科學探究的要素精選(九篇)

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第1篇：科學探究的要素范文

關鍵詞：導入方式；探究過程；探究時間；橫向交流

一、探究教學概述

1.探究教學的起源

上世紀中期，世界科學技術迅猛發展。各國對人才的要求由知識型轉為智能型，與之相配的教育教學改革呼聲也響遍世界。其中，美國芝加哥大學教授施瓦布（J.Schwab1909―）于1961年在哈佛大學的紀念演講中首先提出了“作為探究的理科教學”（Teaching of Science as Inquiry）。

探究教學思想源于古希臘哲學家蘇格拉底（Socrates，公元前469-404年）的問答教學法。他主張教學過程中不直接向學生傳授知識，而是激發學生自己思索，尋求結論。繼而提倡教育適應兒童自然本性的“自然教育理論”（J.J.Roussear，1712―1778）和強調

“學生中心，從做中學”的實用主義教學理論都一定程度上促進了探究教學的發展。探究教學理論的主要代表人物有美國教育學家施瓦布、薩其曼和布魯納等人，他們從不同角度論證了“探究教學”的重要性。

而在我國，1999年初，上海市教科院普教所提出的“研究性學習”正是借鑒了國外探究教學的理論和實踐經驗。已開展的有關理論和實驗研究都表明“研究性學習”是培養學生創新精神和實踐能力的一種重要形式，對于推進我國基礎教育改革、全面實施素質教育，有著十分重要的理論意義和實踐意義。

2.探究教學的定義

探究作為人類的本能之一，它存在于我們生活的方方面面，對任何事物的認識都屬于探究的范疇。探究式教學就是以探究為基本特征的一種教學方法。它是指教學過程是在教師的啟發誘導下，以學生獨立自主學習和合作討論為前提，以現行教材為基本探究內容，以學生的周圍世界和生活實際為參照對象，為學生提供充分自由表達、質疑、探究和討論問題的機會，讓學生通過個人、小組和集體等多種解難釋疑嘗試活動，將自己所學知識應用于解決實際問題的一種教學形式。

二、中學物理探究式課堂的構建要素

綜合《普通高中物理課程標準》和《全日制普通高級中學物理教學大綱》以及《科學課程標準》，中學物理課堂的教學培養目標是讓學生能自主地構建物理科學知識并獲得一定的基本技能，有一定能力描述、解釋甚至預言一些物理現象，能將物理科學知識和技能運用于實際生活并解決一些實際問題。要達到這些目標，構建良好的中學物理探究式課堂十分必要。而在構建良好的中學物理探究式課堂的過程中，有以下五要素是教師必須關注的：

1.探究活動主題化

主題化是探究教學設計的第一步。教師在備課的過程中要充分解讀教材的內容及本質，將教學內容轉化為目的明確、內容具體易懂的主題。比如，學習牛頓第二定律時的主題可定為：“探究影響加速度的因素有哪些？”學習動能定理時的主題可定為“探究合外力做功與物體動能的變化之間的關系”；學習機械能守恒定律時的主題可以定為“探究在只有重力做功的條件下物體的動能的變化和重力勢能的變化關系”；學習動量守恒定律時的主題可定為“探究物體間碰撞前后的不變量”。好的主題設計能引起學生探究知識的欲望，激發探究興趣，活躍思維。以主題為載體和核心，圍繞著問題的提出和拓展而展開，能夠讓學生更多地體驗探索并自主解決問題的過程。

2.導入方式趣味化

如何導入新的主題能充分激發學生的好奇心和探究熱情，需要教師精心設計。在導入新主題的時候，可向學生呈現生活中的相關事例或自然界中的現象，讓學生分析并用理論加以解釋；可讓學生對比已知事實和新事實，并獨立做出概括；與主題相關的提問宜針對學生有疑難的地方設問，并深淺適中。比如，學習加速度這一節時可以同時讓兩個相同的小車分別沿傾角較小和較大的兩個斜面加速下滑，讓學生觀察小車做什么運動，兩輛小車的加速運動有什么不同？那我們如何來描述這樣的差異呢？進而引領學生進入課程的探究過程。再如，學習動量定理這一節時，可演示雞蛋從高處落到海綿墊上完好無損，當落到堅硬的地面上時被摔破。請學生觀察思考：雞蛋與不同地面的兩次撞擊過程中哪一次受到的沖擊力較大？為什么海綿對雞蛋的沖擊力較小但是對雞蛋運動狀態的改變和堅硬地面是等效的？學生分析思考后會發現海綿對雞蛋作用的時間較長。這時可適時提出探究主題：作用在物體上的力通過時間的積累會產生什么效果呢？

3.探究過程最大化

探究過程要體現探究活動意義的本質，即注重探究過程中學生各方面能力的發展而不是著急得出結論。它強調“做中學”“學中做”，力圖通過“做”的主動探究過程來培養學生的各種能力。比如，對未知領域的猜想源于學生對已學知識的真實理解，猜想假說能鍛煉學生充分應用已學知識對未知規律敏銳的判斷能力。而探究方法的設計和準備能激發學生的智慧，鍛煉學生的執行能力和協作能力及自我完善、自我修正的能力。實驗探究過程能鍛煉學生實際動手操作的能力，小組成員的分工協作也能培養學生健康完整的人格品質。實驗數據的處理過程能鍛煉學生應用數學知識解決實際問題的能力。而最后得出結論的過程更能讓學生切身體會到艱辛付出后的甜美滋味，這對于學生的情感世界是最寶貴的營養品。探究過程中的困難和挫折能磨礪人的意志，這不正是我們教育者要給予學生的嗎？因此，教師可以通過鼓勵、提醒、提建議、設思維階梯等各種方式，讓學生充分體驗科學發現的過程，從而使探究過程對學生的鍛煉作用最大化。

