科学做中学‘教学模式初探

第一篇：科学做中学‘教学模式初探

小学科学 “做中学”课堂教学模式初探

自转岗从事小学科学教学工作以来，我们对于教学模式并没有做过更为深入的思考。本学期学校举行的课堂教学模式大讨论活动中，要求各学科都要创立自己的教学模式，虽然科学作为上学期刚刚专业化配备的一门学科，但同样提出了这样的要求。自己一直以为教学模式一旦确定，反而会妨碍教师教学自主性的发挥，也就是说，以前自己对于创立教学模式的做法并不十分认同。教学有法，教无定法。依此看来，笔者上面的观点只是强调了后一点“教无定法”，这当然是一个极为片面的认识。因此，受到启发，有必要对前一点“教学有法”做一番思考和探讨，以对小学科学学科的教学模式获得一个较为全面而科学的认识。笔者所理解的“教学有法，教无定法”，是说教学活动应该遵循一定的原则，但对于具体某一节课而言又并没有确定的方法，即便是名师也是这样，教学模式的选用似乎完全是妙手偶得的结果。当然，妙手应当来自于教师自身素养的不断提升，这需要另当别论。也就是说，这里的第一个“法”应当理解为基本的原则和理念，第二个“法”则可以看作是具体的方法和技巧。经过一年多以来的科学教学和经验总结我认为结合科学学科的特点实行“做中学”课堂教学模式将是提高科学课堂教学较为有效的一种模式。

小学科学“做中学”课堂教学模式是指对以“做中学”理念为指导，以发展学生科学素养为核心，贯穿“提出问题─猜想假设─动手探究─ 合作交流─设法解决──延伸拓展─得出结论”这七个环节的课堂教学模式的研究。其中“做”既是认识和实践的统一，又是知、情、意的统一，还是“手脑并用”和“知行合一”的过程。这里的“做”是指让学生参与整个教学的全过程，包括问题情景的创设、实验的设计、实验材料的准备和搜集、实验的操作和实验现象的观察记录、实验结果的分析等实践性学习的活动。而其中的学泛指广义的学习与发展，具体指探究奥秘、获取新知、亲历过程、体验情感、发展思维、培养能力，从而使学生的科学素养全面提高。

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。概括而言，科学素养包括基本的科学知识，科学学习的基本方法和技能，科学学习兴趣与基本的科学研究能力等，这些素养的形成依赖于一定的科学学习活动。具体说来，这些学习活动包括：实验操作类，作品制作类，观察活动类，资料收集类等。尽管从表面上看这些活动各不相同，或者是说在具体的教学过程中需要采用不同的教学方法，但是这几种不同的科学学习活动却有着内在的一致性，即致力于提高学生发现问题、分析问题与解决问题的能力。按照这样的观点，我们的科学教学活动就应该以解决问题为依托，充分发挥学生在科学学习活动中的主体地位，遵循“提出问题─猜想假设─动手探究─ 合作交流─设法解决─延伸拓展─得出结论”这一基本的活动模式。，在解决问题的过程中，培养学生的问题意识，提高他们的研究创新能力，也唯有如此才能切实提高小学生的科学素养。

一、提出问题 爱因斯坦曾说过：“提出一个问题往往比解决一个问题更重要。”的确是这样，真正意义上的研究活动始自于一个有价值的问题。实验操作、作品制作与分析、观察活动、资料收集等尽管活动方式各不相同，但是从本质上说其目的都是为了问题的解决。当然，在具体教学活动中，引导学生发现和提出问题的方法很多：教师可以通过创设一定的情境，让学生感受到情境中所蕴含的问题；也可以开门见山地引导学生对课题进行质疑或推想，从而直接筛选出需要研究的问题；还可以伴随着学习活动的进行，自然而然地提出将要解决的问题等。多种多样的途径与方式，需要教师根据教学实际情况来灵活地选用，并适时地引导学生将研究重心转移到主要问题上来。应该说，这些问题都具有极高的研究价值。尽管第一个问题对于学生现有的知识积累与认知水平来说，解决起来非常困难，但其潜在的研究价值很大，可以作为同学们课后长期探究的对象。后来，在同学们阅读教材解决上述问题的过程中又提出了新的问题：对大气流层的名字是怎么得来的？大气污染是怎么回事？会造成哪些危害？如何有效防治？等等。提出一个问题，特别是一个有价值的问题，也就确立了研究的目标，将激励着同学们对即将进行的探究活动持续深入地开展下去。

二、猜想假设 当学生有机会观察、提问后，学生就会以上一环节所观察到的事实为依据，借助他们所积累的生活经验和已有知识，经过模拟想象再加工，创造性地提出新的说明方式，形成他们的猜想假设。这样以来就会极大地培养学生的想象能力和创造性能力。在“做中学”小学科学教学模式中，猜想假设绝不是可有可无的环节。

三、动手探究

动手探究是“做中学”小学科学教学模式的中心环节。这里最好给学生足够的时间，让他们带着疑问，按自己的想法去选择材料做实验，验证自己的想法和假设是否正确，放手让学生大胆地动手做，鼓励学生把看到的都记（画）下来。我们只是随机的指导，适时地参与，共同探究。

四、合作交流

交流就是将自己探究的结果以口头、书面表达或派代表陈述等多种形式告诉别人。当学生在动手探究中有了发现之后，无论他们探究的结果与设想是否一致，我们都尽可能地为学生间的交流创造条件，让每个学生都能在集体探究前汇报自己的动手探究过程，鼓励有不同看法的学生可大胆地提出质疑，把自己的观点提出来与大家一起分享讨论。

