在探究中学习探究、理解探究

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1、在探究中学习探究、理解探究在探究中学习探究、理解探究在探究中学习探究、理解探究在探究中学习探究、理解探究在探究中学习探究、理解探究　　摘　要：以中美“密度”教材的比较与思考为切入点，对科学探究的本质特征、科学探究的课程理念、科学探究的教学策略等进行了较为详细的阐述，以期能使我们在比较中更好地开展科学教育和科学探究。　　关键词：科学探究特征；科学探究课程理念；科学探究教学策略；中美“密度”教材比较与思考　　探究学习是20世纪50年代美国掀起的教育现代化运动中由美国著名科学家、芝加哥大学教授施瓦布()提出的。它在观念上倡导平等、开放、民主，在过程中倡导自主、体验、个性，在形式上倡导生动、多

2、样、有趣。它不仅强调通过探究去学习知识，更关注在探究中学习探究、理解探究，提高学生的探究能力。　　与探究学习相适应，有关科学课程教材内容的选择和编写与传统教材相比发生了很大的变化。科学作为一种社会精神生活现象和社会意识的一种特殊形态，它不仅仅是关于自然、社会和思维等各个领域和各个方面的具体规律性知识的理论体系(静态结构)，而且是人类获得知识的社会认识活动(动态构建)。本文在认真研读和比较中美“密度”教材的基础上，对科学探究本质进行研究。　　1　科学探究的基本特征　　科学是一种人类努力探究的事业。作为一种求知的过程，科学中的探究与科学教育中的探究有许多相似之处。科学探究活动一般包括这样几

3、个环节：问题→事实(证据)→解释→评价→发表与交流。探究并不仅仅包含上述几个简单的环节，它们在流程上相互联系，在内容上更是相互渗透。　　科学教育中的“探究是一种复杂的学习活动，需要做观察，需要提问题，需要查阅书刊及其他信息源以便了解已有的知识；需要设计调查和研究方案；需要根据实验证据来核查已有的结论；需要运用各种手段来收集、分析和解释数据；需要提出答案、解释和预测；需要把结果告之于人。探究需要明确假设，需要运用判断思维和逻辑思维，需要考虑其他可能的解释。”为促使学生形成探究的习惯和对探究特征的深刻认识，必须让学生直接参与探究的活动和不间断的实践，让他们在探究中体验探究、学习探究和理解探

4、究。　　2　科学探究的课程理念　　科学探究指的是科学家们用于研究自然界并基于此种研究获得的证据提出种种解释的途径，科学探究也指的是学生们用以获取知识、领悟科学的思想观念、领悟科学家们研究自然界所用的方法而进行的各种活动。尽管学生是使用探究法学习科学知识，而科学家是在努力增进人类对自然界的了解，但学生和科学家所从事的活动和思维过程有许多相似之处；尽管学生的探究及其结果也大多不会如科学家那样对增进人类的知识有所贡献，但它对学生个体的成长和未来社会的发展却有着十分重要的意义。　　科学探究对学生的认知能力有较高的要求，也需要学生较高的智力投入，因而有利于激发学生的智慧潜能、培养学生的内在动机、

5、深刻领会和掌握探究的学习结果，而且有利于提高学生的探究技巧、发展学生的探究能力。爱因斯坦曾经说过：“结论几乎总是以完成的形式出现在读者面前，读者体会不到探索和发现的喜悦，感觉不到思想形成的生动过程，也很难达到清楚地理解全部情况。”这段话深刻切中目前世界范围内基础科学教育的要害。为了改变这一只重科学静态结果而忽视科学动态建构和发展的状况，《美国国家科学教育标准》把探究放在了十分突出的位置上，强调学生对科学的探究，在探究中学习探究、理解探究，在探究中学习科学、并进而在探究中体验科学的奇妙和伟大。科学探究业以成为现代科学教育最为重要的课程理念。　　3　美国“密度”教材的探究特色　　科学探究的

6、课程理念的贯彻与落实最终体现在教材这一课程载体上。美国国家研究理事会和国家科学资源中心在国家科学基金会的支持下为科学教育的课程建设做了大量的工作，创造出一种以探究为出发点、以实验活动为中心、注重让学生“从做中学”的新课程，充分体现了科学教育的探究特色。　　在这部教材中，有关“密度”的教学内容共有4课(Ｌ2—Ｌ5)，一共安排了8个探究性实验。在测定密度探究实验中，要求学生在分别测量对应不同体积下水的质量的基础上，通过计算1ｃｍ3体积水的质量，从而发现这是一个(在当时室温下)不变的量。在探究实验和中，要求学生进一步测量和比较规则形状物体和不规则形状物体的组成物质的密度，理解密度是物质的属性

7、，并可据此来鉴定物质。在测定空气密度的探究实验中，让学生自己发现空气也有质量、也有密度，并要求学生思考各组测得的空气密度为什么彼此不同。探究实验和分别是让学生根据密度随温度的变化来制作液体温度计和气体温度计，而探究实验则是教师演示双金属片的受热膨胀现象，学生观察、思考、讨论和探究。　　“密度”教材的探究特色除了集中表现在上述以探究实验为中心、要学生自己思考并从中得出结论外，它还较多地介绍了科学的历史发展和科学的广阔社会背景，因而容易使学生感到：