4.探究時間充足化

在探究式課堂中，方法設計是探究過程的難點，是學生深度體驗科學探究過程的關鍵和鍛煉學生綜合能力的重要環節，也是最花時間的環節。如果不給學生充足的時間，整個探究過程就會流于形式。因此，教師在設計一堂課時必須充分考慮到這一因素，給學生充足的時間來實施探究。如果過于追求時間和進度，很有可能會丟掉學生發現知識的真實體驗過程，而這個過程恰恰是最能體現科學研究本質的環節，對于學生非常寶貴。當然，如果時間拖得過長也會影響學生的信心，老師在關鍵時候要及時給予提示或建議，保證探究過程的連貫性。另外，在課堂時間有限的情況下，教師可嘗試將探究學習的某些環節安排在課堂以外以預習任務或延伸思考的形式進行。比如，探究平拋運動的規律時，在課堂上先引導學生用正交分解的方法進行研究，等學生對兩個分運動的運動規律提出猜想以后因為難點已經突破，剩余部分可安排學生課外完成。

5.課堂交流橫向化

過程評價階段適當減少師生間的縱向交流，加強學生間的橫向交流。傳統的物理課堂教學模式，幾十個學生整堂課面對一個老師，教師往往課前要精心策劃教學過程的每一步，千方百計地要在課堂上主導幾十名學生的思想，這種方式沒有充分考慮學生的認識過程有序的一面，同時又有思維跳躍性等無序的一面，本身就是對學生主體思維活動的束縛，應該大膽增強學生之間的橫向交流，而老師是引導學生體驗探究過程的領路人，筆者在教學實踐中取得了比較明顯的效果。具體做法是，在課堂上把班級分成若干個小組，為引導和加強學生之間的橫向交流創設條件，使個別問題升級為典型問題，使完全沒有必要由老師統一講解的問題在分組討論中得以解決。同伴間可以相互交流學習體會，與他人合作探究使課堂教學活動始終處于主動獲取的學習活動之中，他們比被動學習時積極性更高，方向更明確，時間精力分配更科學，效率也更高。

參考文獻：

[1]李森，于澤元.對探究教學幾個理論問題的認識[J].教育研究，2002（2）.

第2篇：科學探究的要素范文

物理學不僅指物理知識，而且還包含科學思想、科學方法、科學態度和科學精神。物理學產生和發展于實踐（實驗），是一門以觀察和實驗為基礎的科學，因而物理教學理應突出實驗，并發揮實驗的育人作用。傳統的物理教學只把實驗作為實現知識目標的手段，在技能鍛練上也很薄弱。又由于受應試教育的影響，實驗多停留在紙上談兵的層面上，實驗中的育人因素沒能得到挖掘和體現，本來精彩誘人的物理課堂變成為空洞的說教，將學生學習物理的積極性和熱情扼殺殆盡。物理課程標準將科學探究列入內容標準，“旨在將學習重心從過分強調知識的傳承和積累向知識的探究過程轉化，從學生被動接受知識向主動獲取知識轉化，從而培養學生的科學探究能力、實事求是的科學態度和敢于創新的探索精神。”它不僅是重要的教學方式，更是學生的學習目標，“學生在科學探究活動中，通過經歷與科學工作者進行科學研究時的相似過程，學習物理知識與技能，體驗科學探究的樂趣，學習科學家的科學探究方法，領悟科學的思想和精神。”

科學探究包括“提出問題猜想與假設制定計劃與設計實驗進行實驗與收集證據分析與論證評估合作與交流”七個要素。根據課程標準精神，每一要素都有其相應的能力要求，它具有提高學生的科學素養和人文素養的雙重功能。目前，學科教師對科學探究的重要性已有了一定的認識，不管是概念課還是專題探究課，大都能較好地體現科學探究的幾個要素，特別是關于“提出問題”這個首要要素。課堂上教師能為學生提供一定的問題情景，并組織學生參與一些活動，激發學生從中觀察發現問題并提出要探究的問題，能較好地組織學生從事探究活動，并對活動進行分析和概括，形成知識。但結合課程標準的要求，多數教師在實施探究式教學時，要么對其相關要素的內涵領會不深刻、要求不能很好把握，要么機械呈現科學探究的“七個要素”，學生的科學探究流于過程，難以發揮其科學探究應有的功效。在科學探究七個要素中，第一要素是提出問題。探究課伊始，教師雖也為學生設計提供了一些問題情景，但都不很豐富。創設的情景要么過程短暫，學生沒有充分的觀察思考，要么與探究的問題缺乏聯系，使學生思維偏離探究主題。學生從情景中提不出有價值的問題，或由老師提出問題，而不是學生的真問題。此環節的過程性不強，老師沒能有效地培養學生的問題意識和提出問題的習慣。學生的問題常常是直觀現象加問號，需要老師引導學生將其轉化為要探究的科學問題，對此，老師缺乏有效及時的引導和指導。在探究活動和交流過程中學生也都沒能提出相應的問題，仍然是老師問學生答。說明老師“以問題為紐帶”的科學教學觀還沒形成。此外，多數探究課都沒有很好體現評估要素，信息交流也多停留在老師和學生之間。

