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重视实验教学提高学生探究能力
论文导读:：《科学》是一门在大量的探究活动中诞生的学科，如何培养学生的科学探究能力，是《科学》这门课程需要重点关注并加以突出的问题。作为小学科学教师，不但要有开放的教学理念，更需要有相应的实践经历和和丰富生活经验来充实教学内容，在学生探究科学的过程中做好引导者，让学生全神贯注地投入，轻松愉快地学习，亲身经历科学知识的形成过程，使他们在科学的道路上不断有发现，不断有惊喜。同时，组织好有序的探究活动，提升学生观察研究能力、设计操作能力和分析整合能力。
论文关键词：重视实验，促进，探究能力，提高
纵观《科学》学科走过的历程，我们可以看到，以往的《科学》教材中，追求结果往往大于追求过程，关注课的顺利进行也大于关注学生思维与能力的增长。导致教师只为结果而教，学生只为结果而学;教师只教给学生答案，而忽视了探索的过程，学生发现问题、解决问题的能力得不到提高。
伟大的科学家爱因斯坦曾说过：提出一个问题往往比解决一个问题更重要。任何科学成果的取得都是经历了千万次的实验操作，最后才得以成功的。今天的《科学》课程，更多地关注了学生的成长，更多地强调了学生发现问题、解决问题的重要性，让学生借助于书本的提示及图片的引导，从一系列的亲身活动中去探索、研究和发现。所以，在平时的教学中，教师就应该引导学生像科学家那样进行科学探究，了解科学发展的历史，体验学习科学的乐趣，增长科学探究能力，获取科学知识，形成尊重事实、善于质疑的科学态度。
科学的探究活动，离不开实验这块重要的阵地。让学生自己设计和开展实验，有利于培养学生的创造性思维。尤其是让学生根据自己选择的问题，自己设计实验方法促进，自主选择研究材料，自己动手进行实验，自行解决实验中出现的问题，同时，进行自我总结，这对于培养学生的创造性思维有着非常重要的现实意义。
一、在观察实验中提升学生的观察研究能力
科学探究能力的形成依赖于学生的学习和探究活动，必须紧密结合科学知识的学习，通过动手动脑，亲自实践，在感知体验的基础上内化形成，而不能简单地通过讲授教给学生。科学探究能力的培养是基于实践操作基础上的，而学会观察，则是一种最基本的学习能力，有助于在今后的实验中养成良好的实验品质。
所谓观察，就是利用多种感官对外在事物进行感知，它除了利用我们的眼睛外，还可以利用我们的耳、鼻、舌、手等等，来认识事物、了解事物。在开展观察活动中，就应该尽量让学生的多种感官一起参与活动，让他们通过看一看、摸一摸、比一比、听一听、闻一闻、甚至尝一尝，来充分感知物质的多样性，多层次、多方位、多角度地来认识事物。
[案例1]大树的观察
(将学习的课堂搬到校园的一角，面对着校园中天天见面的大树，开始新课的学习。)
师：如果我们想观察树的大概样子呢?
生∶从远处到近处看。
师：树皮怎么观察?
生：用手摸、看、闻。
师：还可以用什么方法?
生：画。
生：摄影。
师：我们还可以拓印。(教学生读)
(教师演示拓印树皮)
师：为什么要拓印树皮?
生：树皮的纹路每一棵都不一样。通过拓印的树皮就可以知道是哪一棵树了cssci期刊目录。
师：(小结观察大树的方法)。
师：除了这些办法以外，你还可以做些什么呢?
生：记笔记。
师：怎样记，才能让人一看就知道观察的是哪棵树?
生：写清树名、样子、大小、高度、粗细。
师：都用文字记下来吗?
生：还可以用画图的方法。比如：看到树上有个洞，就画个洞，让人家知道这颗树和别的树不一样。
师：如果有果实、花也可以画下来。
生：还可以做标本。
师：说得很好!用实物，捡掉了的花、掉了的叶子。现在我出示一些同学的记录，大家看看。
(出示几份同学的记录，其中有表格的形式。)
师∶通过学习，大家会观察，会记录了吗?
