论文5：自主探究 适时指导

——在小学科学教学中，对学生自主探究的感悟

科学教学中学生的探究活动，是指学生从对自然事物的不知，经过使用已有知识和经验像科学家那样自行探求达到认知的过程。在这个理解过程中学生始终是主角，理解过程中的驱动力也来自学生自己。能够说“探究”的过程是学生“独立”的行为。

教师指导下的探究则是一种迅速提升学生探究水平的省时学习与发展模式，为了提升学生的探究水平，教师对于如何安排探究、探究过程中学生自主活动的重点是什么、教师重点指导哪些方面、如何指导及何时介入等问题，都要有自己的思考和原则。

教师指导下学生探究的问题则主要是与生活、社会相关的学科中的问题，问题更多的是由教育者提出，或由教育者设置情境引导学生提出他们感兴趣的问题。但教师指导下的探究应以注重儿童提出的问题作为起点，而且儿童关心或感兴趣的问题,始终应成为教师指导下的探究中的很重要的一部分。

多年的实践研究，我们认为构成“探究”的结构是：学生确定的探究目标；学生具有的探究基础；科学探究的方法；学生探究的氛围。这些无一不是以学生为中心。这个结构为学生从自己认知的需要出发，自己分析、构思，自行设计实践，直至认知完成为止，提供了良好条件。

教学中，教师充当的角色是做学生探究的忠实支持者，热情的协助者。如果在探究中教师表现出任何取代学生的意图或安排，都不能

视之为学生行为，那么探究的意义就打了折扣，甚至于完全变成在教师“圈套”中的接受行为，失去学生自己探求的意义。

所以在小学科学教学中，教师对学生自主探究的适时指导尤为重要，那么怎样在实际教学中实现适时指导呢？本人归纳了以下几方面：

一、培养自主探究意识，善于提出问题

爱因斯坦说过：“提出问题比解决问题更重要。”善于发现问题，提出问题是洞察力敏锐的一种表现，也是具有创新意识的表现。教学中应十分重视培养学生自主探究发现问题和提出问题的水平。教师应积极创设情境造成学生理解冲突，引发强烈的问题意识，从而提出自己想要研究的问题。如：《声音的产生》一课，学生看到桌上摆着各种能发声的材料：鼓.锣.音叉.橡筋琴。铁盒.内挂小球的塑料瓶等，立刻会想到研究相关声音的问题。而且在低年级学习了《声音》一课，了解了声音有高低强弱的不同，有嘈杂悦耳的区别，也就很自然的提出相关声音的问题：“声音是怎样产生的？”“声音是怎样传播的？”“为什么声音各有不同？”“我们是怎样听到声音的？”……接着教师引导学生进一步对这些问题实行整理，使学生发现，要弄清这些问题必须先知道“声音是怎样产生的？”从而明确本课要研究的问题。再如《反冲》一课开始，我拿出一个长而多节的气球，问：“有没有简便的办法使它动起来？”学生说：吹足气再松手，于是我照办但没松手，又问：“请同学们仔细观察，看你们有什么发现或者有什么问题都能够提出来，供大家一起研究。”我将气球的变化，根据观察很

自然地想到了很多问题，为什么一喷气它就运动？为什么气球朝黑板喷气却往后运动？为什么边运动边有响声？……我当时非常惊奇，这些问题提得太好了。只要教师积极创设条件为学生提供思维驰骋的时空，相信学生自己能主动探究和发现问题.提出问题。学生提出的问题，都要即时肯定，即使有的不是本课要研究的内容，也不能置之不理，而应创设条件，让学生课后继续探究。这不但有助于培养学生对自然科学的兴趣而且能培养学生自己探究问题，学生将受益终身。

二、自主探究.大胆猜想和假说

学生自行探究发现和提出问题，心中一般都有臆想的答案。要鼓励学生自主探究大胆作猜想和解释，“要发动小孩子来创造性地对这些规律作出解释”。创造性的猜想和解释能够打开学生想象的翅膀为培养学生创新思维提供了契机。

1.借助有结构材料实行猜想

教《热空气》一课，为了探究“热空气有什么特点”这个问题，学生利用教师提供的材料，通过实验观察到：走马灯笼在蜡烛火焰上转得慢，在酒精灯的火焰上转得快；大塑料袋比小塑料袋飞地低、慢，在酒精灯的火焰上飞得高、快。让学生在组内实行初步的交流和猜想。充分的实验现象为学生的猜想打开了想象的空间。又如《电磁铁》一课，我先让学生用实验材料制作的电磁装置，然后去吸大头针，经比较发现电磁铁吸大头针的数量不一样。为什么同样是磁铁，通电后产生的磁力却不同呢？我让学生进一步观察比较，并猜想电磁铁磁力大小会与什么相关？学生纷纷表达了自己的想法；可能与电池的节数相

