师范院校培养小学科学教师探究能力的理论与实践

科技信息　０高校讲台０　ＳＣＩＥＮＣＥ　ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ　２００６年第９期　师范院校培养小学科学教师探究能力的理论与实践　康卫国　（菏泽学院科研处　山东　菏泽２７４０１５）　摘要：时代的发展需要我们更新教育观念．改变传统的教学方式、学习方式。用探究式教学代替知识传授式教学。从而培齐学生的探究能　力。论文探讨了探究式教学操作程序，其械心是让学生通过自我探究将知识转化为能力　实验研究表明：与传统教学相比，探究式教学在学生　观、教师观、教学过程、教学评价等方面都有很大的不同。探究教学的重心或出发点在于学生方面，把学习过程视为一个学习者主动进行知识建　构的过程。探究过程中的多元王动、学生与教师、学生与学生之间的芟流与合作，使学生的综合素质得到提高。　关键词：师范教育；小学科学教师；探究能力；理论与实践　一、引言　２ｌ世纪是以知识的创新和应用为重要特征的知汉经济时代。知　识正取代资本和能源成为未来社会最重要的生产要素，信息技术已全　面进入我们的生活．拓宽了人们获得信息的速度和渠道，面对这样一　个信息时代。人要适应社会发展的需要，就要具备如下能力：如获取和　处理信息的能力、主动探究的能力、与入合作的意识、敢于竞争精神以　及终身学习的能力等等。学校教育正是为学生的一生发展奠基的时　期．反思当前的课堂教学能培养出具有这些能力的未来人才吗？正是　在这种时代背景下．新一轮基础教育课程改革在世纪之交正式启动。　在科学课程中更是把“培养学生的探究能力”作为科学课程的核心目　标。ｆＪ　】然而．当前科学教学的现状，强调更多的是教师能传授知识。而不　鼓励教师成为研究者；只要求教师讲清、讲透教材，却没有创造条件让　他们寻求教材外的各种教育资源；只希望学生好好读书，很少鼓励和　指导他们开展一些探究性活动，既使进行实验教学，也尾强凋为巩固　知识服务．探究性的开放实验过少。无疑，这样的课堂教学很难培养学　生适应社会的能力。要改变这种现状，就要让学生在探究的过程中获　得知识、培养能力、提高素质。然而，面对愈演愈烈的应试教育环境．我　们有多少教师曾被探究式的教过．又有多少教师曾试着用探究式去教　自己的学生呢？这就为师资培养母机的师范教育提出了新的挑战．师　范教育如何紧跟时代步伐。把握时代脉搏，为社会培养所需人才，作为　师范院校教师如何结合自身学科特点进行探究式教学．培养具有探究　能力的小学师资呢？　＝、小学科学教青现状　我国的科学教育在价值取向、科学教育理念等方面存在着问题．　受其影响教师的教学方式也是让学生讲科学、背科学为主。这样的教　学方式直接影响着学生的学习方式、思维方式以及生恬方式。作为师　范院校的一名生物学教师要为今天的学生负责，培养他们适应明天工　作生活的能力。　２．１小学科学教育目标　我国新一轮课程改革将小学的自然课改　为科学课，从小学三年级至初中三年级开设科学课程，其根本目的是　克服分科教育中存在的知识割裂、内容封闭、学生负担过重的弊端．不　仅关注各学科领域的知识和能力的培养，而且注重　同学科的共性及　不同学科之间的交叉，并以培养中小学生的科学素质为目标。这一举　措，正是适应世界科学教育改革形棼的一种新尝试．一次大胆的变革。　这一改变不只是名称内容的改变，更多的是理念的改变，其科学教育　的目的，以培养学生的科学素养为宗旨。科学隶养主要包括以下四个　方面：一科学知识与技能：二是科学方法与能力；三是科学行为与习　惯；四是科学精神、态度与价值观。　２．２小科学教学现状不只是科学教育，我国现在所有学科的教　育比较重视基础知识、基本技能的训练，特别在“应试教育”的大环境　下，考什么教什么，教什么背什么的教育模式使传授知识和接受知识　成为教育的唯一目标。