探究式教学在小学四年级科学教学应用中的优化策略研究

探究式教学在小学四年级科学教学应用中的优化策略研究绪论（一）研究缘由1.科学教育发展的需要在飞速发展的当今社会，科学技术更新速度飞快，并且渗透进日常生活中的方方面面，影响着现在每个人的生活。因此，每个国家都十分重视科学教育，向民众普及必要的科学知识，提高群众的认知水平。而探究正是学习科学的方式之一，目前已经有很多国家将探究式教学运用于科学教育之中。美国在2011年的《K-12科学教育框架》与2013年的《新一代科学教育标准》中都规定了科学教学的探究性和实践性，不仅要求学生掌握基础的科学知识，还要培养他们的逻辑思维能力。张润,史立英.美国探究式教学实施历程及启示[J].教学与管理,2017(03):122-124.同时，我国的科学教育事业也在不断发展，1992年颁布的《自然教学大纲》中明确规定了小学自然课程的教材，并指出科学课程应从一年级开始设立。刘默耕.小学自然课改革探索[M].武汉:湖北教育出版社,1998:124-126.在2001年颁布的《全日制义务教育科学（3-6年级）课程标准（实验稿）》中，教育部强调了探究式学习的核心地位，鼓励学生通过探索活动来享受学习科学的过程，以此强调其教育意义。教育部于2017年关于印发《义务教育小学科学课程标准》的文件中，明确表示从一年级开始开设小学科学课程，并且明确规定了一至六年级每周的课时数，并强调要加强教师在实践探究过程中的指导，培养学生的实践创新能力。由此可见，我国对科学教育的重视程度。张润,史立英.美国探究式教学实施历程及启示[J].教学与管理,2017(03):122-124.刘默耕.小学自然课改革探索[M].武汉:湖北教育出版社,1998:124-126.2.人才培养的需要在2000年，联合国教科文组织强调，从小学习科学是每个人的基本教育权利，对于个人发展、培养科学能力，以及培育积极进取的知识型公民至关重要。这表明科学教育对于民族的兴盛和国家的发展具有重大意义，因此世界各国都在积极推进科学教育及其改革研究。小学科学课程，作为基础教育的一个核心部分，以科学探究为核心，针对小学生的认知发展阶段设计，对培养学生的科学素养发挥着关键作用。这门课程通过培养学生正确的科学态度和情感，增强他们的自主探究和创新能力，展现了其在小学教育阶段的独特价值，这是其他基础学科无法替代的。因此，在科学日益受到重视的今天，各国都应当加强对公民的科学教育，普及基础科学知识，以提升公众的科学认知能力。3.课程标准的要求在小学科学课程标准中也对探究式学习以及科学探究活动作出了明确的要求。在《义务教育科学课程标准（2022年版）》中明确提出，要以探究和实践为主要方式开展教学活动，重点关注情境创设与问题提出、自主探究与合作交流、总结反思与应用迁移等环节，使学生对所学知识做到融会贯通。中华人民共和国教育部.义务教育科学课程标准[S].北京:北京师范大学出版社,2022.探究式学习不仅是教育的一个过程，也是学生必须学会的重要学习方法。通过这种方式，学生不仅能构建知识体系，体验到科学探究的乐趣，掌握解决问题的技巧，还能进一步培养他们的独立探究能力和创新思维。因此，在小学科学教育中实施探究式教学具有极为重要的作用。中华人民共和国教育部.义务教育科学课程标准[S].北京:北京师范大学出版社,2022.研究意义1.理论意义由于探究式教学也是有其自身的优势，而小学科学课程具有综合性、实践性等特点，因此将探究式教学在小学四年级科学教学中的应用进行研究，是对优化教学方式的尝试与探索。本研究可以丰富小学科学教学的相关理论，并为后续的探究式教学在小学四年级科学教学中的应用提供一定价值的参考。2.实践意义目前的教育改革中，探究式教学法正逐渐获得广泛重视。在小学实施这种教学方式，主要目标在于提升学生的科学素质。借助于在科学课程中的探究式学习，不仅能够教授学生知识和技能，使他们理解和掌握科学方法，提升实践能力，同时也能培育他们的科学态度。此外，这种方法还能激发学生在课堂上的积极性和自信心，有助于他们在科学领域全面、健康地发展，从而有效地增强科学素养。因此，本研究在小学科学教学的实际操作中具有一定的价值和意义。（三）研究现状1.国内的研究在我国，探究式教学法在小学四年级的科学课程中的应用广受关注。许多研究聚焦于探究式教学的效果、教学模式及其实施策略等多个方面进行了深入探讨。对于探究式教学的实施效果，有学者通过实验对比发现，运用探究式教学的班级在学习成绩、学习兴趣以及实践能力等方面均优于传统教学的班级。许春艳.探究式教学在小学高段科学教学中的应用研究[D].导师：李树平;刘艳丽.牡丹江师范学院,2023.此外，探究式教学也被证实能够有效提升学生的科学素养，帮助学生建立正确的世界观、人生观和价值观。江乐.基于项目式教学的小学科学教学研究及实践[D].西南大学,2022.在教学模式方面，建构主义理论成为探究式教学的理论支撑。基于此理论，教师在教学中引导学生进行探究学习，让学生通过实践活动掌握新知，获得能力。周欣.建构主义理论建构下的探究式小学科学教学[J].科幻画报,2023,(03):177-178此外，项目式教学作为一种不同的教学方法，也被广泛应用于小学科学课程的教学之中。研究发现，项目式教学能有效提升学生的学科成绩，转变学生、家长对学科的认知态度，使学生与家长更加重视科学。在实践策略上，有的研究提倡通过创设情境来提升学生的沟通技巧，认为科学评估和语言训练是培养交流能力的关键。