小学科学探究中存在的问题与解决办法

林海金

本文结合教学实践，深入分析小学科学课堂探究活动存在的问题，对解决问题的策略进行研究，并提出了相关的解决办法，将有助于科学教学质量和学生科学素养的提高。在小学科学课堂教学中，小学生的分析问题和解决问题的能力往往是学生在科学的学习过程中逐步提高的，是整个科学学科学习能力的集中反映。本文基于以生为本的理念，对科学探究存在的问题与解决办法等方面进行探究。

一、科学课堂探究活动提出问题环节存在的问题与解决办法

发现问题、提出问题是科学探究的一个起始步骤。在科学探究过程中，提出的问题不明确或不正确，科学探究就无法展开。目前科学课教学在提出问题这一科学步骤中常常出现以下几个问题。

（一）许多教师一味追求情境创设，忽视情境与课题内容的吻合度

问题情境创设不但没有引导和帮助学生较好地掌握整个课堂过程中的重点所在，反而还适得其反，分散学生在课堂中的注意力，没有起到较好的教学效果。如在讲“声音的传播”一课时，一位科学教师是通过模拟地震场景来创设问题情境，具体内容如下：有一天，你在家里书桌上写着作业，突然你发现桌子在剧烈晃动，远方有碎石掉落的声音，这时你发现可能是发生地震了，于是，你马上跑到桌子下面，等一切恢复平静之后，你发现你被埋在了废墟下面，突然你听到了废墟外有人在发出了救援的声音，这个时候你会怎么做呢？

学生1：“我会大声呼救。”学生2：“我会打电话。”学生3：“用石头敲击身边的重物。”……

教师总结：“其实用石头敲击身边的重物是最好的，为什么大声呼救没有比用石头敲击好呢？声音是怎么传播到废墟外面的？我们带着这2个问题来学习‘声音的传播。”

这位教师情境创设过于冗长，没有直奔主题，提出的问题不够简约。教师可以这样来设计贴近学生的日常生活创设情境。

教师：“同学们，下课的时候我看有的同学在走廊走动，有的跑到操场活动，你们是怎么知道上课时间到了？该回教室了呢？”学生：“铃声。”教师：“很好，现在班里的同学都能准时到教室来上课，说明在教室角落里的同学，走廊走动的同学，操作运动的同学都能听到铃声返回到自己的位置上来。那同学们对声音有没有想了解的知识呢？”学生1：“为什么教室里的各个角落都能听到声音？”学生2：“铃声是怎么传播到我們耳朵的呢？”教师：“很好，想要知道声音传播的秘密，我们就进入这节课‘声音的传播的学习。”

（二）学生被动接受教师预设的问题

在“沉浮与什么因素有关”一课中，有科学教师采取复习导入的方式：我们已经知道，同一种材料构成的物体在水中的沉浮变化与它们的体积、轻重没有关系。那么，不同材料构成的物体的沉浮变化与它们的体积、轻重有没有关系呢？显然，这种科学问题是由科学教师提出，没有做到以生为本，不能考虑到学生已有的知识和生活经验，创设的情境没有贴近生活，不利于激发学生的学习兴趣，也不能培养学生的问题意识。科学教师应从学生的实际生活和认知发展水平出发，创设符合学生认知水平的问题情境，让学生体会到知识来源于生活，才能激发学生的求知欲，调动学生学习的积极性，引导学生通过观察现象发现问题，提出问题。学生只有具备了发现问题和提出问题的能力，才能真正成为学习的主人，开始新的探究活动。如在“沉浮与什么因素有关”这一课中，可以通过突出事物的矛盾，设置一定的思维障碍，引起学生的认知冲突，让学生产生问题意识。

教师采取实验导入的方式：一个木块，一个橡皮擦，橡皮擦比木块轻，将它们同时放入水中，让学生观察现象并提出问题。学生发出疑问：为什么轻的橡皮擦下沉，重的木块却上浮了？这与学生的前概念相矛盾，大多数学生存在重的物体比轻的物体容易下沉的迷思概念，这时的实验现象便让学生产生认知冲突、产生问题，极大地激起学生探究的欲望。

（三）学生不会提问题，所提的问题并不能通过实验来验证

例如，一位教师在讲解“月球运动（二）”一课时，教师问学生经过对上节课月相变化的学习，对月球运动时产生的天文现象还有那些疑问呢？学生1：“为什么月球公转时，就有月食和日食的天文现象呢？”学生2：“为什么除了有月全食、日全食还有日偏食和月偏食呢？”

