曹小芳

〔摘? ? 要〕? 2022年版《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》提出，以學(xué)生為主體，按照學(xué)習(xí)進(jìn)階設(shè)計(jì)促進(jìn)學(xué)生自主探究。然而在小學(xué)5～6年級(jí)科學(xué)探究活動(dòng)中，存在著“問題機(jī)械、流程固化、交流被動(dòng)”的現(xiàn)象，導(dǎo)致學(xué)生過度依賴教師的指導(dǎo)，自主探究能力的發(fā)展受到限制。本文基于深度學(xué)習(xí)的理論，提出以“任務(wù)驅(qū)動(dòng)、模式靈動(dòng)、研討能動(dòng)”為核心的深度探究教學(xué)策略，以優(yōu)化小學(xué)科學(xué)探究的學(xué)習(xí)方式，幫助5～6年級(jí)學(xué)生在深度學(xué)習(xí)的過程中形成積極的內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，引發(fā)學(xué)生自主探究。

〔關(guān)鍵詞〕? 小學(xué)科學(xué)；“三動(dòng)”；自主探究

〔中圖分類號(hào)〕? G424? ? ? ? ? ? ? ? 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕? A? ? ? ? ?〔文章編號(hào)〕? 1674-6317? ? （2024）? 10? ? 022-024

探究是小學(xué)科學(xué)學(xué)習(xí)的主要方式。2017年版《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》提出，倡導(dǎo)以探究式學(xué)習(xí)為主的多樣化學(xué)習(xí)方式，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)探究；2022年版《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》提出，以學(xué)生為主體，按照學(xué)習(xí)進(jìn)階設(shè)計(jì)促進(jìn)學(xué)生自主探究。但是，我們在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，小學(xué)科學(xué)課堂的探究活動(dòng)中存在諸多問題，影響學(xué)生的自主探究。那么，如何在科學(xué)探究活動(dòng)中促進(jìn)學(xué)生自主探究，培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力？筆者主要從以下方面進(jìn)行探索與實(shí)踐。

一、影響5～6年級(jí)學(xué)生自主探究能力發(fā)展的因素

（一）問題機(jī)械，忽略了學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)

探究開始于問題的聚焦，一個(gè)好的問題能調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。問題提得恰不恰當(dāng)，能引發(fā)學(xué)生多少思考，是教師特別需要考慮的問題。在探究活動(dòng)中，教師提出“蚯蚓喜歡明亮還是黑暗的環(huán)境”“種子發(fā)芽需不需要水分”“光的傳播方向會(huì)發(fā)生改變嗎”類似的問題，過于機(jī)械，缺乏挑戰(zhàn)性，難以激發(fā)學(xué)生內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。

（二）流程固化，阻礙了學(xué)生自主設(shè)計(jì)

科學(xué)探究遵循一般的過程和方法。5～6年級(jí)學(xué)生對(duì)科學(xué)探究的過程已具備初步的認(rèn)識(shí)，但在實(shí)際課堂上，為了讓實(shí)驗(yàn)過程更順利，教師還是會(huì)帶著學(xué)生從提出問題、做出假設(shè)、制訂計(jì)劃等各個(gè)方面先講解后開展。這種教學(xué)方式只能是“實(shí)驗(yàn)活動(dòng)”，而非“科學(xué)探究”。學(xué)生在固定的教學(xué)流程下進(jìn)行活動(dòng)，缺乏自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)。

（三）交流被動(dòng)，限制了學(xué)生自主建構(gòu)

探究后的有效研討離不開教師的用心指導(dǎo)。課堂上教師根據(jù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)記錄單，引導(dǎo)幾位學(xué)生描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，伴隨提示得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。學(xué)生對(duì)教師的過度引導(dǎo)產(chǎn)生依賴，知識(shí)的獲得成為變相灌輸，被動(dòng)交流限制了學(xué)生的自主表達(dá)，忽略了學(xué)生經(jīng)歷探究后主觀能動(dòng)性的發(fā)揮。

