小学科学探究课基本组织形式的探索

小学科学探究课基本组织形式的探索

科学探索课是进行突发课的基本课程。它是依据主题课程目标要求和活动内容,引导小学生经历发现问题、分析问题、解决问题的过程,学习科学探究基本方法,提高学生科学素养的基本途径。其形式包括科学实验和探究性实践活动。探索科学探究课基本组织形式,引领教师尽快适应这门“全新”的课程,对于上好主题课程,实现课程育人目标具有重要的意义。一、科学研究课程的基本过程(一)引导学生在问题情境下共同研究提出问题是科学探究活动的前提和基础。好的问题不但能引起学生强烈的探究欲望,提高探究积极性,也是培养学生问题意识,提出问题能力的重要途径,是实现探究类主题课程目标的重要载体。教师要依据《主题课程》指定活动内容,通过情境再现、对话引导等方式,将学生带入一定的问题情境之中,在情境中引导学生发现问题、提出问题。当然,学生在生活中发现的问题,只要能实现《主题课程》育人目标,也可以作为共同研究的问题。由于受认知水平、年龄特点等因素的影响,小学生提出的问题有的适合他们研究,也有的可能比较浅显,不适于深入研究,还有的可能超出当前学生的理解水平。因此,需要教师引导学生对不同问题进行分析整理,最终确定好适合学生当下研究的问题,并以选择问题的不同将学生分成不同的活动小组,由小组成员选举出组长。引导学生发现并提出问题,分析筛选确定合适的问题,继而自主开展科学探究活动,不仅仅是一个学习方式方法的问题,更是一种教育观念的更新和转变。它突出了学生的主体地位,把学习的主动权真正归还于学生,自主选择学习内容和推选自己的组长,还是培养民主社会公民的重要途径。(二)信托的学习和应对预案猜想与假设是科学探究活动的一个重要组成部分。牛顿说过,“没有大胆的猜测,就不会有伟大的发现。”培养学生的猜想与假设能力是提高学生科学素养、发展学生对科学活动预见性的重要渠道。有了自己小组感兴趣的问题以后,教师要遵循小学生的认知规律,指导小组长带领所有成员对问题进行全面地分析,运用已有的知识和经验作出预测或假设性解释。要减少外界暗示对学生思维的影响,鼓励学生敢于发表自己的独立见解,鼓励学生尽可能发散思维方向,“让猜想的翅膀飞翔”。教师对学生可能出现的猜想要有所预见,并有应对预案。学生出现多个错误假设时,教师应通过追问、举例启发等形式,唤醒学生原有认知和经验,以引发认知冲突的方式,由学生自己作必要的推理和选择,而不是教师武断地决定探究方向。(三)引导小组长共同参与探究活动根据猜想实施探究是科学探究课的中心环节,是培养学生实践能力的主要途径。该环节强调学生亲历实践过程,在活动中体验科学探究的巨大魅力,培养尊重事实、严谨求实、实事求是的科学态度与价值观念。这一环节是以小组为单位开展探究活动,小组长的组织、领导能力以及学生的动手能力、合作意识显得尤为重要。教师要加强对小组长的培养,指导小组长和大家一起制定好探究方案,明确各成员的任务分工、活动形式、完成时间、注意事项等。在具体探究过程中,教师要协同小组长一起了解各成员的活动进展情况,提醒大家遇到问题及时交流,强调按照探究方案逐步展开探究活动,并逐步养成习惯。必要时可进行适当指导。(四)小组活动的总结活动展示交流、总结拓展是科学探究活动的最后环节,可分为组内总结和班内交流两个阶段。该环节在科学探究中占有重要地位,它既是学生全面回顾整理活动经验教训的过程,也是学生在总结中提升发展的过程。通过对活动过程、活动收获的整理与回顾、交流与拓展,不仅能发展学生的总结概括能力、语言表达能力,还有利于学生在总结反思中对科学探究活动形成整体概念,加深对科学探究方法的认识。