生∶会。
师∶为了便于我们的观察记录，同学们现在先设计一份观察记录表，形式可以是自己喜欢的，但要把观察的内容包括进去。
(学生分组设计观察记录的表格，教师巡视，然后学生分组在校园里实地观察大树)
在以上的教学中，教师重点教给学生观察的方法。学生对观察这种研究的形式可能并不陌生，但是认识的也并不全面，往往认为观察就是用眼睛看。通过学习与讨论，相信所有的学生都会有新的认识，原来观察时还可以调动身体的一切，可以闻、可以摸、可以听，这样的观察才是全面的，所获得的认识才是深刻的，这也是为具备良好的科学素养打下基础。
二、在动手实验中提升学生的实际操作能力
1.激发动机 引起兴趣
苏霍姆林斯基指出：“使你的学生看出和感到有不理解的东西促进，使他们直接面临着问题。如果你能够做到这一点，你就成功了一半。”这句话意思是在学习之初，激发学生的学习兴趣是多么重要。而心理学研究表明，学生探究的欲望愈强，探究的成效往往愈大。因此，探究的欲望是推动学生进行研究活动的内部动因。学生的探究欲望一旦被激发，就会对研究活动感兴趣，并以积极主动的态度和坚强的意志参与研究活动，进行有效的研究。只有学生的活动变得主动了，在探究的活动中他才会想做、想说、想思考。因此在教学中应注意根据教材内容的特点，利用各种途径，有效地创设“问题驱动情景”，为问题的驱动打下铺垫，为课堂探究的顺利完成提供保障。
2.提供空间 乐于体验
面对问题，要让学生自己去设计方案，进行实验操作，让孩子们自己动手做实验、观察和发现、进行设想与验证，教会学生要用自己的语言或图画忠实地记录下实验过程中的想法、疑惑和收获，培养他们象科学家一样执著地进行研究探索。而此时教师的作用就是在实验的过程中引领孩子，提供学生探究的空间，让学生在在体验中学习，在学习中感受，在感受中提高。让学生在参与活动的整个过程中，获得亲身感受，建构起属于自己的认知体系。特别是在小组合作的探究活动中，更要让每一个小组的成员亲历探究过程，让每一个学生都有所发现，有所思考，进而有所提升。
[案例2]怎样加快溶解
师：今天我们要进行一次吃硬糖比赛，看哪位小朋友能够比别人先吃完这颗糖，不过不能一口吞下去。
(学生参与积极性比较高，老师从举手的同学中选择了6位，开始比赛，学生用了基本相同的方式，很快把糖给吃完了)
师：告诉大家，你用了什么办法?
生1：把糖嚼碎掉吃起来就快了。
生2：把糖嚼碎掉，用舌头把糖搅拌一下，让它在口腔里来回滚动。
生3：我用的是在舌头上聚出很多的唾液，把糖嚼碎掉很快就吃完了。
师：这些方法真的能把糖快速吃完吗?怎么办才能知道比赛的小朋友说得对不对呢?
生：做实验试一试。
师：你们都认为碎的糖比不碎的要溶解地快，那我们就来试试。
(老师实验：在一只烧杯里放入碎糖，加入冷水;在另一只烧杯里放入完整的糖，倒入热水。让学生比较快慢。)
随即，学生提出了意见，喊起来：“不行，不行，这样不公平。”
师：那怎样做才算公平呢?你能想到哪些办法吗?
