让学生在有效的科学探究中发展
寺家庄小学 吴再北
小学科学课程是以培养学生科学素养为宗旨的科学启蒙课程。科学学习要以探究为核心。探究既是科学学习的目标，又是科学学习的方式。亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。科学课程应向学生提供充分的科学探究机会，使他们在像科学家那样进行科学探究的过程中，体验学习科学的乐趣，增长科学探究能力，获取科学知识，形成尊重事实，善于质疑的科学态度，了解科学发展的历史。因此，要让探究成为科学学习的主要方式。探究实验的过程一般是“提出问题——猜想假设——设计实验——操作记录——得出结论——实践应用”，在这个过程中，我们要在课前充分做好设计，只有这样，才能在课上达到事半功倍的效果。
1、提出问题
教育首先是一种生活，一种健康的、纯真的、充满智慧与诗意的生活，让教育回归生活，教育 才能学以致用，超越生活。在科学课上，我们要从日常生活入手，培养学生认真观察生活得能力，激发探究欲望。生活中有不少现象，我们都觉得习以为常，一旦把它提到课堂上，情况就不大一样了。如：“盐遇到水怎么消失了？”，“亮出来的衣服过一会儿就干了，衣服上的水哪去了？”，“为什么瘪乒乓球一遇到热水就鼓起来了？”，“为什么升旗时，我们向下拉绳子，国旗则向上升？”。再如，我在讲“斜坡的科学”这一课时，利用多媒体展示古埃及金字塔，学生们看得目瞪口呆，这时候问题出来了：“那么笨重的大石块是怎么被放到几十层楼高的地方的？”，这些问题马上活跃了学生的思维，激起了学生深入探究的兴趣。我认为，这样的实验探究教学设计就是一节实验课好的开始。
2、猜想假设
在科学探究中，对探究的问题所涉及的知识和事实材料认识不够充分的条件下，我们可以凭借已有的事实和先前的经验，以假设的形式进行大胆的探索。猜想和假设是学习科学的重要方法，要让学生敢于猜想，并引导学生学会正确的猜想方法。以“光的直线传播”为例，提出“光怎样传播”这一问题后，有的学生通过回忆有关现象，或根据日常经验，进行集思广益，相互讨论，找到了这样一些例子：手电筒发出的光束，手影游戏、电影院里的放映机的光束等等，有的学生运用桌上的器材如激光手电、纸片、蚊香等进行实验，也发现了一些实验现象，然后让学生针对罗列的现象集体讨论，找到光传播的共同特点，即沿直线传播，根据归纳的内容，让学生进一步讨论完善某些细节，上升到假说：光在均匀介质中传播路线是直的。利用这一方法形成假说的还有很多，如我在讲“斜坡的科学”一课中利用多媒体展示古埃及金字塔，学生们看得目瞪口呆，这时候问题出来了：“那么笨重的大石块是怎么被放到几十层楼高的地方的？”，同学们根据日常经验进行集思广益，相互讨论，认为斜面可以省力。
3、设计实验
学生提出猜想和假设，必然要经过科学实验来证明自己的猜想和假设，这就要求教师要对学生进行引导，帮助他们设计实验。如五年级下册“斜坡的科学”这一课共2课时，我在讲第1课时时，我是这样做的：
师：下面我们就来做个模拟实验，老师给大家准备了一些实验材料，请大家用你手头的材料讨论一下这个实验怎么做？在实验中应注意什么呢？(学生各组内讨论)
生（1组）：我们准备用橡皮筋来做这个实验。用橡皮筋垂直提升和斜坡提升重物，看看橡皮筋的伸缩程度，用直尺量一量，橡皮筋伸的短的那种一定省力。
师：说的太好了，你们这一组是利用橡皮筋的弹力来实验的。
生（2组）：我们组准备用测力计分别垂直提升和从斜坡上拉重物，看看哪种省力。
生（3组）：人们准备用橡皮筋来做这个实验。
生（4组）：我们准备用测力计来做这个实验。
生（5组）：我们准备用测力计来做这个实验。
