探究式科学教育主要有哪些步骤

探究式科学教育主要有哪些步骤
探究式科学教育主要有哪些步骤

探究式科学教育主要有哪些步骤
第一步：提出问题.
教师将学生引入情景,让他们观察和获得有关的信息,逐步聚焦话题.从学生原有的概念和实际理解出发,由教师或在教师帮助下由学生归结出将进行探究的问题.这一步是很重要的,立题不对,常常直接影响到探究教育能不能进行,而立题也不能只靠现成的案例,即使有案例,也需要教师理解以后,根据学生的实际情况决定如何采用.在这一步中,关键在于两点：一是教师如何将学生引入讨论,并了解学生已有的概念和认识；另一个关键是学生往往会提出许多问题,这些问题中,有的适于探究,有的不适于探究,教师要根据教学计划的要求,经过和学生的对话,引导学生集中探究的题目.
第二步：进行第一次集体讨论.
学生提出自己对问题答案的推测,经过教师与学生之间,学生与学生之间的讨论,得出学生自己或是小组对问题答案的预测,并尽可能记录下来.
在探究式教育中有多次讨论.讨论是探究式科学教育中教师和学生互动,学生和学生互动的主要形式,贯穿探究的全过程,构成了探究的“软”环境.
第三步：经过第二次集体讨论,完成实验设计,以进行调查研究.
以每个学生或每个小组为单位,设计如何通过实验或观察来证实自己的预测.在动手进行观察或实验以前,要尽可能把步骤想清楚,最好记录下来,或制作成要填写的表格等.教师对可能发生的不安全的因素要予以强调.对可能明显不完善的地方,可以启发学生进一步完善.
应该注意启发学生注意在相等条件下,变动一个因素来进行实验比较的方法,我们有时称它为公平实验.
教师可以通过提问引导学生,如：
为了搜集我们需要的证明,我们能作什么?
我们需要做什么试验?
这是一种好方法吗?
这样做公平吗?
我们能用其他方法吗?
那可能好一点吗?
我们做这个试验时需要一定的顺序吗?
我们从哪儿能得到帮助?
谁能帮助我们?
第四步：进行实验和观测
在进行实验和观察的过程中,
要尽可能让学生直接接触实际的客观世界,运用多种感官去感受现实的世界,包括：视觉、听觉、触觉、味觉、嗅觉等,这样做是符合这个年龄阶段儿童脑的发展特点的.
实验要在可重复和可以控制的情况下进行,要做到这点,变量要尽量单一.
注意使用定量的测量工具
观察在整个探究过程中会经常使用,要注意引导学生围绕某个核心的内容或概念作深入的观察,而不要做不集中的、目的不明确的、表面的观察,强调深入和仔细,多看看,看仔细一点,多想一想.关于观察我们也会在第4.3节中专门讨论.
学生在整个调查研究期间都需要教师的引导,但不要给学生指示,要用问题引导他们参与到调查研究中去.下面一些问题也许有助于观察和试验的进行：
我们首先需要做什么?
我们怎么分工,谁做什么?
我们怎样用这些物品和工具?
我们要注意那些安全问题?
我们小心地做了吗?
你想下一步会发生什么?
我们应该记录什么?
做到现在,是不是需要我们观察些其他现象?
第五步：信息和数据处理,并把它们转换成实证
思考的问题如：
我们看见什么?
它意味着什么?
我们得到的数据支持我们原来的设想吗?
我们得到的数据支持什么解释和不支持什么解释?
这样的结果令我们惊讶吗?
我们可以怎样向别人显示我们的结果?
第六步：结论和表达
教师用于引导学生的问题如：
我们确信我们得到的结果吗?
它意味着什么?
有其它办法吗?
我以前看到过类似的事吗?
这样的结论和我原来的想法一样吗?
这样的结论对我们有用吗?
在进行这些讨论时要注意让不同的意见充分表达和争论,最后全班要形成明确的结论,并尽可能用科学的语言来表达.
形成明确的结论并不意味着要求所有的学生都统一这个结论,更不意味着所有的学生都已经掌握了这个结论中所包含的科学概念.要让学生把最后的结论和自己最初的设想作对比.形成结论后要让学生记录下来,鼓励用不同的形式,用科学的语言来记录.
鼓励学生正式在全体同学面前作尽可能完整的表达,可以模仿科学家做科学报告那样,也可以采用多样的适合儿童表达的形式,但力求保持使用科学的语言.表达和交流是科学研究中重要的环节.组织自己的想法,并设法向别人说明,或是设法说服别人,都是一种重要的思维过程.科学家许多重要的科学思想常常是在交谈和辩论中产生的.在许多研究单位都有日间在一起喝咖啡或茶的习惯,现在全世界有那么多的学术会议在举行,都是科学家交流的方式.
探究实验没有达到预想的结果,或是结论和原来的预测不同时,教师一定要坚持实事求是的原则,要告诉学生科学探究中发生意想不到的情况是经常发生的事,有时我们从失败中会学到比成功还可贵的东西.
第七步：集体讨论,进行回顾；联系生活实践,提出新的问题.
不管是对还是错,要有明确的科学表达,在原有儿童概念的基础上改善或扩展了儿童原有的概念.对有的学生来说,也可能没有获得改善,因为有的概念的改变是很困难的,不能靠一次探究可来完成.
在这时,可以补充和扩充相关的知识,鼓励提出更多的问题.学生能经过这次探究学习活动引出更多的问题,说明这次探究是成功的,即使我们不能对这些问题进行进一步的探究.
运用互联网查阅更多的知识,从相关的网站上获取知识,是很好的扩充视野的方法,在整个探究过程中都可以运用.
探究是组织学生学习的主干,但不是什么知识都可以包含在探究的内容里.教师的讲授常常会伴随在探究的过程中,有时教师需要告诉学生仪器和器械的使用方法；有时需要扩充和连接知识,有时需要启发学生查找资料等等.但是,这种讲授是结合在探究的过程中进行的,而不是孤立的灌输.和传统的由教师教给学生概念的定义和知识不同,学生是在接触了实际以后,主动的建构概念的过程中去组织新的知识.

第一，将探索式学习纳入整体规划中，化被动为主动；
第二，“摸着石头过河”，变探索式学习为日常行动；
第三，在探索式学习，不断打破旧规则，创立新规则。