小學(xué)科學(xué)“探究-建構(gòu)”課堂教學(xué)模式的理論與實踐研究

1、小學(xué)科學(xué)“探究建構(gòu)”課堂教學(xué)模式的理論與實踐研究雷富平小學(xué)科學(xué)“探究建構(gòu)”課堂教學(xué)模式是指在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中，改革以書本知識為本位，傳授灌輸為特征的課堂教學(xué)方式，依據(jù)小學(xué)科學(xué)知識的發(fā)展規(guī)律與小學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的認(rèn)知結(jié)構(gòu)發(fā)展規(guī)律，在教師的引導(dǎo)下，讓學(xué)生運用已有的知識與經(jīng)驗，將科學(xué)探究真正作為科學(xué)知識建構(gòu)過程中的一個必經(jīng)途徑，使學(xué)生的認(rèn)識過程按照知識建構(gòu)的科學(xué)模式發(fā)展，并以此指導(dǎo)學(xué)生的思維活動，提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，形成充分體現(xiàn)學(xué)生主體精神、創(chuàng)新意識和實踐能力健康發(fā)展的課堂教學(xué)模式。小學(xué)科學(xué)“探究建構(gòu)”課堂教學(xué)模式的基本程序是：鋪墊設(shè)疑以舊引新；探究發(fā)現(xiàn)執(zhí)舊索新；討論建構(gòu)結(jié)構(gòu)更新；實踐應(yīng)用運用創(chuàng)新。一

2、、小學(xué)科學(xué)“探究建構(gòu)”課堂教學(xué)模式的理論小學(xué)科學(xué)“探究建構(gòu)”課堂教學(xué)模式的理論基礎(chǔ)小學(xué)科學(xué)“探究建構(gòu)”課堂教學(xué)模式是在以下理論思想指導(dǎo)下創(chuàng)立并不斷完善、發(fā)展的。1.馬克思主義認(rèn)識論思想小學(xué)科學(xué)“探究建構(gòu)”課堂教學(xué)模式的教學(xué)程序是根據(jù)“實踐認(rèn)識再實踐再認(rèn)識”的馬克思主義實踐認(rèn)識論思想建構(gòu)的。小學(xué)科學(xué)“探究建構(gòu)”課堂教學(xué)模式的“探究發(fā)現(xiàn)”就是學(xué)生主動的科學(xué)實踐活動?！坝懻摻?gòu)”就是把科學(xué)實踐活動中探究發(fā)現(xiàn)的結(jié)果進(jìn)行總結(jié)、建構(gòu)為新的科學(xué)知識或思想方法，上升到理性認(rèn)識?！皩嵺`應(yīng)用”就是把新的知識與思想方法運用到解決科學(xué)問題的實踐中。小學(xué)科學(xué)“探究建構(gòu)”課堂教學(xué)模式讓學(xué)生在觀察、思考、操作實踐等科學(xué)實踐

3、活動中探究發(fā)現(xiàn)，并運用比較、分析與綜合、抽象與概括等科學(xué)思維活動，建構(gòu)新知。學(xué)生在“實踐運用”這一解決科學(xué)問題的實踐活動中，對新的知識有更深、更全、更高的認(rèn)識，并在解決科學(xué)問題的實踐中發(fā)現(xiàn)新規(guī)律、新問題，使學(xué)生認(rèn)識不斷進(jìn)入比較高的階段，循環(huán)往復(fù)，不斷發(fā)展。2.皮亞杰的認(rèn)知建構(gòu)理論小學(xué)科學(xué)“探究建構(gòu)”課堂教學(xué)模式的建構(gòu)及其具體操作策略，科學(xué)、合理地運用了皮亞杰為代表的建構(gòu)主義理論。建構(gòu)主義的重要概念是圖式，圖式的形成和變化是認(rèn)知發(fā)展的本質(zhì)，認(rèn)知發(fā)展受同化、順應(yīng)、平衡三個過程的影響。在該模式中突出體現(xiàn)在以下幾點：小學(xué)科學(xué)“探究建構(gòu)”課堂教學(xué)模式讓學(xué)生運用已有的知識和經(jīng)驗，探究建構(gòu)新的知識，以學(xué)生為

