僅要關(guān)注學生的探究結(jié)果，更重要的是關(guān)注他們的探究過程。學生在進行科學探究活動中，他們對自然事物的觀察、發(fā)現(xiàn)以及提出問題的能力；在探究實驗中的設(shè)計實驗、動手操作能力；對觀察、實驗中各種信息的搜集、整理、分析、推理、歸納、總結(jié)、質(zhì)疑、交流、評議等能力的提高；在情感、價值觀等方面的發(fā)展等過程中都體現(xiàn)了學生科學素養(yǎng)的發(fā)展。這些方面都是評價科學探究能力的重要方面，這是單純以一紙試卷所不能體現(xiàn)的。教師在適當?shù)臅r機以適當?shù)男问浇o予評價，形成很好的評價互動機制，能鼓勵學生不斷進取，促進學生科學探究能力的提高。

作為一名小學科學教師在學校要培養(yǎng)學生科學探究能力并非是輕而易舉的事。以下我就談一點自己粗淺的看法：

探究活動要滿足學生的求知欲。依據(jù)學生的好奇心，讓學生在活動中獲得巨大的滿足感，興奮感和自信心。

要讓學生通過親身探究，從中獲得知識，對自然界的有些現(xiàn)象，學生經(jīng)過親身探究才能產(chǎn)生認識，才能提出新解釋，新假設(shè)，新概念，才能做出超越前人的舉措。

學生通過親身探究，思維才能受到鍛煉。親身探究對學生發(fā)現(xiàn)問題，解決問題的能力不僅能得到培養(yǎng)，而且也培養(yǎng)了他們的科學精神，科學態(tài)度和科學方法。通過親身探究，學生的思考力，判斷力，批評性思維以及創(chuàng)造力也得到了最有效的培養(yǎng)。

學生在探究活動中，也需要合作。探究活動中，學生肯定會發(fā)現(xiàn)新問題，當一人難以解決新問題時，就需要大家的合作，交流，向別人去解釋自己的想法，傾聽別人的想法，審視和改正自己的觀點，相互接納，贊賞，分享所獲得的成果，這樣就能達到意想不到的效果。具體做法：

1.注意觀察周圍事物，做到假設(shè)與搜索證據(jù)。

用自己的眼睛去看、用自己的頭腦去想、用自己的雙手去做、用自己的嘴巴去說……十分珍惜孩子的好奇心，引導他們注意觀察周圍事物，鼓勵孩子提出問題，引導學生去探索。問題提出來后，教師不是直接給出答案，而是設(shè)計好實驗和問題，讓學生自己去操作和相互討論。在教師引導和建議下，孩子們自己動手做實驗、搜索證據(jù)、觀察、提問、設(shè)想和驗證。孩子們要用自己的語言記錄下實驗過程中的想法、活動情況，與正確答案相比較。

假設(shè)是在已有知識經(jīng)驗的基礎(chǔ)上對問題所做的可能性回答。例如，對“物體遇冷會收縮嗎”這個問題，學生可根據(jù)自己生活經(jīng)驗提出各種假設(shè)：“物體遇冷會收縮―人冷了就會縮起來”，“物體遇冷不會收縮―教室里的桌子就沒有因為冬天而變小”，再如：“把紙和球同時從高處放手，猜哪個先落地”的假設(shè)活動，是想讓學生分析自己的假設(shè)，并在假設(shè)的過程中發(fā)現(xiàn)：根據(jù)經(jīng)驗提出的假設(shè)有時是錯誤的，經(jīng)驗也可能造成假象。我們再用兩張同樣重的紙（其中一張揉成團）重復上面的實驗”是一個拓展活動，同樣說明根據(jù)經(jīng)驗提出的假設(shè)不一定可靠。而搜索證據(jù)是通過觀察、實驗、測量或從可靠信息源那里獲取用以回答問題或驗證假設(shè)的數(shù)據(jù)及資料的活動。許多重要的科學結(jié)論都是建立在假設(shè)與搜索證據(jù)的基礎(chǔ)上的，如魏格納的大陸漂移說、達爾文的進化論等。因此做為一位科學教師，在培養(yǎng)學生的探究能力時要注意做好下面的工作：