同时，应用探究式教学时，需考虑学生、教师和教材三方面的因素，注重“探究”与“实效”的平衡，以学科构建、教材分析、教学规划和学习能力培养为基础，创新课堂教学模式和教学策略。总的来说，国内对于探究式教学在小学四年级科学教学中的应用已经有了较为深入的研究，但仍有待进一步探索和实践。许春艳.探究式教学在小学高段科学教学中的应用研究[D].导师：李树平;刘艳丽.牡丹江师范学院,2023.江乐.基于项目式教学的小学科学教学研究及实践[D].西南大学,2022.周欣.建构主义理论建构下的探究式小学科学教学[J].科幻画报,2023,(03):177-1782.国外的研究在探究式教学领域的研究浪潮中，国外学者的贡献不可忽视。他们对于小学阶段科学课程的探究式教学模式进行了大量深入且系统的探讨与实践，成果丰硕。在理论研究方面，探究式学习理念起源于西方教育传统，它的核心是以学生为中心，构建知识探究的模式。专家指出，采用探究式学习策略，教师能引导学生主动挖掘问题，分析现象，从而获取新的知识，这一过程中学生的批判性思维、解决问题的能力以及独立学习的能力得到显著提升。实践层面上，不少西方国家如美国、英国已经在小学科学课堂广泛采用探究式教学法。在这些国家的课堂上，教师不再是知识的单向传递者，而是变成了引导者和协助者，他们设计各种实验和项目让学生参与，从而在实践中培养观察、推理和验证等科学方法。例如，美国的“NextGenerationScienceStandards”强调了科学探究在教学中的核心地位，并为此提供了一系列标准化的实施建议。同时，一些跨国教育项目，如国际学校联盟所推广的STEAM教育，也在国外多数成员学校中得到实施。这些项目往往将科学探究与技术、工程、艺术和数学等领域相结合，提供一个跨学科的学习环境，使学生能够在更为广阔的视野中进行科学探究。然而，尽管探究式教学在国外被广泛研究和实施，但面临的挑战依旧存在。例如，如何平衡探究活动与课程标准的要求、如何确保每个学生都能在探究活动中受益等问题仍然困扰着教育工作者。此外，教师的专业发展也是关键因素，探究式教学要求教师不仅要有扎实的学科知识，还要具备引导学生探究的技能，这需要系统而持续的教师培训支持。综上所述，探究式教学在国外小学科学教育中的应用已经取得了一定的成效，无论是理论还是实践层面均展现出积极进展。然而，要实现探究式教学的最大化效益，仍需针对实践中遇到的挑战进行深入研究和解决。3.对已有文献的述评及反思在探究式教学的应用范畴内，小学四年级科学课堂呈现出一系列的发展趋势。这些趋势不仅反映了教育理念的更新，也展现了教学方法与实践的深化。随着素质化教学理念的深入人心，探究式学习模式日益成为教学领域的关注焦点。建构主义理论强调以学生为中心，推崇知识框架的构建，并倡导教师在教学中发挥引导作用，让学生通过探究活动掌握新知并获得能力提升。在此视角下，小学科学教学模式逐步展现出以生为本的知识探究特色，并向着培养学生实践能力和创新精神的方向发展。实践层面，基于项目式教学的理念被广泛融入小学科学课程中。通过设计与自然世界紧密相关的教学项目，激发学生的好奇心和探究欲，从而促进科学素养的全面提升。此外，STEAM教育理念的引入为传统科学教学带来了新的活力。它强调跨学科整合，倡导在解决实际问题中培养学生的探究能力和综合应用能力，这一理念的实践在随迁子女学校等资源较为匮乏的环境中尤为显著，对于提高该群体学生的科学素养起到了关键作用。同时，探究式教学的实效性研究也在不断深入。研究者着眼于优化课堂教学模式和策略，致力于推进学科建设和教师专业成长，从而实现教育质量的整体提升。在此过程中，学生的交流能力培养也成为教学设计的重要考量。创设合适的学习情境、运用科学的评价方法以及强化语言表达训练，均是提升学生在科学探究中交流能力的有效途径。综合来看，探究式教学在小学四年级科学教学中的应用正趋向于深化学生的实践经验、拓展跨学科的学习边界，并且注重学生个体的全面发展。在这一进程中，教师的角色转变、教学策略的创新以及教育资源的合理利用，共同推动着探究式教学朝着更加多元、有效和包容的方向发展。（四）研究方法1.文献法文献研究法则涉及利用学术资源库来搜集、整理、分析相关文献，以此方法来建立对研究主题的科学理解。在中国，主要依靠中国知网、万方数据和维普中文期刊等在线数据库来获取必要的文献资料。通过深入阅读和综合这些资料，我们可以把握当前研究领域的状况、存在的问题及未来趋势，为后续的深入研究做准备。2.观察法观察法是一种基于观察和实证数据收集的知识获取方法。这种方法在科学研究中扮演了重要角色，主要是通过观察和记录现象、事件或对象的特征和行为，科学家可以收集数据、发现模式、建立假设和进行实证研究。观察法可以是自然观察，即在自然环境中记录事件和现象，也可以是实验室观察，通过实验条件下的观察来获取数据。观察法通常用于社会科学、心理学、教育学、生物学等领域的研究中，有助于研究者了解现象背后的规律和原理。3.访谈法访谈是质性研究中的关键资料收集手段，它本质上是一种研究性的对话，研究者通过口头交流从参与者那里获取或构建原始信息。访谈法是研究者通过与研究对象有目的的交谈收集研究资料的一种方法，访谈法具有直接的交互性与灵活性特点。董奇，申继亮.心理与教育研究法[M].浙江：浙江教育出版社，2005.董奇，申继亮.心理与教育研究法[M].浙江：浙江教育出版社，2005.