五、设法解决

从问题解决的角度来看，实验操作、作品制作与分析、观察活动、资料收集等都可以归结为具体的操作层面上的解决途径了。在某一具体的研究活动开始之前，大致需要对问题的结论进行必要的猜测，在此基础上初步设计解决方案，包括具体选用哪种活动来解决，以及选择一个最优化的方案予以实施等。仍以《地球的大气层》一课为例，在学生明确了需要解决的问题之后，教师不要急于马上让学生查找资料予以解决。可以先指导学生阅读课本，看看课本中提供的信息能否解决问题。许多情况下，课本中的信息能够满足同学们的要求。当然，在解决问题的过程中，教师仍要注意引导学生作进一步思考，并提出新的问题。比如，通过阅读课本，学生初步了解大气层的组成以及臭氧层的有关知识，此外，还知道了大气层分层的相关知识等。当确定课本中提供的资料无法解决问题时，便可以通过查阅资料的方式继续进行研究。这里所说的查阅资料不仅仅是指上网搜索，还可以通过查阅相关书籍、报刊杂志或者是请教他人的方式；另外，对于资料的呈现形式除了打印文稿之外，还可以采用摘抄或者是将相关的书籍、报刊杂志等带到课堂展示交流等形式。在搜集资料的过程中，教师应注意引导学生学会基本的筛选信息的方法，使获得的信息真实可靠。与问题解决紧密相连的资料搜集活动，能够极大调动学生的参与热情，同时也能够有效提升他们的信息搜集与处理能力。

六、延伸拓展

延伸与拓展是为了让学生学以致用，培养自主参与探究的能力。一节课的时间是有限的，一节课是没有办法解决所有能探究的问题的。因此，我们要把在课堂探究中没有解决的和产生的新的疑问与新的发展，延伸到课外，让学生在不断动手探究中发现问题、解决问题。

七、得出结论

要保证结论的科学，必须依赖于实验操作、作品制作与分析等活动的严密进行，依赖于客观而持久的观察活动，依赖于全面而真实的信息资料，更依赖于对相关事物与现象的一般化思考和对有关数据的合理分析与解释。另外，对于结论在人们生活与生产中的应用，也应当予以充分考虑，这样做，既可以让学生认识到科学学习的价值，增强他们对于科学学习和科学研究的兴趣和热情，也可以进一步提高他们对相关结论科学性的认识。

通过上面的分析，在组织学生开展科学“做中学”学习活动时，依照“提出问题─猜想假设─动手探究─ 合作交流─设法解决──延伸拓展──得出结论”这一基本活动思路，既可以为授课教师提供一个宽阔的施展个人才能和展示个人风格的空间，又能让他们避免遭遇到削足适履的尴尬而拘泥于某一具体的操作方法，具体在教学的过程中教师可以结合教学内容和所教学生的实际水平适当的增删某些环节，以便达到活学活用的目的。同时在问题解决的过程中可以有效地提升广大学生的科学素养。

第二篇：科学“做中学”教学设计

根和茎的奥秘

教学内容

湘教版小学科学四年级上册 教学目标

科学探究

1． 观察根的两种不同形态类型，用自己喜欢的方式进行描述。2． 实验时懂得运用一定的方式能使实验现象更加明显，更有利于观察。

3．培养学生制定、完善实验方案的能力，能做植物根吸收水和茎运输水的实验，并进行观察记录。

情感态度与价值观

1． 培养探究植物奥秘的科学兴趣。

2． 认真的进行实验，学会细致的观察，促进认真、细致、严谨的科学态度的形成。

科学知识

4． 认识直根和须根。5． 知道植物用根吸取生长需要的水分。6． 知道植物的茎有输送水分的作用。教学准备

教师准备：

1．用锥形瓶、根系完整的植物幼苗、棉花、植物油组装“根有吸水作用”的实验装置。

2．分组：把芹菜或常见植物的嫩枝下部浸在装有红水的容器中。（以上准备需提前一天，保证课堂上有可供观察的材料。）实验器材：刀片、放大镜。

3． 一颗盆栽植物——凤仙花，提前1～2小时浇足水。学生准备：学生准备豆苗、葱等植物的根。教学过程

一．教学导入

小朋友，我这里有一截植物，你们猜猜是什么？这是我近段精心培养的芹菜宝宝，你们看它是什么颜色的，我呀，给它取了个好听的名字——粉红女郎，你们知道绿绿的芹菜是如何变成粉红女郎的吗？

