以探究式教学为抓手提升学生学习效率

◇尤金田 （福建：南安市教师进修学校）

受到应试教育理念的影响，大部分小学科学教师更加关注学生的考试成绩，不断地向学生强调可能在考试中用到的内容，并要求学生死记硬背，而忽视了学生的实际情况，也未给学生提供科学探究的机会。实际上，这样的科学教学只会给学生带来负担，难以激发学生对科学知识的学习兴趣和学习动机，并不能真正促进学生的科学进步。而探究式教学则可以改善这一现状。小学科学教师要搭建学生主动探究的“场”，促进学生深度学习，进而提升学生的科学学习效率。

一、创设探究情境

要推动学生主动探究，必须给学生提供吸引他们探究的情境，使学生可以长时间保持主动探究的良好状态，以确保学生最终的探究效果得到提升。因此，小学科学教师需做好科学探究情境的创设工作，使学生产生深度探究科学知识的渴望。根据实际的科学知识，结合学生的最近发展区，合理创设，让学生探究该情境中的科学问题，也可以鼓励学生结合该情境提出他们想要探究的科学问题。通过这样的情境，科学探究式教学即可顺利开展，取得较好的学习效果。

例如，在学习《水到哪里去了》这一节科学课的时候，教师可提前准备一杯清水、一块干净的抹布，为情境的创设工作做好准备。第一步，开始创设情境：拿出抹布蘸取清水，在黑板上写一个“水”字，并让学生说一说水都有哪些特点，引起学生思考。有的学生说，水是透明的，有的学生说，水是没有味道的，等等。等学生说完之后，教师再引导学生看黑板，设置疑问：刚刚写的字怎么消失了？一听到这个问题，学生纷纷看向黑板，发现确实如教师所说，刚刚的字已经消失。这时候，学生内心就会形成疑问：这个字为什么会消失呢？难道是擦掉了吗？在这一系列的疑问之下，学生不由自主地产生主动探究科学问题的心理。最后，教师再顺势引导学生结合该情境开展科学探究。通过这样的情境创设，增加了本节科学课的吸引力，推动学生主动开展科学探究，取得令人意想不到的科学学习效果。

二、注重合作探究

小学生的年龄较小，不具备较强的自主探究能力，在思考科学问题的时候，也做不到从多个角度分析，导致他们在独立探究的时候，难以全面理解科学知识。而小组合作模式则可以解决这一问题。科学教师可组织小组共同探究，让学生在其他组员的帮助下，完善自身的科学探究，促进学生更高效地完成科学探究。这就要求教师将不同能力、不同基础的学生分到同一个小组，实现同学之间能力的互补，更有利于学生牢固地掌握科学知识，从而促进学生实现持续性的科学发展。

例如，在学习《影子的秘密》这一节科学课的时候，教师可以采取小组合作探究的模式，以提升学生科学探究的效果。第一步，根据学生的实际情况和基本能力，合理分组，保证小组合作探究的顺利开展。第二步，结合本节内容设计以下探究任务：小组探究和总结影子产生的条件；小组探究影响影子变化的因素。接下来，将时间交给小组，鼓励小组大胆探究。有的组员选择探究教材内容，有的组员选择搜集网络资源。之后，组员再将他们搜集到的内容汇集到一起，最终完成本次探究任务，实现整体进步。在这个过程中，教师也需适当给小组补充相关的科学课程资源，为小组探究提供助力。最后，再带领全体学生一起总结本次的科学任务，使学生充分掌握《影子的秘密》这节课的内容，实现科学知识的传递。通过组织小组探究，既能锻炼和提升学生的科学探究能力，也能使学生掌握科学探究的方法和技巧。

三、落实探究过程

科学实验，不仅仅是帮助学生深刻理解科学知识的重要途径，更是锻炼和提升学生科学探究能力的关键。实际上，很多小学科学教师为了快速完成科学教学任务，选择直接向学生口头讲解科学实验，并未给学生提供探究和操作科学实验的机会，导致学生难以理解相关的科学知识，最终的科学学习效果非常不佳。因此，小学科学教师需开展科学实验探究，让学生亲自去探究、去操作科学实验。在这个过程中，学生会对科学实验产生深刻的理解，进而推动学生稳固构建科学知识体系。

例如，在学习《声音是怎么传播的》这一节科学课的时候，教师可提前准备好实验需要的材料，引导学生操作科学实验，充分掌握本节课内容。第一步，可将本次实验分成三个部分，分别是声音在空气、固体、液体中的传播，并且向学生演示如何操作。以水为例，让学生拿出音叉和水槽，探究声音在液体中的传播，并思考声音是如何传播的。第二步，让学生自主探究和操作该实验，并做好记录。在操作的过程中，学生顺利完成并如实记录实验，获得全面的实验结论。最后，再带领全体学生一起总结本次实验，并强调其中的科学知识要点，促进学生科学知识体系的构建。总的来说，通过引导学生自主操作和完成科学实验，既能锻炼学生的动手能力和意识，又能促进学生严谨科学态度的形成。这对学生核心素养的进一步提升有着较大的作用。