教师这个时候就需要引导学生将“为什么”的问题转换成“怎么会”的这类在学生的能力范围内能研究的问题，促使学生展开下一步的探究验证过程。跟学生强调问问题时应该将“月球运动时为什么会产生月食和日食”转化为“月球运动时是怎么产生日食和月食的”，这样才可以有序展开研究进程，探究月球运动时在哪些情况下会造成日食和月食。

二、科学课堂探究活动作出假设环节存在的问题与解决办法

做出合理的假设是科学探究的第二个环节，牛顿曾说过：“没有大胆的假设就做不出伟大的发现”。学生在做出假设时，可能依据自己已有的知识和经验做出假设，能够想到、可供选择的假设往往很多种。此外，小学生的思维很发散，离开已有的知识经验，学生可能会胡猜，作出的假设也可能远远超出课堂能研究的范围，偏离主题。这时候就要求教师要善于引导学生进行合理假设，在合理的范围内，大胆发挥想象力，寻找出解决问题的途径和方法。例如，教学“小车的运动”一课时，学生大胆猜想影响小车运动快慢的因素：可能与“与轮子的多少有关”“与汽车的拉力大小有关”“与路面的好坏有关”“与司机的驾驶技术有关”“与天气有关”“与汽车零件的好坏有关”等，部分假设在课堂上不具备探究条件，所以教师要善于引导学生提取具备验证条件的假设，并在课堂上加以强调，使探究活动能顺利进行。

三、科学课堂探究活动制订计划环节存在的问题与解决办法

制订计划是避免盲目开展实验的关键一步，也是培养学生创造性思维的重要过程。制订计划不当或设计方案不妥，将直接影响探究结果的可靠性和科学性，现实中，存在不少科学课教师在引导学生明确探究问题后，虽然大多数能做到让学生通过小组讨论制定实验步骤，但存在忽视学生选择实验材料和设计实验材料的环节，往往是直接呈现给学生特定的实验材料，再引导学生去思考实验步骤。

其实教师提供给学生的实验材料可以尽量多样化，如笔者在教“研究磁铁”一课时，给学生准备了铁片、铜片、铝片、塑料片、木片、票夹、易拉环、玻璃球、玻璃片、回形针、铁钉、螺丝钉、纸板等近二十种贴近生活的实验材料，让学生自主挑选材料，开动脑筋，发挥创造性思维，利用自己选择的材料制订实验计划；此外，还可以让学生参与材料的准备，既能减轻教师准备材料的工作负担，解决材料不足的问题，又能培养学生的参与意识，让学生亲身经历、感受科学探究的全过程，充分体现学生是学习的主体；三是优化实验材料，充分利用学校科学实验室器材，尽可能多地提供多样化的材料，这样学生拥有更多自主选择的空间。

四、科学课堂探究活动搜集证据、处理信息、得出结论环节存在的问题与解决办法

科学课学会做好记录是小学生科学学习的重要方法，也是科学学习的重要内容。这些环节不仅要重视学生动手能力的锻炼，也是注重观察、记录、分析、处理信息能力的培养。科学强调用证据说话，如实地记录实验过程中产生的现象和测量所得的数据是进行科学研究必不可少的环节。但目前课堂教学中记录工作存在以下问题：首先，科学教师对学生记录缺乏足够的重视。在实际的科学探究活动中记录并没有受到教师的重视。在科学课堂实验时，教师按小组分发记录单，让学生根据自己小组的实验情况填写记录单，并做了汇报展示，却没针对学生的研究记录作一些实质性的分析与评价，记录单的记录过于随意。其次，记录单设计不规范。因记录没有受到教师足够的重视，所以教师在设计记录单时比较随意。设计的记录单过于繁杂或过于简单，学生记录时要么无从下手，要么随意记录，无法体现探究的内容或结果。最后，学生对记录重要性缺乏认识。在实验小组分工过程中，大部分学生不太乐于承担“记录员”工作，认为这项工作没有吸引力和挑战性，不能激发学生的学习兴趣，自然对此缺乏热情。

为了让学生从“要我记”到“我要记”，科学教师要意识到实验记录对学生探究科学问题具有极其重要的作用，能更好地帮助学生融入活动中。科学合理地设计实验记录单，并重视对学生记录过程的指导以及记录结束后的评价，让学生明白实验记录单不是用于简单地记录数据，而是内化操作过程所获信息的过程，提升学生对科学知识的理解能力，培养良好的科学文化素养。

