袁偉敏

摘 要：浙教版初中科學(xué)教材設(shè)置了許多欄目，其中“活動(dòng)”“實(shí)驗(yàn)”“探究”欄目充分體現(xiàn)了“突出科學(xué)探究（過程、方法與能力）”的基本理念，是落實(shí)過程與方法目標(biāo)的重要載體。本文列舉了欄目被濫用的現(xiàn)象并分析了原因，針對(duì)性地提出運(yùn)用好這些欄目的三大策略：尊重欄目意圖，明確過程與方法；解讀欄目功能，把握使用技巧；超越欄目預(yù)設(shè)，落實(shí)過程與方法。

關(guān)鍵詞：科學(xué)教材；教材欄目；過程與方法

浙教版初中科學(xué)教材設(shè)置了“活動(dòng)、實(shí)驗(yàn)、探究、思考、討論、讀圖、閱讀、練習(xí)”等欄目，這些欄目都蘊(yùn)藏著編寫意圖和特定功能。其中“活動(dòng)”“實(shí)驗(yàn)”“探究”欄目充分體現(xiàn)了“突出科學(xué)探究（過程、方法與能力）”的基本理念，是落實(shí)過程與方法目標(biāo)的重要載體。

一、欄目的使用現(xiàn)狀及其原因

從對(duì)科學(xué)教師課堂教學(xué)的觀察和訪談中發(fā)現(xiàn)：“活動(dòng)”“實(shí)驗(yàn)”“探究”欄目存在著被濫用的現(xiàn)象，失去了應(yīng)有的功能。

1.忽視過程與方法

教師關(guān)注教材欄目中知識(shí)內(nèi)容，僅僅把欄目中的知識(shí)作為教學(xué)目標(biāo)，忽視了欄目中所蘊(yùn)藏著的“過程與方法”。

2.“照方抓藥”

教師直接將欄目預(yù)設(shè)呈現(xiàn)給學(xué)生，讓學(xué)生機(jī)械地按照欄目所預(yù)設(shè)的步驟開展探究。外在欄目所強(qiáng)加的，學(xué)生的思維沒有被激活，難以領(lǐng)悟探究的原理和方法。

3.隨意性大

教師相當(dāng)隨意地確定欄目中的“過程與方法”目標(biāo)。例如，在八年級(jí)下第一章第二節(jié)中“影響通電螺線管磁性強(qiáng)弱的因素”的探究活動(dòng)中的重點(diǎn)是什么？（1）猜想；（2）控制變量法；（3）實(shí)驗(yàn)電路的設(shè)計(jì)……理由則是教師依據(jù)自己的感覺來確定，并不是從教材設(shè)置欄目的意圖出發(fā)，隨意性非常大。

通過訪談和問卷發(fā)現(xiàn)教材中“活動(dòng)”“實(shí)驗(yàn)”“探究”欄目被濫用的原因主要有兩方面：

第一，教材中欄目功能不清晰。浙教版初中科學(xué)教材中“活動(dòng)、實(shí)驗(yàn)、探究”欄目共有300多個(gè)，各類教參對(duì)這些欄目功能、意圖和使用方式?jīng)]明確的界定，無具體說明，這在客觀上會(huì)導(dǎo)致教師出現(xiàn)濫用或盲目使用欄目的現(xiàn)象。

第二，“過程與方法”目標(biāo)不明確?！犊茖W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》在編寫上存在著不足，有關(guān)科學(xué)探究（過程、方法與能力）目標(biāo)過于“模糊”“籠統(tǒng)”與“宏觀”，在教學(xué)中難以把握與落實(shí)。

二、教材欄目的使用策略

為了改善當(dāng)前欄目被濫用的現(xiàn)狀，針對(duì)上述原因，筆者認(rèn)為應(yīng)該采取以下三個(gè)方面的策略，有效地落實(shí)“過程與方法”目標(biāo)。

1.尊重欄目意圖，明確過程與方法

欄目中的“知識(shí)與技能”方面的學(xué)習(xí)內(nèi)容是顯性的，而“過程與方法”方面的學(xué)習(xí)內(nèi)容往往是隱性的。因此，我們要在尊重欄目編寫意圖的前提下，分析欄目?jī)?nèi)容的呈現(xiàn)方式，理清過程與方法的基本內(nèi)容，有效地落實(shí)過程與方法目標(biāo)。

