科学探究能力的培养范文

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探究性实验与验证性实验相比最大的区别在于：验证性实验在教材中已有完美精确的实验结论，实验之初不必猜想假设，实验完成也没有必要评估交流，学生无论实验效果如何，都可免费享用此结论，甚至不必花费任何气力便可坐享其成，谈不上能力培养。而探究性实验一般没有明确结论，学生实验之初就需认真分析问题，做出合理的猜想，并通过实验，评估交流猜想的正确与否，最终得到一个较为完美的结论。所以我个人认为提高学生的猜想能力和评估交流能力是提高学生科学探究能力的关键点。

1.培养学生的猜想能力，提高探究能力

猜想假设是探究的指路灯，是实验探究的目标。猜想还可吊起学生的胃口，吸引学生积极投入到实验中去，但猜想并非凭空瞎猜，不着边际的胡猜乱想。虽然有牛顿、爱因斯坦在当时看来不可想象的大胆猜想，才有了万有引力、相对论，但这些理论是他们在大量的实验、研究基础上得出的，而非一时冲动，脱口而出。我认为可从以下几个方面培养学生的猜想能力。

1.1引导学生根据生活经验、已有知识合理猜想

初中物理阶段的猜想可引导学生认真分析问题，根据生活经验、已有知识对探究问题可能出现的结果进行科学合理的猜想。这对学生将来在高科技未知领域的研究同样具有指导意义。例如：在探究影响摩擦力因素实验时，引导学生联系实际，根据生活经验：拉一辆车，装的货越重，需要拉力越大；路面越“难走”，拉力越大。猜想：摩擦力大小可能与压力和接触面粗糙程度有关。当然猜想和接触面积大小、物体运动速度有关也是合情合理的，有错误才对正确有更深刻的认识。再如：在探究并联电阻的总电阻时，依据串联电阻的特点很自然猜想出：(1)R=R1+R2，(2)R=R1+R2，(3)R=R1R2……尽管这些猜想都是错误的，甚至不可能猜出正确结论，但同学们都兴致高昂地投入到实验中去，经历挫折后，在老师的帮助下，得出正确结论。无论探究过程、结论，记忆都尤为深刻，使学生探究能力得以快速提高。

1.2培养学生的自信心，让学生敢想敢说

在猜想中，有的学生怕猜错不敢说，这时正确对待猜想特别重要。要让学生明白：你的猜想在“猜想”这一环节中都是正确的，没有错误之说。实验考试中猜想的填空是不能空的，猜上就是正确的，树立学生敢于猜想的自信心。

1.3对于学生的猜想，要不吝鼓励和表扬

恰到好处的表扬和夸奖会使人像喝了蜜一样甜，学生尤其得到老师的表扬和肯定后，更感觉在同学面露了脸，甚为光荣，更加积极思考，认真探究。对于错误猜想，是允许的，教师切忌否定，言语打击，甚至耻笑，否则，学生将低头沉寂，无人敢说。

1.4营造和谐，民主的课堂氛围

上课时，老师板着面孔，对有“动作”的学生怒目而视，甚至大声呵斥，是不会有积极猜想的。给学生营造和谐，民主的课堂氛围，创造一个心理安全和心理自由的环境，学生不再受束缚，没有思想压力，自然敞开心扉，畅所欲言，此时，学生的思维才能处于最活跃状态。创新思维的火花不断绽放，各种猜想才会产生，学生的探究热情将充分展示。

1.5适当引导，循序渐进

探究中的问题，学生不一定有生活经验或知识基础，教师应适当引导，引导学生步步深入，循序渐进。例如：影响电阻大小的因素，学生的猜想往往仅局限于电压、电流，考虑不到这么多，教师要耐心引导，不可急躁。

2.培养学生的评估交流能力，提高探究能力

猜想的正确与否，实验验证固然重要，但实际物理实验不是物理模型，它涉及到很多意想不到的因素，给实验现象和数据带来偏差，导致不完善或不正确的结论所以指导学生做好评估交流，去伪存真，获得探究成功，才能培养更深层的探究能力。