一、探究式教学应用在小学四年级科学教学中的应用概述（一）概念界定1.探究式教学探究，在《辞海》中的释义为“深入探讨，反复研究”辞海编辑委员会编.辞海[M].上海辞书出版社,1979:704.，“探究”在探究式学习中的理解是中国教育界认为它是探寻问题的源头、确定目标对象及寻求解决方案的过程。这一学习模式源于20世纪50年代美国的“教育现代化运动”，由芝加哥大学的著名科学家施瓦布提出。杜威，美国的教育先驱，是首位在课堂实践中推崇科学探究法的学者。刘儒德，一位中国教育学者，定义探究式教学为：在教师的指导和协助下，学生以问题为中心，借助文本或资料，自我探索并寻找问题的答案或信息。辞海编辑委员会编.辞海[M].上海辞书出版社,1979:704.探究式教学法，也称作研究式或发现式教学，通常涉及教师提供问题和部分资料，学生通过独立阅读、观察、实验和讨论等手段，以个体、小组或集体的形式发现规律，形成结论，从而掌握知识。这是一种教师引导、学生主导的探索性实践教学方式。其主要特点包括如下：（1）启发性问题引导：教师会提出富有启发性和引导性的问题，以激发学生的兴趣和渴望获取新知识的欲望。这些问题通常不是直接回答的，需要学生展开探究才能找到答案。（2）自主探究：学生通过实验、观察、调查等方式自主获取信息和经验，从中发现规律、最终解决问题。（3）合作学习：学生们通过共同讨论、表达观点和协作完成任务，可以增强沟通和互相学习的能力。（4）探究性学习任务：学生完成特定的学习任务，这些任务通常要求学生独立思考、提出问题、作出假设，并通过实践对假设进行验证。（5）反思和总结：在学习过程中，反思和总结同样重要，学生需在完成探究任务后深思熟虑，审视自己的学习过程和结果，从中提炼经验教训，以提升学习效率。2.小学四年级目前，我国的义务教育制度主要包括六三学制、五四学制和九年一贯制。其中，五四学制包括五年的小学和四年的初中，六三学制则是六年的小学和三年的初中，而九年一贯制则是将小学和初中合并为连续九年的教育阶段。本研究地区采用六三学制，因此以此为例展开研究。依据六三学制，小学阶段分为低年级（一、二年级）、中年级（三、四年级）和高年级（五、六年级）。本课题选取的对象是小学中学段中四年级的学生，这一年级段的学生具有强烈的好奇心和求知欲，同时，此阶段学生的认知发展正处于从具体运算向形式运算的转化，身心发展逐渐成熟，已经具备一定的知识经验和逻辑思维，可以使学生以原有的知识经验为基础去发现问题和提出问题，为探究式教学的开展提供了可能。3.科学教学义务教育科学课程是一门综合性的基础课程，具有实践性，该课程涉及物质的结构与性质、生命系统的构成层次以及宇宙中的地球等13个学科核心概念，是所有学生应该掌握的核心内容。中华人民共和国教育部.义务教育科学课程标准[S].北京:北京师范大学出版社，2022.按照《义务教育小学科学课程标准》的规定，自一年级起就要开设科学课程，规定了每个年级每周的科学课时，旨在强调科学教育的必要性，旨在塑造学生的科学素养和实践技能。科学教学是一个全面的过程，它不仅仅局限于课堂内的知识传授，还包括了课外的实践活动和思维方式的培养。通过这样的教学方式，学生能够更好地适应未来的学习和生活，成为具有创新精神和良好科学素养的接班人。在这项研究中，科学教学是基于科学课程的教学方式，指的是在科学课堂上，教师通过设计和实践科学课程，帮助学生掌握科学知识和科学方法，以提升他们的科学素养水平。中华人民共和国教育部.义务教育科学课程标准[S].北京:北京师范大学出版社，2022.理论基础1.布鲁纳认知发现学习理论美国心理学家杰罗姆·布鲁纳提出的认知发现学习理论，侧重于阐述知识和学习的动态过程。这一理论认为，学习是个体积极主动的过程，通过观察、实验、探究和深思熟虑，个体能发掘新知识，塑造个人的理解框架。其主要理念包含：（1）主动参与：布鲁纳强调学习者不是被动的信息接收者，而是主动参与构建知识的主体。（2）认知架构：学习者将新信息与已有知识融合，创建并更新他们的认知结构。这个结构是动态变化的，随着新知识的吸收而持续演进。（3）发现式学习：布鲁纳提倡学习应通过自我探索和实践来实现，而非依赖教师的直接讲解。他认同学习情境的重要性，主张在实际环境中开展知识的学习和深化。学生需将学习与现实生活问题相联系，与社会环境相结合，以实现深入理解。（4）螺旋式课程：布鲁纳提出了螺旋式课程的概念，即教学应该以螺旋上升的方式，不断重复和加深主题，使学生在不同的学习阶段都能接触、理解和掌握更加深入的知识。