4、中心，強調(diào)學(xué)生對知識主動探究、主動發(fā)現(xiàn)和對所學(xué)知識的主動建構(gòu)。小學(xué)科學(xué)“探究建構(gòu)”課堂教學(xué)模式根據(jù)小學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)發(fā)展規(guī)律，重視學(xué)生在不斷探究發(fā)現(xiàn)新知的科學(xué)學(xué)習(xí)活動中，不斷調(diào)整、更新或重建認(rèn)知結(jié)構(gòu)，促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的發(fā)展。小學(xué)科學(xué)“探究建構(gòu)”課堂教學(xué)模式根據(jù)建構(gòu)主義理論，依據(jù)教材知識結(jié)構(gòu)和學(xué)生認(rèn)知發(fā)展規(guī)律，著力使新的知識和學(xué)生的認(rèn)識水平不斷處于矛盾統(tǒng)一狀態(tài)，始終保持“靜動靜”的不斷運動狀態(tài)，促進(jìn)學(xué)生為滿足“平衡”而不斷探索，不斷追求，進(jìn)行永無止境的調(diào)節(jié)。小學(xué)科學(xué)“探究建構(gòu)”課堂教學(xué)模式重視問題情境的創(chuàng)設(shè)，問題來源于生活和學(xué)生原有的認(rèn)知，倡導(dǎo)由學(xué)生發(fā)現(xiàn)提出問題，并在解決問題的過程中發(fā)展學(xué)生的認(rèn)知結(jié)

5、構(gòu)、認(rèn)知策略水平，增強學(xué)生的實踐探究能力和思考創(chuàng)新精神。3.布魯納的發(fā)現(xiàn)教學(xué)法美國著名心理學(xué)家布魯納也是結(jié)構(gòu)主義教育理論的主要代表。在上個世紀(jì)50年代提出了“發(fā)現(xiàn)法”。小學(xué)科學(xué)“探究建構(gòu)”課堂教學(xué)模式有效吸納發(fā)現(xiàn)法思想，主要反映在以下幾個方面：小學(xué)科學(xué)“探究建構(gòu)”課堂教學(xué)模式強調(diào)學(xué)生是知識主動積極的探究者、建構(gòu)者；小學(xué)科學(xué)“探究建構(gòu)”課堂教學(xué)模式鼓勵猜測、強調(diào)直覺思維，倡導(dǎo)學(xué)生與教師、教材、學(xué)生不同的見解，培養(yǎng)學(xué)生求異思維與創(chuàng)新意識；小學(xué)科學(xué)“探究建構(gòu)”課堂教學(xué)模式采用學(xué)生“用自己的頭腦親自獲得知識的一切形式”，但不排斥教師的引導(dǎo)與指導(dǎo)。小學(xué)科學(xué)“探究建構(gòu)”課堂教學(xué)模式的理論1.知識結(jié)構(gòu)與認(rèn)知

6、結(jié)構(gòu)和諧發(fā)展根據(jù)現(xiàn)代教學(xué)論的觀點，小學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)必須憑借和利用個人頭腦中已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，通過對系統(tǒng)的科學(xué)知識的認(rèn)識、理解與運用，在頭腦中形成系統(tǒng)的科學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu)，并不斷地進(jìn)行充實、調(diào)整、更新和重建。已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)是新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，同時又在接受新知識的學(xué)習(xí)過程中不斷調(diào)整、更新與發(fā)展。小學(xué)科學(xué)“探究建構(gòu)”課堂教學(xué)模式的程序就是根據(jù)知識結(jié)構(gòu)和認(rèn)知結(jié)構(gòu)發(fā)展規(guī)律建構(gòu)的。小學(xué)科學(xué)“探究建構(gòu)”課堂教學(xué)模式過程中的“鋪墊設(shè)疑以舊引新；探究發(fā)現(xiàn)執(zhí)舊索新；討論建構(gòu)結(jié)構(gòu)更新；實踐應(yīng)用運用創(chuàng)新”小學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的整個過程，是把知識結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為認(rèn)知結(jié)構(gòu)的過程，知識結(jié)構(gòu)與認(rèn)知結(jié)構(gòu)和諧發(fā)展的過程。2.主導(dǎo)作用和主體作用協(xié)調(diào)