……
师：上节课我们已经使用过测力计，还记得使用测力计需要注意什么吗？
生1：首先要检查测力计指针是否在“0”位。
生2：读数时不能斜视，要平视指针。
生3：我认为在这个实验中，测力计要与斜面平行，而且用力要均匀。
师：对，这也是做这个实验的关键，我们在做实验时，一定要注意以上几点，并做好记录。现在赶紧动手实验吧！
（小组实验，汇报结果）
1学生小组实验，教师巡视指导。
②生汇报实验结果，并用实物投影展示本组记录表。
在这一课时中，还出现了对比实验，这一环节我是这样处理的：
师：在这个实验中，我们得到了什么样的结论。
生：斜坡能省力
（板书：斜坡 省力）
师：那么我们再来看一看这些数据，你还有什么发现？
生：直接提升用的力都一样，那为什么用斜面时的数据会不一样呢？
生：我觉得是我们的误差。
生：有可能是我们提的速度不一样。
生：可能是木板的长度不一样。
师：好的，同学们说了这么多原因，那么究竟哪一个是主要原因呢？
生：木板的长度使得坡度缓一些或陡一些，影响了我们的用力情况。
师：其它同学觉得呢？
生：坡度越陡，我们用的力越大。
师：好的，请坐。那你们能想办法来证明自己的想法吗？
生：可以做实验。
师：怎么做呢？
生：可以用长短不同的斜面进行研究。
师：这样可以得到结论是不是？
生：是。
师：好的，请坐。一会儿，我们小组就对长短不同的斜面进行研究，然后把数据记录下来。可以吗？
生：可以。
师：好，开始。
（生做实验：研究不同坡度的斜面的用力情况）
4、操作记录
在实验过程中，要让学生边观察边记录发生的现象，比较、归纳、概括出自然现象、物体的作用、性质、特点。并各组轮流汇报实验结果，如不汇报实验结果，学生就很难知道其他组实验情况，对自己实验结果的可靠性、准确性，就很难把握。在做观察记录中，每组发给一份实验报告单，各组同学将观察结果填入实验报告单交给组长，各小组长收齐
5、得出结论
科学课中，最重要的不在科学结论本身，而在于引导学生经历寻找和得出结论的过程，在过程中掌握获取知识的方法，体验自主探究的乐趣。
6、实践应用
我们常说"生活即科学"。生活当中处处存在科学，在课堂上我们也应该将课本上的内容与生活中的科学密切的联系起来。科学课的探究活动是非常重要。探究活动也不应局限在学校课堂内，学校周围广泛的自然环境都是学生探究的舞台。我们要打破书本界限，让学生带着问题走出课堂，走进大自然，实现课堂由封闭性向开放性的变革。总之，实践应用为科学课提供了广阔的活动空间，只要我们利用得好，它一定能成为科学活动探究的舞台。我在讲“斜坡的科学”这一课时，我是这样做的：
师：同学们，你们真棒！那么请同学们想一想在生活中哪些地方利用了斜坡？
生：楼梯。
生：缝衣针的针尖。
……
师：我们来看老师找到的生活中的例子。（观看幻灯片）我们把这个问题带出课堂，在生活中找一找还有哪些地方利用了斜坡，好吗？
生：好！
师：同学们，学了这节课，你有什么收获？
生：我知道了斜坡省力。
生：我知道了坡度越缓越省力。
生：我知道了原来楼梯也是运用了斜坡原理。
……
综上所述，实验教学是一种积累，需要学生的合作，更加需要老师的合作，实验教学无疑是科学学科的关键所在，是培养学生学习兴趣，动手操作能力，观察能力，思维能力和表达能力的重要途径。我们教师要倡导学生亲身经历以探究为主的学习活动，要为学生创设一片自主学习的天地，让学生感觉到自己是一个发现者、研究者、探索者，学生才能真正成为科学探究的主体，真正成为学习的主人。
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