淺談科學教學過程中的探究性活動論文
摘要：傳統教學模式已不能適應培養當代社會所需要的人才，作為基礎教育之一的科學學科改變了以往的教學模式，其中探究式教學在科學學科廣泛開展。本文結合教學實踐來談談探究式教學。
關鍵詞：科學、教學、探究
新課程改革，在強調基礎教育的同時，重視智力開發，學習能力培養和個性發展，重視課程與社會生產生活實際的聯系，把學生掌握知識的過程，視為一種探究的過程、選擇的過程、創造的過程，讓學生變被動為主動，學會自主求知，真正感受到學習是生活的組成和需要，應通過多種形式的科學探究活動，發現新問題，獲取新知識，提高自身探究知識的能力，形成創造性思維。
所謂探究性學習是指從學科領域或現實社會中選擇和確定主題。在教學中創設一種研究的情景，通過學生自主，獨立地發現問題，實驗，操作，調查，信息收集與處理，表達與交流等探究活動。獲得知識、技能，情感與態度的發展，特別是探究精神和創新能力的發展的學習方式。而探究能力的培養是實現素質教育的主要實踐與策略之一。就目前而言素質教育的關鍵之一，在于改變教師的注入式教學方式和學生被動的學習方式，從本質上說，生物科學的發展就是“從未知到已知”“從已知到未知和新知”的研究探索過程。那么如何培養學生的科學探究能力呢？
1、課堂教學中引導學生進行探究學習
學生的學習興趣與情感密切聯系著，在學習活動中積極的情緒能使學生興趣大為增強。采用不同的教學手段，能最大限度地調動學生的感知器官，激發學生高度的學習興趣和最大限度的集中注意力，連續不斷地啟發學生積極思維，這才是現代真正的教學觀。這要求教師深入研究教材，精心設疑布陣，創設寬松的教學情景，營造探究氛圍。教學中巧問善誘是營造這種氛圍的最好方法。因此教學中要善于提問，更要會問。要問得恰當，問在關鍵處，問時還應注意不同層次的學生，難易適中，問更應選準時機，問在教學當問處，造成學生感到時時有問題可想，促使聯想，對比思考，設想種種解決方案，從而使一系列復雜的心理活動在學生的大腦中展開。
在教學中教師也要善于挖掘一些與教材有關的、學生熟知的、感興趣的諺語和詩句來引導學生學習，創設寬松的情景，活躍課堂氣憤，調動學生學習的積極性，收到事半功倍的效果。比如在分析生物體六大基本特征時，用“龍生龍，鳳生鳳，老鼠的兒子會打洞”說明了生物的遺傳現象在自然界普遍存在，又以“一母生九子，連母十個樣”強調了生物的變異性普遍存在于自然界；引用“一朝被蛇咬，十年怕草繩”說明蛇咬的驚嚇和痛苦，在人的大腦皮層形成了條件反射；在學習生物與環境時，引用詩句“一騎紅塵妃子笑，無人知是荔枝來”說明溫度影響著植物的分布，又引用詩句“人間四月芳菲盡，山間桃花始盛開”說明植物的生長和發育受溫度的影響。
課堂教學中常常有一些與本節知識有關但又不屬于本節必須掌握的內容，為不沖淡本節課的主題，使知識緊湊，可指導學生自己查找相關資料進行閱讀、分析，以成為本節課的延續和深化。這樣學生逐漸養成不斷探究科學奧秘的習慣。
2、通過實驗，培養學生的探究能力
新教材從很多方面作了調整和修改。其中突出的一點是教材中增加了許多探究性實驗，取代了以前教材中的驗證性實驗。探究性實驗是指由教師先指導學生做實驗，后講授知識；或者在課前布置實驗內容，提出問題，讓學生思考、實驗，再用學生的實驗結果來講授新知識的教學方法。驗證性實驗是指學生在學習新知識后，為驗證和鞏固已學過的知識，在教師的指導下，學生在實驗室或者教室里進行的獨立操作的實驗。筆者認為，驗證性實驗不利于培養學生的創新能力，在教學中可將一些驗證性實驗改為探究性實驗，讓學生在實踐中多思考、勤分析，通過自己的勞動獲取新知識，加強實驗探究是培養創新能力的一條切實有效的途徑。但是，在實際教學中，如何做好探究性實驗，又是我們每位教師面臨的一個問題，做好實驗探究，值得我們去思考。下面以教學實際為例，作一淺談。