为了弄清楚这个秘密，让我们从观察植物的根开始吧！二．活动

观察植物的根

1．（出示示两种不同植物，豆苗、葱）老师这儿有两种植物，请小朋友看看他的根。

2．学生仔细观察：

3．提问：这些根的形态有什么不同？（认识直根和须根）三．活动

植物的根真能吸水吗

1．我们认识了根的种类，你们知道根有什么作用吗？（学生猜测）

2．提出问题：植物的根真能吸水吗？

3．设计实验证明根能吸水。4．交流、完善实验方案。5．组装实验装置。

6．教师出示预先组装的装置，观察结果，植物的根有吸水的作用。

四．植物怎样运输水

1．引发矛盾：根吸上来的水是不是全存根内，根怎么没胀大，水到哪去了？

2．学生猜测。

3．教师出示提前2个小时浇水的盆栽植物，观察茎的截面有什么现象？

4．设计实验： 5．交流、完善设计方案。6．回家做实验。

7．教师出示红芹菜，指导学生观察：（学会横切、纵切）认识导管，明白植物茎能运输水。

五．总结

今天我们通过探究验证了植物的根有吸水，茎有运输水份的作用。

第三篇：小学科学做中学教学案例设计

小学科学“做中学”实验教学案例设计

教科版小学四年级科学上册

第三单元 天气

淮安市淮阴实验小学 “小学科学‘做中学’ 实验教学的案例研究”课题组

2011年9月

第一课 我们关心天气

教学目标： 科学知识：

1．初步感知可以从云量、降水量、气温、风向和风速等天气现象来描述天气。2．知道常见的一些天气现象和天气符号。过程与方法：

1．能对各种天气现象进行分类。

2．运用感官观察天气，并学会用简单的词句把它记录下来。情感态度价值观：

意识到天气每天都在发生着变化并影响着我们的生活，提该关心天气的意识。教学重难点：

知道常见的一些天气现象和天气符号。教学准备：

1．用天气符号标注城市天气情况的中国地图一张； 2．每组一套天气符号卡片；

3．天气现象归类表格和关于天气网状图各一份； 4．每个学生科学记录本各一本。教学过程：

一、引入：

1．出示一张“城市天气预报图”：这是一幅中央气象台的天气预报图，图中显示了哪些天气现象？

2．根据学生的回答在黑板上粘贴相应的天气符号并写上名称。3．提问：你们还知道哪些天气现象？（根据学生回答出示相应符号）4．发给每一组一套天气符号：请大家对这些天气现象进行分类。5．汇报交流。

二、探究：

描述今天的天气怎样？

1．今天的天气怎样呢？我们一起到外面从云、降水、温度、风四个方面对今天的天气进行观察，然后用一些词或句子将观察到的现象记录在科学记录本上。（出示观察要求：请从云、降水、温度、风四个方面对今天的天气进行观察，然后用一些词或句子将观察到的天气现象记录在科学记录本上。）

2．安全教育，并落实小组长进行管理。

3．带上科学记录本和笔排队到操场上分组进行观察，教师巡视。（时间控制在10分钟内）

4．回到教室进行交流：请同学来汇报一下你们观察到天气现象。5．学生汇报，教师展示学生的记录。

6．提问：今天的天气对我们的生活有什么影响？（如不知如何回答可提问：你觉得今天的天气我们应该穿什么衣服？）

7．认识“网状图”的使用：刚才同学们在汇报的时候想到一点说一点，有没有办法把天气和我们生活的关系更直观地表示出来的方法呢？打开书本第45页，看看书本上向我们介绍了怎样的一个好方法？

8．带读提示语。

9．看明白了吗？有不明白的请提问。

10．请你学着书本上的方法，在科学记录本上为今天的天气和我们生活的关系作一张“网状图”。

三、交流：

刚才我们观察的是今天的天气，那么明天又会天气怎样呢？后天呢？一个月内我们淮安的天气又在发生怎样的变化呢？在接下来的一个月时间里请大家每天都能把观察到的天气现象记录下来，这样我们就能了解在这段时间里我们这里的天气变化是这样的。

第二课 天气日历

教学目标： 科学知识：

通过亲自观察认识到天气每天都在发生变化。过程与方法：

1．初步学会使用温度计来测量气温。

2．能运用多种感官和温度计来收集天气信息和数据，逼供内记录在“天气日历”和“日期—温度”表中。

情感态度价值观：

意识到长期的观察和记录能帮助我们了解到更多的天气信息。教学重点

能运用多种感官和温度计来收集天气信息和数据，逼供内记录在“天气日历”和“日期—温度”表中。

教学难点

意识到长期的观察和记录能帮助我们了解到更多的天气信息。教学准备：

1．画有天气符号的图片一张 2．学生画天气符号的小卡片若干 3．大的天气日历一张 4．气温柱形图表一张 5．温度计每组一支 6．科学记录本和笔 教学过程：

一、引入： 怎样记录天气呢？

二、探究：

【活动一】认识一些天气符号 1．分类介绍每一种天气符号的含义。

2．使用天气符号记录云量、云的种类（次项可以选学）、降水量、风速和风向、温度等天气现象。

3．每个学生在小纸卡上画几个天气符号，制成天气记录卡。并提示学生在今后一个月的时间里，要用自己制作的天气记录卡在“天气日记”上记录每天观察到的天气现象。

4．可以小组分工，每人画一类天气符号的小纸卡，小组内不画重复的。注意提示学生在卡片的上方写上今天的日期。

5．天气日历可以每个小组完成一个天气日历，但全班共同完成一个天气日历的记录可能会比较现实。

【活动二】室外观察天气。

1．带领学生到户外观察天气。因为，从这一次开始，学生将持续一个月的天气观察，并在观察的过程中对天气情况进行判断。此时的学生对天气现象的观察能力还不强，教师应重点对在什么地方测量温度最合适？如何判断天空中的云是多云、阴天等方法和学生们进行交流，并作初步的指导。

2．回到教室后，教师可将“天气日历”贴在黑板上。提问学生：哪一张天气符号最能反映今天的云量？各小组举起前面画好的相应的小卡片。请一名同学把小记录卡粘在“天气日历”今天的日期栏内。

