《小学科学课分组探究有效活动方式研究》

青龙小学  王晓华

一、问题的提出

小学科学课程标准中明确提出“科学课程要以探究为核心”。探究活动也是“做中学”的核心活动。从2002年我国实施科学新课程以来，特别是随着“做中学”研究活动的铺开，科学探究的理念已在广大科学教师心中扎下了根，并且指导着教师的教学。科学课上，我们看到学生亲自动手操作、亲自体验，亲身经历着一个又一个的探究过程，科学课呈现出了与以往明显不同的特点：学生动手机会多了。然而，学生的科学探究到底情况如何？以探究为核心的课堂有效性怎么样？这是我们科学教育工作者在关注的问题，更是我们新进教师一直重视的，事实上，我们的许多科学课都存在着课堂教学低效的现象。

我校教师借助学校小专题研究的平台，在这方面作了一些调查和研究，发现科学探究有效性缺失的现象有以下几点：

1、内容不实际，探究走过场。有些时候，由于教师对学生的已有经验了解不够，要求探究的内容脱离学生生活实际，与学生认知水平、年龄特点不符，学生缺乏探究能力，脸上一片迷茫，无从下手或随意摆弄，致使探究成为一种课堂教学的摆设，走过场，毫无意义。

2、分组不合作，只作壁上观。学生探究活动往往以小组合作的形式进行，但由于学生认知上的差异、性格上的不同和探究能力上的高低等原因，真正参与科学探究的学生只占少数，小组活动中，个别学生承担全部探究任务，成了小组探究活动的主角，其它学生成了观众的现象不在少数。有调查发现，有四将近半数的学生基本上不参与小组活动，只作旁观者，看别的学生探究。这种分组不合作的现象屡见不鲜。

正是由于这些现象的存在，我校科学组教师才一直重视对分组探究有效活动方式进行研究，不断在课堂上改变活动方式，力争让分组探究更有效。

二、研究目标与方法

 研究目标：

1、通过研究，让学生学会合理建设实验小组。

2、通过研究，让学生学会在分组探究合作中选择有效的活动方式完成探究任务。

3、通过研究，初步形成在小学科学教学中教师的教学方式和学生的学习方式的有效性促进学生有效探究的策略。

研究方法：

1、文献分析法

文献分析法作为学习理论、收集信息的主要方法，其中信息资料主要来源于教育理论书籍、报刊杂志以及网络下载的相关资料等。通过对这些资料信息的分析与研究，可达到准确地界定课题研究的价值性、可行性及关键概念的内涵与外延，并制定研究目标与实施方案，在课题研究过程中修正研究的方向等目的。

2、调查研究法

调查法主要调查本课题研究之初课堂教学的现状、师生理解情况以及对研究过程中、研究之后的状况进行详细跟踪调查，为研究的顺利进行提供事实性依据。           

 3、行动研究法

 在具体的工作情境中认真进行行动过程的研究，并根据研究中遇到的具体情况，边实践，边探索，边修改，边完善，使理论与实践、成果与运用有机地统一起来。

 4、对比研究法

 在实验过程中，对实验班实验前后以及与对比班的成绩与能力进行调查、对比，质量分析，获得实验成效信息。

 5、案例研究法

案例研究法是对典型的课堂教学案例进行分析研究，归纳整理出相应的教师有效的教学行为方式

三、           研究步骤

课题研究计划用一年时间完成（2012年9月至2013年7月），分三个阶段进行：

（一）准备阶段：

2012年9月至2012年10月为宣传发动阶段。在理论学习、集体讨论的基础上，结合本校实际情况，形成共识、明确研究目的和方向，成立课题研究工作小组，确定课题内容，制订课题研究计划。

（二）实施研究阶段：

2012年11月至2013年5月为实施阶段。制定具体的实施方案，组织相应的培训活动，提高教师课题研究意识和有关理论。组织课题组教师学习计划，促进全员参与。以循环课例为载体，组织组内教师进行交流、汇报，对每一阶段的实施情况进行及时的总结，并以教学反思和教学案例为主要手段，进行小结。

（三）总结阶段：

     2013年5月至2013年7月为总结阶段。该阶段主要是整理研究成果和各类活动记录情况。

四、过程与措施

（一）学生方面，建立合理的实验小组，为有效活动方式的实施做好准备

实验课上的小组合作探究式学习也是要讲究科学合理的安排的，做到以下几点，才能将小组合作探究学习落地实处，否则合作探究活动只能流于形式。

科学实验小组的分组要做到严格控制人数，一般采用4人一小组，目的是让每个小组成员都有事做，避免个别学生游离于小组之外，要让他们感受自己在小组中的重要性，使学生产生合作的意识，培养合作的精神，初步形成小组的凝聚力。在组建小组的时候先让学生自由的组合，体现民主，一般情况他们会平时比较要好的同学组成一组，这无疑给小组顺利合作埋下伏笔，收到事半功倍的效果，这就是教师的策略。合作学习的习惯非一天两天养成，是在一次次的活动中，在一次次的合作探究中逐渐形成的。这就要求老师具有耐心，留给学生一点时间让他们自己去磨合。

