“小学科学教学中开展有效性探究学习的实验与研究”课题实施方案

1、“小学科学教学中开展有效性探究学习的实验与研究”课题实施方案一、课题的提出小学科学课程标准中明确提出“科学课程要以探究为核心”。 科学探究的主要目标是使学生领悟科学探究的思想，培养学生进行科学探究所需要的能力，增进对科学探究方法与过程的理解。科学探究能力是通过完成部分探究活动和完整的探究活动而形成和发展的。探究活动也是“做中学”的核心活动，科学探究的理念已在广大科学教师心中扎下了根，并且指导着教师的教学。科学课上，我们看到学生亲自动手操作、亲自体验，亲身经历着一个又一个的探究过程，科学课呈现出了与以往明显不同的特点：学生动手机会多了。然而，学生的科学探究到底情况如何？以探究为核心的课堂有效性怎

2、么样？事实上，我们的许多科学课都存在着课堂教学低效的现象：（一）“玩中学”变成真正的玩良好的习惯影响人的一生，好习惯使人终生受益。但我们经常会碰到或看到这样的现象，学生才进实验室，或刚到导入环节，就开始偷偷摆弄材料，到了活动环节，学生只顾着抢玩材料，甚至打翻了水，打破了烧杯，不会倾听，不会观察，不会记录，不会交流，课堂表面看上去是气氛很活跃，但学生的课堂习惯及探究的习惯、态度，让我们堪忧。（二）探究过程无意义、无收获新课程强调让学生经历过程，收获尽在过程中，学生在探究中有技能、方法、情感上的收获，但也存在这样的情况：学生通过对一堆材料的摆弄，毫无收获也是徒劳。因为，只要过程不要结果，相当于只要

3、耕耘不要收获，没有结果的过程是无意义的过程。（三）小组合作流于形式，不起作用学生探究活动往往以小组合作的形式进行，但由于学生认知上的差异、性格上的不同和探究能力上的高低等原因，真正参与科学探究的学生只占少数，小组活动中，个别学生承担全部探究任务，成了小组探究活动的主角，其它学生成了观众的现象不在少数。有调查发现，有五分之二的学生基本上不参与小组活动，只作旁观者，看别的学生探究。这种分组不合作的现象屡见不鲜。（四）动手不动脑，探究不深入有些时候，探究的内容脱离学生生活实际，与学生认知水平、年龄特点不符，学生缺乏探究能力，脸上一片迷茫，无从下手或随意摆弄，致使探究成为一种课堂教学的摆设，走过场，毫

4、无意义。虽然“以探究为核心”的理念已深入每一位科学老师的心，教师都重视了学生的动手活动过程，但是学生科学探究作表面功夫，多动手，少用脑的现象却普遍存在。我们经常可以看到在课堂上，问题刚提出，学生就摩拳擦掌，准备操作，缺乏了有根据的猜想，缺乏对研究方案的思考与制定，也缺乏组员之间思维的碰撞。这样虽然能保证较长的探究时间，然而在探究的过程中，学生只是动了手，到底在探究什么，观察到了什么现象，观察到的现象说明了什么，从中发现了什么，学生却说不上来。所以，如何提高我们小学科学有效性探究学习，让老师教的轻松，让学生学的轻松，是我们研究的主要内容。二、国内外研究现状面临科学的发展及教育的改革，各国都十分关

5、注儿童应该如何认识与他们未来生活密切相关的科学知识、科学方法和科学态度，提出了许多有价值的教育思想。各国基础教育改革的重点都集中在提高各国的科学教育水平，着手调整科学教育的结构、改变培养模式、革新教育内容、改革教学方法和构建新的基础教育课程体系。其实质是教育价值、人才观和培养模式的变革，关键是着眼于学习方式的转变，在小学科学教育中实施有效科学探究的策略研究立足于学生的发展，立足于提高未来公民的科学素养，培养一代具有科学创新意识和科技创新能力的一流人才。这些都能够对本课题的研究起到借鉴作用。有效教学的理念源于20世纪上半叶西方的教学科学化运动。西方比较有影响的教学理论与模式，如杜威的儿童中心论，