二、以“三動(dòng)”引發(fā)學(xué)生自主探究

本文以小學(xué)5～6年級(jí)學(xué)生為研究對(duì)象，基于深度學(xué)習(xí)理論，構(gòu)建以“任務(wù)驅(qū)動(dòng)、模式靈動(dòng)、研討能動(dòng)”為核心的教學(xué)策略。其核心在于引領(lǐng)學(xué)生圍繞具有挑戰(zhàn)性的主題任務(wù)，全身心積極參與，在靈動(dòng)的探究模式中，自主選擇與設(shè)計(jì)，經(jīng)歷動(dòng)手動(dòng)腦后，自覺主動(dòng)地進(jìn)行總結(jié)與反思。本文以教科版科學(xué)五年級(jí)上冊《擺的快慢》一課為例，教師運(yùn)用“三動(dòng)”策略引導(dǎo)學(xué)生開展深度學(xué)習(xí)：任務(wù)驅(qū)動(dòng)，激發(fā)探究動(dòng)力；模式靈動(dòng)，提升設(shè)計(jì)能力；研討能動(dòng)，發(fā)展建構(gòu)能力，以“三動(dòng)”促“三力”，全面提升學(xué)生自主探究能力。

（一）任務(wù)驅(qū)動(dòng)，激發(fā)探究動(dòng)力

激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，加強(qiáng)探究實(shí)踐?；谏疃葘W(xué)習(xí)的理念，設(shè)計(jì)具有挑戰(zhàn)性的主題，用任務(wù)驅(qū)動(dòng)學(xué)生自主探究，激發(fā)學(xué)生內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)真正積極主動(dòng)地發(fā)生。在此過程中，教師要關(guān)注教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)和任務(wù)的聚焦。

1.創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境，以境激疑

教學(xué)情境，是指為落實(shí)教學(xué)目標(biāo)而創(chuàng)設(shè)的、能夠使學(xué)習(xí)主體產(chǎn)生一定情感反應(yīng)并積極主動(dòng)開展探究性學(xué)習(xí)的環(huán)境。在自主探究課堂上，教師創(chuàng)設(shè)的情境不僅要真實(shí)，能拉近生活與課堂的距離，喚醒學(xué)生探究興趣，還需要有思維容量。

【教學(xué)片段1】教師先出示一份學(xué)校發(fā)布的公告：征集一批能精準(zhǔn)計(jì)時(shí)的擺鐘。教師隨后拋出問題：你們的單擺能精準(zhǔn)計(jì)時(shí)嗎？教師拿出提前設(shè)置過的單擺，引導(dǎo)學(xué)生一起測試各小組的單擺15秒內(nèi)擺動(dòng)的次數(shù)。測試三次，取中間值，學(xué)生在記錄后將數(shù)據(jù)呈現(xiàn)到黑板上。

在《機(jī)械擺鐘》一課中，學(xué)生已經(jīng)認(rèn)識(shí)了單擺的組成，通過實(shí)驗(yàn)也初步理解了單擺的等時(shí)性。本課通過創(chuàng)設(shè)適切的情境，關(guān)聯(lián)校園事件與學(xué)生課堂，激活學(xué)生已有的對(duì)于單擺的認(rèn)知，然后引導(dǎo)學(xué)生去測試自己的單擺在一定時(shí)間內(nèi)擺動(dòng)次數(shù)。學(xué)生在積極體驗(yàn)與觀察中產(chǎn)生疑惑，原來每個(gè)擺的快慢是不一樣的，引發(fā)學(xué)生進(jìn)一步探究的欲望。

2.提出主題任務(wù)，聚焦問題

探究開始于問題的聚焦，教師要設(shè)計(jì)能聚焦問題的任務(wù)，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)真正發(fā)生。在課堂教學(xué)中，任務(wù)的設(shè)定既要結(jié)合教材教參、把握教學(xué)目標(biāo)，也要充分考慮學(xué)生的已有水平和知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，做到符合年齡特征、突出重點(diǎn)。

【教學(xué)片段2】小組測試完單擺15秒內(nèi)擺動(dòng)的次數(shù)后（幾個(gè)小組大于15次，幾個(gè)小組小于15次），教師發(fā)布本節(jié)課的任務(wù)：制作一個(gè)15秒正好擺動(dòng)15次的單擺。教師引導(dǎo)學(xué)生分析目前自己的單擺存在的問題，提出：你們有什么辦法讓它正好15秒擺動(dòng)15次？

