心随行动 让探究学习更有效

初中科学课程标准指出：科学是以多样统一的自然界为研究对象的探究活动.探究是一个参与的过程，要求学生亲自动手动脑.那么什么样的参与才是有效的呢？教育学家卡罗尔（Carrol）、布卢姆（Bloom）和哈尔施费格（Harnischfeger）等人都对学生参与课堂教学活动进行过深入研究，他们认为教学中学生参与教学活动的行为可以分为有效参与和无效参与两类.

（1）有效参与.学生有明确的学习动机，参与的活动具有交际性，通过活动收到明显的学习效果.按照参与活动的方式分类，有效参与可分为行为参与和思维参与两类.通过回答问题，分组讨论和表演等动作行为参与的课堂教学活动形式，称为行为参与.学生的思考、讨论、争论和写作等活动都属于思维参与.

（2）无效参与.在某些课堂教学活动中，学生参与的动机不明确，参与方式机械被动，或有明显的表演色彩.尽管参与人次多、课堂活跃，但学生的语言知识和语言能力均无明显发展，思维能力没有提高，这种无效参与在课堂教学中应杜绝.

反观我们的探究课堂，“活动了身体而休息了大脑”、“师讲生听，师问生答”、“自主探究有形式无实质”的现象并不少见.到底是什么原因导致探究的课堂中学生的参与只浮游于热闹的表层呢？又应该如何使学生真正地“行”动起来、“心”动起来.这已成为我们教育工作者不得不努力思考的问题.现就初中科学探究教学中如何使学生真正地“行”动起来、“心”动起来谈几点看法与思考，供同行们思考.

1活化环节，确保探究参与的充裕性

目前所能见到的探究式教学，大多是学生在探究活动中忙忙碌碌，甚至在下课铃声的催促下还没有把手头的活忙完.其探究的过程几乎包含着：提出科学问题；进行猜想和假设；制订计划，设计实验；获取事实与证据；解释、检验与评价；表达与交流等.这些过程体现了探究式学习的完整性，然而课堂上由于时间的限制，在体现完整性时容易导致探究流于形式，难以向纵深方向发展.

其实并不是所有的探究活动都要明确具备这六个阶段，也并不是这些阶段的顺序都一成不变.例如，“密度”概念引入的活动里，虽然也是探究式学习，但是就没有“制订计划，设计实验”这一步骤，而且“提出猜想和假设”也并不是只体现一次，在每完成一个子任务之前，都要提出猜想和假设.况且一般情况下一节探究课的时间是讲授相同内容时间的1.5～2倍左右.若每个探究式学习的课堂活动都按部就班地忠实地执行了这六个阶段，势必导致很多课堂出现拖堂、完不成教学计划等问题.学生则忙于完成探究的各环节从而导致探究浮于表面，思维得不到更深层次的锻炼.为此在教学过程中可以针对教学内容设计其中某个环节作为重点，让学生有足够的时间参与探究，也可将一节探究的课分做两节去进行或将一节探究课分成课前、课堂两部分去进行.例如在科学探究《凸透镜成像》教学中，可以第一节进行“提出问题──猜想与假设”，第二节进行“实验及收集证据──分析与论证”.

教师是课程的开发者，在课堂上是“用教材教，而不是教教材”，不必囿于教材或教参.教学是艺术，教师可以创造性的处理教材，对探究活动进行合理调整.课堂上的探究，不能是为了探究而探究，教学改革也不是为了改革而改革，如果让探究走向模式化、程序化，而对学生兴趣的培养及在学生的体验性上却毫无建树，那么这样的课堂就脱离了探究式学习的根本，这样的探究学生也同样不会有实质性的提高.

2授之以渔，提高行为参与的实效性

在课堂中教师是学生学习的促进者，是学习过程的组织者，是学生学习的合作者.然而在具体教学中，老师在组织学生进行探究活动时容易淡化了促进者的角色，在重视学生小组合作探究时对探究方法的指导却显得不够.实际上针对学生的基础以及认知规律，在探究活动之前进行探究方法的指导是很有必要的.这样更能促进学生在探究过程中获得成功的体验，提高探究的效率.

曾听过一位教师在教学《透镜和视觉》（浙教版《科学》七年级下册）一课时，在介绍完透镜种类后，就组织学生进行探究凸透镜对光的作用，而对如何探究却没有指导.结果很多学生面对桌上琳琅满目的器材显得无从下手，有的拿着手电筒乱照，有的在摸透镜的厚薄，有的甚至拿着凹透镜和凸透镜模拟望远镜……而老师则奔波于各组之间，力求与各组合作以提高探究的效果.结果是学生在下课铃声中匆忙结束探究活动，没有多少学生能得到凸透镜对光的作用规律.在再次教学《透镜和视觉》时，这位老师改变教学策略，在学生活动之前，指导学生明确探究的目的，并选择平行于主光轴、通过焦点、通过光心的光线进行研究.学生在明确了探究目的和方法后很容易就得到了透镜对光的作用以及三条特殊光路.有的同学通过观察还发现光路可逆的原理.学生的研究乐趣空前高涨，并用类似的方法研究出凹透镜对光的作用.