小组内的总结活动主要利用闲暇时间进行,由小组长带领,全体组员共同交流活动收获,得出本小组研究问题的答案或新的认识。根据小组活动成果决定小组展示形式、展示内容、人员分工等,为班级交流做好全面准备。在班内交流展示时,学生不但要展示自己小组的收获与体会,也要注意倾听他人的意见,总结活动中存在的问题与不足。最后,根据展示交流情况,由自己、小组成员、教师等人对每个同学作出评价。对于通过探究活动没有找出问题答案的学生,要使其感受到探究过程本身的意义,保护他们的自尊心和自信心,让他们知道通过探究活动得不到想要的结果也是正常的,并帮助其调整活动方案,探究问题正确的答案。在这一环节中,除了让学生总结收获与体会外,还应引导学生对活动进行拓展,将探究活动引向深入。教师要时刻关注学生的发展变化,鼓励学生大胆提出新想法、新问题,并引导学生利用闲暇时间自主进行探索研究,从而进一步发展学生的创新意识和实践能力。二、应该注意的是，教育中应该考虑的问题(一)营造学习氛围学生的活动受情绪因素影响较大,宽松、活跃、民主、和谐的氛围是学生自主学习,大胆探索,勇于创新,敢于交流的催化剂。只有这样学生才能完全放松,全身心投入,才会有活跃的思维,碰撞的火花,才敢畅所欲言,为所“欲”为。(二)保护生命,使学生深化协作,认识生命学生在活动中不但能收获成功与喜悦,也可能经历失败与挫折,无论成功与失败都是学生的宝贵财富。教师要有正确的学生发展观,当学生出现“错误”时要留下充足的时间,耐心等待学生自己思考、发现和纠正,只有这样学生才能真正得到锻炼与成长。附:科学探究课课型案例400多岁的迎客松为什么枯死了?——一棵死去的松树引发的科学探究活动【问题背景】这是一个课堂外的科学探究活动案例,问题是同学们到沂山进行《身边的植物》主题单元活动时发现并提出的,属于三年级主题课程中《身边的植物》的研究领域。三年级主题课程学生活动资源包中《身边的植物》,是将《科学》中的《我们周围的动植物》植物部分、《环境教育》中的《小草的微笑》、《小树的哭声》的教学目标与《综合实践活动》中“培养与保持探究自然、了解周围事物奥秘的好奇心与求知欲;珍爱并善待周围环境中的自然事物”的学生发展要求相结合,开发出的大型主题实践活动。开展“迎客松死亡原因调查”科学探究活动,不仅能实现《身边的植物》中“能提出有关于植物的问题,认识到人与自然应该和谐相处,知道保护树木的方法,积极宣传爱护树木。发展调查、收集资料的能力”等活动目标,增强学生尊重生命,关爱生命的意识,还能使学生经历科学探究的一般过程,从而提高学生的科学素养,使之初步形成良好的思维品质。这是一个有价值的、适合同学们进行探究的真实问题。沂山的“迎客松”,位于法云寺内,圣水泉旁,古朴苍劲,气势盎然,其一枝外探,犹如巨人倾身迎客,由此得名迎客松。迎客松是沂山的一棵标志性名树,树龄在450年以上,同学们都非常喜欢它。可是,有一天,孩子们发现,它出问题了。【教学过程】一、提出问题一天,我和学生到沂山采集植物标本时,大家发现迎客松枝叶枯黄,已经死去了。同学们都非常难过。“在山上生活了400多年的迎客松怎么会死了呢?”小锐提出的问题引起了大家的共鸣,同学们纷纷议论起来。问题,就这样产生了。为了完成“预定”的任务,我们满怀惋惜,在“迎客松”周围观察了一会儿就采集标本去了。二、引导猜想回到学校,大家还是觉得“迎客松”死去了非常可惜,很想知道死亡的原因。我借机引导学生运用已有知识、结合观察到的现象进行推测。