關于植物的蒸騰作用，如何讓學生通過觀察，正確認識它的實質和發生的部位呢？我在上這一節內容的前一天，啟發學生：假如植物的蒸騰作用與葉有關，請同學門自己設計一個實驗，觀察實驗現象，思考一下實驗結果與假設相一致嗎？上課時，學生拿出自己的設計方案，并出示實驗現象。然后請學生討論回答，設計實驗是否合理，并回答理由。關于實驗現象，同學們都能清楚地看到并回答理由。植物的塑料袋內出現水珠，這是植物體內蒸發出來的水蒸氣凝結而成的。但有些做法更加合理，為什么呢？學生通過觀察比較都知道，有些裝置的塑料袋內只有枝葉，觀察到的只是植物蒸騰作用產生的水，而有些裝置中還包含有土壤蒸發出的水。有些塑料袋內壁幾乎無水珠出現，因為它的植物體去掉了葉。學生通過實驗探究，可以知道，植物體的蒸騰作用主要發生在植物體的葉片部分，但植物體幼嫩部分的莖和葉柄也能少量地進行蒸騰作用。利用這組實驗，學生能透過現象，更能正確的認識植物體的蒸騰作用。通過實驗積極引導他們投身于探究活動，是培養學生實踐能力和創新精神的有效途徑。
如在學習“水分進入植物體內的途徑”時，我們可以先不講水是 如何進入植物體內的，而是先讓學生自己親手切開一棵生長在滴有紅墨水的培養液中的植物的莖，看一看被紅墨水染紅的是哪一部分。這種直觀的實驗探究，可以增強學生的感性認識，使學生擺脫僵化的.教學模式，并在探究過程中得到全面發展。
3、通過課外實踐提高學生的探究能力
新課程中安排了大量的科學探究活動和觀察與思考，如實驗調查、探究、資料分析、模擬制作、進一步探究、演示實驗、設計、技能訓練、課外實踐等。如果我們教師能夠充分利用教材中編排的這些探究活動，我想對于培養學生科學素養會有很大的幫助。
如教材中的第一個調查“調查校園、社區農田的生物種類”一改從前只將學生束縛在教室中的教學方式。讓學生必要時走出課堂，走出校園，融入自然和社會中，用自己的眼睛去認識自然，去感受，去探究。從而開拓了學生的思維，開闊了學生的視野。并且培養了學生的團結合作的精神。在探究的過程中，學生會自己逐步去尋找，自己查資料，作統計，培養了學生動手、動腦的學習能力，使學生各個方面都得到很好的發展。既培養了學生學習生物的興趣，又在探究的過程中增長了知識。
如課外實踐“發豆芽“在讓學生動手之前，先要讓他們想一想行動方案，讓他們自己設計用什么樣的材料，用什么器具，需要給豆芽提供什么樣的環境等，都要考慮周到。在整個活動中要放手讓學生自己動手去做，真正成為學習的主人。這種實踐性的探究，使學生的學習興趣和學習的積極性大大的提高，學生提出問題，分析問題和解決問題的能力大大提高，充分的培養了學生的創造性思維能力。使學生真正掌握探究性學習的能力。
在學習課本知識的同時，讓學生了解一些當代科學技術的發展、成果以及對社會發展的影響，是非常有必要的。但是，對于科學技術的信息教師如果只是簡單地進行羅列、介紹，必然是空洞無味的，也就激發不了學生對科學的興趣，可利用假期做一些研究性課題。具體的實施步驟如下：①提出主題：教師指定了主題②收集信息：教師首先強調了在收集信息的過程中需要注意的事項，學生便開始分工合作，充分利用圖書館、報刊雜志、互聯網等途徑進行信息的收集。應該說，學生收集到的信息內容是極其豐富多彩的。③寫出報告：教師提供給學生有關寫報告需要注意的問題，如：作者姓名、文章標題、出版物的名稱、出版時間和頁碼、作者的寫作意圖，你從中獲得了哪些信息和事實，你對這篇文章有什么看法或見解等等。學生在閱讀了相關文章后，經過討論、分析，寫出了自己的觀點，充分鍛煉了學生的思維能力。④報告的交流和評價：報告完成后，利用一定的時間讓報告人進行陳述，而其他同學可以進行提問，由報告人進行答辯：在報告的交流和評價過程中，學生表現出了極大的興趣，氣氛非常活躍。實際上，每一個學生的報告就是一個小小的信息庫，學生在調查中獲得了對學科新知識的了解與掌握，加深了對新問題的認識。在相互討論、學習的過程中完成了信息的“互補”、資源的“共享”。通過調查，學生不僅增加了信息量、拓寬了知識面，而且培養了學生的探索精神，提高了學生的表達能力和信息交流能力，更充分激發了學生學習興趣，促使他們自覺主動地參與到學習中來。
4、在問題中落實探究性學習
