科学探究教学模式

1、精品探究一一发现式”教学模式教学模式是依据一定的教学理论， 根据课堂教学目标和教学任务所采用的相 对稳定的教学活动结构。 就一堂小学科学课而言， 教师采用什么样的教学模式进 行教学要取决于这堂课的教学内容、 教学目的和教学对象的特点。 根据不同的教 学内容、教学模式是灵活多样的， 而不是一成不变的。 这就是所谓的“教学有法， 无定法”。教师在教学过程中要根据教学内容、 目的和对象的特点， 合理地选择、 组合和创立教学模式。而不能不加选择地“照搬”和“套用”己有的教学模式。根据小学科学课的教学特点， 介绍一种常用教学模式。 其目的是抛砖引玉， 引导 广大科学课教师根据自己的教学实际，创造出新的、

2、更多的有效教学模式来。探究一一发现式”教学模式基本操作过程包含六环节 :创设情境，提出问题一一猜想假设， 制定方案一一合作探究， 实验验证一一表达交流， 评价质疑一 一总结概括，形成概念一一巩固应用，拓展延伸。根据探究的对象、每一次探究 经历的过程也不尽相同，可根据探究的需要灵活组合。基本环节介绍 :1、创设情境，提出问题。本环节要创设各种情境，包括生活情境、科学情境、知识情境，问题要由学 生提出，重在培养学生的问题意识，培养学生发现问题、能力。本环节注意问题 :内容的不同，复习情境等。提出问题的 (1)引导学生自主提问。 教师应该依据教学目标、 遵循学生认知规律、 借助学生原有知识和生活经验

3、，创设问题情境，引导学生感知问题、寻找问题， 并提出问题。 引导学生提出问题的方式很多， 可以是描述生活经验引导学生发现 提出问题， 也可以是在教师的引导下， 让学生通过观察、 实验或分析某种事实现 象发现和提出问题。 (2) 探究的问题要有价值，符合教学目标需要。科学课中的 探究不是儿童随兴所至的自发探究， 而应该是符合教学目标规定性的有价值的探 究，因此教师要引导学生对提出的问题进行比较、 筛选，从中选取具备探究价值、 有条件研究的问题作为要探究的问题。2、猜想假设，制定方案。问题提出后， 要对问题的解决做一些必要的猜想和假设， 以便于培养学生的 猜想能力的发展。 猜想和假设不但要针对问题

4、的答案， 也应当针对解决问题的过 程。(1) 在猜想假设阶段，应遵循以下原则 : 合理性原则。 猜想不是胡猜乱想， 要引导学生有根据地进行合理地猜想与 假设。 规律性原则。寻找事物之间的普遍联系和一般规律。 方向性原则。 是在探究之前对研究问题所进行的一种科学预见性活动， 能 明确探究的方向，指导整个探究活动的进行。开放性原则。对问题的认识不同，因此会提出不同的猜想与假设。(2) 在制定方案阶段，要注意的是 :在猜想或假设的基础上，师生制订出详细的探究方案， 明确所要收集的证据以及收集证据的方法。 制定方案不仅可以帮助 学生完成好探究活动，而且能培养学生的分析、比较、设计、表达等综合能力。本环

5、节注意问题 : 遵循循序渐进的原则。 鉴于学生认知水平和年龄特征， 三年级的学生要求 学会制定简单的书面或口头计划就足够了，到四、五年级就不仅要求内容全面、 周密，而且计划要有可操作性。 遵循由扶到放的原则。最初可以让学生经历“初步设计、交流探讨一再 设计、再交流探讨一一最后设计” 这样一个逐步完善的设计过程。 在交流探讨过 程中注意学生之间的横向交流， 相互之间提出修改意见， 取长补短， 共同设计出 较为完整、科学的实验方案。 合理、详细的研究方案包括以下内容：研究的目的、准备的材料、研究的 过程、观察的现象、研究的结论。3、合作探究，实验验证。合作探究是小学科学探究式教学模式的中心环节。只