3．依次提问学生哪一张天气符号最能反映今天的降雨量、风向、风级？ 4．出示“温度记录表”，指导学生用填充图（描竖条）的方法记录今天的气温。

三、交流：

讨论怎样安排每天的记录任务？明确分配任务的方案，确定每天在什么时间来观察天气。

第三课 温度和气温

教学目标 科学概念

气温是指室外阴凉、通风地方的温度，每天应选择同一时间来测量气温。过程与方法

选择每天测量气温的环境，完成“天气日历”中温度的测量和记录。情感、态度、价值观

保持对气温变化的研究兴趣，理解长期测量和记录数据的重要性。

教学重点：选择每天测量气温的环境，完成“天气日历”中温度的测量和记录。教学难点：正确测量，能坚持记录。教学准备

课前布置分小组记录一天中清晨、上午、中午、下午和傍晚的气温。每组一张温度填充图。每个小组或每人一支温度计。教学过程：

一、引入：

1、温度对天气的影响很大，气温是天气现象的一个重要特征，是天气日历中重要的记录数据。

2、揭示学习课题。

二、探究：

【活动一】室外温度的测量与比较

1、教师提示使用温度计测量温度要注意的安全问题。

2、学生说说怎样用温度计测量温度、怎样读数；复习温度计的刻度；让学生找出沸点、冰点、人体正常体温等温度。

3、讨论教室内和教室外的温度一样吗？怎样确定室外的温度比室内高？测量室内外的温度要做哪些准备，注意什么？

4、测量室内温度，记录、交流。

5、分组到室外不同地方测量温度，走廊上、阳光下、树底下、阴凉处，把测量的温度及时记录。

6汇报交流，室内外温度有什么不同吗？哪个温度可以反映今天我们这个地方的气温？每个小组测得的温度一样吗？为什么不同？

【活动二】气温的测量

1、讨论，刚才我们测量到的阳光下、阴凉处两个不同地点的温度有什么不同？想一下，我们应该选择什么地点来测量气温？

2、教师小结，室外阴凉通风地方的温度最能反映当地的气温，所以我们应该选择合适的地方来测量气温。

3、测量不同时间的气温，汇报不同时间所测到的气温。

三、交流：

出示气温图表，讨论，从这张图表中，我们可以获得有关气温的哪些信息？为了准确的填写我们的天气日历，每天测量的时间该怎么确定？

第四课 风向和风速

教学目标： 科学概念：

风可以通过自然界中事物的变化来感知，可以用风向和风速来描述。过程与方法：

自制建议风向标和小风旗。用自制的风向标和小风旗测量风向和风速，并使用适当的方法纪录观察结果。

情感、态度、价值观：

感受到使用简单工具能对天气观察活动提供很大的帮助。进一步提高观察天气现象的兴趣和好奇心。

教学重点：能描述风向和风速

教学难点：用自制的风向标和小风旗测量风向和风速，并使用适当的方法纪录观察结果。教学准备：分组材料：制作风向标的材料；制作小风旗的材料。教学过程：

一、导入

师：你们觉得风是什么？能听到，看到风吗？能用能想到的描述风的词语来描述风吗？

二、探究：

【活动一】风向和风向标

1、出示风向图，简单介绍

简单介绍，风向是指风吹来的方向，可以用八个方位来描述风向。

2、你能通过风水动旗面的情况来辨别风向吗？简单练习。

小结：风向可以用风向标来测量，风向标的箭头指向的是风吹来的方向。

3、制作风向标，并测量风向（1）出示自制风向标。介绍制作方法（2）小组讨论：风向标的使用方法

（3）问：我们如何将风向结果添加到当天的天气日历上呢？（4）我们还可以用哪些方法确定方位和测量风向？ 【活动二】风速和风速等级

1、问：风向可以用风向标进行测量，那么风速也可以测量吗？

2、介绍科学家利用风速仪测量风速，熟悉“蒲福风力等级”表。我们制作小风旗来测量。

3、分组制作小风旗，研究使用方法 【活动三】实地观察

1、测量风向和风速

2、记录到天气日历中

三、交流。

第五课 降水量的测量

教学目标： 科学概念：

降水量的多少可以用雨量器来测量。过程与方法：

制作简易的雨量器，并学会用简易雨量器测量降水量，完成“天气日历”的纪录。情感、态度、价值观：

保持对天气现象观测的浓厚兴趣，培养认真仔细的观察习惯，能在课后持续地进行降水量的观测。

教学重点：知道降水量的多少可以用雨量器来测量

教学难点：学会用简易雨量器测量降水量，完成“天气日历”的纪录

教学准备：分组材料：制作雨量器的材料：制作说明书一份，直筒玻璃杯或塑料杯，刻度尺，剪刀，纸带，胶带纸；喷壶

教学过程：

一、导入

1.降水也是天气的一个重要特征，那么，我们怎么判断雨下得多大呢？ 2.学生猜想：通过观察雨滴的大小，雨下的时间长短

3.介绍气象学家是用雨量器来测量降水量和根据降水量的多少来区分雨的等级的。

二、探究：

【活动一】用雨量器测量降水量

1、出示自制简易雨量器

生根据制作说明书，尝试制作雨量器

2、展示自制简易雨量器，讨论：雨量器的口径大小是否对测量有影响？用大小不同的雨量器测量降水也可以吗？

3、小结

4、模拟降雨，初步感知怎样收集和测量降水量。【活动二】降水量的观察和测量

1、讨论：雨量器使用的注意事项。

如：收集完“降水”，注意不要让雨量器内的“降水”溢出；读数时，要把雨量器平放在桌面上，视线与雨量器内的水面保持平行。

2、指导记录“降水量填充图”