（5）符号性表征：布鲁纳强调，学习过程中的符号性表征非常重要，这意味着学习者应该能够用不同的方式（如图形、数学公式、语言等）来表示和思考问题。布鲁纳的认知发现学习理论对教育领域产生了深远的影响，尤其是在课程设计和教学方法方面。它鼓励教育者采用更为灵活和动态的教学方法，以促进学生的主动学习和认知发展。2.杜威“从做中学”教育理论杜威的教育理论强调通过实践活动进行学习，认为知识应该与实际生活密切相关。他的理论基于实用主义哲学和本能论心理学，强调通过参加活动和体验来获得学习。在他看来，“从做中学”其实包括从实际行动和切身体会中学习相关知识。杜威认为，“从做中学”涵盖了“从活动中学”和“从经验中学”两个方面。在“从活动中学”中，同学们把平时生活中的活动联系到知识的学习中来。通过寓教于乐的活动，促进了儿童的成长和发展。“从经验中学”则意味着学生在实践中与产生的结果建立联系。学生通过不断尝试积累经验，学习的过程就是一遍一遍尝试，最后获得经验。经验，按照杜威的观点，可被视为主动的尝试与被动的承受结果的结合。我们对环境施加影响，环境反过来又塑造我们，这就是经验的本质。以小孩烧伤为例，真正的经验并非指手指遭受灼伤，而是随之而来的疼痛感受和一系列反应。杜威主张教学应该是一个以经验为基础的过程，他认为知识和经验是通过主体与客体的交互式实践积累起来的。杜威强调，孩子们要通过实际的活动来学习，提倡学校让学生参加自己感兴趣的活动。在这些活动中，学生会主动提出假设，寻求帮助，最终解决问题。学生在这个过程中的经验会得到丰富。因此杜威提出的教学五步法，包括：首先创设实际情境，然后清晰定义问题，利用可用资源，通过实践活动解决问题，最后评估结果的有效性。杜威认为“以儿童为中心”是“从做中学”的前提，他反对传统教育中忽视儿童的身心发展特点以及将成人观念强加给儿童的做法。在杜威看来，教育应该以儿童的发展需求和心理状态为依据，将儿童的生活经验和身心发展作为教学的出发点。在这一理念下，儿童通过实践活动来认识世界，最初学习的知识也是关于如何去做的知识。在人的成长初期，即儿童期，应将学习的重心置于学习如何实践的过程中，让儿童成为学习的主体，并通过实际活动来学习知识并积累经验。树立以“儿童为中心”“以学生为中心”的观念是使“从做中学”理论在现代教育教学中实现的首要条件。约翰·杜威著,王承绪译.民主主义与教育[M].人民教育出版社,2001．约翰·杜威著,王承绪译.民主主义与教育[M].人民教育出版社,2001．杜威认为“从做中学”最终归结为“从经验中学”。经验是一个连续不断的过程，它不仅总结过去的经历，还持续地塑造和影响着未来的经验。对于教育者而言，持续地重新组织和塑造学生的经验是教育的核心。在这个过程中，教育者的目标是创造丰富而有意义的经验，以促进学生的全面发展和学习。“经验的价值只能由它所推动的方向来评断。教育者的任务在于看到一种经验所指引的方向。”约翰·杜威著,赵祥麟等译.学校与社会明日之学校[M].人民教育出版社,2005．约翰·杜威著,赵祥麟等译.学校与社会明日之学校[M].人民教育出版社,2005．3.建构主义学习理论建构主义学习理论最早由皮亚杰提出的，该思想来源于认知加工学说，是从认知学习理论进一步发展得来的。皮亚杰认为，儿童的认知发展源于与环境的互动，知识的形成并非单纯来自个体或外部世界，而是两者互动的产物。在此基础上，科尔伯格深入探讨了认知结构的特性与成长条件，斯腾伯格和卡茨等研究了如何在认知过程中激发个体的能动性，而维果斯基则强调了社会文化历史背景对学习者的影响，他引入了“最近发展区”的概念。建构主义学习理论挑战了传统观念，指出知识是对现实的主观诠释和假设，而非绝对真理。它倡导学习是个体积极构建意义的过程，而非被动接受信息，而是基于自己的已有知识和经验，积极地对当前事物进行理解构建。教学观则认为教学要以学生为中心，考虑学生现有的知识经验基础，引导学生从原有的知识经验中“生长”出新的知识经验。陈威.建构主义学习理论综述[J].学术交流,2007(03):175-177.问题是启发学生进行意义建构的开始，在探究式教学中，设计问题的目的是让学生成为学习的中心，从被动地接受知识转变为主动地构建意义的主体。陈威.建构主义学习理论综述[J].学术交流,2007(03):175-177.建构主义学习理论主张将学习置于真实情境之中，认为知识的扩展应发生在与现实生活和社交环境紧密关联的背景下。这一理论与建构主义观点相呼应，同时也反映在皮亚杰的认知发展理论中。