6、让学生猜想， 学生的认 识最终只能是一无所知或一知半解。只有给学生足够的时间，让学生带看疑问， 选择合适的材料，开展观察、实验、制作、考察、调查、参观、采访、搜集、种 养等多种探究活动， 才能验证自己的想法和假设是否正确。 探究的过程大致分三 步：开展探究、数据的搜集与整理、得出结论。本环节注意问题 ：(1) 探究材料要准备充足。 科学探究活动的展开离不开大量的材料作支撑，充足的材料既是对教材的有益补充， 又可以促成一节好课， 是探究活动得以顺利 进行的重要保障。准备的材料还要有典型性、科学性、显效性。材料的准备上， 可以让学生自己准备，也可以师生共同准备，甚至让家长帮助准备。(2) 合作学习

7、要有实效。“小组合作学习”是新课程倡导的三大学习方式之一，真正的小组合作学习要做到 ：科学分组，合理分工 ;精心设计、有效讨论; 适 时引导，参与调控 ;及时反馈，激励评价。(3) 重视数据的搜集与记录。教师要指导学生重视在探究过程中及时进行信息的搜集与记录。 及时记录是对探究活动成果的积累、 记录的过程， 又能强化学生对探究目的的认识。(4) 教师要少说、多看，必要时给予指导。探究活动中，教师没有必要提前告诉学生答案， 也没有权利在学生探究过程中左右学生的思想， 暗示探究的结 果，而应该放手让学生动手做，只有当发现学生有困惑时给予点拨和指导。4、表达交流，评价质疑。交流就是将自己或小组探究的

8、结果通过简单有效的形式与别人分享。 表达交 流一般分两步进行 :第一步是组内交流，主要针对本组内共同进行的探究活动，对所积累的各种信息资料进行整理、 分析、讨论，获得共识 ;第二步是班内交流，是在各小组汇报探究成果的基础上，对全体同学的成果进行整理、分析、讨论， 得出科学的解释或结论，获得更为丰富的成果。本环节注意问题 :(1)表达与交流的方式要多样二教师要引导学生采用多种方式呈现探究的过程和结果，不求一律。如学生可用擅长的语言描述、表格、图表、图画、报告、 作品等方式来表达探究结果。如观察蜗牛一课，让学生描述蜗牛的螺纹时， 让学生说比较困难，但如果让学生画出来就简单、形象的多了。(2)引导学

9、生倾听别人发言，并鼓励学生作补充和评价。课堂交流时，学生既要阐明自己的观点，也要倾听别人的意见，并在此过程中丰富自己的探究学 习经验。让学生学会倾听是科学课的基本要求之一。(3) 对学生有争议的问题，要允许学生存有己见。让学生体会到科学是不断发展的，科学探究的答案有时不是唯一的。5. 总结概括，形成概念。由于小学生的年龄特点和认知水平， 科学概念的抽象、 概括、形成不是一次感谢下载载完成的，要经过一系列反复的过程。经过多层次的比较、分析、综合，才能真正发展学生的思维结构，让学生真正地理解概念。 声音的教学重点和难点就是让学生建立起“振动”的概念。 “振动”这个概念很少会出现在学生头脑中，虽然他

10、们也观察到了一些振动的现象， 但他们却认为振动就是拍打、 摩擦、敲击等许多方式中的一种。部分老师在讲解声音产生的原因时，会让学生讨论或者直接告诉学生， 这样的结果可想而知， 学生不可能建立起 “声音是由于物体的振动而产生的。”的概念。那如何让学生科学地建立起“振动”的概念呢 ?教师可以先给学生提供多种乐器， 让学生进行演奏。 经过一一演示， 学生发现这些物体发声的方式不是唯一的。接着，教师再让学生进行总结 :这些不同的发声现象和发声的方式有什么共同之处吗 ?这个问题是学生比较能力、概括能力的一次提升。在解决这个问题的过程中，学生的思维逐渐向“振动”的概念靠拢。在“振动”概念的提升过程中，学生进