（1）“過程與方法”的基本內(nèi)容

分析欄目編寫意圖與內(nèi)容呈現(xiàn)方式，可以得知：“過程與方法”由探究過程和探究方法兩部分組成。探究方法分為獲取信息方法、處理信息方法以及表達(dá)與交流信息的方法。獲取信息的方法包括觀察、實(shí)驗(yàn)、查閱資料、調(diào)查、測(cè)量等；處理信息方法包括比較、分類、分析、綜合、歸納、演繹、抽象、概括、類比、猜想與假設(shè)等；表達(dá)與交流信息方法包括概述、符號(hào)與模型等。

科學(xué)教材欄目為學(xué)生預(yù)設(shè)了兩類探究過程。一類是“實(shí)踐——認(rèn)識(shí)”，如九年級(jí)上第一章第4節(jié)中“探索堿的共性”的活動(dòng)?！皩?shí)踐——認(rèn)識(shí)”基本過程是：獲取經(jīng)驗(yàn)材料（如觀察、實(shí)驗(yàn)、調(diào)查）→整理經(jīng)驗(yàn)材料（如比較、分類、形成事實(shí)性的概念或表象）→建立科學(xué)概念或理論（運(yùn)用歸納、演繹、抽象、概括、推理、類比、概述、符號(hào)、模型等）。第二類是“假設(shè)——檢驗(yàn)”，如七年級(jí)上第一章第五節(jié)中“根據(jù)人腳印的長(zhǎng)度判斷人的身高”的探究。這類探究先對(duì)解決問題做出假設(shè)，然后通過一定的方法去檢驗(yàn)。具體過程見下圖：

分析欄目所預(yù)設(shè)的兩類探究過程，可以得知：“探究過程”與“探究方法”是相互依存的統(tǒng)一整體，“探究過程”中蘊(yùn)含著“探究方法”，“探究方法”保證“探究過程”得以順利、有效進(jìn)行。

（2）確定欄目中過程與方法目標(biāo)

明確了“過程與方法”的基本內(nèi)容之后，在使用教材欄目時(shí)，可以從以下五個(gè)問題來幫助我們確定欄目中“過程與方法”目標(biāo)，并且使“過程與方法”與“知識(shí)與技能”融為一體：

第一，欄目采用哪一類的探究過程來呈現(xiàn)科學(xué)知識(shí)？

第二，在預(yù)設(shè)的探究過程中采用哪些探究方法來獲取信息？

第三，在預(yù)設(shè)的探究過程中采用哪些方法來處理信息？

第四，在預(yù)設(shè)的探究過程中采用哪些方法來表達(dá)與交流信息？

第五，上述的探究過程與探究方法中，哪些是學(xué)生已掌握的，哪些還需要學(xué)習(xí)與提高？

2.解讀欄目功能，把握使用技巧

浙教版科學(xué)教材中“活動(dòng)”“實(shí)驗(yàn)”“探究”欄目基本功能是引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷一個(gè)科學(xué)探究的過程，在探究中建構(gòu)知識(shí)，掌握科學(xué)方法，提升科學(xué)素養(yǎng)。但是這些欄目在科學(xué)方法訓(xùn)練上各有不同的側(cè)重點(diǎn)，使用的技巧也各不相同。

（1）在“活動(dòng)”中訓(xùn)練探究方法

“活動(dòng)”是浙教版初中科學(xué)教材中數(shù)量最多的欄目，根據(jù)欄目的功能分為觀察類活動(dòng)（如七年級(jí)上第二章第一節(jié)觀察蝸牛身體）、實(shí)驗(yàn)技能類活動(dòng)（如八年級(jí)上第一章第6節(jié)過濾泥漿水活動(dòng)）、知識(shí)探究類活動(dòng)（如九年級(jí)上第三章第6節(jié)研究電功率跟電流的關(guān)系活動(dòng)）。上述活動(dòng)欄目的功能定位和使用技巧如下表：

（2）在“實(shí)驗(yàn)”中培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>

該欄目以完整的實(shí)驗(yàn)報(bào)告單的形式呈現(xiàn)，內(nèi)容包括實(shí)驗(yàn)名稱、目標(biāo)、器材、過程、討論等。從欄目對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與形式呈現(xiàn)的完整性，我們可以解讀出它的基本功能：全方位培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，突出?shí)驗(yàn)方法訓(xùn)練的規(guī)范性。

