透视科学探究性学习

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1、透视科学探究性学习    新课程倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手，科学课程标准更是把科学探究作为科学学习的核心。但是，怎样科学地理解探究性学习、正确地处理探究性学习中的各种关系，如何设计有效的科学探究活动，教师面临许多困惑。为此，我们专门就科学学科背景下的探究性学习问题，采访了有关专家。由于实际上许多问题是共通的，下面的内容相信对其他学科的教师也同样具有启迪、借鉴作用。   透视科学探究性学习    记：我们知道，学生的科学学习要以探究为核心。那么，基于课堂的探究性学习区别于其他学习方式，有哪些基本特征呢

2、？    罗：总的说来，探究性学习是一种在好奇心驱使下的、以问题为导向的、学生有高度智力投入且内容和形式都十分丰富的学习活动。其总的特征我认为可以概括为"活"和"动"两个字。"活"一方面表现为学生的积极性和主动性，另一方面表现为学习活动的生成性，教室里实际所发生的一切不可能完全都由教师所预设，学生在思维和行动上常常迸发出令教师意想不到但却充满童趣的智慧火化；"动"表现为学生真正的动手动脑。具体对于学生的科学学习来说，可以细化为如下五个方面的基本特征。    首先，学生是围绕科学性问题展开探究活动。这里的"问题

3、"要与学生必学的科学概念相联系，并且能够引发他们进行实验研究、收集数据和利用数据对科学现象做出解释的活动。问题要有一定的难度，否则引起不了学生的兴趣，但又要能让学生尝到探究的成果、足以引发探索、求知的欲望，并能引出另一些问题。    其次，学生需要收集用于解释和评判科学性问题的证据。比如，对月相进行观察并绘制图表说明其变化情况，用不同的材料接入电路并记录所引起电路中电流的变化。观察、实验是获取科学事实和证据的最基本的方法，但不是唯一的途径，学生也可以从教师、教材、网络或其他地方获取证据，对他们的探究进行补充。

4、    第三，学生要根据所收集到的事实证据形成解释，对科学性问题做出回答。所谓解释无非是将所观察到的事实与已有知识联系起来，它就是我们学习新知识的方法，对学生来说，这意味着对现有理解的更新和知识的增长。比如，学生根据观察到的实验现象解释受热和遇冷时液体的变化及其原因。    第四，学生通过比较其他可能的解释、特别是那些体现出科学性理解的解释，通过进一步观察和实验等方法，对自己的解释进行求证和评价。由于原因往往深藏于现象的背后，人们容易找到的是事物间表层的、非本质的联系，加上学生认识的差异，对同一个现象有不同的

5、解释是完全正常的。因此，评价解释并对解释进行修正甚至是抛弃，是科学探究的本质特征之一。在真正的探究性学习中，学生需要面对不同的解释结果并展开讨论，通过比较各自的结果，或者与教师、教材提供的结论相比较，学生可以检查自己提出的结论是否正确，推理过程是否存在缺陷等，以保证学生在他们自己的结论与适合他们发展水平的科学知识之间建立联系。    第五，学生要交流和进一步论证他们所提出的解释。学生相互交流信息对建构个体和群体的理解来说是至关重要的，当学生公布自己的解释时，别的学生就有机会就这些解释提出疑问、审查证据、挑出逻

6、辑错误、指出解释中有悖于事实证据的地方，或者就相同的观察提出不同的解释。讨论中，往往引发新的问题，导致进一步的求证活动和最终的建立在实验基础上的共识。    具有上述基本特征的探究性学习过程，将科学知识与科学方法以及科学本质的学习熔为一炉，应该是探究式教学尽力追求的。    记：一项科学学习活动是否必须包含上述全部五个基本特征才能称得上是探究性学习呢？     罗：首先要说明的是，探究性学习并不是科学学习的惟一方式。尽管基于直接经验的、探究式的学习最有利于学生的全面发展，但间接学习在学生的学习活动中仍然大量存

7、在。要组织起有效的探究性学习活动，除了受教师、学生和教学设施条件等因素制约外，还与所学习的科学知识有关。有些知识内容，由于各种原因，不易设计成通过探究性学习活动去获取。有时，对特定的学生和学习内容，也许直接学习会更好。    对探究性学习而言，上述的这些特征都可以根据实际情况做出调整。只要学生学习的过程是围绕科学性的、并能激发学生思维的问题展开，那么为特定的教学目标所做的任何调整，都是可以接受的。比如，学生的学习始于教师或课本安排好的实验，那么探究的一个特征就不具备，但学生后续进行的完全可以是探究特征明显的学

8、习活动。    记：这样说来，教师在活动中起组织作用的程度和学生自主设计进行探究的程度就可以各有不同了。    罗：对。在课堂教学中，特别是在对学生需要掌握的知识内容有明确要求的学科教学中，要组织起在以上五个方面都具有高度探究性的活动是不容易的，也没有必要刻意追求这样的境界。美国国家研究理事会2000年出版的《科学探究与国家科学教育标准》中，对每一类活动中学生自主探究的程度分别进行了划分和描述（如下