6、布鲁纳的结构主义教学，克拉夫基的“范例教学”，维果茨基的儿童最近发展区和最佳教学阶段学说，赞可夫的教学与发展理论等等，从中我们可以发现对教学有效性的探寻。国内有效教学的研究始于20世纪90年代下半叶，比较有代表性的有崔允漷教授写的有效教学理念与策略。崔教授对“有效教学”的内涵、核心思想作了清晰的界定，提出有效教学的理念：一是“有效教学关注学生的进步或发展”，教师必须确立学生的主体地位，树立“一切为了学生的发展”的思想；二是“有效教学关注教学效益，要求教师有时间与效益的观念”；三是“有效教学更多地关注可测性或量化”，如教学目标尽可能明确与具体；四是“有效教学需要教师具备一种反思的意识”；五是“有

7、效教学也是一套策略”。本课题的研究将立足于本校小学科学课堂教学实践，以现代教学理论为指导，系统借鉴、整理、选择有效性教学经验，对成功有效的教学经验进行分析与整合，以建构课堂教学的有效模式为抓手，开展推进提高科学课堂教学有效性，实施优质教育的行动研究，并形成策略体系。三、课题研究的理论基础（一）有效教学的最佳途径科学主义的代表人物加涅认为：有效教学的最佳途径，是根据所期望的目标来安排教学工作，因为教学是为了达到特定的教学目标而教学的。加涅把一个人的学习结果分为认知、动作技能和态度三方面，认知结果又包括三个方面：言语信息、智慧技能、认知策略。在教学中关注学生全面的发展：尤其是注重学生“大智慧”基本

8、学习能力、创造力的发展，提倡“一切为了学生的发展”，为学生的未来发展而奠基；注重学生情感、态度、品质的发展；关注教师的发展，倡导“在教育教学中享受人生的真谛”，与学生一起成长。（二）巴班斯基的教学过程最优化理论巴班斯基认为：“教学过程最优化是在全面考虑教学规律、原则、现代教学的形式和方法，该教学系统的特征以及内外部条件的基础上，为使过程从既定标准看来发挥最有效的（即最优）作用而组织的控制。”其中有两个最为重要的标准：一是效果、二是时间。效果是以限定的时间标准为前提的，在有限的教学时间内通过合理的组织教学过程得到最大教学效果，在原有的基础上得到最大限度的全面提高，不仅要知识，而且要能力，更要情感

9、与态度得到提高和发展。（三）“探究”和“思考”走进新课程一书指出：按照国家课程计划和课程标准的统一要求，在地方的组织和指导下，学校实施课程改革的核心是：改变传统的教学方法，使学生由过去单一的接受性学习变为接受性学习与探究性学习相结合，变被动学习为主动学习；让学生学会合作学习，自主学习。探究性学习是一种现代的学习方式，其特点是“探究”和“思考”，即学生在教师的指导下，通过已知的条件去寻找和发现预知或未知的结论。探究性学习注重能力的培养，它的终极目标是培养能力非凡的卓越人才。在探究性学习中，教师是学习的指导者和评价者，学生是学习的主人。教师和学生是平等的关系。学生在探究过程中的努力程度，是形成能力

10、的决定因素。（四）探究既是目标又是方式科学（36年级）课程标准中明确指出：“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生学习科学的主要途径。”为此在我们目前的自然教学中应加强专题性学习的研究，促进学生探究能力的提高。四、课题的界定（一）科学探究探究是人类寻求信息和理解的一般过程，探究是用不同的方式来解决问题的途径。美国国家科学教育标准是这样定义“探究学习”的：“能够帮助学生掌握科学概念、获得科学探究能力和技巧、增进对科学探究的理解的各种亲身经历。” 我国全日制义务教育科学(79年级)课程标准(实验稿)对科学探究也下了定义：提出科学问题、

