探究性学习中培养学生的科学思维能力

华伟

探究性学习是科学课中自己探索解决问题的一种学习方式。探究是多层面的活动，包括观察提出问题，制定调查研究计划，进行预测、解答、解释等一系列活动。然当前科学课上，学生的探究性学习往往只注重操作层面的探究，却忽视科学思维的发展。因此，笔者呼吁，在探究性学习中，应通过多种途径让科学思维训练与学生的动手操作相结合，让探究性活动真正成为一个动眼观察、动手做和动脑思考的综合性活动。

一、预设时应给学生留足思考的时间和空间

探究是一项复杂的活动，需要教师和学生预先进行周密的安排。每一次探究活动，教师首先必须根据科学课程标准的年段要求和教材的具体要求，并根据学生的具体情况，预设明确恰当的教学目标，预先确定教学的重点和难点，预先设计探究方案。特别要注意的是，预设时，教师不要把40分钟安排得满满当当，而忽视学生完成探究活动所需的思考时间。如问题情境假设后学生的思考，问题提出后学生假设的思考，探究方案设计时学生的思考，对现象分析时学生的思考，交流讨论时学生的思考，如何利用证据对问题进行解释时的思考，等，每一个思考点都要有意识留给学生时间。虽然有些思考是即性的、随机的，是伴随探究活动同时进行的，但预设时留足余地能更好地避免探究活动浮于表面。

二、问题的设计和提出应符合学生的学习状况

探究活动中，问题的设计和提出尤为重要。教师应基于学生现有的学习状况，从学生的学习情绪、学习兴趣、学习方式、学习水平等多角度来规整，使提出的问题围绕教学的重点，有利于完成教学任务；具体而明确，便于学生领会要求和进行思考，完成探究活动；有一定的思维深度和思维密度，能引发、调动学生的积极思考。

三、探究方案的制订应给学生自己修正和完善的机会

通常探究方案的确定有三种形式：教师直接提供方案；学生经过讨论自己确定方案；师生讨论交流共同确定方案。第一种方案的呈现并不能体现学生在探究性学习中的主体性，亦不能体现探究性学习的特点，所以探究性学习中常用的是后两种确定方式。鉴于学生的思维特点和探究能力，学生在制订方案时总会出现这样那样的问题，这时教师不要急于提供现成的方案或代替学生直接完善方案，而是让学生经过缜密的思考和充分的讨论后再确定。因为自行修订完善的过程是一个自我批判的过程，它能让学生发现方案的不足之处，发挥小组的集体智慧，在思辨中完善。此时教师更多的应该是一个观察者，进行小组间巡视，观察了解学生的思维特点和支撑知识，并考虑在大组交流时如何进行调整和引导。

四、提供的材料应有助于激发学生学习兴趣和思考热情

探究性学习是由一系列的活动组成，探究活动需要依赖“有结构的材料”予以支撑。“材料引起学习，材料引起活动”，教师为学生的探究活动提供有结构的材料是完成探究活动的有力保证。因此，材料的提供要有助于激发学生的学习兴趣和思考热情。一是材料应来源于学生的生活。只有学生对熟悉的材料有一种亲近感，能联想到在生活中对这种材料的认识，学生才会乐意用这些材料去建構。二是材料应有利于学生形成概念。让学生通过对这些材料的摆弄，了解事实，观察现象，进而对这些事情和现象进行思维加工，从而抽象出相关的科学概念和知识。三是材料的呈现应根据探究活动的目标而定。对于认识理解概念的探究活动，材料的呈现应具有递进性；对于提示某种规律的探究活动，材料的呈现应具有全面性。

五、探究活动的实施应充分让学生手脑并用

活动过程本身是一个动手操作、动眼观察的过程，如果没有对所收集到事实和观察到的现象进行思考和分析，活动就沦为一种机械的、没有生机的操作活动。因此，当学生对这些事实和现象进行分析思考时一定要给足时间，让学生静心地进行思维整理，这是探究活动的精华部分。

六、交流讨论应有助于促进学生的思维发展

探究性活动的交流讨论主要集中在三个点：一是在问题情境中发现了什么问题，想要了解什么问题；二是对研究问题的假设；三是探究活动后对假设进行论证、对问题进行解答及对别人研究的质疑。问题情境中提出的问题越多，说明学生的思维越投入，思维得到训练的机会也就越多。学生对问题假设，则是利用经验或知识进行预测的过程，这是思维活动的亮点，教师需维护学生此时爆发的灵感或理性的思考结果。学生对假设的论证或对问题的解答则是综合思维的结果，是学生在观察和实验基础上形成科学解释的主要过程，此时的讨论思辨是探究活动过程中最为激烈的，也是最精彩的。交流讨论过程既是学生对自我思维修正的过程，也是对别人思维的辨别过程。因学生思维受其年龄和知识基础的限制，对现象和事实的提升往往会有一定的难度，但并不意味着教师可以直接干预而中止交流活动，而应加以引导，让交流讨论活动最终能引发学生更深入的思考，使学生由经验和事实向科学概念发展，向科学的解释发展。

总之，实施探究性学习，教师要把握探究过程中每一环节中思维训练的基点，激发学生的探究热情，引发学生积极思维。从预设到实施，充分考虑，及时调整，使探究活动真正落到实处，提高学生的能力，发展学生的思维，为促进学生最终养成科学素养打下基础。

【作者单位：无锡市荡口实验小学 江苏】