11、行了多层次的比较、分析、综合等活动，由表面的理解进入到概念的提升。6、巩固应用，拓展延伸。拓展延伸是为了让学生学以致用，培养自主参与探究的能力。课标中提出:不应把上下课的铃声当作探究的起点和终点，课堂外才是学生进行科学探究的广阔天地。 因此，我们可以把课堂探究中没有解决的或新产生的问题延伸到课外，让学生在不断动手探究中解决问题。如在讲“溶解”这一概念时，教师设计这样的拓展训练 :邻居家的小朋友把盐都溶解在水中了，你能帮他把盐再从盐水里取出来吗 ?大家可以搜集资料，请教大人，下节课我们继续来研究。这样的设计，既联系了生活实际，沟通了科学课堂内外，又为下一节课的学习内容做了铺垫。本环节注意问题 :

12、(1) 为达到继续探究的目的，教师可做下面三项工作 :组织成立课题研究小组，按制定的实验计划坚持做下去，观察并做好记录 ;教师做好方法和技术的指导，做学生探究的坚强后盾 ;定期召开汇报会，及时反馈、交流探究情况。(2)引导学生将科学知识与生活紧密联系。如学习完声音是怎样产生的学生根据声音产生的原理自制小笛子或小乐器， 既是对课堂内容的延伸， 又扩展 了学生思维的广度、深度。以上是探究式教学模式的基本操作过程， 但是科学探究过程不是一个固定的 模式，从“提出问题到假设到设计方案直至后面的研究与分析等” 这样的模式又 不能绝对。它的每一个步骤可以是多种形式的活动， 具体情况不同， 所采用的方 式也

13、不同。 有些探究学习活动可能包括了上述全部六个环节， 也有可能某些探究 学习活动只包含了其中的几个环节。 我们并不能寄希望每节课都重复这样的程序， 因为这样的话每个环节都没有深入下去，科学探究只能是落空。探究一发现”教学模式I ,“探究一发现”教学模式的教学活动结构。 “探究一发现”教学模式的教 学活动结构由 3 个阶段构成 :第一阶段 :创设间题情境阶段。 教师为学生创设具体的 I 司题情境，即给学生 呈现具体的间题现象， 并给学生提出具体的间题， 让学生观察并独立思考。 以“浮 力”知识为例，教师在课堂上可以给学生提供各种物体， 如铁块、木块、塑料块、 冰块、铝块等等， 然后让学生分别将这

14、些物体放入盛水的玻璃容器中， 让学生观 察这些物体在水中的沉浮状态。 当学生亲眼看到这些真实的现象后， 教师向学生提出间题 :为什么有些物体在水中下沉，有些物体却漂浮在水面 ?这时，学生可能七嘴八舌地提出各自的看法。待学生平静后，教师提出 :请大家想办法证明物体沉浮的真正原因。第二阶段 :提出假设、验证假设阶段。学生提出假设和证明方法，即让学生独立思考或小组讨论， 并给学生提供实验条件， 例如给学生准备好盛水的容器和 各种用于实验的不同材料的物体 .以及天平、盛量水的量具和长度测量工具等。然后让学生自主使用这些仪器和材料， 自己根据不同的假设独立设计实验进行探 究。这个阶段是整个教学活动的主要

15、阶段，学生在这时要积极思考，反复探究， 提出不同的假设， 设计实验方案， 并操作实验反复验证假设的正确与否。 这个阶 段教师要放手让学生进行探究实验， 而不是提供思路和方法。 当学生探究失败时， 教师应该给予鼓励， 让他们变换假设重新探究， 重新实验， 直至提出并验证了正 确的假设。第三阶段 :发现一概括阶段。当学生提出用相同体积的不同材料做实验，并试图用天平称物体的重量时， 便进入了发现一概括阶段。 这个阶段是学生独立探 索事物的本质特征，发现物体沉浮原因， 并概括出物体在水中的沉浮条件的阶段。该阶段，教师要求学生独立进行。 当学生发现物体在水中沉浮的原因后， 教师要 鼓励学生概括出实验所得

16、出的一般结论。小学科学课几种常见课型的教学模式初探教学模式是依据一定的教学理论， 根据课堂教学目标和教学任务所采用的相 对稳定的教学活动结构。 教学模式的确立首先要与它的教学目标相适应。 小学科学课程目标从根本上来说，是通过科学学习活动来全面提升小学生的科学素养。根据创造性教育理念和新课程标准中科学的总目标， 结合科学学科教学特点， 我认为科学课课堂教学的一般模式 :创设情境提出问题一一搜集证据解决问题一一得出结论应用拓展三大主要模块。科学学习要以探究为核心。 探究既是科学学习的目标， 又是科学学习的方式。亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。 因此，在提出 了问题后，用何种方