3、指导学生课后开展降水量测量和记录活动。

三、交流。

第六课 云的观测

教学目标： 科学概念：

根据云量的多少，天气可分为晴天、多云和阴天；云在天空中是会变化的，不同的云预示着不同天气的来临。

过程与方法：

根据云量的多少，天气可分为晴天、多云和阴天；根据云的高度和形状给云分类。情感、态度、价值观：

在对云的研究中能保持浓厚的兴趣，在课外认真完成“天气日历”中关于云的观察。教学重点：根据云量的多少，天气可分为晴天、多云和阴天；根据云的高度和形状给云分类。

教学难点：根据云量的多少，天气可分为晴天、多云和阴天并能根据云的高度和形状给云分类。

教学准备：分组材料：不同形状的云的图片，直径约30cm的圆片，白纸 教学过程：

一、引入：

出示“云”字。问：关于云，你能想到什么？用网状图记录学生想法。

二、探究： 【活动一】观察云

1、问：在天气日历中，我们已经使用了晴天、多云、阴天等来描述和记录对云量的观察。那么，这些不同的天气状况是怎样来划分的呢？

2、师介绍方法：出示圆片，把天空当成一个圆，平均分成4份，把看到的云量填充到这个圆里，按照云在天空中所占的多少进行区分。

3、室外观察，明确任务：（1）观察天空中的云量（2）云的高度和云的形状（3）在观察云的过程中，会产生哪些联想

【活动二】对云进行分类

1、分组活动：根据不同形状的云的照片，尝试给云进行分类

2、阅读资料，了解科学家对云进行分类的方法。

3、再次观测，今天看到的云是哪种类型的云，并记录在天气日历中。

三、交流。第七课 总结我们的天气观察

教学目标： 科学概念：

天气是不断变化的，对长时间观察记录的天气信息进行分析和整理，可以帮助我们认识天气的一些特征，了解天气变化的一些规律。

过程与方法：

统计、分析“天气日历”上收集到的信息，并利用这些信息对天气情况进行解释。情感、态度、价值观：

感受到长时间进行科学观察和记录。

教学重点：对长时间观察记录的天气信息进行分析和整理，认识天气的一些特征，了解天气变化的一些规律。

教学难点：统计、分析“天气日历”上收集到的信息，并利用这些信息对天气情况进行解释。

教学准备：气温统计表、云的统计表、风的统计表、平均降水量的统计表 教学过程：

一、引入：

经过进一个月的天气观察，在天气日历中我们已经记录了很多相关天气信息，今天，我们对这些信息进行整理、总结和分析，可以帮助我们认识天气的某些特征。、二、探究：

【活动一】统计天气信息

1、讨论统计方法。

（1）可以从天气日历上将相应的小纸卡取下来，然后分类（2）也可以用画“正”字的方法依次记录

2、分组统计

发给相应小组气温统计表、云的统计、风的统计表、平均降水量的统计表 【活动二】分析天气信息

1、反馈：（1）统计云量的小组：有多少天是晴天？多少天是阴天或多云？哪种天气最多？哪种天气最少？

（2）统计云的类型的小组：哪种类型的云最常见？哪种类型的云最少见？（3）统计风向的小组：主要刮哪个方向的风？（4）统计风速的小组：这段时间里刮风的天气多吗？通常刮大风还是微风？（5）统计降水量的小组：这一季节的降水量有什么特点？

2、问：综合各组的统计和分析汇报，能对这段时间的天气情况进行概括总结吗？

三、交流

互评这个单元的学习情况。

第四篇：小学科学教学模式

小学科学教学模式

模式名称：小学科学“探究式”教学模式

（一）探究式教学模式基本步骤

提出问题——猜想假设——制定方案——实施探究——表达交流——拓展延伸。根据探究的对象、内容的不同，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。

（二）探究式教学模式的基本操作 1．提出问题

（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，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和提出问题，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

本环节应遵循以下原则：

（1）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。（2）规律性原则。寻找事物之间的普遍联系和一般规律。（3）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。

（4）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。

3．制定方案

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。

本环节注意问题：

（1）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。

（2）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——再设计、再交流探讨——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。

（3）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。

4．合作探究 合作探究是小学科学探究式教学模式的中心环节。只让学生猜想，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，让学生带着疑问，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。

5．表达交流

交流就是将自己或小组探究的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。

（1）表达与交流的方式要多样。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。

（2）引导学生倾听别人发言，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。

6．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。

第五篇：“做中学”探究式科学教育

做中学

[摘要]“做中学”既是一种教育理念，又是一种教育方法，同时也是一个教育过程。作为儿童科学教育的一种形式，它也体现着素质教育的目的和精神。“做中学”的教学流程有其鲜明的特色和基本模式。历经三年的“做中学”研究成果表明：“做中学”不仅能培养儿童的科学精神和动手能力，也能培养儿童的团队合作精神，是儿童科学启蒙教育的重要形式。

[关键词]做中学；科学教育；素质教育；科学启蒙教育

[作者简介] 赖小林，广东汕头大学副教授；丁振源，汕头大学高等教育研究所研究生

(广东汕头

515031)

在当今社会中，教育受到的挑战不仅来自互联网，而且还来自学习思想和学习方法的革新上。科学教育的目的是培养学生科学的学习方法、科学的生活方式和科学精神，即用科学的观点看待世界、生活。考察国外科学教育的研究与改革，强调以亲自动手，即以学生“做中学”的方式开展科学教育是一个重要的发展方向和趋势。在美国、法国、英国、加拿大等许多国家基础教育阶段的科学课程改革方案中，科学探究都被列为课程目标和内容体系的最关键和最基本的要素。美国的“hands on”(动手做)和法国的“LAMAP”(la main a la pate，动手和面团)科学教育实验计划，已分别经历十七年和八年的研究摸索，形成了比较成熟的经验，也得到国际社会广泛的关注。2004年初，IAP(国际科学联盟)发表关于在世界范围内共同推动儿童科学教育的联合声明，中国科学院副院长陈竺也代表中国科学院在联合宣言匕签了字。全球126位诺贝尔奖获得者作为科学家志愿者队伍也支持该项目。2004年6月，联合国教科文组织科学助理总干事Walter Erdelen提出：科学教育改革应该作为重要议题列入教科文组织的议程，应该在世界范围内推动该计划，并着力于推动发展中国家的科学教育改革。他在联合国教科文组织总部法国巴黎召开的国际科学技术教育大会上号召世界各国教育界、科技界和政策制定者共同为系统地改革儿童的科学和技术教育而努力。可见，“做中学”的再度兴起有其鲜明的时代背景，科学家们本着对未来的责任感，根据自己的科学实践，提出并亲自和教育界一起合作实践着这项改革。