該欄目的使用技巧在于：明確實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)與難點(diǎn)，創(chuàng)設(shè)問題情境，采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)的方式引導(dǎo)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)操作。為此，要重視解讀欄目中的“目標(biāo)”“過程”中的留白處、“討論”，從這些內(nèi)容中可以發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)與難點(diǎn)的線索。例如，“堿和鹽的性質(zhì)”的實(shí)驗(yàn)，①“目標(biāo)”中明確提出：用已學(xué)的堿的一些共性來指導(dǎo)氫氧化鈣化學(xué)性質(zhì)的探究；通過實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)鹽的性質(zhì)；學(xué)習(xí)含SO2-4 或Cl-化合物的檢驗(yàn)方法；鞏固滴管和試管的操作方法。②“討論”中有兩個(gè)問題，第一個(gè)問題：有哪些方法檢驗(yàn)溶液是否呈堿性？最簡(jiǎn)單的是什么方法？從分到總，學(xué)生在回答的時(shí)候要比較取用藥品、操作簡(jiǎn)易、現(xiàn)象明顯等要點(diǎn)；第二個(gè)問題：可用氯化鋇檢驗(yàn)稀硫酸，硝酸銀檢驗(yàn)稀鹽酸，為什么它們還可以分別用來檢驗(yàn)含SO2-4 和Cl-的化合物？這就涉及培養(yǎng)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象到科學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識(shí)，也是尋找科學(xué)規(guī)律。③過程”的留白處是一個(gè)設(shè)計(jì)氫氧化鈣化學(xué)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方案表，表格完全空白。因此，教師需要在課前按照欄目的預(yù)設(shè)先請(qǐng)學(xué)生回憶堿的共性，又是如何檢驗(yàn)NaOH溶液的化學(xué)性質(zhì)，在做實(shí)驗(yàn)的過程中儀器的選擇和使用注意事項(xiàng)有哪些。

通過對(duì)以上問題的預(yù)設(shè)，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的思考，培養(yǎng)其實(shí)驗(yàn)推理能力。

（3）在“探究”中綜合運(yùn)用探究方法

“探究”欄目為學(xué)生預(yù)設(shè)了一個(gè)全要素的探究活動(dòng)，能力要求遠(yuǎn)高于“知識(shí)探究類活動(dòng)”欄目，因此它的基本功能：讓學(xué)生自主親歷完整的探究過程，屬于“假設(shè)——檢驗(yàn)”類型。因此，在運(yùn)用“探究”欄目進(jìn)行教學(xué)時(shí)，可以采用以下技巧：

第一，要抓住關(guān)鍵點(diǎn)：“探究”欄目中“變量”。

從變量的視角來看，探究活動(dòng)的幾個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)質(zhì)上是一個(gè)對(duì)“變量”的認(rèn)識(shí)不斷深入的過程。以九年級(jí)上第三章第二節(jié)“重力勢(shì)能的決定因素”的探究為例：提出問題（重力勢(shì)能的大小跟哪些因素有關(guān)？）→提出因變量；假設(shè)與猜想（重力勢(shì)能可能跟物體的質(zhì)量有關(guān)）→提出自變量與因變量可能的關(guān)系；設(shè)計(jì)驗(yàn)證方案→控制變量，做到自變量可控，因變量可測(cè)，無關(guān)變量不干擾；進(jìn)行實(shí)驗(yàn)→操縱自變量，觀察或測(cè)量因變量；收集證據(jù)→收集、記錄有關(guān)自變量與因變量的數(shù)據(jù)；解釋與結(jié)論→分析因變量與自變量的相關(guān)性；反思與評(píng)價(jià)→對(duì)變量的提出與認(rèn)識(shí)過程的科學(xué)性、安全性、精確性、簡(jiǎn)練性的評(píng)斷與建議；表達(dá)與交流→直觀、簡(jiǎn)潔地表示各種變量或變量間的相關(guān)性。