科學始于問題，問題源于發現，發現源于情景。所以，為學生創設豐富真實的物理情景，組織引導學生認真觀察，對學生大腦產生刺激，引發認知沖突，從而引導學生發現問題并提出問題是科學探究的靈魂，也是成功進行科學探究的前提，也是由學生年齡特點和認知水平決定的。因此，科學探究七個要素中的“提出問題”是首要要素。在組織學生進行科學探究時，教師要竭力為學生提供豐富的物理情景，組織引導學生從多角度認真觀察，激發學生發現問題并提出值得探究的科學問題。愛因斯坦說過，發現問題比解決問題更重要。學生能從提供的情景中發現問題，說明學生全神貫注，并初步學會了觀察。發現是創新的基礎。這是學生學習物理應形成的能力之一。根據物理學科的特點和學校實際，教師為學生提供的情景一般可概括為以下三類：一是實物展示（操作或演示）的真實情景；二是多媒體呈現的模擬情景；三是由生動的語言描述的物理情景。我們提倡以實物提供的情景為主，這更能引發學生的興趣和注意，引起更強烈的刺激和認知沖突。在以實物展示（操作或演示）時，可采用“慢動作”或“慢鏡頭”的呈現方式，使學生能充分觀察和思考，甚至可以用“啞語”的方式，更能起到“此處無聲勝有聲”的特效功能。運用媒體呈現時，也應反復兩次，以克服媒體瞬時性的不足。在情景呈現的過程中，需要教師的適時激疑和質疑，鼓勵學生發現問題和提出值得探究的問題，并引導學生將問題進行歸納。這創設情景的目的和科學探究的源頭活水，也是學生進行探究的動力之源。

關于學生的具體探究活動，是在教師組織學生進行制定計劃和設計實驗并對方案進行優化的基礎上進行的。中外研究和實踐表明，探究式教學包括結構型探究、指導型探究、開放型探究三種。在這三類探究教學活動中，教師的直接指導和幫助相應地越來越少，學生探究的自主性和獨立性越來越強。從某種意義上說，開放型探究教學與科學探究十分相似或接近。探究教學的開展會受到諸多因素的影響，所確立的科學探究程序和學生認知方式是建立探究教學模式的兩個至關重要的依據。忽視前者教學就不能體現科學探究的特性，失去探究教學的基本規范；忽視后者探究教學就會缺乏心理基礎，難以落到實處。因此，探究教學應以學生發展水平為基礎對科學探究程序進行優化和模擬。筆者認為，結構型探究顯得教條呆板甚至有點僵化，多少有悖于新課程倡導的培養學生自主意識和能力的精神要求。根據學生的學習基礎和認知發展水平，在組織初中學生特別是八年級學生進行科學探究時，應以指導型探究為主，輔以開放型探究。在學生探究前和探究過程中應有必要的面上指導和個別具體的指導，決不是聽之任之的“牧羊式”的探究。否則會有相當小組的探究帶有極大的盲目性，達不到探究的目的。

科學探究的“七個要素”是要素而不是七個環節，也不應理解為程序。應避免將“七個要素”以環節或程序的形式呈現，也不應在一個探究課題中同時要體現各要素。科學探究對學生乃至對老師都是新課題，新課程科學探究課的要求也是逐步完善和深化。并且各要素也應是隱性顯現而不是機械的顯性呈現。因而，在實施探究式教學時要靈活處理，避免程式化甚至“八股化”。筆者認為，不論是那種探究課題，只少應有“提出問題、合作交流和評估（評價）”三個要素的體現。提出問題是進行科學探究的前提，合作交流是培養學生合作意識和語言表達能力的重要途徑，評估（評價）是培養學生甄別判斷和創新能力和交流互動的有效手段。并且，合作交流和評估（評價）是伴隨著整個探究教學始終，并不是游離于各要素之外而獨立存在的一個程序。

為確保探究式教學的有效實施，筆者在實踐中探索嘗試出“發現探究導學”探究式課堂教學模式，其課堂結構是“情景激趣問題導引活動探究反饋交流應用活化”。具體概括如下：1．學生圍繞教師創設的物理情景或現象引發學習興趣，教師設法激起學生認知沖突，激發他們的求知欲望并提出探究問題；2．學生通過動手實驗探究問題，形成和檢驗假設，解決問題，解釋觀察結果；3．學生分析、解釋數據，對自己的觀點進行綜合；4． 教師與學生共同回顧與評價所學內容與學習方法；5． 將所學知識運用于新情境，以拓寬理解，形成新技能。

一堂優質高效的科學探究課需要時間作保障，這正是有效進行科學探究課的矛盾所在。因此，實施探究式教學需要教師對課堂教學進行優化。筆者曾提出課堂教學“六優化”，乃不適為提高探究式教學效果的有效思路和措施。課堂教學“六優化”，即“優化課堂結構，優化課堂環境，優化課堂語言，優化教學內容，優化教學方法和優化教學手段”六個方面。實現了教學“六優化”就可保證探究教學有效實施。這需要教師的深入研究和探索。

參考文獻

1．《物理課程標準》，北京師范大學出版社，2001．7

第3篇：科學探究的要素范文

1 量表初定——依托課程標準，立足滬版教材，初定評價權重

課堂是主陣地，教材中科學探究活動是主要的能力培養載體，是物理知識建構的基礎，因此，我們倡導評價任務從內容標準規定的13個典型探究任務(不含樣例和活動建議)中選定，這樣最大限度地保障了評價與課堂教學的適切性.