學(xué)生接到任務(wù)之后，會(huì)分析自己的單擺與目標(biāo)單擺之間的不同，相同的時(shí)間內(nèi)擺動(dòng)次數(shù)不同，說明擺的快慢不同。比15次多的單擺，擺得太快，比15次少的單擺，擺得太慢。在任務(wù)驅(qū)動(dòng)中，學(xué)生進(jìn)行比較與分析，發(fā)現(xiàn)探究的問題是擺的快慢，明確探究的方向是通過改變擺的快慢來完成教師布置的任務(wù)。

（二）模式靈動(dòng)，提升設(shè)計(jì)能力

指向深度探究的靈動(dòng)模式強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和挑戰(zhàn)性，倡導(dǎo)把時(shí)間留給學(xué)生思考與設(shè)計(jì)。讓學(xué)生在深度學(xué)習(xí)的過程中經(jīng)歷與科學(xué)家相似的探究過程，符合真實(shí)的探究規(guī)律，在實(shí)踐中不斷發(fā)展自主設(shè)計(jì)能力。

1.借助實(shí)驗(yàn)材料，發(fā)散思維

科學(xué)探究離不開物質(zhì)材料的支持。設(shè)計(jì)并提供有結(jié)構(gòu)的材料能提高自主探究的效率、發(fā)散學(xué)生的思維，探究材料除了具有典型性、科學(xué)性，還應(yīng)符合易于理解、便于操作、現(xiàn)象明顯的要求。

【教學(xué)片段3】出示實(shí)驗(yàn)材料：鐵架臺(tái)、可直接懸掛的3個(gè)大小相同但質(zhì)量不同（6g，12g，18g）的擺錘、能控制擺動(dòng)幅度的量角器、能調(diào)節(jié)長度且標(biāo)注有小紅點(diǎn)的擺繩（每兩個(gè)小紅點(diǎn)之間距離為1cm）。教師提問：你們能利用這些材料調(diào)試出目標(biāo)單擺嗎？小組討論3分鐘，教師留意有困難的小組，適時(shí)給予點(diǎn)撥。

在前一環(huán)節(jié)中，學(xué)生想到可以通過改變擺繩的長度或者擺錘的質(zhì)量來改變擺的快慢。在觀察教師呈現(xiàn)的材料后，學(xué)生的思維得到發(fā)散，對(duì)如何改變擺錘質(zhì)量和擺繩長度有了一個(gè)更清晰的方法。教師適時(shí)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，明確探究的內(nèi)容。

2.依托圖示表格，理順邏輯

自主探究強(qiáng)調(diào)學(xué)生立場，關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)是否真正發(fā)生。它是教師引領(lǐng)下的學(xué)生學(xué)習(xí)，而非學(xué)生自學(xué)，強(qiáng)調(diào)教師作用的發(fā)揮。以精心設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)單作為探究的載體和支架，培養(yǎng)學(xué)生收集、分析、處理信息的能力。

【教學(xué)片段4】教師出示學(xué)習(xí)單，提出：在大家調(diào)試的過程中需要完成一份學(xué)習(xí)單，誰來說說應(yīng)該怎么記錄？教師引導(dǎo)學(xué)生做好分工，有序地進(jìn)行記錄。明確要求后小組開始制作，計(jì)時(shí)15分鐘。

自主探究的過程沒有過多設(shè)限與框定，強(qiáng)調(diào)適當(dāng)開放。這就要求學(xué)習(xí)單將探究過程有序呈現(xiàn)，在明確探究內(nèi)容是改變擺繩長度和改變擺錘質(zhì)量的基礎(chǔ)上，學(xué)生依托學(xué)習(xí)單，進(jìn)一步理順邏輯，以控制變量的方法，梳理每個(gè)變量的具體探究思路。通過自主記錄，教師以及各小組也能監(jiān)控制作目標(biāo)單擺的整個(gè)學(xué)習(xí)過程。

（三）研討能動(dòng)，發(fā)展建構(gòu)能力

研討是科學(xué)課堂走向探究的重要標(biāo)志。不同于簡單的交流匯報(bào)，基于深度學(xué)習(xí)的自主探究強(qiáng)調(diào)，學(xué)生親歷自主選擇與設(shè)計(jì)后，教師要給予小組充分的討論時(shí)間，讓學(xué)生發(fā)揮主體性和能動(dòng)性，自覺主動(dòng)地對(duì)學(xué)習(xí)過程進(jìn)行研討與建構(gòu)。