审视我们的课堂教学　往往都是以教师为中心．　以书本为中心。插秧式的排列，课堂上双手背后坐得笔直的孩子们。繁　难的课程、沉重的作业、严厉的老师、严格的考试构成了一幅中小学教　育的真实面目。这样培养出来的学生没有问题意识．不会思维．丧失个　性。学生能力得不到发展，更别提什么创造性了。正是在这样的时代背　景下，科学探究被提出来，它是一种理念、一种教学方式、一种学习方　式、是一种生活方式。只有构建新的理念．才有新的希望。　２‘３小学科学教师现状在带领毕业生实习以及调查中得知，我　们的老教师在习惯力量的作用下。讲授式的方式已是轻车熟路，在这　里并不是完全否定讲授式，只是我们的课堂教学过多地或者说完全依　赖了讲授式。这样使学生得不到全面发展。而年轻教师更是应试教育　的产物．那么他走上讲台只会重复其走过的路程。所以面对探究式的　课堂教学。老师还存在着许多问题期待解决，具体表现在以下几个方　面：１．有的教师缺乏热情，因为探究需要教师去设计课题．所以他们宁　愿上有现成教材和教参的科学课，而不愿尝试着去开展探究式的教　学；２．教师学历层次偏低，理科知识不足；３．对学生了解不足．总认为小　学生不会探究．也不用去探究。其实好奇是人的天性。只要有好奇人们　就会去探究：４．组织能力差．不能胜任探究式教学。用一位老师的话　说：“我也想去探究。但是不会探究，不具备探究能力．怎么能指导学生　去探究呢？”　正是在这种时代背景下，在国际教育改革浪潮的推动下，我国科　学教育界开始了以“培养学生科学探究能力”为主题的研究与实践．并　在广泛学习借鉴国外经验的基础上，提出了培养学生探究能力的三条　途径：１．特剐开设的课程；２．按常规开设的各学科课程；３。课外、校外开　展的各类教育活动。作为一名普通的教师培养学生的探究能力采用第　一或者第三条途径显然不切实际也是行不通的。但是我们可以结合自　己所数学科特点。开展探究式教学，结合教材以及实际情况选择题目　比较小。涉及知识比较单一，可以随堂进行，也可在校内实验室进行　的，通过这些恬动让学生掌握知识和探究技能从而培养探究能力。　三、探究式教学概述　科学作为一种知识体系，是科学研究活动的结果。人们为了更好　的了解科学研究的过程，设想教学是否可以采用科学研究的形式来进　行，于是，便有了探究式教学实践　要了解探究式教学的涵义，首先米　了解什么是探究。　３．１探究的概念所谓探究，就本意来说，是探讨和研究。探讨就　是探求学问，探求真理和探本求源；研究就是研讨问题，追根求源和多　方寻求答案．解决疑问　探究是一种多侧面的活动，需要做观察；需要提出问题；需要查阅　书刊及其他信息资源以便弄清楚什么是为人所知的；需要设计调查研　究的方案；需要根据实验数据来检验为人所知的；需要运用各种手段　去收集、分析和解读数据；需要提出答案解释和预测；需要把研究结果　告知别人。科学家是为了求知而探究，而学生探究是为了求知。缺乏探　究过程的知识是不完美的知识。“纸上得来终觉浅．要知此事要躬行　”　学生通过探究性学习，他们既可以成为科学家．也可以成为具有较高　科学索养的公民．否则两者都不是。　对此美国学者韦尔奇等人作ｌ『简单说明：“探究是人类寻求信息　和理解的一般过程。从广义上说，探究是一种思维方式。科学探究是一　般探究的‘子集’　它的对象是自然界。是在某种信仰和假设的指导下　进行的。”　３，２探究能力　所谓探究能力就是在学习知识的过程中。利用探　究的方法，掌握探究技能的过程中形成的能力即为探究能力。　３－３探究式教学的定义探究式教学是指在教师指导下，学生运　用探究的方法进行学习，主动获取知识。发展能力的实践活动。其目的　在于培养学生的创新精神和实践能力，因而其知识与能力的获得主要　不是依靠教师进行强制性灌输与培养，而是在教师指导下由学生主动　探索、主动思考、亲身体验而获得的。　维普资讯 http://www.cqvip.com