关；可能与导线缠绕的匝数相关；甚至有的想到可能与导线的粗细.导线的导电性能相关。接着让学生自己设计实验来验证自己的想法。

2.尝试解释自然现象和规律

教学中，应有意识地让学生尝试解释一些自然现象和规律，以发挥他们的创造性。这样做“主要是为了开发他们的智力.让他们学习去解释.发挥他们的创造性，锻炼他们的创造性思维。只要他们能自圆其说，互相辩论，思维活跃，就达到了教学的目的。”如教《火山》一课，先让学生看一段关于火山喷发的录象资料，亲眼目睹火山喷发的情景，学生都问：“为什么会发生火山喷发现象呢？”于是我就给予充分的时间让学生推想假设，汇报时学生都不甘示弱；有的认为是月球的引力和太阳内部太阳黑子运动等对地球造成的影响；有的认为是跟通古斯大爆炸类似的超自然力量引发的地球内部爆炸使火山喷发；有的认为是地球内部高温高压作用下的岩浆从地壳薄弱或有孔隙的地方压出来的，就像吹足了气的气球一样，只要有孔隙就会喷射出来。说的太棒了，简直就是一位位小小的“科学家”。我再引导学生，查找资料展开辩论得出比较合理的科学解释。

三、鼓励自主设计实验来探究和验证

儿童要探索大自然的秘密必须通过亲自的实践和行动，教师不能包办代替。学生的创造力是无穷的，教师所做的是千方百计地为学生创设自主探索科学知识的实践机会，做好引路人。

1.实验设计的主动权交给学生

教师不失时机提供机会让学生自主设计实验并自己操作、观察

现象、分析探究问题，从而学习科学知识。在学生设计实验时，教师不要实行多余的干预，更不能让学生照图索骥。实事证明让学生像科学家那样自己设计一些实验，是的确有成效的。如：教《磁铁游戏》一课，在探究磁铁能隔着东西吸铁这个性质时，当教师要学生想办法用磁铁和桌上的大头针把纸吸起来，有的学生用纸把大头针包起来.有的学生把纸盖在大头针上把纸都吸起来了；当教师要求学生试一试磁铁隔着别的物体看能不能吸铁时，有的学生隔着玻璃，有的学生隔布或衣服，有的学生隔塑料板，还有的学生隔书，都将大头针或小铁钉吸起来了。学生使用常见的材料自己设计实验主动地探索出了磁铁的相关的性质。又如《轮轴》一课，围绕轮轴是否省力，让学生自由设计实验。有的小组设计新颖；在两个轴心同一条水平线上在轮的右边和轴的左边分别系上一根细线，垂下的长度相同，并各系上形状.大小相同的砝码，左边相当于重物，右边相当于拉力，同时松手看有什么情况发生，就能推断轮轴是否省力了。这个设计具有创造性，如果把学生禁锢在书本上，是不会想到这些方法的。

2.实验操作的主动权交给学生

学生自行设计实验，只要实验目的明确恰当合理，就应放手让学生自己去实验而不应千篇一律，统得过死。“教师根据教学目的，教学要求精心设计材料，要言不繁，一两句话加以引导，下面就能够给孩子以自由。”在这特殊的自由时空里，学生无拘无束，能够想自己所想，做自己所做。如《斜面》一课，根据提供的材料，让学生围绕斜面是否省力这个问题去思考.设计出探究的方案并探讨方案的可行

性，再给予充分时间自行展示小组实验。汇报时看到了可喜的一面：除了书上的方法外，有的小组只用一块木块通过改变木块倾斜的角度分别用测力计测出垃圾并记录，比较数据发现了斜面倾斜角度越大越不省力；有的小组实验时测出当斜面坡度为90度时，不省力也不费力；有的小组通过摆木块发现坡度越大，小木块下滑的速度就越快。无疑这些探索给学生带来深刻的体会，得到的结论是多样的，但都是真实的。我们不必苛求得出的结论是否标准，而在于学生获得探索科学知识的经过和自主探索的方法，并从中开发学生的创新潜能。