7、發(fā)展已有的知識和經(jīng)驗是學(xué)生探究發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)，認(rèn)知之間的矛盾是學(xué)生探究發(fā)現(xiàn)的動力。在教學(xué)過程中，以舊引新，利用矛盾，促進(jìn)學(xué)生積極思考，學(xué)生要學(xué)；執(zhí)舊索新，解決問題，學(xué)生感到能學(xué)；變舊為新，化新為舊，學(xué)生覺得會學(xué)。整個教學(xué)過程是學(xué)生不斷思考，不斷探究，不斷追求的過程，是學(xué)生主動發(fā)揮自己主體作用的過程。教師的主導(dǎo)作用體現(xiàn)在引導(dǎo)和指導(dǎo)，主要作用在以下幾個方面：引出探究的問題；引導(dǎo)探究的方向；指導(dǎo)探究的結(jié)論。教師依據(jù)學(xué)生認(rèn)知水平和新知識之間的聯(lián)系與距離，使新知識和學(xué)生原有的知識水平處于矛盾統(tǒng)一狀態(tài)，即由“靜動靜”不斷運動，激發(fā)學(xué)生積極思考，促進(jìn)學(xué)生主動探究，推動學(xué)生的認(rèn)識過程向前發(fā)展。小學(xué)科學(xué)“探究建構(gòu)”

8、課堂教學(xué)模式中教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用都得到充分發(fā)揮，教與學(xué)得到協(xié)調(diào)發(fā)展。3.知識技能與創(chuàng)新精神同步發(fā)展小學(xué)生的智能是在學(xué)習(xí)新知，形成、調(diào)整、更新與發(fā)展認(rèn)知結(jié)構(gòu)的過程中得到發(fā)展的。小學(xué)科學(xué)“探究建構(gòu)”課堂教學(xué)模式重視基礎(chǔ)知識和基本技能訓(xùn)練，通過實驗操作提高學(xué)生知識技能水平和實踐操作能力，提高學(xué)生解決實際問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維方法和解決問題的策略。小學(xué)科學(xué)“探究建構(gòu)”課堂教學(xué)模式中，學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，運用已有的知識與經(jīng)驗，通過個人獨立探究、小組相互探討、集體共同探究“三個層面”的自主探究和合作交流，建構(gòu)新知。對已有知識的認(rèn)識與理解更為深刻，對知識的掌握逐步系統(tǒng)化。學(xué)生在科學(xué)探究的

9、過程中，通過觀察與比較、抽象與概括、分析與綜合等一系列科學(xué)思維活動，培養(yǎng)發(fā)展學(xué)生的邏輯思維能力；鼓勵猜測，培養(yǎng)躍進(jìn)的、越級的、捷徑式的直覺思維；重視培養(yǎng)學(xué)生的求異思維。小學(xué)科學(xué)“探究建構(gòu)”課堂教學(xué)模式重視探究的過程，注重探究的結(jié)果；重視讓學(xué)生解決富有挑戰(zhàn)性和開放性的問題，強調(diào)思考過程的條理性和科學(xué)結(jié)論的準(zhǔn)確性。小學(xué)科學(xué)“探究建構(gòu)”課堂教學(xué)模式重視解決科學(xué)問題的技能訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思想方法和解決問題的策略，使學(xué)生的知識技能和創(chuàng)新精神同步發(fā)展。二、小學(xué)科學(xué)“探究建構(gòu)”課堂教學(xué)模式的實踐小學(xué)科學(xué)“探究建構(gòu)”課堂教學(xué)模式的實踐程序是：鋪墊設(shè)疑探究發(fā)現(xiàn)討論建構(gòu)實踐應(yīng)用。具體操作策略：鋪墊設(shè)疑鋪墊設(shè)疑

10、就是為學(xué)生創(chuàng)設(shè)探究的情境，既引發(fā)探究的問題，又激發(fā)探究的欲望和興趣。鋪墊的意義一是通過與新知相關(guān)的舊知的復(fù)習(xí)和已有經(jīng)驗（生活的、學(xué)習(xí)的等）的再現(xiàn)，促使學(xué)生原有認(rèn)知的能動遷移；二是利用新舊知識之間的矛盾，引發(fā)認(rèn)知沖突，激發(fā)學(xué)生認(rèn)知心理的不平衡，喚起學(xué)生探究的欲望。設(shè)疑的重點是創(chuàng)設(shè)問題情境。問題是科學(xué)探究的動因和目標(biāo)。一個好的問題可以激發(fā)學(xué)生探究的興趣和欲望。創(chuàng)設(shè)問題情境，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，因為提出問題比解決問題更重要，提出問題是人的創(chuàng)造性思維活動的開始。建構(gòu)學(xué)生探究的問題要力求體現(xiàn)可探性、實踐性、準(zhǔn)確性和開放性。可探性：需要學(xué)生探究的問題，應(yīng)符合學(xué)生的實際認(rèn)知水平和可能發(fā)展水平，能引導(dǎo)和