11、进行猜想和假设、制定计划和设计实验、获取事实与证据、检验与评价、表达与交流。我们所说的科学探究是小学生的科学探究，是指学生在教师的帮助、指导下，从自身的学习生活和社会生活以及自然界的各种现象中发现问题，以个人或小组合作形式进行，通过亲身体验主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。（二）有效性有效在现代汉语词典中的释义为能实现预期目的。有效性亦指能实现预期目的。我认同有效性关注效益。有效性要求有时间与效益的观念。而且，有效性不是取决于内容的多少，而是取决于对单位时间内实现的结果。科学探究的有效性是指通过探究活动学生获得的具体的进步或发展。首先，发展就其内涵而言，指的是知识、技能，过程、方法

12、与情感、态度、价值观三者（三维目标）的协调发展。通俗地说探究的有效性是通过探究活动，使学生在活动中有收获，有提高，有进步。具体表现在：学生在认知上，从不懂到懂，从少知到多知，从不会到会；在情感上，从不喜欢到喜欢，从不热爱到热爱，从不感兴趣到感兴趣。而对于“科学探究的有效性有哪些标准？是否有公认的标准”问题，一些专家认为有效性特征可以列举很多，但在做中学中，最核心的一点是看学生是否愿意做、主动做以及怎么做、会不会做。（三）课堂教学课堂即教师授课学生学习的主要地方。教学即教师引起、维持或促进学生学习的所有行为。课堂教学是学校教育教学的主渠道，是促进学生发展的主要途径，是师生以课堂这种活动场所，在限

13、定的时间里进行的教与学的活动。课堂教学的有效性是指通过课堂教学学生获得的具体的进步或发展。首先，发展就其内涵而言，指的是知识、技能，过程、方法与情感、态度、价值观三者（三维目标）的协调发展。通俗地说，课堂教学的有效性是通过课堂教学活动，学生在学业上有收获，有提高，有进步。具体表现在：学生在认知上，从不懂到懂，从少知到多知，从不会到会；在情感上，从不喜欢到喜欢，从不热爱到热爱，从不感兴趣到感兴趣。”而对于“课堂教学的有效性有哪些标准？是否有公认的标准”问题，余教授认为，“课堂教学的有效性特征（或表现）可以列举很多，但最核心的一点是看学生是否愿意学、主动学以及怎么学、会不会学”。（四）有效学习由于

14、经验或实践的结果而发生的持久或相对持久的适应性行为变化，称为有效学习。有效学习是指符合教育、教学原理的学习，它的目的是为了花更少的时间，学到的更多、更牢、更好。有效学习应该是帮助学生花更少的时间，收获更多的知识，让学生“学一知十”；有效学习应该是让学习变得更有趣，它不应该让学生觉得枯燥乏味，而应该“寓教于乐”；有效学习应该是帮助学生学会学习，帮助学生在知识快速变化21世纪的挑战中成为“常胜将军”。五、研究目标（一）实现有效探究在学生的科学探究活动中，学生情绪亢奋，但要活而不乱；学生探究时空大了，但要围绕预期目的；学生人人开展探究和亲身体验，但要学会假设、取证；要开展以探究发现为宗旨开展开放性教

15、育活动，实验要有计划，观察要到位，并学会表达和倾听，最终实现有效探究，达到预期目的。（二）培养科学素养 学生通过亲历科学探究的学习活动，获得亲身体验，产生积极情感，提高发现问题和解决问题的能力，并在学习中学会合作与分享，养成科学态度、科学精神和对社会的责任心。（三）提高探究兴趣和能力“兴趣是最好的老师。”充分调动学生学习的兴趣，激发学生参与的兴趣和探究的主动性。（四）探究有效性指导方法的提出立足本校教学实践，在实践中反思、总结有效的小学科学课堂教学有效探究的相关指导方法，积累第一手研究素材和成果，为今后的教学实践及其他同伴提供一些可供选择和参考的教学案例。并以建构科学课堂教学的有效模式为抓手，