（一）教师要重视科学记录单的系统性评价

课堂上要充分讨论交流，课后要对实验记录单进行系统性评价。每次进行探究活动之前，要求学生在记录单上填写自己的姓名，当发现某小组的某位同学记录得好，教师既要给他以表扬奖励，也要给他所在小组加星星，让其他组员共享，也让组员感受为组争光的喜悦，无形中激励组内成员积极贡献，但若小组内某个成员表现不好，违反规则，将被扣星星数，所在小组也将扣星。这样将学习小组中每个组员的“利益”捆绑在一起，引导他们认识小组是“一荣俱荣，一损俱损”不可分割的主体，时刻提醒着小组成员需要合作与担当，以此促进他们相互监督，相互帮扶。这种方式让学生体会到成功的喜悦和集体荣誉感，符合新课标对科学课的本质要求。

（二）精心设计有效的科学记录单

一是实验记录单的设计内容要简明扼要，便于学生记录和交流，避免过多内容的填写，如一些知道如何去操作的内容不必全部出现在记录单上，可事先通过实验前教师的讲解演示来解决，可以直接打印在记录单上，学生会把重点放在记录结果上。二是简化记录的内容，比如，实验步骤可以事先图文结合展示给学生，让学生知道只記录关键点就好，这样学生记录得快，热情也高。三是减少记录的次数，如果次数过多，学生会认为比较枯燥无味，自然对记录缺乏热情。

（三）采用多种激励形式，激发学生记录兴趣。

记录形式应灵活多样，不要拘于形式，可以交替运用文字、图画、符号等方式创造性地记录数据，加工数据。例如，笔者在教“研究磁铁”一课时，为让学生知道哪些材料可以让磁铁吸引，哪些不能让磁铁吸引，事先把铜片、铝片、塑料片、木片、票夹、易拉环、玻璃片、回形针、铁钉、纸板这几种材料填于表格中，学生只要将自己的发现在每种材料下面的方格里打“√”和“×”来表示即可。

在此过程中，要求成员相互帮助。虽然分工程序为组内成员分配了特定的任务，但不意味着各成员只需“在其位谋其职”，而是要认识到小组成员是“坐在同一条船上”的，在保证完成自己任务的同时，也要在其他成员出现困难时，及时伸出援手，默契配合，共渡难关，避免无序、混乱，科学处理好个体责任与集体荣誉的关系。

五、科学课堂探究活动表达交流、反思评价环节存在的问题与解决办法

这些环节是学生展现集体智慧和思维碰撞的好时机。但现实在表达交流环节中，各小组的代表往往会出现“我认为”“我觉得”等个人主义色彩的用词，这时候就需要教师强调学生使用“我代表我们组（组名）向大家汇报……”“经过我们组的讨论，我们一致认为……”等合作学习用语。

此外，在评价过程中，往往出现只看结果，而忽视过程的现状。科学课程的评价应能促进科学素养的形成与发展，评价既要关注结果，更要关注学习的过程。教师在引导学生进行互评过程中要扮好指导、引导的角色。在学生汇报结束后，教师不要急于直接评价学生，先采取学生与学生之间进行评价形式，加强指导，让学生在评价中保持客观公正的科学态度，抛开个人感情因素，做到评价言之有据，言之有物，对认识到的不足之处要表达出理由，对发现到的闪光点也要加以肯定，做到正确的评价他人。其次，教师要关注个体差异，注重保护学生的自尊心，在学生进行互评的过程中，教师也要发挥对学生的评价功能，做到适时给学生恰如其分的评价，鼓励和挖掘被评者的优点，对被评者的缺点与不足要委婉地提出，对学生不同的见解要理解与鼓励，使学生明确评价目的，要重过程、重态度、重进步，让每一个学生参与评价，细心呵护每个学生的自尊心，贴近学生的心灵进行教育，学生则能真正体会到自己的成功是值得肯定和鼓励，让每名学生拥有一份成功的体验，充分体现“面向全体学生”“凸出学生主体地位”的教学理念，培养学生的学习兴趣，激励学生敢于表达自己，帮助学生养成良好的上课习惯。

总之，深入分析小学科学课探究活动存在的问题，对解决问题的策略进行研究，在教学实践中加强认识，走出误区，努力探索，将有助于科学教学质量和学生科学素养的提高。

（邱瑞玲）