第二，要突出重點(diǎn)：驗(yàn)證方案的設(shè)計(jì)。

方案設(shè)計(jì)要有針對(duì)性，要針對(duì)假設(shè)與猜想進(jìn)行設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)的方案要有操作性，具有安全、科學(xué)、精確、簡(jiǎn)練的要求。設(shè)計(jì)方案時(shí)應(yīng)思考：如何設(shè)置對(duì)照組？如何進(jìn)行變量控制？如何減少實(shí)驗(yàn)誤差？如何利于收集有效的證據(jù)？如何精細(xì)化實(shí)驗(yàn)？

第三，要突破難點(diǎn)：表達(dá)與交流。

要關(guān)注學(xué)生表達(dá)的規(guī)范性、完整性、針對(duì)性。

3.超越欄目預(yù)設(shè)，落實(shí)過程與方法

由于教師與學(xué)生的情況以及學(xué)校條件的千差萬別，因此在利用欄目引導(dǎo)學(xué)生開展探究活動(dòng)時(shí)，需要根據(jù)學(xué)生的學(xué)情和學(xué)校的實(shí)際對(duì)欄目中的預(yù)設(shè)進(jìn)行調(diào)整、整合與拓展，在尊重欄目編寫意圖基礎(chǔ)上超越欄目的預(yù)設(shè)，切實(shí)有效地落實(shí)“過程與方法”目標(biāo)。

（1）在不足處調(diào)整預(yù)設(shè)

初中科學(xué)教材欄目充分體現(xiàn)了《科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》的理念，集中了教材編寫者集體的智慧，得到了一線科學(xué)教師的高度肯定，但無論多么優(yōu)秀的欄目在實(shí)際運(yùn)用中總是存在著不足之處。需要從以下幾個(gè)方面對(duì)教材欄目?jī)?nèi)容與呈現(xiàn)方式進(jìn)行評(píng)估，并做相應(yīng)調(diào)整。

①能否引起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣與欲望？

②學(xué)科邏輯順序與學(xué)生認(rèn)知順序是否一致？

③探究要求與學(xué)生的探究能力是否相符？

④與其他學(xué)科是否銜接？

⑤探究時(shí)間與課堂教學(xué)時(shí)間是否相符？

⑥實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是否明顯？

⑦探究活動(dòng)與學(xué)校資源環(huán)境是否適應(yīng)？

⑧是否存在著嚴(yán)重的資源浪費(fèi)？

（2）在重疊處整合預(yù)設(shè)

初中科學(xué)教材中“活動(dòng)”“實(shí)驗(yàn)”“探究”欄目中所蘊(yùn)藏的“過程與方法”內(nèi)容，普遍存在著交叉、重疊現(xiàn)象。例如，七年級(jí)上科學(xué)教材中不同章節(jié)中欄目重復(fù)涉及探究過程、簡(jiǎn)單的探究、測(cè)量?jī)x器的使用、觀察能力、分類方法、交流和合作等探究方法。因此，科學(xué)教師要在課標(biāo)指導(dǎo)下，根據(jù)教材編寫體系與學(xué)生認(rèn)知規(guī)律，整體規(guī)劃教材欄目的使用策略，編制“過程與方法”單元目標(biāo)，分階段落實(shí)“過程與方法”目標(biāo)。在編制單元目標(biāo)時(shí)，要力求各單元的關(guān)系清楚、協(xié)調(diào)、螺旋上升，做到由淺入深、由表及里、由近及遠(yuǎn)、由此及彼。

（3）在空白處拓展預(yù)設(shè)

有些比較抽象的科學(xué)知識(shí)在科學(xué)教材中并沒有配以相應(yīng)的探究活動(dòng)，而在現(xiàn)有的技術(shù)條件與實(shí)驗(yàn)設(shè)備上、在學(xué)生已掌握知識(shí)的基礎(chǔ)上，完全可以設(shè)計(jì)與安排相應(yīng)的探究?jī)?nèi)容。例如，納米材料性能。

筆者相信，用好科學(xué)教材中“活動(dòng)”“實(shí)驗(yàn)”“探究”欄目，發(fā)揮這些欄目應(yīng)有的功能，必將有利于“過程與方法”目標(biāo)的落實(shí)。

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3.朱清時(shí).科學(xué).浙江教育出版社，2012.7.

4.袁振國(guó).教育研究方法.高等教育出版社，2006.7.

（作者單位：浙江省溫嶺市第三中學(xué)）