2.1指导学生评估实验步骤设计的是否合理

实验步骤设计的不合理，将不可避免地产生失误。例如：在《测盐水的密度》时，我分给各小组一样的盐水，但测量结果有的组明显偏大，各小组又都坚持自己测的对，经过交流评估他们的实验步骤，发现测量过程中，有的小组是先测出空烧杯的质量m1，再测盐水和烧杯的总质量m2，用m2-m1得盐水的质量，然后倒入量筒测体积，这样做将使所测质量与体积不对应，因为烧杯壁上附着一部分水倒不出。有的小组是先测盐水和烧杯的总质量m，然后减去倒入量筒后剩下盐水和烧杯的质量m1，得盐水质量m-m1。经评估交流，改正了不合理的步骤，提高了探究能力。

2.2评估实验中遇到的新问题

实验结论与学习知识有明显出入，再次正确操作仍然如此，交流评估出现这种现象的原因，是培养探究能力的重要方法。例如：在探究小灯泡的电阻实验中，改变小灯泡两端的电压后，发现小灯泡的电阻也随之改变，得出“电压越高，电阻越大”的结论，这与老师强调的“电阻大小与电压、电流无关”极不相符。通过评估交流得出是“温度”对电阻产生的影响。拓展了学生的知识面，增强了探究的能力。

2.3评估交流实验中系统误差带来的差异，提高探究能力

实验中，器材不可能是理想中的物理模型，不可避免地存在摩擦力，存在电阻，自身重力等，使实验数据与理论计算有出入。例如：理论上，动滑轮省一半力，即F=1/2G，但实验无论多么规范，实验数据都不可能得出F=1/2G，评估原因是动滑轮有重力，有摩擦，不可避免再如：探究串联电路电压规律时，总电压U与各灯泡电压之和总有些误差，评估发现实验电线、灯座存在电阻，而理论分析通常忽略它们的电阻。通过评估，使学生对理论分析和实际实验有了更深刻的认识，为未来更高层次的探究积累了丰富的经验。

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小学科学课程是一门以培养学生科学素质为宗旨的义务教育阶段的核心课程，而科学探究是科学学习的中心环节。科学探究不仅可以使小学生体现到探究乐趣，获得自信，形成正确的思维方式，而且可以使他们认识到什么是科学，什么不是科学。亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。皮亚杰指出：“一切真理都要学生自己获得，或由学生自己重新发明，至少由他重建，而不是草率地传递给他。”这就表明儿童是一个发现者、研究者、探索者，而在儿童的精神世界中，这种需要特别强烈。

小学科学教学，特别是边远农村小学要培养学生科学探究能力并非易事，在教学理念上要冲破“应试教育”照本宣科的方式，向素质教育转轨，创造有利实验环境，让学生多动手动脑，培养学生创新的良好素质。结合农村多年教学经验，谈谈如何培养科学探究能力。

1.问题：科学探究学习的动力

在探究学习的第一步就是提出问题，有问题，才有思考；有思考，才有探究；有探究，才有发现；有发现，才会有进步。问题提出可以是由老师提出，也可以是学生提出。如果由老师提出问题，那么提出的问题在严密的科学性的同时也要兼顾学生的年龄特征，让提出的问题贴近学生生活，充满童趣才能吸引学生注意，引起学生的兴趣。在科学探究的教学活动中，我对探究问题进行精心设计，提出一些在学生身边发生的事情或看到的有趣现象，或讲述一个有趣的小故事，引起学生的关注和好奇心，然后提出的问题，激发学生的参与兴趣，科学探究就迈出成功的一大步。如在教学《小河的哭诉》一课时，我在课堂上先出示一组事先拍好的学校周围被污染的小溪的照片，让学生看到小溪里的垃圾成堆，水中泛着泡沫；出示用矿泉水瓶装的污染过的水，让学生看水的颜色，闻水的气味，出示河里的鱼在哭泣的动画，提出问题：小河和小河里的鱼都受到深深的伤害，你们想当侦探吗？想找出那背后的凶手吗？在调动了学生积极兴后，让学生去完成水污染的调查。

