摘 要：《科学课程标准》指出：“科学探究是科学学习的中心环节。科学探究可以使学生体验到探究的乐趣，获得自信，形成正确的思维方式。”教师利用以动手实践为主的探究学习方式，重视科学实验活动，让学生亲历科学概念的建立、科学规律的发现、科学素养的培养过程，激发学生进行科学实验的兴趣，发展学生科学实验动手能力，提高科学实验课堂活动实效。
　　关键词：科学探究；知识构建；思维方式
　　一、挖掘教材内涵，激发参与活动
　　教育要立足于科学，充分利用教材内涵，挖掘其中的人文内涵，利用勤于探究、乐于合作、勇于创新、珍爱生命、關爱自然、持之以恒的深蕴人文内涵，在课堂教学活动中做到有目的地渗透。采取科学探究为手段，充分发挥学生的主观能动性，激发学生学习兴趣点和参与科学知识探究的动力，引发学生参与实验活动的探究和求知欲望，促使学生积极参与科学实验进行体验，通过实验探究和亲历实践活动，促使学生形成培养良好的情感态度及科学素养。
　　例如，教学《空气占据空间》时，教师为了进一步让学生感受到空气占据空间的客观现象，在课堂上，设计一场倒水比赛：把学生分成几个学习合作小组，每一组各3人，每组桌上放着一个大水槽和一只大口瓶，此时，大口瓶的瓶口被一个塞子塞住，塞上装着一个漏斗。倒水比赛开始了，教师要求学生用最快的速度，把水槽里的水往瓶里倒，看看哪一组的学生用最短的时间把大口瓶装满水。比赛刚开始时，很多学生端起水槽，急忙顺着漏斗往瓶里倒水，水却很难倒进去，即使倒进了一些，这些水也是一滴滴地往瓶里滴，很难以最快的速度倒进去，这是为什么呢？部分小组的同学通过认真观察后，就动手把大口瓶的瓶塞向外拔了拔，让瓶塞与瓶口之间留有一些缝隙，瓶塞提上之后，水十分顺利地往漏斗里流；更有部分小组的同学把瓶塞再往上提拉，使瓶塞与瓶口之间的间距更大，瓶口几乎完全敞开，水往漏斗里流得更快了；还有部分小组的同学直接把瓶塞从瓶口拔下来，丢开了漏斗，直接把水槽里的水，沿着瓶口把水倒进瓶里，这种方法是能使水最快流进大口瓶里的，这一组的学生用了最短的时间，以最快的速度用水把大口瓶装满，获得了优胜者的称号。教师立足于教材内涵，设计了生动的活动情境，激发学生参与科学实践活动的热情。学生在活动中兴趣盎然，通过动手与观察，以及积极探索后，有利于学生建构科学知识体系。又如，教学《声音的产生》时，声音是如何产生的？教师引导学生探究这一问题，从多方面发动学生积极思考，让学生集思广益，师生一起设计了多种方法发出声音：①让皮筋发出声音；②让小鼓发出声音；③让小空瓶发出声音等。教师引导学生利用这些物体发声时，要求学生注意观察、聆听有什么共同的现象。学生在观察与操作中，收集一些信息，再通过小组积极探究与交流，懂得了声音是由物体振动产生的。教师创设与教材内涵有关的活动情境，促进学生积极参与科学知识的学习，也让学生体验到获取知识的喜悦，增强了学生探究科学知识的兴趣与信心。
　　二、 重视方法指导，深化知识建构
　　开展科学实验实践之前，教师要指导学生进行规范化的实践学习方法，引导学生清楚如何通过现象观察、描述、解释、检验解释、得出结论，以及拓展应用。教师必须引导学生动脑，了解和掌握应该怎样积极参与科学实践学习，并要激发学生积极参与实验操作，在操作中进行理性思考，通过师生相互探讨，完善、合理化实验的结论，深化对科学知识的理解与掌握，有效地建构科学知识体系。
　　例如，教学《太阳》时，教师引导学生探究“太阳给地球带来了什么？”这一问题，让学生先认真细致地进行观察活动，观察有太阳光照射到的地方，动植物的生长状况如何？太阳光照射不到的地方，温度怎样？动植物生长情况又是怎样？学生通过观察之后，初步感知了太阳的一些外部表现，如给地球带来了温暖等，给地球动植物带来关键性的影响。接着，教师引导学生运用语言或图表等形式，科学准确地描述自己观察太阳给地球带来了哪些作用。主要从两个方面进行描述：①按照万物的种类；②太阳对这些具体物体发挥的作用。