1.1 評價任務的選取

為初步確定各要素在評價中的權重，我們統計分析了滬科版初中物理教材中的探究要素分布概率，選取滬版教材作為統計對象主要基于以下考慮：上海是新課改的排頭兵，特別是“二期課改”將“研究(探究)型課程”列入主干課程結構以來，在探究教學上做出了導向性的嘗試和開拓，為開展科學探究教學和探究行為評價提供了資源保障.

內容標準設有13個科學探究實例，著力關注科學探究體驗的積累，滬科版初中物理教材在編寫時把“科學探究”作為“構建物理基本知識結構、提高學生科學素養、體現課程理念”的主線，全書安排了完全探究性學習“科學探究”15個，部分探究性學習“實驗探究”31個，“迷你實驗室(小實驗)”10個，“測量活動”5個.

1.2 典型任務中探究要素的分布統計

1.3要素分布的簡析和權重的初定

縱觀上表，結合課程標準對科學探究能力目標的界定，我們發現滬科版教材中探究要素分布存在以下特點(評價中也應適當關注這些特質)：

首先，探究要素不求全部涵蓋，但求探究始于并接近學生所處的真實環境.

教學中我們常可以看到，課堂上“熱熱鬧鬧”，但是教學目標并沒有得到很好地達成，究其原因，主要是教學目標的“求全”造成的，探究不能浮于形式，有完整的探究環節，卻沒能關注學生完整生命的成長，探究要素的分布應面向真實世界，面向真實科學，面向學生的發展，適當安排突出不同環節的探究活動，對于學生熟悉科學探究的全過程，充分發揮它的教育作用十分必要，因此，探究行為評價也應結合課堂教學實際在對象的選取面上有所取舍和側重.

其次，探究形式不求模式統一，但求與學生認知特點和課堂教學適切.

教材根據具體的探究活動和對學生的要求，采取靈活多樣的形式，實驗探究與理論推導并存，證實與證偽并存，定性探究與定量探究并存，比如，在真實環境下學生針對“摩擦力與哪些因素有關”可能提出許多猜想，諸如“與接觸面積大小有關”、“與接觸面粗糙程度有關”、“與運動速度有關”……于是既涵蓋了證實又涵蓋了證偽，符合學生的認知特點，探究不一定非要做實驗，通過分析實驗數據去驗證假設，還可以通過理論推導得出結論，啟發式教學也能完成探究式的學習，鑒于這類學習行為的評價研究已較成熟，所以本文定位為“完全探究(研究)性學習”行為評價.

第三，能力要求具有層進性，不同學程的評價可以在權重上適當體現出差異.

學生對于科學探究的學習和對于科學知識的學習一樣，都應該由簡單到復雜，循序漸進，因此，在學習物理的最初階段，滬科版教材在探究的重難點環節加設“探究點撥”、“加油站”等欄目，對容易出現困難的環節給予提示，而后逐步深入，最終使學生對于科學探究有比較全面、比較深入的認識.

我們發現，不同學程的探究能力培養目標具有層進性：八年級更加注重觀察和描述、提問和猜想、操作與信息收集、交流與合作；九年級除繼續關注前四項以外，逐步關注設計實驗、信息處理、分析概括，提倡評估，從探究類型上看，九年級加大了基本規律定量探究的比重，這些定量規律反映了自然界中物理客體本質屬性的內在聯系，它屬于較高層次的理性認識，對提高學生的科學素質具有重要作用.

整合不同學程的能力目標和要素分布差異，我們將各要素的權重近似擬合如下：

2 量表終定——探析五年中考。整合評價指標，編制評價量表

《標準》是一切教學活動的起點和歸宿，教材是最核心的文字教學資源，中考(《說明》和《真題》)是最具導向作用的外部評價手段，盡管紙筆測驗具有一定局限性，但因方便、成本低、評分者信度高等特點而被大規模采用，探析中考試題在評價科學探究能力方面的特點和規律，可以輔助修訂一級指標的權重，同時細化行為評價的二級指標.

2.1 統計要素考查比例，修訂一級指標權重

我們統計分析了上海最近五年中考真題(06-10)，其中06年上海實行分區命題我們抽取浦東新區考題作為統計樣本，07～10上海實行全市統一命題，結果顯示，五年中考顯性考查科學探究的試題共計25題92分，所占比重呈逐年增大的趨勢，最顯著的特點是最近兩年(2009/2010)中考出現了考查“能寫出簡單的探究報告”的新題型，直接指向標準中關于“交流與合作”科學探究能力目標.

統計發現，中考集中考查“制定計劃與設計實驗、進行實驗與收集證據、分析與論證、評估”這4大要素，分值所占比重近90％，而另外三要素很少考查，可能跟這三方面的行為表現難以或不宜通過書面考試的評價方式評價有關.

在依托標準、立足教材的前提下，適當考慮中考的評價導向，我們對一級指標權重做簡要修訂：

2.2 微觀分析“對科學探究能力的基本要求”，細化行為評價的二級指標

標準對7大探究要素的能力目標提出了更為細化的35條基本要求(后文用編碼1-35簡述)，微觀分析對基本要求的考查，可以有針對性地提高行為設計的效度和中考復習的有效性，在我們的研究中其最直接的作用是顯性出探究行為評價的二級指標.