鼓励学生提出问题。如果由学生提出问题，教师要为学生创设一种鼓励提问的氛围，让学生围绕课题大胆的提问，提一切问题，并肯定学生的问题。在学生提问过程中教师应该注意倾听和重视所有孩子的提问，并进行适当地记录。要知道教师给孩子的眼神和鼓励对孩子都是特别重要的。一定要让孩子感觉到你重视他的提问，你在倾听他的提问。学生能提出问题说明他们在认真思考，也说明他对此有兴趣，老师让学生合作学习解决他们自己提出的问题，学生会很有积极性，也觉得很有成就感。

2.过程：科学探究能力的培养

在科学探究的过程中通过大胆的猜想，培养学生思维能力和创新能力。无数的发明都是来源于科学家大胆的猜测。在科学的教学中，教师应当鼓励学生围绕问题，根据以往的经验，说出自己的猜想。在大胆的猜想过程中，学生调动以往的知识和经验，根据发展的趋势预测今后发展的过程，训练了学生的思维能力，也在大胆猜想过程中培训了学生的创新能力。在这过程中，教师不要否定学生的假设，即使学生的猜测和假设在目前的情况下根本无法实现，也应该给予鼓励，并让他们充分发表自己的意见，说过理由。

在科学探究的过程中通过小组实验，培养学生的动手能力和合作学习的能力。小学科学教学中，实验内容占了很大的比重，这些实验内容就是让学生自己动手，在小组内合作完成实验内容，锻炼学生的能力。在实验过程中充分发挥小组合作学习的优势，让学生在小组内通过阅读、研讨共同设计实验计划，学生分工合作，共同完成实验过程。具体做法是：把实验的目的、名称、器材、步骤、现象、结论等要素设计成空白实验报告提供给学生。学生在自己的小组中阅读、讨论，共同制定实验计划，在确定了实验步骤后，各小组根据成员的特点，学生在小组内分工合作，一部分同学操作实验，一部分同学认真观察，一部分同学进行记录，共同协作，完成实验整个过程。教师巡堂只做启发和点拨。

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科学活动是指人们探索事物存在及变化的原因和规律的实践活动。教师强化幼儿的科学探究意识，增强其主动探究精神，能增强幼儿的科学素养，激发幼儿学习知识的主动性、积极性，对幼儿未来的成长具有积极的意义。第一，培养幼儿的科学探究能力有助于发展幼儿的手脑协调性。游戏是幼儿教育活动的主要开展形式，幼儿在玩耍的过程中能总结知识与经验，锻炼自身的技能。教师在区域游戏中培养幼儿的科学探究能力，能促使幼儿在操作材料的过程中学会观察、解决问题，并利用自身已有的经验探究科学现象，从而发展幼儿的手脑协调性。第二，培养幼儿的科学探究能力有助于开发幼儿的思维。在科学探究的过程中，幼儿会主动地探究科学现象。在操作活动材料时，幼儿可以学会按照正确的步骤解决问题。在不断探究的过程中，幼儿能逐步提高思维能力。第三，培养幼儿的科学探究能力有助于强化幼儿合作学习的意识。在科学区的游戏学习中，幼儿能通过观察、操作、比较、发现、记录、讨论等方式与身边的同伴一同展开学习。在游戏过程中，幼儿会主动地与同伴分析探究过程，相互交换经验，从而形成良好的合作意识，这对幼儿的身心发展具有积极的意义。