四、学生探究的氛围

探究的过程是学生独立的理解过程。这就是说在探究过程中学生的“独立性”神圣不可侵犯。要实现这个点，必须给学生创设一个民主、和谐的氛围。

这个氛围的营造关键是教师。民主和谐的核心是，师生平等，民主教学，形成民主和谐的人际关系。民主和谐有利于教师和学生的积极性都得到充分的发挥，师生积极性的发挥必然要受到客观环境的影响，特别是师生关系的影响。师生平等相处，心情舒畅，双方才会以积极的态度对待教学。如果师生情绪对立，关系紧张，双方的积极性根本不可能充分发挥。民主和谐也有利于培养学生实事求是的科学态度。如果教师自以为是权威，搞“一言堂”，学生就不敢提出自己的不同看法，不敢实事求是。民主和谐还有利于学生团结友爱、互学互助的道德品质形成；有利于对探索自然产生兴趣；有利于培养学生的人际交往水平，这个切都有利于学生的探究发展。所以民主和谐的教

学氛围，不但是探究教学的需要，而且还具有深刻的教育性。

教学中教师还要充分信任学生能够发挥自己的潜能，能够培养自己解决问题的水平。还要鼓励学生敢于如实汇报观察、实验的结果，即使结果与同学们讲的不符，也要敢于如实提出自己的想法和意见。当自己的观点被证实是错误时，也要鼓励学生实事求是地乐于接受准确的观点。

在探究教学过程中，要尽量安排小组活动和组际活动，以增强学生的合作交往，促动探究的深入和交流。也为学生创造更多的自我表现机会，将个人独立思考的成果转化为全组的共同理解。反过来群体行为也影响学生个体的奋进和努力。所以探究教学的成功，也取决于探究氛围的形成。

探究教学也是根据发现问题——提出假设——设计实验——验证假设——形成结论的程序，最后达到使用的目的。程序是相同的，仅仅学生探究的事物是成年人熟知的事实。但这对于小学生来说，每一次探究都是真正经历一次科学研究的过程。以《热空气》教学为例，本课学生的探究目标是理解热空气比同体积的空气轻能够在空气中上升的性质。教师指导学生自己提出探究课题，就得提供生活中相对应的他们又熟悉的现象，如在火炉上方烘烤的手绢总是不停地飘来摆去，怎么回事啊？引导学生发现提出可能是热气上升的作用。进而概括出热空气轻吗？热空气能上升吗？于是问题就被发现了。再根据这个设想，学生设计实验、验证，于是学生设计出把小风车置于蜡烛上方就转起来，将塑料袋装上空气加热，慢慢的就升起来的实验，并利

用教师提供的材料，非常专注地投入在探究中，最后证明了假想，得出了结论。在应用中学生能讲出，热气球、排风扇安装在屋子的上方，都是利用了热空气轻而上升的道理。较好的学生还从逆向提出冰箱利用了冷空气下沉的道理，把冷冻箱安排在冰箱的上方。

这样的探究活动使每个孩子都以为自己做了一次科学家。 五、实验探究教学应注意的问题

科学家的探索研究经历告诉我们，探究的过程是艰苦的，往往一个课题要经历千百次不懈的努力，最后才能获得成功。美国著名的发明家爱迪生，他发明电灯就实行了一千六百多次的实验。大科学家尚且如此，小学生探究活动，我们绝不要担心失败，经历失败后获得的成功，对学生的影响更强烈。他们在发展智能的同时情商也得相对应的发展。

探究过程中需要学生们合作、交流和各种协调一致的尝试，这些合作与交流的实践和经验，能够协助儿童学习按照一定规则展开讨论(而不是争吵)的艺术，学会准确地与他人交流：向别人解释自己的想法，倾听别人的想法，善待批评以审视自己的观点，获得更准确的理解，学会相互接纳、赞赏、分享、互助，等等。这种客观开放精神的形成并非易事，要靠长久的教育才能得到。而上述这个切，是我们几十年追求的科学与民主这个国民精神的基石。这种思维与存有方式理应从孩童时代抓起，否则就只能产生出一批批盲从、独断、不宽容的人，他们在理智上必然缺乏独立性、自主性、批判性。

在亲历探究过程中，学生经历挫折与失败、曲折与迂回、成功与

兴奋，这其中的很多感受和体验是他们理解科学的本质、理解科学精神的意义与价值的基础。即使在有些探究中，学生走了弯路，甚至没有找到问题的答案而不得不求助于教师直接给出解释，但此时学生对答案的渴求正好能够成为教师讲授的一个很好的前奏和准备。而且，学生仍能够从这个亲历过程中学到很多东西。

另外，也只有在这样的亲历过程中，儿童才真情地感受到并由衷地赞叹科学概念原理比他们以前的个人见解有更为强大的说服力、迷人魅力和科学规律美的震撼力——“科学之美”。