我国的“做中学”项目是原教育部副部长韦钰院士花十年时间，反复观察了国外科学教育后，组织中国教育部、中国科协的教育家、科学家进行认真缜密论证后，于三年前开始实施的。这一项目已经在京、沪、宁、汕等地开始启动了实验研究。

“做中学”是一种主张儿童在解决具体问题的过程中进行学习的科学教育形式。在这种教育形式中，学习者的任务是利用已有的知识解决问题，从而学会触类旁通、举一反三地解决其他类似的问题。在“做中学”教学模式中，儿童在教师的引导下动手做实验，并放开束缚，自主、积极、愉快地参与到科学实验活动中去亲历探索自然界奥秘的过程。他们运用观察、提问、设想、动手实验、记录、表达、交流等活动，体验科学探究的过程，建构基础性的科学知识，获得初步的科学探究能力。

我们进行的“做中学”研究是一个以变革幼儿园和小学的科学教育为切入点，进而变革幼儿园和小学学习观念和学习方式、教育观念和教育方式的项目。该项目的实施对于实现素质教育的目标，培养具有良好科学素养的一代新人将产生巨大的作用。现代人应具有解决新的、不熟悉的问题以及完成挑战性的学习任务的才能，具体表现在四个方面。其一，有良好组织的、灵活的和可存取的专业知识基础，包括事实、符号、定义、公式算法、概念和规则等，它构成了一个主体所掌握的内容。其二，有启发式策略，即寻求解决问题、分析问题的策略(例如将一个问题分解为几个不同的子目标来解决)，这虽然不能保证问题解决的方法一定正确．但是引入了系统的方法来解决问题，能够增加正确地解决问题的可能性。其三，有元认知的基础。一方面，它是指一个人对关于自身认知机能知识的掌握；另一方面，它是指对自身认知活动进行自我调节的技能(如对问题解决过程的计划和监控)。其四，有良好的情感状态，如信念、态度、行为等。这些均能反映出一个人在某个领域内的学习和问题解决中所有情感性反应，以及情感涉及的程度，如对各种事物木然冷漠或敏感热情。通过少学多悟的“做中学”的学习体验过程，可以使儿童从小在以上诸方面能力得到培养，包括获得重要的科学概念和科学概念之间的联系；保护孩子的好奇心和激发学习科学的主动性；激发想象力，扩展思维；促进语言和表达能力的发展；改善合作和交往能力。这些将为儿童的终身学习和终身发展奠定坚实基础。

“做中学”既是一种教育理念，又是一种教育方法，也是一种教育过程。通过“做中学”的教育形式对儿童进行科学启蒙教育，不仅具有自身的特色，也体现着素质教育的目的和精神。

1．面向每一个儿童，尊重儿童间的差异。每一个儿童，不论他是男孩还是女孩、有无残疾、家庭经济状况如何，不论他是什么民族、住在什么地区，都应平等地受到良好的科学教育。我们尤其要关注边远、贫困地区的孩子们。我们鼓励每一个儿童在“做中学”的过程中根据自己的兴趣、愿望和能力，用自己的方式去操作、去探究、去学习。

2．为儿童终身的学习，更为儿童学会生活奠定基础。儿童与生俱来的好奇心和探究热情不亚于科学家，我们要给予精心呵护和大力培植，使它们得以保持和发展。我们要鼓励孩子们亲自动手操作。尊重事实，敢于发表自己的见解；有责任心，善于与人合作；有进取心，乐于解决生活中的实际问题。“做中学”的教育形式将为全面提高儿童的科学文化素养，为他们未来能适应社会，幸福地生活打好基础。

3．教学案例来源于生活．从周围环境中取材。我们要关注和重视儿童在生活中感兴趣和需要解决的问题，并把它们作为科学教育内容的重要来源，从儿童身边选择易于获得的和有教育价值的事物．作为他们的操作材料。依据国家制定的幼小科学教育目标，灵活多样地开发与设计突出本土化并体现地方特色的案例。在这种科学教育活动中，儿童得到的不是随意的、支离破碎的知识，而是掌握必要的科学概念和概念之间的联系，以及培养初步的科学人文素养。

4．引导儿童主动探究、亲历发现过程。“做中学”的核心是让儿童充分体验科学探究。科学发现的全过程，即提出问题、猜想预测、动手操作、记录信息、表述结论、交流质疑，以发展儿童初步探究和解决问题的能力。

5．教师是儿童学习科学知识的支持者和引导者。教师的作用主要体现在为儿童提供具有多种教育价值的内容和有适宜结构的材料；引导儿童观察和发现问题，鼓励他们自己动手解决问题；为儿童的探索发现铺路搭桥，促进其亲历发现过程；指导儿童学会使用科学探究记录本。记录探究过程和所得出的结论，发展其语文能力；引导儿童进行讨论、交流、质疑，发展其交往、表达和反思能力等方面。