皮亚杰认为，儿童通过与环境的互动，逐步构建对外部世界的理解，从而促进其认知结构的发展。学习需要与社会的实际生产生活相结合，而且学生应意识到所学知识最终将应用于社会环境。学生的认知结构和学业水平反映了其知识积累的程度。（三）探究式教学在小学四年级科学教学中应用的价值1.培养科学素养探究式教学能够帮助学生掌握科学知识和科学方法，培养学生的科学思维和科学态度，同时探究式教学强调实践、创新等，能够培养学生的科学态度，如实事求是、求真务实、勇于探索等，塑造良好的科学价值观，从而提高其整体的科学素养。2.激发学习兴趣探究式学习相比于传统灌输式教学，更能激发学生的求知欲和学习动力，培养他们对科学的兴趣和热情。学生通过亲手进行实验操作，领略科学的奇妙之处，点燃学生对科学的好奇心和探求精神，鼓励他们积极投身于科学的学习之中。3.培养创新意识和批判性思维探究式教学鼓励学生提出自己的见解，挑战现有的观点，在探索未知和解决问题时，学生可以尝试新的方法和创造性的解决方案，从而培养学生的创新意识和批判性思维，这有助于培养学生科学性思维方式，为今后的科学学习奠定基础。4.提高实践能力探究式教学注重理论知识与实际运用相结合，要求学生面对问题，通过实践摸索解决办法，在实践经验中运用所学知识，强化理论联系实际的能力。强调学生主动参与、实际动手操作增强操作技能、对增强解决实际问题能力有很大帮助。探究式教学强调实践性学习，旨在提升学生的动手能力和解决实际问题的能力5.促进合作与交流在探究式教学中，通常涉及小组工作和讨论。在小组活动中，学生需要相互交流，与同伴合作完成各种任务，这有助于培养他们的团队合作精神和沟通能力，为以后的实际工作打下基础。

二、探究式教学应用在小学四年级科学教学中的现状调查（一）研究目的本研究的目标是通过观察和访谈，考察探究式教学在四年级科学课程中的实施情况。借助观察，我们能详细理解学生在科学课堂的行为以及教师的教学方法；运用访谈，我们可以洞察教师对探究式教学的认知深度及他们在教学实践中面临的挑战。我们将依据研究发现，剖析探究式教学在四年级科学教育中可能存在的问题，进一步探究其原因，并据此提出有效的改进策略。（二）研究对象本次研究对象为X县四年级3班的学生以及该学校的科学教师。（三）研究思路该研究依次经历了策划、实施和分析三个主要阶段。初步阶段中，研究确立了课题，提出了探究问题，并对相关文献进行了检索与评估。接下来是研究的中间阶段，这一阶段是构建论文的基础，也是研究的重点。研究集中于对教师和学生的探究，采用观察法来调研小学科学探究式教学的现状，并对所收集的数据进行了深度分析。此外，还针对教师群体开展了访谈工作，调查在教师教学中存在的问题。后期阶段主要涉及对数据的整理和分析，提出问题并分析成因，最后提出相应的改进建议。

三、探究式教学在小学四年级科学教学中存在的问题通过观察科学课堂，分析三位老师的访谈内容，发现探究式教学在应用小学四年级的科学课时存在的问题主要有以下几个：（一）教师意识到学生参与的重要性，但学生课堂参与度仍然不足根据课堂上的观察，在教学过程中，教师们已经意识到了学生参与的重要性，通过提出问题让学生观察并回答，激发了他们的思考和参与。然而，尽管教师在课堂互动中一直与学生互动，但整节课仍然呈现出学生参与度低的现象。课堂中的互动主要局限于师生间的简单问答，缺乏学生之间的交流互动，甚至出现了部分学生在远离讲台的区域聊天或发呆的情况。虽然教师已经尝试通过提问来激发学生的参与，但由于点名回答问题的方式，学生参与仍然是被动的，缺乏学生间的互动与合作。这种形式导致学生对课堂内容的兴趣降低，部分学生甚至可能出现不听讲的情况。（二）探究问题绝大部分由教师提出从之前的分析可以得知，探究式教学中学生的主动提问对于他们的成长至关重要，但实际课堂观察发现，大部分探究性质的问题仍由教师主导，学生自发提问的机会寥寥无几。许多教师在接受访谈时认同在这种教学模式下，他们承担了提出探究问题的责任。因为学生的想法多变且充满想象力，如果让学生提问题，可能会出现各种奇怪的问题，这些问题的回答可能对其他学生没有太多的吸引力，而且会浪费课上的宝贵时间。此外，学生可能会继续提出更多问题，如果无法及时回答会影响到课堂秩序和学习进程。并且大部分教师考虑到学生年龄较小，可能无法掌握提出问题的方向和深度，因此在探究式教学中认为教师提出问题更为适宜。学生可能会提出超出课程范围的问题，有些学生也可能会故意提出挑战性的问题来考验老师，这可能导致课堂秩序混乱并影响教学效果。