二、通过区域活动培养幼儿科学探究能力的方法

幼儿好奇心强，但生活经验不足。因此，教师开展区域活动时，要引导幼儿进行科学探索，给幼儿提供充足的学习机会，满足其对世界的好奇心，让幼儿通过亲身体验探索出答案。教师要充分发挥科学区域游戏的优势，让幼儿在玩中掌握经验，进一步强化其科学探究能力。

（一）创设科学游戏，激发幼儿的探究欲望

1．功能性墙饰游戏。《纲要》提出：“科学教育应密切联系幼儿实际生活，利用身边的事物与现象作为幼儿科学探究的对象。”因此，在创设区域游戏时，教师要从幼儿的实际情况出发，基于其生活经验创设学习环境，让幼儿与周围环境互动，以激发其探索科学的意愿。在区域游戏中，教师可以开展一些功能性墙饰游戏，促使幼儿在操作材料的过程中提升自身的认知能力，在游戏过程中增强自身的科学素养，从而达成教育目标。以小班科学区活动为例，在装饰墙体时，教师可以选择一些安全性高、操作性强的游戏材料。例如，教师可以在墙体上张贴泡沫拼图，并在周围投放拼图筐，让幼儿通过摆放、调整位置等方式认识多种图形，进而提升幼儿的空间思维能力。在活动开始前，教师要充分发挥自身的引导作用，以问题或谈话的方式引导幼儿，如“小朋友们，你们看一看墙上的拼图是什么形状呢，和我们平时玩的拼图有哪些区别呢？”“请小朋友拿起拼图框，为每一位图形宝宝找到自己的家吧，老师要看看哪个小朋友最棒，拼的拼图最多。”在教师的引导下，幼儿会积极与环境互动，在拼插的过程中认识不同图形，这可以丰富幼儿的认知与经验。教师还可以在墙体上粘贴乐高板、磁力棒、触摸板等，在幼儿在自主探索、触摸、感知等过程中学习科学知识，从而达成课程教育目标。2．操作记录性游戏。在培养幼儿的科学探究意识时，教师不仅要让幼儿掌握基础的科学知识，还应当关注幼儿的参与方式与探究过程。在科学区游戏中，教师要将幼儿的发展放在首位，将游戏作为达成教育目标的媒介，引导幼儿通过自主探索及小组合作等方式，在游戏中发现问题、讨论问题、解决问题，让幼儿获得有关的经验，以培养幼儿的科学探究意识。中班幼儿的学习意识、探究能力较强。教师在组织中班幼儿科学区游戏时，可以选择一些记录类的游戏，为幼儿搭建一个方便的操作平台，让幼儿在游戏中不断操作、记录，以培养幼儿的动手操作和记录能力。在活动前，教师可以用语言引导幼儿，如“小朋友们，老师在科学实验区的窗台上种植了一些‘奇妙种子’，你们每天都要为种子浇水，还要记录种子的成长过程。那么，我们应该怎样记录种子的生长情况呢？”在幼儿回答问题后，教师可以鼓励幼儿，如“大家说得很棒！老师为大家准备了一些纸和笔，请小朋友们按照自己喜欢的方式观察‘奇妙种子’的成长过程吧！”在幼儿观察过程中，教师可以引导幼儿在科学实验区设计奇妙种子成长表，组织幼儿通过自主讨论确定承担每日浇水任务的负责人以及承担观察、记录任务的值日生。这能让幼儿在游戏的过程中了解植物的生长过程，丰富幼儿的科学知识，形成操作、观察意识，还能让幼儿对自然科学产生学习兴趣，从而提升幼儿的综合能力。