創造力是一個人綜合素質中最具有生命力的一種特殊素質，培養學生的創造力是素質教育的必然要求。創造性思維是創造力的核心。探究性學習主要訓練學生的直覺思維，直覺思維的特點是整體的、跳躍的、猜測的、非邏輯的，它是邁向創造性思維的門檻。因此教師應著力訓練學生的直覺思維，進而發展學生的創造性思維，使學生的探究能力最終升華為創造能力。
在教學中要保護學生的好奇心，鼓勵大膽質疑 。 好奇心是創造性思維的萌芽，好奇心表現為探究過程中的“好問”。例如“探究根的生長方向”時，學生提出的問題五花八門，諸如“根為什么向下生長？”“‘根可以向上生長嗎”“植物栽在月球上，根還向下生長嗎？”“搭載在宇宙飛船中的植物的根如何生長？”這種好奇心迸發出火花時，要不失時機捕捉，予以保護，并使之深化，形成“問題——探究——問題”的良性循環，切不可將好奇心這枝創造性思維的待放之葩扼殺在襁褓中。要提倡大膽猜測、假設。在“探究魚鰭在游泳中的作用”的實驗中，學生提出的假設應有盡有，在各種優劣難分的假設中如何作出抉擇？依據邏輯思維顯然行不通，這只能依靠直覺思維，即在生活經驗的基礎上進行大膽猜測。教師啟發學生根據“船在河里航行依靠漿和舵”這一生活經驗進行大膽猜測，去偽存真，從而得出“尾鰭控制游泳的方向，胸鰭、腹鰭平衡身體”這一假設。
愛因斯但曾說過：提出一個問題往往比解決一個問題更重要。著名的物理學家李政道也說過：要教學生“學問”，必須首先從教學生學會“發問”開始，沒有自己的問題，就永遠沒有發展和前途，因為“問題”能使學生在心理上感到茫然，從而產生認知沖動，促使學生積極思考，所以“問題”是學生思維活化的源頭，是主動學習的基礎。基于這些原因，我十分鼓勵學生在預習新課、學習新課，課外閱讀和實驗觀察等環節中努力做到“三多”，即多發現問題、多提出問題、多思考問題。經過一段時間的鍛煉，學生逐漸從沒有問“問題”的習慣中走出來，慢慢地能夠發現一些問題，到現在，幾乎每學習一個新知識，他們都能提出很多問題。如：在“生物的新陳代謝”中，有學生問：“綠色植物的光合作用主要是利用無機物合成有機物，同時儲存能量；而呼吸作用主要是分解有機物生成無機物，同時釋放能量。它們是兩個正好相反的過程，這不是在做無用功嗎？”對這個問題，我沒有直接做出回答，而是啟發引導學生從兩者發生的條件、場所、能量的轉變、儲存或釋放的途徑等方面展開討論。在“動物的物質代謝”中，學生也提出了很多問題，例：為什么我媽媽摘除膽囊以后，她要少吃雞蛋和油膩的食品？“瘦肉精”到底是怎么一回事？糖尿病得病的原因是什么？“腦白金”真的有用嗎？等等。在“生殖和發育”中，在我的鼓勵下，學生也提出了很多問題：為什么有的人會花粉過敏？雙胞胎是怎么產生的？為什么有的雙胞胎是同一性別的，而有的卻是龍鳳胎？為什么有的人聰明，有的人笨？對于提出的這些問題，學生有能力當堂解決的，教師就不能自己一個勁地“竹筒倒豆子”，這樣會使學生產生思維上的惰性，而是應該鼓勵他們進行討論，各抒己見，集眾家之所長，從而獲得問題的答案；不能當堂解決的，我則提供給他們一些相關的資料，讓他們通過閱讀，相互討論，從資料中找到答案，這樣學生通過自身的努力獲得結論，倍感成功的喜悅，也自然而然的促使學生進入一個“主動學習→產生疑問→努力解疑”的良性循環中。
當然，學生提出的問題，有的可能比較膚淺，甚至異想天開。但是教師對學生提出的問題一定要認真對待，要肯定學生的每一個“問題”，絕對不能嘲笑，杜絕從語言或行動上挫傷學生的積極性，不能使學生“乘興而來，敗興而歸”。因為學生的“問匣子”一旦打開，所展現出來的強烈的求知欲以及對學習的興趣有時是教師所無法預料和無法估計的
在信息越來越多，科學知識飛速增長的今天，我們的教學也面臨著前所未有的挑戰。教學并不是單純地教給學生知識，而要教給學生科學的研究方法，教給他們掌握知識的鑰匙，培養他們的探究能力，使他們真正適應時代的發展。
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