特别是在低年级阶段，学生的自我控制能力有限，如果让学生自行提问，可能会导致课堂秩序的混乱。在这种情况下，教师提出探究性问题能够更好地控制课堂氛围，确保教学进度顺利进行，同时也有助于维持班级秩序。通过教师引导提出问题，可以确保问题与课程内容相关，有利于学生的学习和思考，同时在教学过程中保持秩序，提升教学效果。由此可知，大部分教师都认为探究问题应该由教师提出。（三）教学内容选择过于随意在科学课堂中开展探究式教学一定要选择合适的教学内容。小学四年级科学教材涵盖多个领域。面对这些丰富的教材内容，一些教师可能会感到难以抉择，特别是在选择适合探究式教学的内容时遇到挑战。部分教学材料可能不够吸引学生，使得学生难以投入到探究式学习中，而其他内容则可能因难度过高或过低而不适合。探究式教学不仅包括教材中的内容，还应包含教师利用额外参考资料等扩展的内容。针对这一情况，对教师进行了补充访谈。由对教师进行的访谈可知，部分教师表示每一节科学课都有明确的教学目标，即使采用探究式教学方法也是一样。其通常会按照一般的教学模式进行授课，并会根据所教班级的特点选择适合的教学环节。由于科学课的时间非常有限，一旦某个环节耗时过多，就可能影响到整堂课的教学计划。所以在挑选教学内容时，教师一般考虑是否适合当前的教学方法。而且准备时间有限且教学任务繁重，通常只能准备一部分内容。在这种情况下，课堂上实际教学时才能发现准备的不足之处，这时候需要及时进行调整，因此，直接导致教师的教学准备往往不够完善，最后导致探究式教学的教学效果不够理想。（四）探究目标不够明确在小学科学课堂上使用探究式教学，是有重要意义的，不仅可以激发学生的兴趣，还能培养学生的科学素养。但是在教师访谈中，关于如何确定探究目标这一问题中，三位老师都反映从教材配套的教师参考教材中直接引用，很少有依据学情进行重新设计。而且在对课堂的观察中发现，有一名教师只是单纯追求探究，忽略了探究目标的明确。这直接导致在科学探究的课堂上，学生漫无目的地进行活动。在观察的一次科学课堂中，科学教师虽然提出了问题，但并没有明确引导学生围绕教学目标和任务进行有目标性的探究，学生只是用自己发散的思维来思考不同的解决方法，直接导致学生的探究呈现随意性和碎片化，难以聚焦于教学重点，最终逐渐偏离了本节课的中心，不能与本节课的内容紧密结合。教师的评价方式不合理自新课程改革实施以来，我国日益强调学生的全面发展，而不仅仅是对分数的追求。在探究式教学环境中，教师可以积极地运用多样化的评价方法。然而，实际研究显示，许多教师在应用这些评价方法时还面临一些挑战。在评价过程中，大部分教师过于偏重于卷面测试成绩的评价。通过访谈得知，大部分教师认为班级内学生人数众多，采取个性化评价存在一定的操作难度。同时在有限的时间和精力内，很难对每一个学生进行全面细致的评估。并且学生的差异性较大，用统一的标准来评价虽然存在一定的局限性，但是如果完全放弃考试成绩，也无法客观反映学生的整体学习情况。故大部分教师认为考试是一种简单有效的评价方式，能够为教学提供客观的数据支持。但是传统的纸笔考试在客观性和操作性上虽然有优势，然而这种方法不能全面展示学生的能力。这表明在当前的教师评价体系中缺乏多样化的评估手段。除了传统的试卷评测之外，还应该采纳诸如观察、面谈、学习档案、同伴评价等多种评价方式。为学生提供更多展示和反馈的机会，而不是简单地追求正确答案。

四、原因分析（一）科学教师的教学专业素质不足1.教师队伍比较薄弱在学校内，负责四年级的科学课程教学职责由三位教职人员共同承担。与主要科目教师相比，他们的教学负担和压力相对较轻。不过，在这三位教师中，只有一位是专业科学教师，这一现象反映出学校在科学教师专业资格方面的短缺。通过访谈这些教师，我们搜集并分析了他们的教育背景和专业信息。具体见表3-1，科学教师教育背景统计数据。3-1科学教师背景统计数据学历所学专业教师1专科数学教师2本科科学教师3本科政治2.科学教师的学历结构不合理由表格3-1数据，在该校四年级有三位科学教师，其中只有一位具有科学教育背景，其余两位则来自其他学科领域。在这三位教师中，一位持有大专学位，其他两位则是本科毕业。相比之下，专业科学教师对科学课程有更深的理解和更丰富的专业知识，他们在备课时能够提出更多自己的见解，对科学课程标准和教材的掌握也更为透彻。科学教学注重探究、观察和实验，这些特点使得科学课的教学方法与其他学科有所不同，偏向于探究式教学。因此，非科学专业的教师采用的教学策略往往不太适合科学课的教学需求，进而影响小学科学课程的教学效果。