（二）自主探究游戏，鼓励幼儿解决问题

在科学探究过程中，幼儿会通过手部运动将信息传输到大脑，又由大脑将指令反馈到手部神经，形成一个完整的循环。因此，在构建科学区游戏时，教师要引导幼儿自主动手、动脑探究，给幼儿留下足够的探索空间，以提高幼儿解决问题的能力，进一步发展幼儿的游戏水平。在游戏材料的投放上，教师可以选择一些操作性强的材料，让幼儿在探索过程中感受科学的作用，进而强化幼儿的动手动脑意识，提升其解决问题的能力，以培养幼儿的科学探究意识。以大班科学区游戏为例，在游戏开始前，为进一步强化幼儿的动手动脑能力，教师可以提供一些可拆卸、拼接的游戏道具，让幼儿在拼接、拆卸、组合的过程中发展自身的观察、操作、设计等方面的能力。在游戏开始前，教师可以询问幼儿一些问题，如“小朋友们，你们有没有拼接过玩具呢，拼玩具都有哪些步骤呢？”等幼儿回答后，教师要予以肯定，如“嗯，你们说的都很对，请小朋友们到科学区中与自己的同伴一起拼接玩具吧。”当幼儿在操作的过程中碰到难题时，教师要指导他们和身边的同伴进行讨论、交流与合作，让幼儿通过合作完成拼接游戏，提升其发现问题、探讨问题、解决问题的能力，让幼儿获得身心成长与发展。

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〔中图分类号〕 G612

〔文献标识码〕 A

〔文章编号〕 1004―0463（2014）

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《幼儿园教育指导纲要（试行）》指出：幼儿科学教育是科学启蒙教育，应重在激发幼儿的认识兴趣和探究欲望，要尽量创造条件让幼儿实际参加探究活动，使他们感受科学探究的过程和方法，体验发现的乐趣。那么，如何抓住幼儿的年龄和生活特点，让幼儿积极参加探究性科学活动， 真正体验到科学学习的乐趣，从而培养幼儿优秀的探究能力呢？

一、创设情境，营造气氛，激发幼儿探究问题的兴趣

1.创设的情境要能激发幼儿的表现欲望、创作激情以及好奇心，要能培养幼儿的学习兴趣与求知欲。在这其中，教师是创设情境的主导者和调节控制者，通过设置一定的情境让幼儿感知，使幼儿能投入到相应的情境中，让其思维随着新创设的情境线索走，从而在轻松愉快的环境中学到科学知识。

2.创设的情境要符合幼儿的年龄特点。如，在活动“冰与水”中，幼儿先是在我的指导下进行观察，认识了水的特性，然后我结合当时的天气情况，根据中班幼儿的实际水平，又设计了一系列关于“水”的活动：我把装有一杯水的透明塑料杯（杯子里还放着几粒玉米粒），放在外面的阳台上，一边给幼儿讲解日常生活中水的形态，一边让他们观察外面的水杯。不一会儿，有的幼儿就发现了放在外面的水杯的变化，我很自然地提问：为什么教室里面的水杯没有结冰？而外面的水杯却结冰了？通过引导和询问，很好地达到了预期的教学目标。

二、示范引导，积极鼓励，教会幼儿探究问题的方法

1.开展常见现象探究，鼓励幼儿“想一想”、“试一试”。 如，在活动“神奇的瓶子”中，我要求每个幼儿想一想：为什么有的瓶子里的颜色会发生变化？有的没有发生变化？并鼓励他们说出自己的想法。同时还让能力较强的幼儿利用大小不同的瓶子试一试，从而发现瓶盖里面的秘密。通过“想一想”、“试一试”，让每一位幼儿都能在原有基础上获得提高，增强幼儿的自信心，激起幼儿再次探索的愿望。

2.努力创造活动条件，示范引导幼儿“做一做”。 如，在活动“有趣的磁铁”中，我为幼儿提供了各种铁制品、塑料用品和陶瓷制品，我先示范表演了磁铁的磁现象，然后让幼儿自己摆弄。他们的积极性很高，很快就津津有味地玩起来。许多幼儿都为自己的发现兴奋不已，争着把自己的发现告诉同伴。这时，我对幼儿的发现给予肯定，并让他们在“做一做”中饱尝发现的快乐，激发其发现问题、研究问题的兴趣。

三、进行规范思维训练，培养幼儿探究问题的能力