五措并举，打好科学课自主探究活动组合拳

沈建坤

摘 要：自主探究能力是培养学生科学素养的重要能力之一，小学科学课程应当注重自主探究活动的高效开展。基于小学生认知规律和思维发展的程度，文章从观察研究、创新课堂、实践活动、比赛竞争和学科拓展等方面，论述了小学科学课堂自主探究活动的开展，提高学生实验动手探究能力，发展学生缜密的思维，提升学生科学综合素养。

关键词：自主探究; 科学素养; 科学活动

中图分类号：G623.6        文献标识码：A        文章编号：1006-3315（2021）10-025-002

随着现代教育的蓬勃发展，素质教育在教育体系中越来越占据重要地位，素质教育以培养学生德智体美劳全面发展为主要目标，提倡塑造能力多元、综合发展的人才体系。教育是影响科学素养形成的关键因素。而科学素养的提升又关系着国家的整体发展。因此，科学课程成为教育体系中的重点科目已经是大势所趋。新课标指出：“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习科学的主要途径。”由此可见，自主探究能力影响着科学课程的学习效果。而科学课程教学质量的提升极大地依赖自主探究活动的设置与推动。

所谓自主探究活动，即在教师的指引下，学生充分发挥主观能动性，通过观察、实践、思考、协作和讨论等，以科学的方式探究事物原理，并从中找出规律，形成自我认知的一种活动。以自主探究的方式开展科学课程，不仅能够激发学生的不同兴趣，使得教学更加个性化;还能够以灵活的方式促进学生科学素养的提升，为个人和社会对于科技的认知和发展打下坚实的基础。因此教师在日常教学中应当善于运用自主探究方法，灵活地开展各项科学探究活动，提升学生的科学意识，形成良好的探究习惯和方法，激发探究潜能，进而提升综合科学探究能力。

一、指导观察，为自主探究夯实基础

观察是探究的起点，科学地观察事物能够激发学生深入研究，在观察和研究中培養探究意识。小学阶段的学生思维活跃、好奇心强，遇事喜欢多问为什么，这表明他们对于事物的状态或内在机理充满着探究的欲望。因此教师应当充分利用这一特点，首先以课堂为主阵地，在科学课堂上带领学生开展科学观察，提出发散性问题，鼓励学生去探索答案。以神奇的科学自然现象，提升学生探索科学奥秘的积极性。以教科版三年级科学上册《水沸腾了》教学为例，水沸腾的现象不仅让学生了解水沸腾后的状态，还可以让学生探究水沸腾的过程以及沸腾过程中产生的其他现象。教师可以在课堂上展示水加热沸腾的实验，并提出开放式的问题：“水沸腾的过程中除了水变热，还有什么其他现象发生？”引导学生自主观察水加热的过程。有的学生能够观察到水临近沸腾前在水底产生了很多气泡;而有的学生可能观察到水沸腾后向上冒出了很多白色的水气或雾气;还有学生能够观察到沸腾时水面翻滚不止……整个加热至沸腾的过程是一个有效引导学生观察探究的过程。在观察过程中，学生可能产生很多疑问，为什么会有气泡产生？为什么气泡都是从杯底或杯壁往上跑的？为什么沸腾后水会翻滚？诸多问题不断刺激着学生的探究神经，使得他们进一步增进探究的欲望。而教师从中适当引导与点拨，帮助学生学会探究与解密。通过逐步的解密，学生能够渐渐发现科学的魅力，从而在未解的或新的科学现象出现时，自然而然地显露出科学探究的意识，下意识地以科学探究的姿态迎接科学奥秘。

二、开放课堂，为自主探究创设氛围

传统的科学课堂以说教式为主，而忽视了学生自主探究能力的培养，使得学生被动接受科学理论，无法真正领略科学的奥秘。更加无法促成自主探究科学的能力。因此教师应当在日常教学中创新课堂教学方式，减少教师“提问-解答”的单一模式，而改以学生为主，设置符合个性化的科学探究实验内容。在探究过程中教师要适当放手，促进和提升学生主观能动性。

1.优化探究小组，寻求“个体”与“团队”的最大磨合度

在科学探究活动中，由于现有教学资源和学生班额数量的限制，要完成高效课堂，对学生均衡分组显得尤为重要。在分组中确立小干部帮、带、教的活动策略，对班级中优等生和动手能力相对较弱的学生进行合理分组，使得实验探究时力争每个人都参与动手实验。较弱学生在观摩、尝试、思考、分析错误中提升主观参与能力。通过实验比拼速度和准确性加强团队合作意识，用激励机制提升团队融合度和默契度。同时，以小组形式开展探究活动，不仅能够培养学生的合作能力，还能够在相互配合与磨合的过程中形成自主探究精神。在合作中不断碰撞出思维的火花，提升创造力。如在《点亮小灯泡》一课中，因不用灯座和电池盒，操作时需要小组内人员分工合作。此时小组内人员按各方面能力不同会自主地进行分工。思维能力强的学生猜想各种连接方式;画画能力强的负责画出猜想电路图;动手能力强的操作验证;语言表达和总结能力强的负责完成记录单。教师只需在恰当时间提醒小组内人员在反复验证时交换分工。这样既锻炼了学生的各方面能力，也能照顾到小组内全体组员各方面能力得到均衡发展，提高实验自助探究的参与度。在长期的合作，互换角色分工下，团队意识增强，团队磨合度会逐步提升。