科技信息　０高校讲台０　ＳＣＩＥＮＣＥ　ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ　２００６年第９期　把探究式教学和科学探究的本质特征进行比较，不难看出，“探　究”一词的本质特征在在于对现有知识或理论的开放态度和创新意　裹１　实验班与对照班测试成绩　识。因此我们可以说了解现有知识或理论的主观性和局限性．不惧权　威、敢于怀疑、敢于创新是探究的本质特征。国外常常有人把这一特征　称为“科学的本质特征”。０　这或许也是有的学者把“科学探究”与“科学　的本质”相提并论的原因之一。Ｈ　３．４操作程序探究式教学的指导思想是按照科学研究的一般程　序设计教学过程。具体说来，就是按照提出科学问题、收集事实资料、　做出科学假说、进行实验证、得出科学结论的程序进行课堂教学设计。　其核心是让学生通过自我探究，收集科学资料．并学会利用这些科学　资料转化为科学结论以解决实际问题。其程序可以概括为：发现问　４．２．２有利于学生科学探究能力的培养实验后对两班进行了科　学探究的实验设计测试，发现实验班在经过一段探究式教学后，他们　的探究能力有了一定程度的提高（表２）。这说明，开展探究式教学为　学生提供了广阔而富有创造气氛的空间。每一位学生在探究的过程中　题一收集资料一提出假设一实验验证一得出结论一表达交流　发现问题：在教师指导下．根据教学目标，寻找与教学内容密切相　关的，可以激发学生兴趣的材料，创设　题情景，向学生提出将要探究　的领域，引导学生发现并提出问题。　收集资料：教师引导学生集中对要解决的关键性问题进行探究，　根据已确定的问题，或由学生共同谈论，或阅读教材，观察实验等收集　整理与问题有关的信息资料。　提出假设：在分析整理资料的基础上形成假说，并提出验证假说　的实验设计方案。　实验验证：根据实验设计。进行实验，观察并记录实验结果。　得出结论：由个人或小组共同实施方案，最后对问题形成一个合　理的解释．得出结论。　表达交流：撰写探究报告，交流探究过程和结论，或提出新问题。　重新设计实验，开始一个新的探究过程。　在具体的操作过程中教师可以根据教学内容、学生特点等设计出　不同的操作程序，譬如，教师可以采取以下两种方式实施教学：①引　导？探究：创设情景，提出问题；感知分析，提出假设；收集证据，形成解　释；讨论交流，阐述解释；评价激励，延伸探究。②讨论？探究：教师创设　情景，提出问题；学生阅读课文。学生分组讨论，达成共识；教师巡回指　导，学生合作、交流、资源共享；师生点评，归纳总结。　通过对探究式教学的尝试发现，在一定程度上可以改变学生的学　习方式，使学生可以积极主动地去学习．可以培养学生的探究能力。为　了一步搞好探究式教学，在２００４年ｌ０月一２ｏ０５年６月进行了探究　式教学的实验研究。　四、师范院校生物学探究式教学的实验研究　４．１实验目的、内容、对象、方法与过程　４．１．１实验目的　按照上述探究式教学的理论，通过在师范院校　生物学课堂教学中的应用提高课堂教学质量。具体目标包括获取知识　技能，探究能力的培养以及学习方式的转变。　４＋１．２实验内容　内容选自山东省五年制师范学校统编教材（试　用本）第一册，时间自２００４年１Ｏ初至２００５年６月底。　４．１．３实验对象选取菏泽学院小学教育系２００４级３班与４班　两个班作为实验对象。其中以３班为实验班，以４班为对照班。两班均　为普通班，学习成绩及创造力接近，学生家庭背景类似．其中。３班女　生３２人．