提出問題，而不是直接建議解決問題的方法，這樣就為學生提供了探究的機會；提供一個適用于學生的計劃方案，提出一系列問題讓學生考慮；經(jīng)常比較計劃和實際的探究過程，認識到不是所有的事情都可以預見；在教學上或活動結(jié)束時要經(jīng)常討論，提議學生去思考如可改進探究方法。

2.在教學過程中要發(fā)揮“小組合作學習”的作用來培養(yǎng)學生的科學探究能力。

小組合作學習是以小組活動為主體而進行的一種教學活動合能力，我在小學科學實驗課教學中充分發(fā)揮小組合作學習的優(yōu)勢，讓學生通過閱讀、研討自己設(shè)計實驗。具體做法是：把實驗的目的、名稱、器材、步驟、現(xiàn)象、結(jié)論等要素設(shè)計成空白實驗報告提供給學生。學生在自己的小組中閱讀、思考、研討，共同填寫實驗報告，等于是自己設(shè)計實驗，自己進行操作、觀察、分析。培養(yǎng)了學生的實踐能力和創(chuàng)新精神。學生帶著這些問題認真閱讀了教材，然后以小組為單位進行了熱烈的討論，他們互相補充，互相幫助共同填寫有關(guān)內(nèi)容。教師巡堂只做啟發(fā)和點撥。在確定了實驗步驟后，各小組按照自己確定的方法自立地操作、記錄和分析。

3.做好學生科學探究能力的評價工作。

一提到評價，老師們往往會聯(lián)想到考查、考試。其實對學生的科學探究能力評價涉及到許多方面，考查、考試只是一個很小的方面。在科學課的標準中，對學生的評價問題作了詳細的敘述。標準中強調(diào)“科學課程的評價應能促進科學素養(yǎng)的形成與發(fā)展”。因此，科學探究能力的評價不僅要關(guān)注學生的探究結(jié)果，更重要的是關(guān)注他們的探究過程。學生在進行科學探究活動中，他們對自然事物的觀察、發(fā)現(xiàn)以及提出問題的能力；在探究實驗中的設(shè)計實驗、動手操作能力；對觀察、實驗中各種信息的搜集、整理、分析、推理、歸納、總結(jié)、質(zhì)疑、交流、評議等能力的提高；在情感、價值觀等方面的發(fā)展等過程中都體現(xiàn)了學生科學素養(yǎng)的發(fā)展。這些方面都是評價科學探究能力的重要方面，這是單純以一紙試卷所不能體現(xiàn)的。只有注重了探究過程的評價，才能有一個好的結(jié)果。

“活”表現(xiàn)為學生的積極性和主動性。教室里所發(fā)生的一切不可能都如教師所預設(shè)，學生的思維常常迸發(fā)出令人意想不到的智慧火花。

“動”表現(xiàn)為學生真正的動手操作、動眼觀察、動腦思考，是探究實踐活動的集中概括。

現(xiàn)代教育心理學研究表明，學生的學習過程不僅是一個接受知識的過程，而且也是一個發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的過程。正因為如此，新課程強調(diào)過程，強調(diào)學生探索新知識的經(jīng)歷和獲得新知識的體驗。

一、初中物理教學中“科學探究”的幾點特征：

1.物理問題情境特征

問題是科學探究的起點和基本特征。初中物理中的“科學探究”必須努力創(chuàng)設(shè)物理問題情境，讓學生在物理問題情境中不斷發(fā)現(xiàn)問題，提出問題。