17、法、途径去探求获取知识，就成为了科学课最核心的环节了。以学生获取事实的方法或途径为基点来分，我们的科学课可以分为科学观察课、 科学实验课、科学阅读课、科学技术课 （制作、种植、饲养等 ）科学讨论课五种课型。 （当然，这些课型的划分指示相对而言的，因为具体的每一节课中，学生获取事实的方法或途径往往不是单一的， 往往都会包含有多种方法和途径。 我们在 划分时，主要看以哪种方法或途径为主。例如三年级上册金鱼一课，主要是）每种通过观察了解金鱼的身体结构以及这些结构与水生生活相适应特点， 我们把它归 为观察课。但这节课中“观察金鱼呼吸”的活动也可以看做是一个实验。课型的教学模式虽大致相同，但也有各自不同

18、的特点。、科学观察课在小学科学课中，以“观察为主”组织教学过程的课属于观察课，它是一种 指导学生有目的、 有计划地利用感官对自然现象、 物体特征及属性、 动植物生长 及其他习性等进行系统地观察，以获得知识、经验，并培养观察、分析、比较和 概括能力的教学活动。例如三年级上册第一单元 校园的树木 就是典型的观察课。 这一个的教学 目标是，科学探究 :能够运用多种感官去观察、去比较，掌握对比的方法。科学概念 :观察树木，并能描述出它的形状与特征。情感态度价值观 :.体会到对有生命的物体进行探索的兴趣 ;.意识到树木之间也有许多的相同和不同之处。根据教学目标，本课的教学流程一般为 :1. 上节回顾，明

19、确任务。上节课我们一起观察了照片中的大树、回忆了记忆中的大树。而且大家都认为如果我们带着想获得更多信息的目的去观察大树的话， 我将会获得更多的信息。 今天，我们带着这样的目的， 就一起到校园中去观察一 棵这正的大树吧。2. 讨论观察的方法和需要的工具。我们要去观察了，先来制定个计划吧。我们小组准备观察哪一棵树木 ?我们按照什么顺序来观察 ?我们用什么方法来观察呢 ?我们观察到的信息怎么记录 ?观察过程中我们要注意什么 ?教师通过问题，引导学生导论观察的方法和准备的材料。 教师讲述可以用拓印的方法记录大 树的树皮。教师讲解、演示拓印树皮的方法。3. 实地观察。学生以小组为单位，到校园中观察树木，

20、教师做好指导。4. 整理交流。学生整理实验记录，并交流观察到的信息。5. 归纳总结，实践运用。教师引导学生总结各小组观察的树木的信息，总结归纳出树木的相同之处和不同之处。活动准通过以上课例，我们发现观察课的基本的教学模式 :明确任务自主观察交流研讨实践运用。二、科学技术课科学技术课是一个需要有一定的科学概念引领的技术设计、 技术制作，并在 教学活动中进一步发展科学概念为目标的教学活动。例如五年级上册第四单元设计制作小赛车就是一节典型的科学技术课。这节课的教学目标是，科学概念 :知道技术设计具有一定的程序 ;技术设计需要运用科学概念、相互交流和执行程序。 过程与方法 :经历设计和制作小赛车的过程

21、。情感、态度、价值观 :关心科技新产品、新事物，意识到科学技术会给人类与社会发展带来好处 ;发展对技术设计和动手制作的兴趣，激发创新精神 ;尊重自己和他人的劳动成果。根据教学目标，它的教学流程一般是1. 明确设计任务。课的开始，教师通过课件向学生展示几种新型的车辆的图片，然后点明本教课的设计任务是设计制作一辆小赛车。2. 通过分析赛车上的设计，学习设计程序出示赛车的图片，师生共同分析赛车的设计教师引导学生总结出进行设计的一般程序。3. 技术设计。学习完设计的一般设计程序后，教师通过问题引导学生进行设计方案的制定。小赛车的挑战任务是 :车身长不能超过 25 厘米 ;用橡筋或气球作动力 ;行使的路