（二）分组探究层面，明确分工，各司其职

在小组合作实验活动之前，科学老师应让每个小组先明确分工，确定各自在实验操作中的任务，在实验活动过程中，要强调每个学生责任，哪个环节出问题，追究相应学生的相应责任，让学生认识到合作过程中每个环节的重要性，培养学生认真、严谨、负责的科学态度。在实验操作实行“责任制”的同时，还要推行岗位轮换制，在多次活动中，每个同学不能不断重复同一个任务，必须经常轮换，依此来体验不同岗位上的不同辛劳，能做到设身处地的为他人着想，避免同组成员推卸责任、互相指责。

（三）教师层面，精心预设内容，实施分层要求

    1、转变理念，终身学习

教师必须确立终身学习和终身教育的理念：教师是人类永恒的职业，但社会对教师条件的选择并不永恒，时代对教师的要求越来越高。教师良好的素质并非与生俱来，而是通过学习才能获得的。终身学习的能力既是社会发展对人的要求，也是教育变革对教师职业角色提出的要求。

2、精心预设内容，实施分层要求

教师备课时要深入研究教材，明确所要体现的新理念。合作学习的内容要有一定难度，有一定探究和讨论价值，问题要有一定的开放性。要设计好一堂课的每个环节大约用多少时间，什么内容需要合作学习，合作学习时间是多少等等。如以《研究摆》这一课为例，教材中研究摆的快慢因素有三：一是摆幅的大小，一是摆锤的重量，一是摆线的长短。对于这三个因素的研究，由于课堂时间有限，教师可以根据实际情况每4个小组研究一个因素，最后把各组的研究综合起来，就能完成研究任务，这样不仅节省时间，同时可进行资源共享，让学生更加认识到合作的优越性，可谓是一箭三雕。

四、策略提炼

（一）利用“建立合理的实验小组”促进学生有效合作的策略

现在的课堂教学中，教师往往简单的把前后四个同学划定为一个小组，由老师指定组长。不论你是乐意还是不乐意，只能遵从老师的意愿，这样其实不利于小组的合作学习。

小组合作学习的关键是科学组建学习小组。在科学组建合作小组时，应遵守“优势互补、自由组合、双向选择”的原则。实验小组应严格控制人数，一般采用4人一小组，目的是让每个小组成员都有事做，避免个别学生游离于小组之外，要让他们感受自己在小组中的重要性，使学生产生合作意识，培养合作精神，初步形成小组的凝聚力。

科学学习以学生的探究活动为主，小组是学生进行探究活动的基本单位，合理分组对于维持良好的课堂秩序有着至关重要的作用。在组建小组的时候，先让学生自由组合，体现民主，一般情况他们会由平时关系比较要好的同学组成一组，这无疑给小组合作顺利埋下伏笔，收到事半功倍的效果，教师再根据学生实际作微小的调动，这就是教师策略。合作习惯非一天两天养成，是在一次次的活动中，在一次次的合作探究中不断磨合、逐渐形成的。

（二）利用“合理分配组员角色”促进学生有效合作的策略

第斯多惠说过：学生的发展水平是教学的出发点。以皮亚杰为代表的当代认知学习理论认为，人在学习活动中不是被动、消极的，是人主动地对进入感觉的事物进行选择、转换、储存和应用的过程，而且倡导知识的发现学习。他认为发现学习不限于人类尚未发现的事物，而是指学生通过自己独立的阅读书籍和文献资料，独立地思考而获得对学习者来说是新知识的过程依据认知心理学能动获取知识的理论，在课堂教学中就应提倡学生的自主学习。即在明确学习任务的基础上，创造条件让学生自觉、独立地在不同的情景下去应用所学的知识，根据自身行动的反馈信息来形成对客观事物的认识，通过自己的探索获取知识。有些实验，学生一个人根本无法做，只有通过与同学合作才能完成。

在教学实施中我们要注意小组成员的合理分工，培养学生合作探究的精神，让每个成员都有事做，这样就不会出现组内个别成员唱独角戏，而其他成员扰乱课堂的现象了。我们要让每个孩子都融入到小组活动中，让小组活动的效果落到实处，从而达到学生在小组活动时具有良好学习秩序的目的。

教学中，我们将学生3——5人分成一个小组，并让学生自己分配角色，小组长、记录员、实验员、材料员、观察员、汇报员等等，既分工有合作，共同完成实验任务。教师根据小组的表现为每个小组打分，充分调动了他们的集体荣誉感，这样实验会井然有序地开展。角色每个月或每节课进行轮换，这样一学期下来每个学生的综合能力都得到了锻炼。