男生１６人；４班女生３５人．男生１３人。　４．１．４实验方法与过程　实验班以探究式为主的教学方式来组织　课堂教学．基本过程：课前，以教材为主要依据设计探究式课题．查阅、　收集、分析资料。课堂教学，背景知识介绍一设置问题情景一合作探　究一得出结论，表达交流。课后：成果完善和评价，引出新的探究式问　题。对照班实施传统教学，即以传授式教学为主：导人一讲解一巩固一　应用。　实验采用前后测量数据．分析验证预期结果。主要包括对知识技　能、科学探究思维能力、学习方式等测试和调查比较。　４．２实验结果及分析　４．２．１有利于学生知识技能的掌握通过采用同样试题对实验班　和对照班进行测试说明，开展探究式教学对改进学生的学习策略有促　进作用。提高了学习成绩。实验前从中考生物学成绩分析可知．两班没　有差异。在两班接受了不同的教学方式学习之后两班平均分相差５．８５　分（表１）。这说明探究式教学提高　课堂教学质量，有利于激发学生对　基础性知识和技能的兴趣，更好、更快地掌握新的基础知识和基本技　能，提高了学生的学习能力。　１ｏ０　都发挥着自己的主观能动性，他们可以自由地去发现、质疑、思考和总　结，学生真正成为了学习主人。而教师由课堂教学的主宰者转变为学　生探究的指导者和协调者，成为学生主动探究的有力支持者，学生的　探究能力得到了进一步的发展和提高。　裹２探究测试成绩统计分析　注：包括实验步骤，实验结果，实验结论三个方面测试分析　４．２．３有利于学生的学习方式的转变　实验结束后，对实验班和　对照班进行了学习方式和方法调查，结果显示。实验班学生在学习方　式和方法上均有所改变。　裹３实验斑和对照斑学习方式调查统计分析裹　表（３）中说明，通过探究式教学的实施，学生能对所学知识内容进　行独立思考，正逐步实现从被动接受到主动探究的学习方式转变。　总之。笔者认为．在师范院校生物学课堂教学中开展探究式教学来培　养学生的探究能力是可行的、有效的。通过探究式教学可以提高学生　的认知水平和科学思维能力以及知识运用能力；有利于改变学生的学　习方式；有利于培养学生的创造思维能力和动手实践能力以及探究能　力；对师范生来说有更大的现实意义，如可以提高学生的语言表达能　力。以胜任以后的工作。　参考文献　［１］钟启泉。崔允墩，张华．基础教育课程改革纲要解读．上海：华东师　范出版社．２００２．３．７．　［２］Ｗａｙｎｅ　Ｗｅｌｃｈ，Ｌｅｏｐｏｌｄ　Ｋｌｏｐｆｅｒ，ＯｌｅｎＡｉｋｅｎｈｅａｄ，Ｊ．Ｔ．Ｒｏｂｉｎｓｏｎ．Ｔｈｅ　ｒｏｌｅ　ｏｆ　ｉｎｑｕｉｒｙ　ｉｎ　ｓｃｉｅｎｃｅ　ｅｄｕｃａｔｉｏｎ：ａｎａｌｙｓｉｓ　ａｎｄ　ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎｓ．　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ｅｄｕｃａｔｉｏｎ　Ｖｏ１．６５＋ＮＯ．２。１９８１．　．　［３］崔相录．研究中学习（上、下）．北京：教育科学出版社，２００２＋３５．　［４］Ｇ．Ｅ＋Ｄｅｂｏｅｒ．Ａ　Ｈｉｓｔｏｒｙ　ｏｆ　Ｉｄｅａｓ　ｉｎ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ：Ｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ　Ｐｒａｃｔｉｃｅ．Ｔｅａｓｈｅｒｓ　ｃｏｌｌｅｇｅ　ｐｒｅｓｓ，１９９０．　作者简介：康卫国（１９７３一）男，生物学教育硕士。主要从事生物学　教学与科研管理工作。　本论文为山东省教育科学重点课题《经济欠发达地区农村小学师　资队伍现状调查、分析及对策研究＞编号【２００５Ｊｚ０９】的成果之一。