深入分析五套試卷中與“分析與論證”有關的11道試題，我們發現，考查頻率最高的三項基本要求依次是編碼21、20、22：經歷從物理現象和實驗中歸納科學規律的過程；能進行簡單的因果推理；嘗試對探究結果進行描述和解釋，概而論之，可表述為“歸納探究結果，并表述和解釋之”，證據的呈現形式以實驗現象和實驗數據為主，結論的呈現形式包括文字提煉和描點繪圖.

做類似的統計，得知“制定計劃與設計實驗”主要考查設計實驗的能力，如選擇所需器材、根據條件設計電路圖、注意控制變量等，“進行實驗與收集數據”主要考查連接電路實物圖、讀取數據、安全操作等，“評估”集中考查改進探究方案、電路故障分析、測量誤差分析，微觀分析對科學探究能力的基本要求，再轉化為外顯的學生探究行為，即得行為評價二級指標.

2.3 通用量化評價量表的制定

3 評價實施——關注探究行為，強調動態生成，促進學生

發展

3.1 聚焦學生的探究行為開展評價

能力的發展離不開知識積累，但是“測驗不可能對產生結果的行為內部過程無動于衷”，知識不能完全代表能力，所以在研究中，注重對學生認知行為過程的評估，從研究特質向研究過程轉變，強調“科學探究”中能力與過程的動態、且可控制的相互作用，學生探究能力的提高必須經歷探究的過程，在這個過程中，學生要有相關的探究行為，某一方面的基本能力一定是和相關的行為聯系在一起的，所以應基于學生實際的探究行為，評價學習目標的達成.

對探究活動中學生的探究行為進行評價，可以指導學生規劃、改進探究行為，從而提高達成學習目標的效度，提高學生的探究能力，也為教師調整探究活動的設計提供依據.簡言之，聚焦探究行為的評價才是促進“教”與“學”的評價，才能保障教與學都按照有效的目標導引方向進行.

3.2 強調課堂動態生成對能力的催化作用

教學準備中我們主張逆向教學設計：先將課程標準轉化為“學習目標”，并據此設計相匹配的評價，再來設計學習活動，我們倡導預設、生成、評價三大教學環節的交融，預設與評價要以課堂生成為中心，并為之服務，讓課堂成為學生探究能力的生發場，生成的過程是一個漸進的、多層次和多角度的非線性序列，它不可能百分之百按預定的軌道運作，常會生成一些意料之外的新信息、新情境、新思維和新方法，實際的教學過程要比預定的生動、活潑、豐富得多.

為此，評價點和預設標準應力行簡約，要有較大的包容性和自由度，做到預設而不死板；生成應機智把握，即興創造，讓學生獨特的感悟、體驗與理解在課堂上綻放，我們在考量學生探究行為的設計中，不僅要關注探究目標的整體指向，還要充分注意課堂上學生所表現出的實際行為，即時調整課堂教學中的探究活動，才能更好地讓學生獲得能力上的變化，這樣，我們的課堂教學才能真正發揮師生的雙主體作用.

3.3 評價定位要注重學生的發展

評價的主要目的是為了全面了解學生的學習過程，促進學生的發展，幫助學生進行評價后的反思，重新認識自我、樹立信心，評價對于學生后續學習有著很大的推動力，因此不論評價量表的設計還是評價量表的使用都要注重學生的發展.

首先，設計量表時，我們將7大探究要素提煉為7大能力目標，特別關注學生在探究過程中對信息的收集、預判、處理、交流等行為，特別引入創新能力，課程目標明確指出：“擬定簡單的科學探究計劃和實驗方案，能利用不同渠道收集信息，有初步的信息收集能力，學習信息處理方法，有對信息的有效性作出判斷的意識，有初步的信息處理能力，有初步的信息交流能力.”可見，“信息”是高頻詞，僅在課程目標“過程與方法”中就出現7次，這些目標要求在我們的通用量表中都有所體現，“勇于創新”體現了物理課程的價值，是科學素質和科學精神的高層次表現，結合義務教育階段“探究”還未上升為“研究”的特點，我們將“創新能力”定位為“在科學性的基礎上，有自己的獨到見解和獨特的認識問題的方法”.

其次，使用量表時，不過分強調評價的標準化，倡導客觀記錄學生成長過程中的具體事實，量表中的“備注或行為簡錄”相當于“課堂日志”或“現場筆記”，由教師和學生把課堂中發生的事情如實記錄下來，客觀描述學生在活動中的表現.

第4篇：科學探究的要素范文

在學生的科學探究中，其探究過程可以涉及所有的要素，也可以只涉及部分要素．涉及所有或大部分的要素的探究稱為“完整的探究”，而只涉及少數要素的探究稱為“部分的探究”。科學探究不全是實驗探究，也可以是沒有實驗的理論探究．

一、完整探究

帶有“探究”兩字為標題的探究課，如，(1)實驗：探究小車速度隨時間變化的規律；(2)實驗：探究加速度與力、質量的關系；(3)探究彈性勢能的表達式；(4)探究功和物體速度變化的關系；(5)探究平拋運動的規律．

二、局部探究

雖然沒有“探究”兩字，但具有探究要素．

如，必修(1)講質點時就提出這樣的問題：實際物體的運動是復雜的，如果物體都是一個個只有質量、沒有大小的“點”，問題就簡單了．那么，什么情況下可以把物體看做這樣的“點”呢?

如，必修(2)(潛移默化為后面第一宇宙速度的學習埋下伏筆)

思考與討論：駕駛員與座椅間的壓力是多少?