6．采用激励性评价。我们要让每个儿童获得激励性评价，让其有成功的体验，借此提高自信心，进而促进儿童在原有水平上的新发展。我们不仅要注重儿童探究活动的结果，更要重视探究的过程。我们不仅要关注儿童是否在原有水平上获得了新的知识经验，还要关注儿童在探究过程中是否积极投入、尊重事实、有独到的见解、能设法解决问题、能接纳同伴的观点、善于与同伴合作和交流，等等。

7．科学工作者和教育工作者共同进行科学教育。科学家在科学领域已取得较大的成就，在公众中具有很强的感召力，他们有科学实践的体验，通常有开拓精神和敏锐的眼光以及实事求是的科学态度。科学家的参与将为科学教育的改革起到至关重要的推动作用。科学工作者以其专业背景、实践经验和学识与教育界人士携手合作，成为教育理念的变革、课程设计和评估，以及“做中学”实践活动全程的重要支撑力量。

8．充分动员社区和家庭的力量，支持“做中学”科学教育。各地现有的自然科学场馆、大专院校和科研院所都是科学教育可以充分利用的资源。我们提倡这些资源向儿童开放，为儿童的科学探究活动提供场所和设备支持。同时，也希望科研人员和大学生走进幼儿园、小学。与儿童一起开展探究活动，增强儿童对科学的探究兴趣，提高科学教育水平。与此同时，家长也应成为儿童的科学探索与发现的支持者。他们可以利用日常生活中的各种时机与儿童分享探究活动的乐趣和科学发现的价值，积极参与学校组织的科学活动，形成家长、儿童、教师间良好的合作与支持关系。

9．通过现代化的互联网增进国内和国际间的交流与合作。充分利用互联网为教师、儿童以及有关人员提供科学教育信息、活动案例与相关资料。科学工作者和教育科研工作者为一线教师、儿童、家长提供在线科学问题和教学方法咨询及专业支持，形成资源共享、相互交流、开放性的互联网络结构。通过互联网，还能加强国内外的交流合作，及时了解国外科学教育改革的新进展和新经验。

科学教育的目标是通过一定的科学教育内容和“做中学”的学习方法，在优化的教学流程中实现的。“做中学”的教学流程有其鲜明、科学、可操作的特色和基本模式，即：呈现问题——猜想假设(儿童假设问题解决方案或提出预设答案)——实验或收集证据验证自己的假设猜想(个人的、自己的猜想)——交流讨论自己的实验结果(儿童展示自己的实验结果，得出结论，印证假设猜想是否成立，并且互相质疑、交流、讨论问题是否解决，实验在原来猜想猜测的基础上是否有新的发现，是否解决了其他问题等)——记录结果(儿童在“做中学”的体验学习过程中，要学会像科学家一样对探索过程进行跟踪记录)。

呈现问题激发儿童的兴趣，引导他们选择一个问题的切入点进行探索，可以由教师直接提出或通过设计情境引入，也可以由儿童自身提出。在这个环节中，儿童的认知误区、关注的问题、“习以为常”的科学现象及“意想不到的经历和经验”，都可以作为问题呈现出来。成为探究的主题内容。

假设猜想为儿童明确探究的方向。当儿童确定研究的问题时，在兴趣的驱使下，他们都会积极地根据问题进行自己的猜想、假设。在这个环节里，教师的指导不是要对儿童的猜想进行评判，重要的是要充分关注他们猜想背后的思想。如教师问“你是怎样想的?”．让儿童在说出解决问题方法的同时，还要说明自己是怎样想到要这样解决的。教师为儿童创设一个机会，一个经过梳理的思路，通过相互交流来完善猜想，为下一步的实验探索引入一个确定的方向。儿童的猜想设定，可能会有一些错误，有时这种错误非常顽固。这时，教师绝对不能用简单的指正方式直接告知其错误所在。“做中学”允许儿童犯错，通过儿童亲身在实验、证明、交流、质疑中用真实的事实来纠正已往的认知错误。在“做中学”中，教师不能对儿童的任何一个猜想假设做出好坏与否的评判，哪怕是一个最好的评论，这会引起其他儿童因此而失去信心，进而限制儿童思维活动的广度。

实验证明的过程是指儿童用设计的实验来证明自己原先的假设猜想。这是“做中学”科学教育活动中一个重要的学习环节。在这个环节里，儿童需要有足够时间去发现事物真相、去修正错误的猜想，更需要机智的教师为他们事先“备课”，即对儿童可能的猜想、假设、实验做出判断，事先准备和提供好实验所需的材料。实验是儿童自行完成的，教师的介入是要引导他们深入思考，而不是直接告诉实验该怎样做，更不是教师已经设计好实验模式，让儿童机械模仿。教师的指导是适时、机智的提问，用提问的方式引起儿童对问题的关注，提醒儿童遵循事先的假设进行验证。比如，“你是怎样想的”、“你怎样做给我看看”、“是这样的吗”等等。当出现问题时，教师还是用提问来帮助儿童发现问题所在，当发现有价值的思路时，教师仍用提问启发和鼓励儿童去深入探究。教师要理智地控制教学行为，当儿童有“闪光”的思想或错误的实验时，要平静地用提问方式引导，不能喜怒形于色。教师教育智慧彰显在此。儿童对实验结果看得重，特别是成败，因而在实验结束时，教师要尤其关注儿童对实验过程的感受。如果儿童的假设猜想被证实是错误时，教师要让儿童明白，实验失败同样会带来重要的收获。“做中学”的活动，需要关注的是事实，求真、求实的科学精神正是“做中学”要培养的科学素质。实验活动有个人和小组合作两种形式。由于时间和人数的制约，教师不可能一对一或参与每组全部验证过程，而是采用流动指导、兼顾全班，尽可能多地了解每组实验出现的问题。