例如，在學習“物態(tài)變化”時，我們利用多媒體向?qū)W生展示大霧、雪山、霧凇等自然景觀，創(chuàng)設(shè)“霧、雪、冰、霜的形成原因”等問題情境，讓學生在問題情境中產(chǎn)生疑問，發(fā)現(xiàn)問題，提出問題。

2.思維開放特征

“科學探究”是通過發(fā)現(xiàn)問題、研究探索，從而獲取知識和技能的一種學習形式。因此，初中物理“科學探究”教學，必須具有思維開放特征，必須給學生廣闊的思維空間。

例如：在探究“影響浮力大小的因素”的實驗中，首先啟發(fā)和鼓勵學生大膽提出猜想，物體受到的浮力大小可能與物體的體積、液體的體積、物體浸入液體中的體積、物體的密度、液體的密度等因素有關(guān)。接著引導學生通過閱讀教材、網(wǎng)上查閱資料、設(shè)計實驗進行探究，最后老師總結(jié)得出結(jié)論。在整個學習過程中，學生思維活躍，體現(xiàn)了“科學探究”思維的開放性。

3.實踐探索特征

實踐是“科學探究”的靈魂。實施初中物理“科學探究”，必須加強實踐探索活動，讓學生圍繞研究的問題，在實驗、觀察、統(tǒng)計、讀書、查閱資料、搜集信息、訪問、調(diào)查、分析現(xiàn)象和數(shù)據(jù)等大量實踐探索活動中，提高實踐能力。

例如，在“簡單機械”的教學過程中，我?guī)W生走進社區(qū)的健身場所，讓學生在自己的實踐活動中，探索簡單機械的知識。把“科學探究”延伸到廣闊的生活實踐中，學生探究的興趣濃厚，個人能力也得到提升。

4.學生主體特征

在初中物理“科學探究”中，應體現(xiàn)物理學研究方法的教育特征，讓學生成為這種研究活動中的主體和受益者。

例如，在“研究影響液體蒸發(fā)快慢的因素”的教學中，我選擇了學生自主學習的教學方式，學生以小組為單位，先猜想影響因素，再設(shè)計驗證方式和途徑，然后進行實驗，最后寫出實驗報告。學生做了“比較濕毛巾折疊晾曬與展開晾曬”“比較一杯開水和一杯冷水蒸發(fā)”“比較一杯水和一桶水的蒸發(fā)”等大量實驗，教學活動全過程充分體現(xiàn)了學生主體特征。

二、老師在“科學探究”過程中的角色和任務

教師在“科學探究”活動中擔當設(shè)計者、組織者和參與者，并必須完成以下幾個方面的任務：

1.精心設(shè)計“科學探究”活動

教師是“科學探究”活動的設(shè)計者。教師要通過各種途徑設(shè)計創(chuàng)設(shè)物理問題情境，引導和鼓勵學生自主地發(fā)現(xiàn)問題，設(shè)計解決問題的方案，調(diào)查研究，收集和分析資料，最終解決問題，得出結(jié)論并進成果交流活動，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。

2.認真組織“科學探究”活動

在整個“科學探究”活動中，教師的組織作用主要體現(xiàn)在：

（1）指導學生確定探究方向。探究方向通常圍繞一個需要解決的實際問題展開，教師要培養(yǎng)學生自主地發(fā)現(xiàn)問題，設(shè)計解決問題的方法，幫助學生確定探究方向。

例如，在引入“壓強”概念的教學過程中，首先要引導學生明確探究方向，探究影響壓力作用效果的因素，讓學生的思維活動做到有的放矢。

（2）指導學生的科學探究過程。①指導學生設(shè)計實驗，進行實踐活動。②指導學生收集、分析和利用信息。③指導學生寫好“科學探究”報告，及時記載研究情況和個人體驗，為以后進行總結(jié)和評價提供依據(jù)。

（3）指導學生合作、交流，分享“科學探究”的成果。

（4）指導學生對知識和能力進行擴展和鞏固