又如，在学习《声音是怎么传播的》这一节科学课的时候，教师提前准备好简易天平、打气筒、两个钩码、绿豆、一个空筒、排球等实验器材，引导学生亲历实验探究过程。第一步，出示实验材料及问题，学生尝试设计实验方案。有的学生说，实验前把排球和小桶挂上去，看有没有平衡，如果没有平衡，小桶里加入绿豆，直到平衡（指针指向中间刻度的时候停止）。有的学生说，先一小把一小把地加绿豆，等快平衡了，再一粒一粒加绿豆。有的学生说，天平平衡后，往排球里打20筒空气，数一数需要加几粒绿豆，天平才会平衡，假如加了15粒绿豆，天平平衡，说明20筒空气的质量等于15粒绿豆的质量，说明空气是有质量的。还有的学生说，要重复几次……第二步，出示温馨提示、实验记录单和全班数据汇总表，学生分组实验。第三步，分析交流实验记录单和全班数据汇总表，提出“空气具有一定的质量，但是质量很轻。知道质量是空气的基本特征之一，并且可以被测量”等科学概念。这样的教学，借助学生的已有经验，利用一年级《谁轻谁重》中使用过的天平，进一步进行探究。在上一节课的基础上，从固态的木头、液态的水再到气态的空气，让学生思考空气是否有质量，了解学生的前概念，激发学生深入探索的兴趣。接着，在教师的指导下，学生尝试设计实验方案，思考在操作过程中影响天平测量结果可靠性的因素，经历实验的过程，引导学生进一步认识和使用天平，并在实验中获得事实证据，验证自己的猜想。通过对实验现象的研讨，培养学生描述实验现象的能力，实现空气有质量的认识，最后在探索活动中反向验证空气是有质量的，进一步提高学生的学习效率，提升学生的科学素养。

四、拓展探究空间

传统的科学教学常常都是围绕科学教材开展，内容比较单一，给学生提供的探究空间有限，导致学生的科学探究兴趣不强。因此，小学科学教师需适当拓展科学探究空间。除了科学教材以外，教师还可以引导学生从现实生活入手，探索他们身边的科学知识。同时，还可引入网络资源，进一步扩大科学探究空间，增加科学探究的吸引力，推动学生主动开展科学探究，从而快速实现科学知识的有效传递，为学生今后取得更大的科学进步提供助力。

例如，在学习《电和我们的生活》这一节科学课的时候，教师可适当拓展学生的科学探究空间。第一步，从学生的现实生活入手，让学生思考他们经常用到的电器，说一说这些电器都有什么功能，怎么样才能为自己工作。经过思考，学生纷纷主动分享。有的学生说冰箱，有的学生说电视，还有的学生说空调，等等。这时候，教师结合学生的回答，让他们说说这些电器有怎样的共同点，引导学生说出这些电器需要通电，为接下来的科学学习奠定基础。第二步，引入网络资源。教师提前在网络上搜集爱迪生发明电灯泡的资料，并向学生展示，让学生进一步认识电。最后，再结合这些资源讲解本节课的科学内容。小学科学教师通过引入丰富的资源，很好地破解了学生科学学习的障碍，既能拓展学生的科学探究空间，打开学生的科学视野，还能让学生体会这门课的魅力，更有利于学生牢固掌握和深刻理解本节课的科学内容。

五、提升探究能力

2022年版《义务教育科学课程标准》在“课程目标”中指出：科学探究能力体现在理解科学探究的一般过程和方法；提出科学问题，并针对科学问题进行合理猜想与假设；制订计划并搜集证据，分析证据并得出结论；对结果进行解释与评估；准确表达观点，反思探究过程与结果。因此，教师应精心组织引导学生经历有效探究，设计促进学生经历深度探究过程，加强师生之间、生生之间的有效互动，发展学生科学思维，进而提升学生科学探究能力。

例如，在学习《哪个传热快》这一节科学课的时候，教师可设计“塑料筷、木筷、钢筷的传热比赛”“不同金属的传热比较”两个探索活动。首先，引导学生经历“不同材质的筷子（塑料筷、木筷、钢筷）传热比赛”这个探索活动，引导学生经历以下过程：第一步，猜一猜钢筷、塑料筷、木筷，哪根传热最快；第二步，利用课件，呈现烧杯、热水、三根筷子、杯盖等实验材料，让学生先独立设计实验方案，然后小组讨论、全班交流，形成实验方案。如：1.先在烧杯里倒入热水；2.将钢筷、塑料筷、木筷插在挖了三个孔的杯盖上，同时放入装有热水的烧杯中；3.用手同时触碰钢筷、塑料筷、木筷，感觉哪根筷子比较热，填在实验记录单，交流自己的发现。第三步，交流实验时应注意什么；第四步，分组实验，发现钢筷传热最快，提出“科学上，像钢筷这种金属、导热快的物体，我们称为热的良导体；像木筷、塑料筷这种非金属、导热慢的物体，称为热的不良导体”等科学概念。接着通过设疑“既然金属是热的良导体，传热快，那么铜棒、铝棒、铁棒，它们传热一样快吗？谁来说说你的猜想？”引入第二个探索活动——不同金属的传热比较。引导学生经历以下探究过程：第一步，出示“三根分别涂有感温油墨的铜棒、铝棒、铁棒、铁架台、酒精灯、圆形薄铁片、石棉网、温度传感器”等材料，让学生独立设计方案，然后小组交流，全班形成实验方案；第二步，分组实验，观察30秒、60秒铜棒、铝棒、铁棒的温度，并填在全班数据汇总表中；第三步，通过分析本组和全班数据，提升科学概念。这样的教学，以视频聚焦问题，让学生在“不同材料的物体放在相同的热源中，它们的导热速度相同吗”这一问题中，深入探究，结合创新教具进行实验验证，数据分析，研讨交流，从而建构科学概念，经历“聚焦、探索、研讨、拓展”四个科学探究过程。学生在这样的探究过程中，不仅有科学知识的沉淀，还有实证意识、严谨求知态度、探索精神以及科学探究能力等科学素养的提升。

综上所述，探究式教学的开展尤为重要。因此，小学科学教师需及时转变自身的科学教学理念，研究和分析该模式的本质，并结合学生的实际情况和教材的具体内容，设计促进学生持续发展的探究式教学策略，引导学生主动探究，最终使学生得到更好的科学发展。