这样准确地、科学地进行描述活动，要先在小组内进行，获得同伴的补充和认可。接着，由学生举例后，教师有意识地将不同种类的物体罗列在一起，用不同的颜色标出太阳所起的作用。如：太阳给大树、庄稼、草、牛羊马、人类带来能量，太阳对天气的作用，对食物的能量转移作用等等。紧接着，教师引导学生运用自己的语言解释太阳对地球上的万物产生的直接、间接作用是由于什么原因。教师可以运用这样的提问方式：“你怎样解释这个现象？”“你认为这个现象是怎样产生的？”“这个现象说明了什么？”等，促使学生思考和尝试解释太阳对地球万物产生的各种作用。教师提出：“事实就像大家所解释的那样吗？”还要带领学生做进一步的观察和实验，验证自己所作解释的合理性，引导学生们对太阳能量影响地球万物进行实验求证，让学生在验证中感知不依靠太阳是否有存活的生物。学生在教师的带领下做出正确的判断，获得太阳对地球的重要作用的结论，从而深刻地认识和体会太阳的作用。最后，教师引导学生把所学的知识以及探究方法应用于引申问题中，如：探究汽车、火车和太阳的能量有关系吗？学生通过现象观察、描述、解释、检验解释、得出结论，以及拓展应用阶段的科学实践活动，掌握了科学实践与实验活动方法，锻炼了科学思维能力，从而有利于建构和完善科学知识体系的建构。
　　三、 拓展探究时空，锤炼实践能力
　　“科学课程应向学生提供充分的科学探究机会，使他们在像科学家那样进行科学探究的过程中，体验学习科学的乐趣，增长科学探究能力，获取科学知识，形成尊重事实、善于质疑的科学态度，了解科学发展的历史。”教师挖掘科学教材内涵，把实际生活问题与学习内容有机结合，在科学实验活动中，激发学生参与科学活动的兴趣，努力拓宽学生科学思维空间，培养学生的应用意识和实践能力，让学生经历运用科学知识解决生活问题过程，锤炼学生问题解决能力，真正实现学以致用的目的。
　　例如，教学《宝贵的耕地》一课时，学生分成几个学习小组，在教师指导下，学生登陆了相关环保网站，通过浏览、探究，收集有关我国耕地状况的资料，并利用这些资料充实和丰富了课堂活动内容，在教师的点拨与学生小组合作交流后，学生整理、筛选、归纳搜集到的信息，从中获得了规律性的知识。教师引导学生充分利用信息技术，使学生获得许多与科学教材内容相关的信息，锻炼了学生的动手和自学能力。通过这种自主实践活动，学生根据自己的兴趣和能力，选择活动内容参与自主学习和探索。此时，学生已成为信息加工、处理的主体，成为知识的主动构建者，不再单纯地、被动地接受知识。教师充分利用网络环境进行科学课程的教学活动，也没有停留在搜集、加工与交流信息这一层面，进一步拓展学生探究时空，为学生创造探究的机会，展示学生在科学活动中得到的学习成果。当学生学习了《宝贵的耕地》这一课后，教师引导学生在互联网上介绍家乡土地资源的情况，在网络中寻找怎样解决家乡土地存在问题的办法；并利用网上搜集的有关宝贵的耕地资料，动手出一期手抄报，写一份保护耕地的倡议书，实现拓展学生的探究时空，引发学生延伸探究成果，巩固学生在科学课程活动中获得的知识，锻炼学生学习科学知识的能力。又如，《种子与幼苗》这一课里的“种子发芽”的问题，主要内容是让学生通过观察种子发芽生长的过程。教师不能把将学生禁锢在教室里，进行“闭门造车”式地学习，没有让学生进行实践探究，学生就无法获取真实的体验，也就没能够掌握到什么样的种子会发芽？种子的萌芽过程是怎样的？因为种子的发芽过程，不是在教室里或在一节课时间段里能够完成的。在引导学生学习这个单元时，教师要尽力给学生开放更多的时空，必须了解学校和学生的其他生活范围中，是否适合开展学习这个内容的环境。然后要根据实际条件，在教学预设方案里制定出学生探究的时间和地点，提出相关的探究要求，引导学生根据科学实验方案的要求，结合学生自身的实际，利用课余时间开展具体的探究实践活动。这种拓宽学生探究时空的科学实践活动，有利提高学生参与科学实验探究的兴趣，锻炼学生自主探究的实践能力，发展学生科学实践的素养。