交流讨论是为了提升科学学习质量。在“做中学”的活动过程中，教师要安排儿童集中交流和讨论的环节，保证该环节中有足够的时间和空间来促进儿童问的合作与分享，并鼓励儿童大胆质疑。但当儿童讨论出现值得关注的想法或思路偏离时，教师要以平等的身份参与进来，将这些想法或问题列出来，引起大家的关注，将讨论引向深入。当儿童的语言不明确时，教师要对其语言表达方式进行有针对性的指导。比如，儿童间断地说明结论或观点时，教师要及时地引导他们用一句连贯的话来表述，提高规范性的语言水平。教师在活动中应教育儿童学会倾听、尊重别人的意见，学习当自己受到他人发言的启发时懂得加以说明。

科学实验记录是对儿童科学能力、科学习惯历练的环节。在活动过程中，教师应具体帮助和指导儿童学会将最关键的东西记录下来。“做中学”实验记录提倡个性化的记录方式。教师为儿童提供记录表应该让儿童把“我的猜想”、“我的实验”、“我的发现”都记录下来，还可以用红色、黄色、蓝色作为集体、小组、个人记录的区别。当儿童的记录图示不能完全说明意思时，教师可让他们在图旁作简要文字的补充说明。记录要伴随实验过程及时进行，但对年龄小的儿童且实验过程简单，变量易控制的实验，可以在完成实验后再记录。记录本记录着孩子思维过程，合理的记录方式可以帮助他们看到自己想法是怎样在变化，看到自己的成长，增强自信心。

“做中学”的教学流程各个环节与人的素质塑造过程关系密切、水乳相融。呈现问题可激发求知欲、培植兴趣；猜想假设可启迪想象，培养创造力；实验求证可培养追求真实、不畏挫折、主动建构知识的能力；讨论质疑可发展语言、学会交往和反思，学会控制情绪；记录可培养个性化的书面符号表达能力等。

笔者从实验区三年来的“做中学”科学教育改革实践中感悟到，实施“做中学”的过程中有几点值得关注。

1．必须让儿童在学科学的过程中亲自动手、动脑，让他们亲历科学探究、科学发现的整个过程，从而发展儿童探究与解决问题的能力。

2．在科学教育内容方面，“做中学”关注的是儿童在生活中感兴趣和需要解决的问题，并将它们作为科学教育内容的重要来源。如：“空气是物质吗”、“水怎样变成冰的”、“风从哪里来”、“声音的变化”、“食品与毒品”、“水与环境”、“病毒与艾滋病”、“地球与生命”、“动植物的生命现象”，等等。在选择实验材料方面也尽量选取儿童生活中易获得的、有教育价值的、环保可再生利用的物品，如废纸盒、废海绵、饮料瓶、吹风机、小器皿、气球、气筒、磁铁、沙子、种子、水等都是生活中常见的物品。无论是在选题方面还是在实验操作材料选取方面都必须因地制宜，从本地教育和儿童发展现状出发，积极开展“做中学”活动。

3．在“做中学”的活动中教师的角色观念和角色行为将发生很大的变化，他应该是儿童科学活动的支持者、引导者、合作者。教师不再简单地向儿童灌输和传递知识，给儿童一个现成的答案，而要引导儿童主动探索周围世界，独立寻找各种答案。教师要细心观察儿童的实际需要和他们感兴趣的问题，并根据儿童的已有知识经验和能力水平提出问题，并设计出科学活动的主题，为儿童实验探索提供充分必备的实验材料。同时，在科学活动过程中激发儿童的求知欲，引导儿童自己提出问题，进行猜想和假设。然后引导儿童设计相应的实验程序，并亲自动手操作，验证自己的假设。在活动中即便儿童的假设是错误的，教师也不必简单地急于纠正，而是通过机智的提问，启发和引导儿童自己通过再实验推翻错误的假设。让儿童在亲身经历科学发现的过程，学会探索、学会学习、学会做事、学会合作、学会守规则。

4．在“做中学”科学活动中，必须建立一支合作的志愿者队伍。新的教育理念提倡整合各种优质的教育资源，为教育教学服务。“做中学”遵循这种观念，注重建立一支有科学家、教育家、科技工作者、教研员、教育行政管理人员、教师、家长等参与和组成的合作性志愿者队伍。该队伍对“做中学”科学教育活动中的相关问题进行课题指导、操作实践、项目评估等工作。其中，科学家和科技工作者是该项目的主要科学支撑力量，教育家和教研工作者承担该项目的实施策划、指导和评估，教育行政管理人员负责为项目顺利实施提供人力物力的基本保障和服务，一线教师和家长直接参与实施儿童的“做中学”的具体活动，并收集整理研究实践过程中相关素材。

经历三年的“做中学”研究成果表明：这一科学教育模式，不仅能培养儿童尊重科学、崇尚实践、勇于探索、不怕挫折、勤于思考、敢于创新的态度，还能培养儿童科学的求知欲、好奇心和质疑的精神，以及与人合作的团队精神。因此，“做中学”是实施素质教育的重要途径和新课程改革的重要组成部分，同时也是科学启蒙教育的重要形式。

参考文献：

[1]美国科学促进协会．面向全体美国人的科学[M]．北京：科学普及出版社，2001．

[2]赖小林，王陈．科学教育新举措

做中学[J]．教育研究，2003．(增刊)．v