地球可以看做一個巨大的拱形橋，橋面的半徑就是地球的半徑。會不會出現這樣的情況：速度大到一定程度時，地面對車的支持力是零?這時駕駛員與座椅之間的壓力是多少?

如，必修(1)強相互作用的引入

說一說：質子帶正電，但質子(與中子一起)卻能聚在一起構成原子核．根據你的推測，原因可能是什么?(探究式學習一一提出問題)

特別是必修(1)力的平行四邊形定則的教學，教材的不同寫法代表了不同的教學理念：原來的教材——側重驗證

圖示為橡皮條GE在兩個力的共同作用下，沿著直線GC伸長，所以力F等于F1和F2的合力．

在力F1和F2的方向上各作線段OA和OB，使它們的長度分別表示力F1和F2．以OA和OB為鄰邊作平行四邊形．量出這個平行四邊形的對角線的長度．可以看出，合力F的大小和方向可以用對角線OC表示出來．

新課標教材——側重探究

圖甲表示橡皮條GE在兩個力的共同作用下，沿著直線GC伸長……所以力F等于F1和F2的合力．

我們需要研究的是：合力F與分力F1、F2有什么關系?

探究時要注意下面幾個問題．

1　幾個力的方向是沿著拉線方向的，因此要把拉線的方向描在木板的白紙上；

2　幾個力的大小由所掛砝碼決定，用力的圖示法在紙上畫出表示幾個力的箭頭；

3　怎樣表述合力的大小、方向與分力的大小、方向的關系?

建議用虛線把合力的箭頭端分別與兩個分力的箭頭端連接，也許能夠得到啟示．

4　得出你的結論后，改變F1和F2的大小和方向，重做上述實驗，看看結論是否相同．

探究性的實驗與驗證性實驗的根本區別在于前者的結論是未知的．這樣就增加了實驗的難度．教材在適當環節給出提示，幫助學生沿正確的方向前進，但又不直接給出結論，以保持學習的探究性．

三、理論探究

從教學活動的角度講，高中物理中的科學探究不全是實驗探究．教材安排了幾個典型的、沒有實驗活動的科學探究，如，必修(2)第五章第五節“探究彈性勢能的表達式”、必修(2)第六章第六節“探究向心加速度大小的表達式”等．

對于不涉及實驗的探究活動，教材也在關鍵處用提示的方法，既使學生能夠不太困難地走下去，又保持了教學內容的探究性．

探究教學理念為的是讓學生體會科學探究的過程，掌握科學探究的方法，提高科學探究的能力，同時深刻領悟科學本質，這樣的目的，只通過少數幾堂課，少數幾次實踐，是不可能達到的，應該是日積月累、循序漸進的過程．我們必須把探究式教學滲透到實際教學中去，用探究式教學的理念改造傳統教學．因為課堂時間有限，可以是每堂課安排部分探究要素讓學生體會．比如某節課主要是安排如何提出問題的；另一節課安排如何在經驗的基礎上提出假說的；實驗課上安排如何利用實驗進行科學探究等．

第5篇：科學探究的要素范文

關鍵詞：中考 化學 探究式試題

中考作為目前初中教學的主要評價手段，對中學教學發揮著鑒別、選拔、激勵和導向功能。中考試題的命題理念必須體現新課程改革的根本宗旨。縱觀近年來全國各個省市的中考化學試題，我們發現了一個可喜的變化，那就是探究式試題逐漸增多，這正是中考對新的化學課程將科學探究作為課程改革突破口的密切配合。但是，當進行仔細分析這些中考化學探究式試題時，我們發現有些試題的命題方式和內容上還存在不少問題。特提出以下幾個問題和幾點改進建議，希望和廣大同仁共同商討。

1 中考化學探究式試題存在的問題

1．1試題雖名為“探究”，但其實質仍是考查學生的背誦和記憶。

我們發現近年來很多中考化學試題都套上了“探究”的美名，但仔細分析其內容，不難發現其實質仍是過去的老一套，學生只要背誦和記憶，不經歷探究學習也能答對這些問題。

1．2試題缺少原創性。

筆者縱觀各省市中考化學試題，發現很多探究式試題都是重復的，甚至一字未改，如果照這樣命題的話，師生只要把各個省市的中考試題講做一遍就能夠得到高分，這樣的考試對當前新課程提倡的探究教學能不能起正確的導向作用？那勢必誤導中學化學教學，使教學重返傳統以接受性學習為主的老路，還會造成師生“仿題”、“猜題”的“題海戰術”之壞風。如“請寫出幾種區別無污染的飽和食鹽水和蒸餾水的方法”這道題就在很多中考試題中多年多次出現。筆者承認這是一道考查學生發散思維的好題，但如此重復，缺少原創性的此類題，學生可能在考前早就對它們的答案背得很熟，因而有可能失去原有的考查作用。

1．3考查某個探究要素的試題居多，而考查整體探究要素的試題很少。

翻閱近年來各省市中考化學探究式試題，筆者發現大多數試題都是考查部分探究要素，試題要么考查學生提出問題的能力，要么考查學生收集和處理信息的能力或假設猜想的能力等。考查學生從提出問題到自己得出結論的整體探究能力的試題少。