3.科学教师的专业素养不足学生在学习和进步中占据中心地位，而教师则担任着策划者、辅导者和推动者的角色。在科学教育的舞台上，教师的作用尤为重要，他们会依据学生的认知发展阶段，融合学生的既有知识和生活体验，同时调动学校、家庭和社区的资源，来营造一个利于学习的优质环境。教师通过引发学生的思维碰撞，鼓励他们的自主探究，并激发思考，以此提升学生的科学素质，同时也教导他们如何协作共事。教师的专业素质直接影响其教学成效，凸显了他们在教育中的核心地位。这种素质是经过系统的师范教育和长期的教学实践，形成的独特、目标明确且不可替代的品质，它彰显了教育工作的特殊要求和标识性。科学教师的专业素质特别体现在他们深厚的科学知识、实验操作技能，以及作为教师的基本素养。然而，如果多数教师认为探究式学习应由教师主导，这可能反映出该校科学教师在激发学生发现能力方面的专业素质有待提高。（二）学校课程资源不充分1.课程资源投入不足由前文可知，该校科学课程不是在实验室中进行，而是在教学楼的教室内进行教学。根据该校科学教师的访谈，由于实验室空间较小，无法容纳当前的班级规模，许多教师选择在普通教室而非实验室进行授课。此外，尽管学校设有多个科学相关设施如天文馆，这些资源在平时的教学活动中却鲜少使用。这不仅导致了教学资源的浪费，也反映了资源配置不足的问题。2.学校资源分配不均为了提高升学率，学校常将主要资源投入对升学影响较大的科目，这种做法导致了科学课程资源的短缺。在这种情况下，科学教师可能会面临一些挑战，例如，由于实验所需的材料或药剂不足，药剂质量低下，以及需要教师自费购买后报销等问题，为了节约教育资源，他们可能选择减少实验设备的使用，降低实验材料的配给，甚至合并实验小组。而这种“勉为其难”的做法，有可能是直接或间接影响到学生对科学知识的全面理解和学习体验，从而影响了学生科学素养的培养。为了解决这一问题，学校和相关部门需要重新审视科学课程在学生综合素质培养中的重要性，合理分配资源，确保科学教学的质量和有效性。同时，政府和学校管理者也应该重视科学教育，制定相关政策和措施，确保科学课程得到充分的支持和发展，为学生提供优质的科学教育环境。这样才能真正实现科教兴国战略，培养出更多具有科学素养和创新能力的未来人才。（三）应试教育的根深蒂固虽然经历了课程改革，但应试教育依然占据主导地位，学生的学习成绩仍然是评判其学业成果的重要标准。在了解学生进行知识掌握程度时，大部分时间依旧以考试成绩作为最重要的评判标准，而对学生的其他能力，比如科学素养，实际操作能力和科学态度等方面，缺乏相应的关注。鉴于科学成绩对升学影响不大，学校、教师、家长及学生往往对科学课程缺乏足够的重视，同时家长和教师对学生科学素养的重视程度也比较低。这种状况引发了若干问题，例如主科教师占用了科学课程的教学时间等、学生缺乏对科学课的兴趣和听课积极性、家长对学生在科学学习上的投入度不足等现象时有发生。受访老师普遍表示，大部分学生在学校教育中对考试成绩特别重视，普遍更加关注主科目的学习，而将科学课视为次要或不重要的学科在科学课上写其他科目的作业，或者把科学课当成放松的“天堂”的情况经常发生。并且有些学生家长更加关注主科目（如语文、数学）的学习，认为这些学科对孩子的学业发展更为重要，过分强调了应试教育，将学生的学习成绩作为评判学习成果的唯一标准，导致对科学课程的重视程度不高。由此观之，在大部分学生和家长的眼中，科学课程没有语文英语等主科重要。

五、探究式教学应用在小学四年级科学教学中的建议（一）教师方面1.教师提升自身专业素质科学教师的科学素质直接决定了他们的教学效果，从而影响到整个科学课程的教学成果。在该学校中，由于大多数科学教师并非科学专业毕业，在科学领域的素养可能不如专业科学教师。在备课过程中，这些教师可能会遇到一些困难，比如对新课程的教学方法不确定、某些知识点理解不够深入、对实验器材的操作不够熟练等情况。这些现象表现出教师个人科学素养的不足，因此，除了接受政府和学校组织的培训外，教师还可以通过以下途径提升自身的科学素养和教学水平：（1）积极参加相关专业的培训和研讨会，不断学习更新科学知识。（2）加强自主学习，深入了解科学领域的前沿发展和重要概念，提高自身的科学素养。（3）寻求与科学专业教师的交流和合作，分享教学经验和资源，互相促进提升。（4）注重实践探究，积极参与科学实验和项目，提升实践能力和科学思维。（5）持续地反思和优化教学策略，关注学生的学习成效和反馈，不断提高课堂教学质量。