通过讨论交流,大家都觉得今年沂山没有大的干旱天气出现,迎客松又处在圣水泉边,不会因为干旱而枯死。最明显的变化就是有一根树根被砍断了,有将近一半的同学认为这是造成迎客松死亡的主要原因;也有的同学认为一根树根不会对大树造成致命的伤害,可能是严重的病虫害夺去了迎客松的生命;还有一些同学认为迎客松可能太老了,所以砍掉一根树根就使它枯死了。也就是说,学生对迎客松死亡的原因推测有如下三条:1.一根树根被砍断2.病虫害3.迎客松太老了到底哪种推测才是迎客松死去的主要原因呢?同学们根据不同的观点自由结合,分成了三个不同的小组,并由小组成员协商选出了组长。在小组长的带领下,大家一起商讨验证猜想的办法,并填写“问题的猜想及研究方法”记录表格。三、通过数据关联性作用认识,有以下几种情况,有的改协商好了解决问题的办法之后,同学们利用课余时间分组开展了各种各样的验证活动。有的同学求得信息技术教师的帮忙,利用午休时间到微机室查起了资料;有的放学后到附近的苗木基地向大树移栽的专业人员取起了经来;有的到图书室翻起了图书;还有的小组成员回家后向家长询问了起来……四、概念和实践并没有正确地提出问题,是真正意义上的“成功”一周以后的主题课程课上,我和同学们一起对活动成果进行了总结分析。第一小组介绍说:通过上网查阅资料他们了解到,有的松树寿命达近8000岁,400多岁对松树来说根本不算大,所以他们现在觉得“迎客松可能太老了”的猜想是不正确的。另一个小组的同学说:通过调查大树移栽专业人员他们知道,长在山上的野生松树根虽然扎的很深,侧根却比较少,砍掉一根树根会对松树的生长造成影响,但也不至于使一棵生长了400多年的大松树直接死去。第三个小组的同学皱着眉头说:到图书室查找资料真是太难了,就是在图书管理员的帮助下也没有找到多少有价值的东西。最后他们询问了家长和村里的护林员,但大家都说,沂山管委会每年都给山上的树木喷洒农药,山上的松树最近没有发生过大的病虫害,单独一棵大松树死去应该与病虫害的关系不大……同学们虽然没有得出“想要”的结论,但这种“失败”难道不是真正意义上的“成功”吗?听听孩子的汇报,我已经感觉到孩子们在活动中的那份执着、那份投入,还有那种科学的探究方法。于是,我对同学们说:“你们能自己提出问题,并作出猜测和验证,已经非常伟大了,老师为你们感到骄傲。”顿了一顿我接着说“其实,没有得到自己预想中的结果,不是说就没有收获。你们从中知道了迎客松可能不是仅仅因为被砍掉一根树根,或者病虫害,或者年龄太大而死去,这也是你们的收获”。同学们一个个不住地点头,幸福、灿烂的笑容又回到了孩子们的脸上。“既然我们的猜想无法很好地解释迎客松死亡的原因,那我们还可以到哪儿去寻找问题的答案呢?”同学们又纷纷争论了起来,最后大家一致认为应该再到沂山去,沂山法云寺的工作人员最了解“迎客松”,他们可能知道问题的真正答案。利用周三下午三节课连排的主题活动时间,同学们又一次来到了法云寺,来到了迎客松生长的地方。通过采访法云寺工作人员,同学们终于弄明白了迎客松死亡的原因。原来,古松树的根部生长一种叫做松瘿(yǐng)的球状木质东西,据说对癌症有疗效,一个拳头大的松瘿可以卖到几千元,周边很多的老百姓以偷挖松瘿为生,牟取暴利。法云寺翻修时,迎客松的松瘿被挖掉,根系严重破坏。再加上建设法云寺破坏了迎客松的生长环境,最终造成了迎客松的死亡。风雨的侵蚀没有动摇迎客松那粗壮的躯干,然而今天,几百年的沧桑已不复存在。同学们纷纷要求把这个调查结果公布出来,让每一个参与盗挖松瘿的人都知道,是他们的自私自