2.自选研究项目，寻求“兴趣”与“课题”的最佳契合度

在科学探究时往往可以设置多种对比实验，在分组的基础上充分发挥团队协作能力，以小组集体兴趣对探究课题进行确定，完成探究方案的预设。在科学对比实验的探究中，往往存在多种探究方案可以选择。以《雨水对土壤的侵蚀》一课中，学生可以设置土壤类型、坡度、降水量、有无植被等多个对比实验。让小组根据自己小组特点来自主选择，对激发学生科学探究兴趣有很大的促进作用。再以四年级上册《声音》教学内容为例：声音是日常生活中最最普遍的现象，可以说无处不在。有比较吵的喇叭声、叫卖声。也有优美的音乐声、朗诵声。还有低到几乎会忽略的呼吸声、写字声等等。声音是最常见的，但又是很神奇的。教师在教学时可以以探究声音的产生为方向，将学生分为多个探究小组，由小组成员自主选择探究课题和设置探究方法。如有的学生以“回声”为目标，探究什么样的情况下才会产生回声;有的学生以“呼吸音”为目标，探究呼噜声的产生原因;有的学生以噪声为目标，探究什么声音让人听了悦耳，而声音到达什么程度会刺耳……学生在自主设计探究课题和探究方法时，极大地调动了学生的自主意识和能力。

三、贴近生活，为自主探究拓宽视野

任何学科的知识都离不开生活，而科学是源于生活的重要内容。生活是学生学习的重要载体，正如陶行知先生的“生活即教育”理论，教育要融入生活，生活要开拓教育。科学课程是一项促进学生动脑、动手能力的学科。动手动脑能力离不开生活实践的探索。因此，教师在日常教学中要积极创设科学实践活动，让学生接受最新颖的知识体系，汲取最前沿的科技能量，从而激发其自主探究的动力。

以五年级上册《地球表面及其变化》科学探索为例：地球是人类赖以生存的重要环境，也是蕴含丰富科学知识的天然生态系统。教师在引导学生进行地球相关知识的科学探索过程中，可以利用丰富有趣的生活实践活动，拓展学生的科学视野。让他们跳出日常课程，以全局的視觉角度去探索地球生命体。如带领学生去地质博物馆等科学气息浓郁的科学场馆，让学生切身体验自然科学的神奇以及科技力量的强大，继而让学生树立创建和谐自然的心态，以更加审慎的态度对待自然科学;也可以组织“亲近自然”实践活动，让学生近距离观察和接触自然生态下的动植物，以平和的姿态观察渺小的生物，从而培养足够的探究耐心。实践以小组为模式开展，多样的科学实践活动能够让学生将理论与实际相联系，培养他们的求知欲。与日常生活相结合，不仅提升了科学课程的实际应用性，还增强了学生生活运用解决问题的能力，激发学生在生活中自主探究的动力。

四、借助比赛，为自主探究注入动力

竞争是自然界优胜劣汰的主要方式，也是激发人类潜能的重要手段。而科学知识正是人类对自然界探索和总结后产生的智慧结晶。小学阶段的学生有不服输的精神和争强好胜的斗志，教师在实施探究活动时可以借以学生的内在精神为动力，设置多样的科学比赛，将比赛常态化进入科学课程，为实施自主探究活动添助力。

以四年级上册《云的观测》为例，云是大自然必不可少的物体，承载着十分重要的作用。它为地球生物遮挡紫外线、避免太阳辐射;它调节生态环境，是水循环中不可或缺的重要组成部分。教师可以以“云的变化”为主题设置比赛项目，让学生以小组形式开展云的观测，观测结果呈现形式不限，可以以画面结合文字的形式;也可以以数据文字的形式来展示。比赛的目的是让学生在探究过程中学会分析自然现象，同时在规定的时间内促成更深层次的观测成果。再以六年级下册《月相变化》的月相探究为例：国际航天探月、相关诗文和“嫦娥”的故事使月球成为学生生活中最熟知也可肉眼观测的地外天体。简单布置学生观察一月月相变化;往往因惰性而不会坚持认真观察和记录;安排学生个人连续观测两月并制作月相变化图来作为学校展示评奖会取得较好效果。经过长时间亲自观测，学生对月相变化知识得以巩固，借助望远镜在特殊日子会看到环形山、月海等月球地貌，丰富月球知识。通过比赛的方式营造紧张而又激烈的探究氛围，这种方式不仅能够提升学生自主探究的水平，还能够在比赛中激发学生自主探究的潜能，让科学探究更加深层次化。

五、整合学科，为自主探究延展空间

科学无处不在，不仅存在于日常生活中，也存在于其他各类学科之中。在开展科学知识教育的过程之中，教师应当注重知识拓展，将科学知识延伸至多元学科，整合学科知识，不仅能够增强学生知识的融合能力，还能够拓宽探索科学的深度和广度，全面提升综合探究能力。

以《风向和风速》的探索课程为例：风的特性不仅在日常生活中被人们频繁利用，还时刻体现在语文、数学等学科之中。教师在引导学生探索风的科学奥秘时，可以同时引入其他学科的知识。如语文学科中有大量描写风的诗句，“过江千尺浪，入住万竿斜”，充分描写了风的特性和作用;再比如古文中有“风使帆船急”，以帆船的行驶的状态体现了风的急骤;再比如成语“一叶知秋”，秋天树叶的随风飘落不仅展示了秋天的科学特性，也体现了树叶凋落的自然奥秘……通过整合相关的学科知识，不仅拓宽了学生的知识面，还令学生逐步学会探究各类学科知识。从而提升整体科学素养和探究能力。

科学知识广博，探究永无止境。留待人类探索的科学奥秘浩如烟海，人类只是生态长河中的小小沙砾，即便如此，我们也不能停止探索的脚步。科学探究能力不仅帮助我们建立人类文明，还是文明得以延续和发展的动力。因此教师应当将自主探究活动作为科学课程的重要部分，开拓创新模式，鼓励学生自主探究，不断提升科学素养，为社会的发展贡献力量。

参考文献：

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