学生展开小组讨论，设计了实验计划：
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研究计划 一、研究的问题 二、准备的材料 三、研究的方法 四、研究的步骤 （1）搅拌与不搅拌比：都用完整的糖促进，都用热水或冷水。结果 （2）热水与冷水比：都用完整的或碎的糖，都不搅拌。结果 （3）碎的与完整的比：都用热水或冷水，都不搅拌。结果 |
然后通过进一步交流，明确杯子的大小、水的多少、放入糖的时间及糖的多少都要一样，做到公平的比赛。
最后学生开始实验。
以上的案例，所操作的是一个对比实验，其中控制变量是做好实验的关键，也是实验的难点cssci期刊目录。老师利用学生的生活经验，从吃糖的比赛中引入溶解快慢的问题，并引出比赛的公平性。可是如何做到公平，是设计实验的重点，由教师自己操作的不公平的演示中，进一步让学生思考，然后让学生将众多能做到公平比赛的可能列出来，实际上有多种的公平比法。通过实验，让学生自己从假设中去根据现有的材料进行验证，并借助于计划使实验能成功完成。
3.结合延伸 多向探究
自然科学的学习，仅仅靠课堂上所获得的知识是非常有限的，对学生的各方面能力的锤炼也是非常狭窄的。因此，教师可以引导学生把课堂上所学到的探究方法运用到课外，为孩子创建更为广阔的学习环境，让孩子在大自然中大胆地放飞自己的思绪，到大自然中探索研究。同时，注意搜集材料，通过观察、测量、实验等方法，指导学生自己得出结论，这样的活动对养成学生探究科学的能力会有更大的帮助。因此，此时教师的作用是学生发现研究点的引领者，是学生实验探究的搀扶者，也是学生碰到疑难问题时的合作者。因而，从另一种意义上来说，教室外才是孩子们学科学、用科学更为广阔的天地。
三、在材料总结中提升学生的分析整合能力
科学课非常重视记录。记录是探究的信息载体，是表达交流、推测、分析得出结论的事实依据，也是实验评价的依据，更是孩子成长的足迹。良好的记录行为，有利于养成学生严谨的科学研究方法和实事求是的科学态度。
科学课让孩子记录什么?就是记课前所查阅的有关资料，记头脑中产生的疑问，记对问题的推断预测，记对研究方案的过程设计，记在探究过程中观察到的现象，记对实验数据的整理及分析推理后所得出的结论，记对结果的反思及引发的新问题等等。记录的形式可以是多样的，可以是文字，可以是数字，也可以用表格，更可以图文结合形式。这种记录可以在课堂上当堂记录，也可以是课外的观察实验记录促进，在单元总结课时可以使用。当然，记录后也要进行整理，看看哪些是对课程资源有探究价值的，哪些是关联不紧密或意义不大的，要让学生学会取舍，从记录与整理中提高学生的探究能力。
[案例3]讨论会——生物的生活需要
“讨论会——生物的生活需要”，是生物与环境这一单元的最后一课，具有单元总结的意义。要探讨“比较植物、动物、人的生活需要”这个问题，就得借助于前面课文的学习，因此，前几课学习中的观察实验记录的资料，对研究整合这个问题的帮助是非常大的。在教学中，共有这样几课的内容需要把实验结果进行记录，记录的周期有的跨度长达几个月，这就需要学生养成勤观察、勤记录的习惯。
(1)种子发芽实验记录;
(2)选择几种常见的植物、动物，跟踪观察它们在秋冬季的情况;
(3)动物的栖息地,了解鱼和蚯蚓的生活环境;
(4)原来是相互关联的，认识植物和环境的关系;
(5)比较植物、动物、人的生活需要。
经历对前面4项的记录单所描述的实验观察，经过对所积累材料的整理，学生对植物和动物的生活环境有了比较明确的认识，再来比较系统地分辨这三者的基本生活需要和不同之处，往往就比较容易了。事实也证明了在材料的分析和整合过程中，极大地提高了学生的探究能力。借助实验，有所记录，分析总结，最后得以提高，这就是科学教师培养学生科学素养的有效途径。
【参考文献】
1.朱慕菊.《走进新课程》[M].北京师范大学出版社,2002
2.喻伯军.《小学科学教学案例专题研究》[M].浙江大学出版社,2005
3.任长松.《教育理论与实践》[J].2002年第1、2期
4.苏霍姆林斯基.《给教师的建议》[M].北京教育科技出版社，1984
5.科学(3—6年级)课程标准[S].北京师范大学出版社,2003
6.《科学探究》[M].中国教育学会小学科学教育专业委员会,2004
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