科学课堂离不开探究，用类似于科学家研究问题的方法获得知识是可贵的.然而由于受知识经验的限制，以及课堂教学的特点的制约，让初中学生完全象科学家一样经历无数次失败后而获得新知的做法是不现实的，教师必须做好“由扶到放”的工作，让学生在类似科学家探究问题下获得新知.给学生以“学具”时更应该授学生以“学法”.

3创设情境，提高思维参与的自发性

在探究学习中，既要重视学生行为参与更要重视学生思维的参与.动手过程中的动脑，才是孩子智慧成长中本质的东西.缺少了思维的活动只是一种形式上的探究.从这个意义上来说如何让学生的思维自发的参与到探究活动中就显得格外重要了.孔子说“不愤不启，不启不发”， 教学情境的创设能促进学生探究学习，是启迪思维的重要途径.在科学教学中，教学情境的创设，不仅能激发学生探究兴趣，还能让学生处于一种良好的智力背景中，引起学生的认知冲突，造成一种心理紧张，从而促进学生思考，发现有探究价值的科学问题，这对学生的发展来说是非常有价值的.

在浙教版《科学》八年级上册《气体流速与压强的关系》一课的教学中，笔者曾创设了一个较为成功的教学情境.

师：同学们，生活经验告诉我们，风吹向树木，树木会有什么变化？

生：树木会变弯.

生：树木会被吹断、吹走.

师：那么把乒乓球放在嘴前，用力吹气，又会怎样呢？

生：（很不屑的答到）乒乓球会被吹走.

师：那么把乒乓球放在玻璃漏斗里，对着漏斗嘴使劲向下吹气，又会怎样呢？

生：乒乓球会掉下来.

师：当场演示，结果乒乓球只是在漏斗里跳动，并不会掉下来.

学生被眼前的现象惊呆了，顿时议论纷纷.有的自发地做试验，有的不断地与他人讨论争辩，投入到了探究之中.有思维参与的探究才是真正意义上的探究，有思维参与的探究学生才更能体会到探究中获得新知的过程.苏霍姆林斯基说过：“在每一个年轻的心灵里，存放着求知好学、渴望知识的‘火药’.就看你能不能点燃这‘火药’”.一个好的情境能使学生形成良好的认知冲突从而产生强烈的探究欲望.一个好的情境就是点燃这“火药”的引子.

4鼓励质疑，提高思维参与的踊跃性

“学起于思，思源于疑”.疑则诱发探索，学生有了疑问才会去进一步思考问题，才会有所发展，有所创造，从而发现真理.科学发明与创造正是从质疑开始，从解疑入手的.因此，要鼓励学生质疑，提高学生思维参与的踊跃性，让学生活动了身体的同时也活动大脑.

在探究教学过程中，老师要重视培养学生形成善于发现问题，喜欢寻根究底，敢于大胆怀疑、勇于质疑问题、提出自己见解的习惯，应把质疑、解疑作为教学过程的重要组成部分.如在学习了机械能的转化和守恒之后，不防让学生考察日常生活中有关的能量转化现象，并从中发现问题.

生：前几天我买了一个氢气球，不小心氢气球飞上了天，在氢气球上升的过程中，机械能增加了，这份增加的机械能是什么能量转化而来的呢？

生：（紧接着补充）前几天我也看到了一份资料，资料中说气象站要每日放飞探空气球，气球下吊有测量仪器，在浮力作用下气球与仪器一起上升，它们的机械能增加了，这份增加的机械能是什么能量转化而来的呢？

师：表扬这两位学生善于观察和质疑，发现了非常有价值的问题.创设实验情境，鼓励学生尝试利用所学的知识做出合理的解释.

实验情境：如图1所示，将木块压入水底静止，设木块在杯底的重力势能为零，则木块此时的机械能为零.当撤去对木块的压力，木块处于漂浮状态时（如图2所示），木块升高了，机械能增加.但这时，其他部分的水就会填充木块原来占据的空间.从效果上来看，这相当于木块所占据的上、下两个空间的水互换了位置.此外，因为上浮木块排开水的体积小于木块的体积，故水面还有所下降，所以水的重力势能减少.可见木块增加的机械能来自于水所减少的机械能.

师：此过程与气球升空有无共同之处呢？

学生踊跃参与.气球在空气中上升和木块在水中上浮原理相同.由于空气受到重力，具有流动性，气球上升必然导致一部分空气降落，故气球增加的机械能，来自于这一部分空气减少的机械能，同样符合机械能的转化与守恒定律.

总之，如何提高科学探究的有效性是当前亟待解决的一个重要问题.作为教师，我们一方面要从数量上保证学生的参与探究，另一方面更要提高学生参与的有效性.精心设计，力求让学生“心”随“行”动，保证每一次探究活动都能收到积极的效果.（指导老师：王文军）