11、誘導(dǎo)學(xué)生陷入認(rèn)知的困惑狀態(tài)，為維持認(rèn)知心理平衡而迫切需要解決問題，問題的探究正好處于學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”，學(xué)生“跳一跳，夠得到”，具有探究的價值。實踐性：人的知識和經(jīng)驗都是從實踐中獲得的。設(shè)計的問題應(yīng)有實踐性，讓學(xué)生親自實驗，親手操作，親身體會，經(jīng)歷知識的形成、發(fā)展的過程，體驗科學(xué)的價值，培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力。準(zhǔn)確性：從某種意義上講，科學(xué)的價值，它的生命、力量，就在于它的準(zhǔn)確性，設(shè)計的問題要便于學(xué)生發(fā)現(xiàn)科學(xué)規(guī)律，形成科學(xué)的思維方法。開放性：問題的開放性是指問題存在某種不確定性，條件不充分、答案不惟一或解答問題策略的多樣性。問題的開放給學(xué)生提供了運用不同方法解答的機會，開闊了學(xué)生的思路，拓展了學(xué)生

12、探究的空間，提高了問題的價值，對激發(fā)學(xué)生的探究興趣，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力是有益的。(二)探究發(fā)現(xiàn)探究發(fā)現(xiàn)是學(xué)生運用已有的知識和經(jīng)驗獲取新知識，發(fā)現(xiàn)新規(guī)律，解決新問題，掌握新方法，形成新思想的科學(xué)學(xué)習(xí)活動，探究是發(fā)現(xiàn)的前提，發(fā)現(xiàn)是探究的結(jié)果。探究發(fā)現(xiàn)就是執(zhí)舊索新。探究的方法一是學(xué)生用猜想和直覺思維發(fā)現(xiàn)新知識、新方法。二是通過調(diào)查、觀察、操作、實驗等科學(xué)實踐活動和生活經(jīng)驗，由表及里，揭示科學(xué)概念。探究活動的形式主要有個人獨立探究、小組相互探討、集體共同探究。在探究過程中要處理好以下兩大關(guān)系：1獨立探究、相互探討與集體探究之間的關(guān)系。每個兒童都有各自的知識背景、生活經(jīng)驗、家庭環(huán)境和特定的社會文化氛圍，

13、這種差異導(dǎo)致同一年齡段不同的兒童有不同的思維方式和解決問題的策略。因此在探究中，首先應(yīng)讓學(xué)生根據(jù)自己的體驗，用自己的方式方法自由地、獨立地去探究、去發(fā)現(xiàn)，在此基礎(chǔ)上讓學(xué)生在小組和班集體范圍內(nèi)充分地表達(dá)自己的想法，描述自己的探究過程，展示自己的思維方法，介紹自己的新發(fā)現(xiàn)；對獨立探究有困難的問題，可以通過小組相互探討或全班集體探究，以及師生共同研究，合作解決。在交流合作中，尊重理解別人，評價反思自我，相互學(xué)習(xí)，相互幫助，提高探究的質(zhì)量，增強合作意識和交流能力，培養(yǎng)團隊精神，使學(xué)生勇于探究、善于探究。個人獨立探究、小組相互探討、全班集體探究具有層次性，應(yīng)根據(jù)探究問題的難易程度確定。要防止課堂表面上熱