   课例片段1：教科版小学科学四上《物质在水中是如何溶解的》

师：接下来我们来做高锰酸钾的溶解实验（PPT出示）

师：让我们再来看看如何进行实验记录：

生：仔细倾听

师：让我们再来看看实验中的“温馨提示”（PPT出示）

生：分组实验（现象：有人实验、有人观察、有人记录、实验完成后小组讨论汇总意见）

生：小组汇报员上台用实投展示小组记录结果

课例片段2：教科版小学科学五上《光与热》

小学五年级上册“光”这一单元的《光与热》一课，重点是探究太阳光的强弱与温度的关系，通过对比实验验证阳光强温度高，阳光弱温度低。教科书提供的实验方法是分别用一面镜子和多面镜子进行照射对比，由于要把三面镜子和五面镜子反射的光汇集光线得到更强的光，需要小组内同学分工合作，步调一致才能顺利进行。一个学生拿温度计，一个学生记录数据，另两个拿镜子，并且把几面镜子的光聚在温度计的液泡上。实验时间较长（等温度计的液柱不再上升），当镜子面数越多时，越是突出组内学生间的合理安排。如果事先未分层分组，操作协调能力差的小组无法完成多面镜子的聚光。

（三）利用“精心预设内容，实施分层要求”促进学生有效合作的策略

我们不难发现，有时课堂闹哄哄，最早的起因是一部分学生很快完成了教师的任务，在那里没事可干，而教师下一个环节的教学还没有跟上。这样既耽误教学时间，课堂也显得散漫无序。这就要求我们在安排教学内容时尽量紧凑，让学生处在环环相扣的学习中，没有多余的精力干别的事。在备课时，我们就要充分考虑这点，把整堂课的环节安排得紧凑一些，课堂40分钟，师生精力必须高度集中才能完成教学任务。当然由于学生存在差异，完成实验活动的时间也存在着差异，对于这种现象我们可以采用“能者多劳”的方式，给较快完成实验活动的小组布置一些别的任务，让学生在不断的活动学习中，而无暇顾及别的事情。在这种紧凑的气氛中，课堂就不会产生乱哄哄的局面。

   课例片段：教科版小学科学四下《点亮小灯泡》

三、合作尝试，点亮灯泡

1、小组合作点亮小灯泡

师：下面就请同学们用手中的实验材料点亮小灯泡，不过在操作以前老师有个要求，同学们能做到吗？

每四人为一个小组，两人操作，一人观察并把他连接的电路图画在纸上，另一个人作为小组代表来汇报发言，现在请同学们分工。

2、师：分好了吗？操作完后把器材放在桌子上，认真倾听同学和老师的发言，对于表现出色的同学老师奖励“合格小电工”奖牌，表现好的组，老师就奖励“优秀电工小组”奖牌。

教师课件出示温馨提示：

（1）同组合作探究，比一比在规定时间内哪个小组接亮的方法最多；

（2）仔细观察连接的电路，试着用简单的图画出连接装置。每接亮一种，就用示意图画下来；不亮的也用示意图画下来。

（3）思考亮与不亮的原因，试着用红笔画出电在电路里流动的路线！

3、学生实践。教师统计成功的小组并表扬他们的合作。

五、效果与反思

（一）保证了探究任务的顺利完成。

通过以上策略，实验课堂有了良好的常规，使实验活动的秩序变得井井有条，学生能按要求一步步完成实验任务。改变了以往实验过程中，由于学生的纪律问题导致大量时间被浪费的状况，节省了探究活动时间，使实验课的探究任务得以顺利完成。而且学生还能够在探究过程中获得更多的乐趣，享受到了成功的喜悦。

（二）学生养成了良好的实验探究习惯。

由于对学生持之以恒的训练，学生已能够按照合理的实验步骤进行活动，养成了学生们良好的实验探究习惯。在实验活动时学生能根据要求，或听老师指导，或通过小组讨论等方法明确实验操作的要求，然后小组成员分工合作，进行探究活动。探究活动之后，能及时的有序地进入汇报环节，学生的实验探究习惯得到了良好的形成，使实验活动的效率得以进一步的提高。

（三）培养了学生良好的科学合作精神。

通过以上策略后，改变了以往学生在实验活动中 “各自为政”的局面，使学生意识到了合作的重要性，明白了只有彼此合作，才能够保证探究活动的顺利进行。成员间从一开始的教师指定分工，慢慢的发展成自己讨论合理分工，根据小组内每个成员的优势，合理分配任务。明确了科学探究活动必须要大家的通力合作才能得以顺利完成，顺应了新课程标准 “合作、探究” 的要求。

（四）教师团队协作意识有所提高，研究能力有所加强。

    组内教师在围绕本组小专题“小学科学探究有效活动方式的研究”的过程中，从科学探究、有效性等方面进行了大量的理论学习，并积极结合自己所教班级的实际情况，不断地改进自己的教学策略，从分组、角色分配、教学内容设定等方面逐一训练，在理论与实践的充分结合下、在行动研究中提升了解决问题的能力和团队的凝聚力。我们最大的感受是：只有学生训练有素、合作分工有序、动手动脑能力得到提高，教师的教学工作才能事半功倍，孩子在科学课堂才能真正有所收获。我们将积极研讨本学科、本校学生、本地区学生存在的共同问题，引领孩子享受学习的乐趣，才能体现科学的学科特色——“动中做、动中学”。

参考文献：

1．《小学科学新课程实施纲要》；

2．《科学（3——6年级）课程标准》；

3．《全日制义务教育科学（3——6年级）课程标准解读》；

4．《中小学实验与装备》；

5．《科学课》杂志。