16、开展推进提高科学课堂教学有效性研究，并形成策略体系。六、研究内容（一）开展有效探究必须满足条件的研究如如何激发学生探究的兴趣；有结构探究材料的提供；能让学生享有探究的自由；恰当的探究任务；必要的时间可空间；学生动手动脑来实验等等。处理好科学探究与科学知识、科学结论关系的研究，让探究重过程，特别是学生的心理发展过程，从而更有效地探究。（二）教师指导策略研究学生的自主探究离不开教师的指导，教师要保证能促进探究活动的顺利进行，是探究活动的促进者。以有效探究为目的来研究在学生探究活动的各环节中，教师将如何进行有效指导。（三）学生探究策略研究1.实施“小组合作学习”中有效探究学习的研究：小组合作学习为了

17、实现有效探究这一目标，开展如何分组，如何分工，如何探索、讨论、收集材料等研究，提出“小组合作学习”中有效探究的策略。2.加强专题性学习研究，促进学生探究能力的提高。落实科学探究理念，提高科学探究的有效性。（四）有效性探究的具体实践和指导方法的研究通过各方面的理论和实际情况的研究，针对本校情况和学生实际，制定具体的实施方案，并根据方案具体实践，在实践中不断反思、总结实现有效探究的指导方法。七、研究方法（一）理论学习，专业研究本课题组在课题实施的前期阶段专门组织了几次理论学习，关注“教学有效性”的内涵和外延，丰富相关的理论底蕴。通过共同探讨研究，不断提高课题组教师的理论水平与研究能力。（二）实践体

18、验，转变观念科学课程标准的理念是 “以人为本”，这就决定了科学教学的目标指向：适应并促进人的发展。因此，科学教师应以学习者的角色去体验科学学习，从学习者的立场来发现问题、反思问题，进而引发学生 “学会向科学知识提问” 、“学会向科学问题解决提问”。只有这样，教师才能找到最佳的教学方案，从而达到事半功倍的教学效果。（三）交流研讨，分析对话课题组全体成员多次开展以贯彻落实“课堂教学有效性”理念为目的，就其中某一主题、某一教学环节或某一教学细节有效与否进行教学研究和研讨活动。既学习成功的案例，从而揭示出提高课堂教学有效性的规律。也学习不成功的案例，共同寻求解决课堂低效或无效问题的方法途径。八、研究过

19、程本课题实施计划用时2年，具体分四个阶段进行。第一阶段：准备阶段(.1.2)本阶段主要采取文献法和调查法，对课题提出的背景、课题研究的问题、课题研究的必要性和可能性以及课题研究的主要内容和策略等进行深入、全面的论证。撰写课题实施的方案，确定课题研究的主要内容和研究策略，明确课题研究的人员及分工。第二阶段：实施阶段(.3.3)课题研究教师的课堂教学具体实践与探索。在课题组内广泛开展课题方案中所确立的研究内容进行实践，探索在小学科学探究活动教学的各个环节的怎样进行思维教学，及时总结以提高教师课堂教学的效率，培养学生的科学素养。第三阶段：中期评估阶段（.4.6）总结前阶段研究情况，收集活动资料及部分

20、成果，填写中期评估表，参加中期评估。第四阶段：总结阶段( .72013.1)课题组成员分析课题实施过程，整理课题研究的资料，撰写课题研究报告，总结课题研究成果。九、可行性分析（一）课题研究科学课上，我们看到学生亲手动手操作、亲自体验，亲身经历着一个又一个的探究过程，学生动手机会多了，但学生在探究过程中往往只流于形式，缺乏真正的探究能力，致使探究成为一种课堂教学的摆设，毫无意义。本课题以“有效性探究学习”为目标，通过改变教师的教学行为，改变学生探究学习的方式为学生创设科学探究活动的情景，进而转变学生的学习方式亲历科学探究的学习过程，从而增强儿童对现实生活和社会中的客观事物、现象的探究体验，发展儿童关注、发现、形成并解决问题的意识、态度、能力与情感，从而实实在在地让学生经历科学探究的全过程，最终提升学生的科学素养。（二）课题成员课题组负责人周晓静曾主持过市级以上课题，课题组成员全部是我校科学教学的骨干，多人获区、市、省级科学优质课评选一等奖，部分成员主持过区级以上科学课题的研究，具备开展本课题研究的素质和能力。（三）学校力量我校