通过研究性学习开展科学探究活动
蒋福明
摘 要：在科学教学中，通过研究性学习开展科学探究活动，能较好地帮助学生体验科学探究的过程，学会科学探究的基本方法，在科学学习中促进科学探究、情感态度价值观和科学知识三大目标的有机整合。
关键词：研究性学习; 科学探究
中图分类号：G623.6 ? ? ? ? ?文献标识码：A ? ? ? 文章编号：1006-3315（2019）02-056-001
研究性学习就是一种以学生的自主性、探索性学习为基础，从学生生活和社会生活中选择和确定研究专题，主要以个人或小组合作方式进行的一种学习方法。学生通过亲身实践获得直接经验，养成科学精神和科学态度，掌握基本科学方法，提高综合运用知识、解决实际问题的能力。
科学是一门具有崭新教学理念的学科，学习的核心便是科学探究。研究性学习与科学探究都是通过学习者从提出问题到解决问题的探索实践过程来实现科学知识的掌握和科学价值观的形成，以提高学习者解决问题的能力的学习方式。
一、获得亲身参与研究探索的体验，培养学生爱好科学的情感和态度
在科学教学中，改变过去多以课堂讲授为主的教学方式，学生在科学探究活动中，多以小组方式进行研究性学习，开展科学探究活动，注重学生亲历研究的过程。在活动中，经过研究性学习进入问题情境、实践体验、表达交流等阶段，学生自己提出问题，猜测结果，制定计划，收集整理信息资料、进行表达与交流，实施调查研究、实验研究和文献研究等研究方法。在整个过程中，每一个学生都进行着一种研究性学习的活动，自己去寻求问题的结论或结果，开展探索性的学习，亲历科学探究的全过程，体验到科学探究的每一个环节，从而形成科学的世界观和价值观，掌握浅显的科学知识，提高科学探究的能力。
在教科版三年级下《物体在水中是沉还是浮》一课的教学中，我就将学生分成四到五人一个小组，他们通过观察自己带来的各种物体，首先提出问题——这些物体在水中是沉还是浮？然后根据观察和自己生活中的经验及课前了解到的有关信息进行猜测：哪些物体会沉，哪些物体会浮。制定出验证猜测结果的实验计划——如何将这些物体放入水里去验证？然后将小组制定的计划付诸行动进行研究性学习，自己去进行物体沉浮的实验，并做出研究记录，收集与物体沉浮相关的信息，思考为什么物体在水中有的浮，有的则沉。最后进行全班交流，讨论物体沉浮与物体的哪些因素有关。他们就是通过研究性学习进行着科学探究，较好地完成了本课的学习，学生对物体沉浮的问题更加关心和愿意了解了，并掌握了进行物体沉浮实验的简单方法。
二、提高发现问题和解决问题的能力，增强学生进行科学探究的信心
对同一事物、同一现象，不同的学生可以发现和提出许多的问题，作为研究性的科学学习，就要在教师指导下，在这众多的问题中挑选出学生普遍感兴趣、学生和学校条件能够完成、具有一定研究价值的问题进行探索研究。在问题的解决过程中，充分发挥学生的自主性，教师仅作必要的指导，使他们在探究活动中逐渐形成发现问题和解决实际问题的能力，进而增强他们学习科学的兴趣和信心。
在《物体在水中是沉还是浮》的教学中，我就根据学生自己提出的众多问题，引导学生确立了以下问题进行分组的探索研究：铅笔是沉还是浮？小刀是沉还是浮？塑料尺是沉还是浮？……以上问题学生以小组的方式，在实验室中根据小组计划，使用水槽、烧杯等实验器材，利用自己准备的研究材料，进行了研究性的科学探究活动，作出实验记录，收集和整理相关信息资料，讨论本组探究出的结论，最后在班上进行交流，得出了有的物体在水面和水中都会下沉，有的物体在水面和水中都会浮，而有的物体却是在水面会浮，而在水中却会下沉。进而发现与自己以前的认识有所不同，激发了学生对物体沉浮问题的兴趣，以致他们在课后遇到我时，经常提出一些物体沉浮的问题来进行探讨。而各小组学生自己研究的结果得到全班和老师的肯定，也增强了他们进行科学探究的信心，表现在后来的探究活动中，学生准备工作比以前做得更充分，探究气氛也更活跃，学生的科学探究能力有了一定的提高。
三、培养收集、分析和利用信息的能力，提高学生正确处理和应用科学知识的能力
学生在科学探究活动中，要求他们做好科学探究的记录，并查找相关的书籍资料，作为解决本小组问题的信息资料。根据所收集的资料信息进行分析，看能否运用在小组问题的解决过程中，作为进行交流与讨论的有力证据，提高他们正确处理和运用科学知识的能力。
在《物体在水中是沉还是浮》的教学中，在研究物体沉浮的原因时，许多学生就认为重的物体会沉，轻的物体会浮，他们还举出了石子、钢珠、玻璃等物体比较重，在水中就会沉，木头、泡沫等物体比较轻，在水中就会浮的例子。但经过同学的反驳，他们便发现原来的认识是片面的，所引用的实例（信息）是不全面的，所以结论也是不正确的。要想得到全面正确的结论，就要有全面充分和正确的信息资料来证明，这样才能得到正确的结论。
四、学会分享与合作，培养团结互助的科学精神
学生在分组进行科学探究的活动中，充分发挥了学生的主体作用，让每一个学生都参与到科学探究活动中来，由组长负责分工，大家各司其职，又互相协作，共同去研究本小组确定的探究问题，并由专人负责记录，大家提供相关的知识点，思考与讨论问题的答案，然后由组长或组长指定的学生向全班表达本组探究的结果或结论，将本组的成果展示给全班同学分享，同时也享受了其他组的研究成果，体验了合作的愉快，培养团结互助的科学精神。
在《物体在水中是沉还是浮》的教学中，各小组分别研究不同物体的沉浮情况，有的研究小刀、木片等;有的研究石子、玻璃珠等;有的研究塑料直尺、泡沫等，然后根据小组研究不同物體在水中沉浮的探究结果在全班进行交流，全班讨论各小组研究的结果，根据不同的结果，提出新的问题，引发他们对物体沉浮的进一步关注。在课堂上，全班学生既体验了合作的过程，又分享了全班其他同学的研究结果。
哈佛大学就有这样一句名言——教育的真正目的就是让人不断提出问题和解决问题，这就较好地说明了研究性学习、科学探究在教育活动中的重要性。通过研究性学习开展科学探究活动，能较好地帮助学生体验科学探究的过程，学会科学探究的基本方法，在科学学习中促进科学探究、情感态度价值观和科学知识三大目标的有机整合。