22、程要尽量长。 我们在设计时怎样增大小车的动力 ?怎样延长动力作用时间 ?怎样减轻小车的重量 ?怎样减小有害摩擦 ?等等。学生通过小组讨论，运用前面所学的科学知识，完成设计的方案。4. 根据设计方案动手制作。5. 展示评价。制作完成后，每小组选一名成员向大家介绍自己小组制作的小车。然后举行小赛车比赛， 小组间相互评价小赛车的优缺点。 对各组制作的小车 的性能进行展示， 各小组根据同学的评价和实际的展示， 反思自己的设计， 对自 己小组的小车进行改进。通过上面的课例，我们可以归纳出技术课的一般教学模式 :明确任务技术设计 （掌握方法 ）一一一形成技能一一一展示评价。但在具体的某一课时，由于教学目标

23、、教学内容、教学时间的不同，有时会把制作过程放在第二课时或课外形成不同的变式。有的技术设计课中还会加入该项技术发展史的环节。三、科学阅读课科学阅读课是让学生围绕着科学探究的问题， 通过阅读、分析资料， 来获取 事实的证据，形成基本的科学认识，从中培养学生鉴别信息、获取信息、处理信 息能力的课型。例如五年级上册第三单元 地球内部运动引起的地形变化 就是一节典型的 科学阅读课。本节课的教学目标是，科学概念 :知道火山和地震会改变地球表面的地形 ;火山和地震是由于地球内部的运动造成的。了解地球内部的运动会引起地壳的运动，从而形成山脉、高原、裂谷和海沟等地形地貌;地球表面的变化有时是迅猛激烈的，有时是

24、缓慢不易觉察的。过程与方法 :阅读资料，了解火山和地震是怎样改变地形地貌的 ;会做板块运动的模拟实验，想象和理解地球内部的运动对地表形态的影响。 情感、态度、价值观 :认识到地球内部是不断运动着的，地表的地形地貌是不断变化着的。根据教学目标，它的教学流程一般是1. 回忆上节课内容，引出课题地球表面的地形会不会发生变化呢 ?是什么力量在作用它发生变化呢 ?这节课，就让我们一起来好好研究一下吧 !2. 了解火山和地震(1) 学生通过阅读教材中的三个故事和搜集的材料。(2) 汇报交流地震和火山对地球表面地形地貌的影响。3. 探究地球内部的运动(1) 教师讲述 :火山和地震是地球内部运动引起的。我们知

25、道，地球内部可以分为地壳、地慢、地核三部分。可是你知道吗 ?在地球的深部，越往下去，温度就越来越高， 压力也越来越大。 地球的深部物质就像一锅煮热的粥， 在不断的运 动，驱动地球的表层运动，造成地球表层的变化。(2) 学生阅读资料。许多科学家认为， 组成地球外壳的岩石圈原来是一个整体， 后来地球内部运 动的力量使它分裂成几块， 形成了现在的大陆板块。 就像漂浮在煮沸的热粥上的 袖皮块，这些大陆板块相互碰撞、分离、平移，从而导致地表的巨大变化。如形 成山脉、高原、裂谷和海沟等。还会引发火山爆发、地震、海啸等。(3) 想象一下，地球的板块是怎样运动的。4. 总结延伸(1) 地球上海陆的形成和分布、

26、陆地上大规模的山系、高原和平原的地貌格局，都是地球内部运动引起地壳运动的结果。(2) 地壳内部的运动能使地表形态发生不断的变化，有的犹如火山、地震样猛烈而迅速，也有的如喜马拉雅山年复一年的隆起般缓慢而令人难以察觉。(3) 地球内部的运动能引起地形地貌发生改变，但还有另外一种缓慢的，在短期内难以察觉的力，也在影响着地形地貌的变化。那就是流水、风、冰川、海 浪等自然力的作用。通过上面的课例，我们可以归纳出科学阅读课教学模式 :提出问题一一一猜想假设阅读资料一一一整理资料一一一抽象概括。四、科学讨论课科学讨论课主要是围绕着科学问题， 让学生展开相互讨论， 相互启发， 相互 交流，相互补充来获取科学事