14、熱鬧鬧，形式上有小組學(xué)習(xí)、集體探究，而實際上卻是形聚神散。2教師、學(xué)生、教材之間的關(guān)系。學(xué)生是探究的主體，教師是學(xué)生探究活動的組織者、引領(lǐng)者、合作者，教師要對現(xiàn)行教材內(nèi)容從有利于學(xué)生探究的角度進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整、重組和整合，補充提出調(diào)查、觀察、實驗、操作、討論的建議；教師要為學(xué)生提供充足的探究時間和空間，要尊重學(xué)生，允許學(xué)生用自己的方法去探究解決問題，不應(yīng)把教師、教材或個別學(xué)生的方法作為必用的方法強加給學(xué)生，讓學(xué)生統(tǒng)一使用，而只能作為解決問題的一種方法介紹給學(xué)生。即使比較好的方法也應(yīng)該在學(xué)生通過比較認(rèn)同的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生自由地選擇，而不強求用一種固定的方法，以形成一種自由、寬松、平等、和諧的環(huán)境，幫

15、助學(xué)生建立適合自己的學(xué)習(xí)方式。學(xué)生發(fā)現(xiàn)的新知識、新規(guī)律、新方法是學(xué)生探究的結(jié)果，不應(yīng)該說學(xué)生的發(fā)現(xiàn)和教材、教師的一樣，而應(yīng)該說教師、教材的方法和學(xué)生發(fā)現(xiàn)的一樣，這樣才能激發(fā)學(xué)生積極主動地探究問題；學(xué)生能發(fā)現(xiàn)的知識、規(guī)律、方法，應(yīng)讓學(xué)生自主探究，思考發(fā)現(xiàn)，學(xué)生能獨立解決的問題，教師決不插手，暫時解決有困難的，也不能急于給出最終答案，而是為學(xué)生指引探究的方向。(三)討論建構(gòu)討論是集體探究的延伸和發(fā)展。學(xué)生把探究發(fā)現(xiàn)獲取的東西，以論文、爭論、甚至辯論等形式進(jìn)行交流，質(zhì)疑問難，從而獲得比較完整、深刻的認(rèn)識。同時也使學(xué)生看到個人與集體探究的成果，培養(yǎng)學(xué)生的合作精神，進(jìn)一步增強與激發(fā)學(xué)生探究的信心與興趣。

16、現(xiàn)代科學(xué)教育理論認(rèn)為，學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識的過程是個體建構(gòu)和群體建構(gòu)統(tǒng)一的過程。學(xué)生個體從探究過程中通過觀察、實驗、思考等得到的知識是個體建構(gòu)的結(jié)果；通過聽課、與教師和同學(xué)討論交流等活動獲取的知識則是一個群體建構(gòu)的過程。在由學(xué)生組成的學(xué)習(xí)共同體中，同伴知識、教師知識對每一個學(xué)生知識的社會建構(gòu)發(fā)揮了不可或缺的作用。新的知識是在個體獨立思考和群體協(xié)商與合作等因素相互作用的基礎(chǔ)上建構(gòu)起來的。討論建構(gòu)，就是在學(xué)生探究發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，把學(xué)生可能是表面的、非本質(zhì)的或片面的、不完整的發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過討論“去偽存真”、“去粗取精”，得出完整的科學(xué)的結(jié)論。通過討論建構(gòu)，學(xué)生對新的認(rèn)識更加完整、系統(tǒng)并具有結(jié)構(gòu)性。既建構(gòu)新的認(rèn)

17、知結(jié)構(gòu)，又把新知識納入原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中，同化新知，充實原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)。(四)實踐應(yīng)用實踐應(yīng)用就是學(xué)生運用新獲取的科學(xué)知識和科學(xué)活動經(jīng)驗解決問題的科學(xué)實踐活動。解決問題是學(xué)生的一個再探究的過程，其實質(zhì)是運用新知探究解決實際問題。學(xué)生在探究解決問題中鞏固與強化新形成的科學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu)，使學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)具有穩(wěn)固性與靈活性，并不斷更新與發(fā)展，以適應(yīng)更復(fù)雜的科學(xué)探究活動，使學(xué)生在探究解決問題的過程中進(jìn)一步了解科學(xué)，認(rèn)識科學(xué)，體驗科學(xué)的價值。實踐應(yīng)用中設(shè)計的問題應(yīng)具有結(jié)構(gòu)性、實踐性和開放性。結(jié)構(gòu)性就是按知識的橫向聯(lián)系、縱向發(fā)展與縱橫交錯組成具有縱向結(jié)構(gòu)、橫向結(jié)構(gòu)與網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)性問題。學(xué)生在探究解決問題的過程中，進(jìn)行分析與比較，溝通與轉(zhuǎn)化，進(jìn)一步掌握知識、方法之