1.基于自主研討，實(shí)現(xiàn)建構(gòu)

學(xué)生從知道怎么做到說清楚做了什么，通過探究又發(fā)現(xiàn)了什么。這個(gè)過程需要經(jīng)歷信息收集、處理、對(duì)比等一系列思維過程，課堂上教師應(yīng)留出時(shí)間與空間，讓學(xué)生組內(nèi)、組間開展自主深度交流，通過研討，建構(gòu)科學(xué)概念。

【教學(xué)片段5】小組經(jīng)歷探究后。

教師提問：“你們是怎么調(diào)試出這個(gè)單擺的？引導(dǎo)小組自主以學(xué)習(xí)單為研討的支架（如下表），組內(nèi)梳理探究的過程?！?/p>

生1：“我們開始改變了擺錘的質(zhì)量，單擺15秒擺動(dòng)次數(shù)沒有改變?！?/p>

生2：“換了一個(gè)質(zhì)量為18g的擺錘，擺動(dòng)次數(shù)還是沒有改變。”

師：“擺動(dòng)次數(shù)沒有改變說明什么？”

生3：“說明擺的快慢跟擺錘的質(zhì)量沒有關(guān)系，那我們就繼續(xù)用同一個(gè)擺錘，只改變擺繩的長度?！?/p>

生4：“擺繩縮短一半，擺動(dòng)次數(shù)就變多了；擺繩變長，擺動(dòng)次數(shù)就少了?！?/p>

生2：“對(duì)，那說明擺的快慢與擺繩長度有關(guān)，擺繩越短擺得越快?！?/p>

自主探究后，教師對(duì)各小組任務(wù)的完成情況先給予充分肯定與支持，進(jìn)而給予組內(nèi)和組間充分的時(shí)間去整理、對(duì)比實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象。教師適時(shí)巧問質(zhì)疑，概念的建構(gòu)水到渠成。在這一過程中，學(xué)生自主探究的信心得以建立，思維有增量。

2.解決生活問題，遷移應(yīng)用

科學(xué)知識(shí)是基礎(chǔ)，是載體。在科學(xué)教學(xué)中，只有學(xué)以致用，被運(yùn)用的知識(shí)才能發(fā)揮其應(yīng)有價(jià)值與意義。在解決問題的過程中，通過遷移學(xué)習(xí)單的使用，教會(huì)學(xué)生運(yùn)用更多參與性更強(qiáng)的方式來解決問題，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行意義建構(gòu)的能力。

【教學(xué)片段6】小組梳理得出“擺的快慢與擺繩長度有關(guān)，與擺錘質(zhì)量無關(guān)”的結(jié)論后，教師出示一臺(tái)因使用年限過久、一分鐘只擺動(dòng)52次的擺鐘，并出示學(xué)習(xí)單。學(xué)習(xí)單包含：問題（明確要解決什么問題？）、原理（應(yīng)用學(xué)到的哪些知識(shí)？）、方法（解決問題的具體步驟有哪些？）。引導(dǎo)學(xué)生寫出遷移應(yīng)用的過程。

在自主探究過程中，學(xué)生的能力不應(yīng)止步于知識(shí)的獲得。在教學(xué)中，教師要適時(shí)引入真實(shí)的場景，提出真實(shí)的問題，引導(dǎo)學(xué)生把知識(shí)和能力遷移到生活中進(jìn)行運(yùn)用。通過運(yùn)用，學(xué)生的探究能力進(jìn)一步得到提升。

三、結(jié)語

本文基于深度學(xué)習(xí)理論，提出以“三動(dòng)”為核心的教學(xué)策略，優(yōu)化和創(chuàng)新了小學(xué)科學(xué)探究的方式。通過不斷教學(xué)實(shí)踐，我們發(fā)現(xiàn)，自主探究可能一開始會(huì)不順利，但只要堅(jiān)持每個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)施到位，不僅能看到學(xué)生自主探究能力是如何一步步提高的，繼而成為獨(dú)立的學(xué)習(xí)者，還能意外看到學(xué)生科學(xué)思維能力、創(chuàng)新能力得到提升。

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