27、实， 形成基本的科学概念， 从中培养和发展学生的 科学探究能力，情感、态度价值观的教学活动。例如:三年级上册植物有哪些相同特点就是一节典型的科学讨论课。该 课的教学目标是，科学概念 :知道植物按生存的环境不同，可以分为陆生植物和水生植物 ;植物的生存需要水分、阳光、空气和营养 ;植物的一生是有生命周期的，每种植物都有一定的寿命 ;植物的共同特征是 :生长在一定的环境里， 都需要水分、 阳光、空气和营养，都会生长发育，都会繁殖后代，都有从生到死的生命过程。过程与方法 :会运用比较的方法获得有关共同特征的认识。情感、态度、价值观通过对植物寿命的认识， 懂得生命的可贵， 也体会生死的自然规律。 根据

28、教学目 标，该课的一般教学流程是 :1. 比较陆生植物和水生植物(1) 回忆学过的大树、狗尾草、水葫芦和金鱼藻。区分哪些是陆生植物和水生植物。(2) 思考 :植物需要什么才能正常生长 ?请交流。陆生植物的生长需要 :水生植物的生长需要 :能用唯恩图记录下它们生存需要的共同点吗 ?2. 了解植物的一生(1) 思考:植物的一生经历了哪些变化 ?(2)看图:向日葵的一生， 我们能找出向日葵一生的几个典型生长阶段吗 ?种子、发芽、幼苗、开花、结果，这是向日葵一生的典型生长阶段。(3) 看图:一棵大树的一生，你们能找出与向日葵一生的相同和不同吗交流 :从这些植物的一生中，我们明白了什么 ?3. 植物有哪

29、些共同特点(1)思考:在我们对植物进行了这些观察和研究之后，我们能够说出植物的哪些共同特点 ?我们是怎么知道的 ?(2)整理:翻看前几课的唯恩图记录，比较各共同点，然后整理记录于纸上。(3) 交流:我们认为，植物都生长在一定的环境中，都需要水分、阳光、空气等 ;都会生长发育、都会繁殖后代，都有从生到死的生命过程;都有相同的基本结构特征:根茎叶花果实种子。4. 总结:植物作为生命体有许多重要特征， 有共同的生长需要量， 有生长发育、通过上面的收集信息一一讨论繁殖、衰老死亡等特征，还有适应环境 (水葫芦 )的结构特延课例，我们可以归纳出科学讨论课教学模式 :提出问题交流一一形成认识五、科学实验课实

30、验是科学课教学的一种主要的方法。 它是学生根据对问题的猜想， 确定的 实验方案，利用一定材料组装实验模型， 控制实验条件，从而产生某种实验现象， 并通过分析实验现象得出实验结论的认知过程。实验课的基本教学模式是 :提出问题一猜想假设一设计方案一实验观察一分析现象一归纳结论一实践应用。 但在实际的教学过程中， 由于教学目标、 教学内 容和教学对象的不同，教学模式的各个“板块”和侧重点会有所不同，这就形成 了一些不同的变式。五年级上册运动与摩擦力 就是一节典型的科学实验课。运动与摩擦力 一课的教学目标是，科学概念 :知道一个物体在另一个物体表面运动时，接触面发生摩擦，会产生摩擦力。理解摩擦力的大小

31、与物体接触面的光滑程度有关:表面越光滑，摩擦力越小 ;表面越粗糙，摩擦力越大。摩擦力的大小与物体的重量有关 :物体越重，摩擦力越大 ;物体越轻，摩擦力越小。探究技能 :通过推测、设计实验检验摩擦力与接触面和重量的关系。 发展识别控制变量、 采集数据和记录并 运用数据进行分析得出结论 ;对研究问题作出合理解释的探究技能。 情感、态度、 价值观:形成认真实验、根据数据得出结论的科学精神。根据教学目标，我设计 了如下的教学“板块” :1.概念的学习。通常科学探究都起源于问题，没有问题就不会有解释问题和解决问题的思想、 方法和知识。 因此一般会将问题的提出作为科学实验课的起 始环节。但在运动与摩擦力这节课中，所要研究的问题是摩擦力与哪些因素 有关?但学生并没有摩擦力这一概念。因此，在本节课的教学模式中，首先就要 加入一个概念学习环节。 课的开始， 教师让学生观察一