2 對化學探究式試題命題的幾點建議

2．1 理解科學探究本質，試題體現科學探究活動過程。

探究學習是從學科領域或現實生活中選擇和確定研究主題，在教學中，創設一種類似于學術（或科學）研究的情景，通過學生自主、獨立地發現問題，以及實驗、操作、調查、收集與處理信息、表達與交流等探索活動，獲得知識、技能、情感與態度的發展，特別是獲得探索精神和創新能力的發展的學習方式和學習過程［1］。由上述定義可知，探究學習不但重視知識的獲得，更重視獲得知識的過程和方法，重視學習在探究活動過程中的情感和體驗。命題者只有充分理解上述探究學習的本質，才能更好地編制探究式試題。在編制試題時，命題者必須創設適合于學生探究的問題情景，把要考查的知識與技能、過程與方法、情感態度和價值觀融入試題的背景材料之中，使學生體會到考試的過程就是正在探究的過程，也是一個得到發展的過程。命題者設計的問題不宜過難或過易，要符合學生的“最近發展區”，問題太難，會使學生喪失探究的信心；問題過易，學生無需探究也能回答，那勢必造成學生重返死記硬背的老路。

2．2 盡量編制一些原創性的探究式試題。

“探究”的本身就包含著“原創”，不是原創的東西也就談不上去探究，這樣的試題當然就不是探究式試題，對于學生學習新知識來說，新知識的學習就是原創。我們承認編制原創性試題并非易事，但是為了使中考對教學發揮良好的激勵和導向作用，編制原創性試題是尤為必要的。要編制一份好的原創性試題，命題者必須做個有心人，要隨時關注社會生活、科技熱點，環境保護等知識，命題者還應該熟悉當前中學生已有的知識結構和中學化學課本的核心知識。只有這樣，命題者才能巧妙地設計既符合學生認知結構又和中學化學核心概念密切相連的問題情景，同時使學生感到親切和熟悉，體會到學以致用，其樂無窮的道理，也只有這樣才不至于照抄別人的試題。如“非典”過后，很多省市就以“非典”為情景來編制試題，這樣的試題必然比較新穎。當然，命題者也可以參考別的省市的命題經驗，對別的省市的試題采用類比、組合等方法來編制新的試題。

2．3緊密結合科學探究活動要素來編制探究式試題，考查部分探究要素的試題和考查整體探究要素的試題都應占一定的比例。

探究式試題必須具有探究活動的特點。一場完整的探究活動往往包括提出問題、猜想與假設、制定計劃、收集證據、結論與解釋、反思與評價等6個要素。命題者可以從中選取一個或幾個要素來編制試題，也可以從考查整體探究要素來編制試題。一份好的試卷必須考查部分探究要素的試題和考查整體探究要素的試題都應占一定的比例，而且探究式試題在試卷中必須占一定的分值，這樣才能更好地評價學生的探究能力。

（2）該金屬的活動性比銅（ ）（填“強”或“弱”）。

（3）請自選試劑，設計實驗探究該金屬與鐵的活動性強弱，并完成下表：

[評析]：此題是考查部分探究要素和整體探究要素相結合的好題。本題（1）、（2）兩問考查部分探究要素，即考查學生分析和處理信息的能力；第（3）問考查學生綜合探究能力，難度較大。對于（1）和（2）問，題中給出該金屬的這些信息，實際上是給出了該金屬的部分性質，學生只要有性質決定用途的思維模式，就對上述兩問不難作答；第(3)問考查的基礎知識是金屬活動順序表的內涵，學生即使掌握基礎知識，平時沒有經歷這類探究活動，很難答對此問。對于第三問的答案可以為：學生提出該金屬比鐵活潑或不活潑的猜想都行，驗證假設時，可以把該金屬放入氯化亞鐵溶液中，當溶液的淺綠色褪去時，證明該金屬比鐵活潑，否則證明不活潑。

好的探究式試題既可以考查學生的探究能力，又可以對當前提倡的探究性教學起良好的導向作用。探討化學探究式試題的編制，無疑會對化學基礎教育改革起積極的促進作用。

第6篇：科學探究的要素范文

結果與分析

（一）被試學生生物科學探究能力T檢驗結果為考察學生“生物科學探究能力”在年級、性別和家庭所在地等方面是否存在差異性，我們對被試的學生所測得的數據分別作了T檢驗，結果表明：高二、高三兩個年級學生的生物科學探究能力不存在顯著的差異，即知識的傳授不能替代系統能力的培養（T值為-1.154）；男、女學生所測得的科學探究能力的數據存在顯著差異，即學生生物科學探究能力存在顯著的性別差異（T值為2.224*，*P<0.05），男生在制訂探究方案、收集證據的能力方面明顯高于女生；來自農村的學生跟來自城市的學生在生物科學探究能力方面存在顯著的城鄉差異（T值為2.171*，*P<0.05），來自城市的學生提出問題并形成課題、收集證據的能力明顯高于來自農村的學生。（二）高中生生物科學探究能力的整體特點從被試在科學探究能力及其各要素得分的描述性統計結果來看，學生生物科學探究能力的平均得分為29.825，得分率僅有53.3%。結果表明，高中生生物科學探究能力普遍偏低，各要素的發展現狀都不容樂觀，其中要素7，即合作與交流的能力偏低顯得尤為突出，平均分僅有3.5814，得分率為44.76%。1.提出問題并形成課題的能力學生提出問題并形成課題的能力平均分只有4.2558，得分率53.23%。在調查學生提出問題、發現問題的是兩道題中（總得分為8分，下同），總得分在3分以下（含3分，下同）的同學占了23.3%，大部分同學總得分在4~5分之間，占被試學生的63.9%，而總得分高于6分（含6分，下同）的同學只有12.8%。這說明有很多同學并不善于發現問題和提出問題，由此可推測出，高中生提出問題并形成課題的能力偏低。2.提出假設和制定探究方案的能力在調查學生提出假設的能力的兩道題中，總的得分率為52.55%，其中得分在3分以下的同學有24位，多數同學得分是在4~5分之間，占被試總人數的58.2%，而只有12位同學的得分高于6分，僅占被試人數的14%。制訂探究計劃或方案是探究過程中的重要環節，也是最能體現學生自主學習能力的關鍵所在。從調查結果的數據中，我們發現有12.8%的被試學生制訂探究方案的能力較低，得分在2~3分之間，58.1%的同學得分是在4~5分之間，只有29.2%的同學得分在6分以上。由以上數據可知，大多數學生提出假設、制訂探究方案的能力偏低。3.收集證據能力、分析證據并形成結論能力、評價與反思能力及合作與交流能力調查學生收集證據的能力、分析證據并形成結論的能力、評價與反思的能力及合作與交流的能力，所測得的數據顯示得分在3分以上（含3分）的同學在所有被試中所占比率分別是11%、23%、12%、19%，在這四個方面能力較強的學生所占比率都很低。