教师可以通过采用策略优化教学，比如提升自身的专业水平，改进教学技巧，从而为学生提供更高质量的科学教育，以此发展学生的科学素养。2.教师改进教学方法优秀的教学方法有助于激发学生对课程内容的兴趣，从而提高教学效果。在一些教师的访谈中发现，学生在课堂上的参与度不高。这主要是因为教师在传授理论知识时方法单调，从而影响了学生的学习热情，进而影响了教学效果。为了克服这一难题，建议教师们增加与有经验教师的交流和学习，从其他科学教师的教学实践中汲取优势，并将这些优点融入自己的教学策略中进行改善。教师可以尝试采取以下策略来提高教学质量：（1）通过让学生直接参与实验或观察，可以提升他们在教学过程中的实践经验。（2）运用幽默的语言和巧妙的教学策略来营造生动的课堂气氛。（3）提高学生在课堂上的参与程度，鼓励学生积极参与小组讨论，勇于在课堂中提出问题。（4）对那些有突出表现或者是突破自己的学生给予肯定和鼓励，进而激发他们的学习动力。运用这些策略，教师能够让课堂更加活跃和吸引人，从而提高学生的学习兴趣。提高他们对科学课程的兴趣和参与度，从而提升整体的教学效果。这样的教学方式将有助于营造一个积极的学习氛围，促进学生在科学教育中的全面发展。（二）学校方面1.加强对科学课程的重视根据本研究表明，学校不应默认接受课外活动侵占常规科学教学时间，而未作出相应的课时补偿。这种做法会导致教师必须在减少的课时内覆盖相同数量的教学内容，进而压缩了其他课程的学习材料，负面影响学生的学业成效。鉴于此，提出学校应筹划恰当的课外活动时间，尽量避免干扰正常的教学时间。对于短暂的活动，建议安排在课间休息或体育课程时段，这样学生仍能享有充足的个人时间参与其中。而对于持续时间较长的活动，学校应当在活动结束后，根据课程计划，重新安排时间以补充被占用的课程内容，以保障学生的学习质量不受影响。2.充分投入并合理分配课程资源经过调查显示，该学校面临诸如实验器材不足、实验室空间小、实验药剂缺乏或过期等问题，这不仅表明了课程资源的不充分利用，也反映了资源的缺乏。为了应对这些挑战，学校要为师生购置必要的实验器材和药剂。而且扩建实验室，同时容纳更多的学生做实验也是很有必要的，科学体验馆、天文馆等设施也要向学生开放。增加学生接触和利用这些设施的机会，从而减少资源浪费。通过这些措施，充分并合理地配置资源，才能满足科学教学的需求，提高学生的学习效果。（三）社会，家长方面1.呼吁人们重视对科学素养的培养小学科学教育在提升学生科学素养方面具有关键作用。科学课程综合了科学知识、探究过程、科学态度，以及科学与技术、社会和环境的联系，其目标是引导学生探究日常的自然现象，点燃他们对科学的热爱和好奇心。通过小学阶段的科学学习，学生们不仅能习得科学知识，还能学会运用科学方法解决问题，培养出批判性思维的能力。这种能力的发展对学生的学术成长非常有益，还可以促进其全面素质的提升，包括学习能力、实践能力、创新能力以及与他人沟通交流的能力。然而，当前社会普遍存在着对于升学考试成绩的过分重视，导致学生、家长和老师忽视了对科学素养的培养。这种情况与国家“科教兴国”的政策相悖，因为只有加强对科学课程的关注和执行，才能有效提高学生的科学素质，促进他们的素养的提升。由此观之，在落实“科教兴国，人才强国”的国策方面，我们需要重视小学科学课程的地位和作用，通过改变教育观念和教育体制，将科学素养的培养纳入教育的核心目标之中，为国家培养更多具有科学精神和创新能力的优秀人才。2.家长参与到学生的课外科学活动中学生的教育不能只依赖学校教育，家庭教导对于学生的全面成长同样具有不可或缺的作用。家长在塑造孩子的行为习惯和价值观念方面发挥着决定性的作用，在家庭氛围的营造和价值观的塑造上对子女有着深远的影响，尤其是在学生的课外科学探索中，家长的参与显得尤为重要。而这些活动通常发生在校外，所以家长的引导是学生参与的关键。因此，家长应全面关注孩子的科学教育，避免偏重某一学科，积极参与如博物馆、公园、天文馆、海洋馆等场合的科普活动，让孩子们亲近自然，激发他们的探索热情，主动吸取科学知识。尽管家长们可能面临工作与生活的多重压力，但仍需认识到科学教育的重要性。它不仅是课程的一部分，更是孩子们获取科学素养、提升认知的重要途径之一。科学教育的初衷在于培养孩子们对自然的热爱，增强他们的团队协作精神和社会责任感，这对他们未来世界观、价值观和人生观的塑造具有深远影响。只有家长高度重视科学教育，其教育价值才能在孩子身上得以体现，进而推动科教兴国战略的深化和延续，这对我国教育和国家长远发展具有重要意义。

六、小结（