對策

第7篇：科學探究的要素范文

關鍵詞：中職物理；探究式教學；探究要素；科學探究

傳統的課堂教學模式往往是老師單向灌輸、學生被動接受的局面，忽視學生科學探究過程。所以，改變這種以知識傳授為主的傳統教學模式，逐步形成以學生為主體的現代物理教學方式——探究式教學非常有必要。

一、物理探究式教學模式

物理探究式教學模式一般包含“學生初探——師生共探——探究反思”這三個基本探究環節。1、學生初探學生初探必然會涉及到“提出問題”、“猜想與假設”、“交流與合作”等探究要素。問題是探究式教學的載體與核心，學習活動大都是圍繞問題展開的。而探究式教學的出發點正是設定需要解答的問題，這也是進一步探究的起點。從教學方面講，教師創設情景合理與否決定學生能否發現和提出有探究價值和探究必要性的問題，最終將會影響學生初探的效果。因此，教師應該引導學生自己去發現問題。我們可以利用多媒體展示一些出人意料的、有趣的動畫或圖片，通過學生觀察激發學生的求知欲，使學生有問題可提出，然后恰當地點撥引導學生交流討論。教育心理學認為，當人遇到問題而又沒有方法解決時，思維就會出現猜想與假設。問題產生后，我們不要急于用實驗去檢驗。而是讓學生要收集與解決問題有關的資料或數據，作出他們認為可能的解釋或提出新的問題。一般來說，由于問題所涉及的定律、規律、性質等是學生還沒有學過的，所以，他們的解釋或提問就只能是一種大膽猜想和假設。我們要引導學生進行篩選，突出重難點，以便確立探究的方向。2、師生共探“師生共探”這一環節包含“分析與論證”、“交流與合作”等探究要素，若是實驗式探究還可能包含“制定計劃與設計實驗”、“進行實驗與收集證據”等探究要素。因為有了假設與猜想作為鋪墊，同學們都躍躍欲試，他們很想知道自己的猜想是否正確。這樣，學生自然就想到了通過實驗等途徑來解決問題。以上是教學的關鍵步驟，我們首先要幫助學生擬定合理的實驗計劃，選擇恰當的探究方式。同時要求他們親自實踐，由他們自己動手實驗、查閱，從而尋求問題的答案。這過程，老師起到一個組織者的角色，同時指導、規范學生的探索過程，要注意培養學生尋求合作的團隊精神。3、探究反思“探究反思”這一環節必然會涉及“交流與合作”、“評估”等科學探究要素。經過探究過程，學生要把自己的實驗數據或者查閱的資料進行分析判斷，得出自己的問題答案。不一樣的學生或團隊就同一問題提出不同的解釋或看法。學生要能將自己的結論清楚地表達出來并和大家共同探討。在交流的活動中達到“切磋”的目的，實現思維的碰撞，同時發展學生的語言表達能力、邏輯思維能力等，對鞏固實驗過程和概念規律的理解意義很大，特別要引導學生評價本課重點探究取得的結果和討論中提出的猜想和假設之間的差異，在這個過程中我們要適時給予矯正，肯定長處，指出不足，注意營造融洽的交流氛圍，通過評價，同學們體驗到科學探究的苦與樂，提高探究的興趣和自覺性。

二．物理探究教學案例分析

物理探究活動大多需要用實驗來探究，例如，在探究法拉第實驗時，要歸納、概括出利用磁場產生電流的條件時，我們可以這樣設計探究活動：（1）提出問題：老師提出問題：不論是導體運動還是磁場運動，只要閉合電路的一部分導體切割磁感線，電路中就有電流產生。大家試想：如果導體和磁場都不發生運動，而磁場是變化的，這樣是否也能產生感應電流？（2）建立假說：在教師的引導下，同學們通過討論，自己建立假說。師：同學們可能會立即作出判斷，但你們可以根據已有的知識和經驗大膽地進行猜測。學生1：能。學生2：不可能。學生3：……（3）檢驗假說：老師對同學們的猜測進行評價，并對他們的探究方向進行適當地引導。教師：在教師的引導下，實驗電路設計，器材組裝，學生進行小組操作、觀察、合作交流，記錄實驗數據等。這樣一環緊扣一環的思維活動，帶學生經歷科學探究過程，既培養科學思維能力和動手操作能力，又激發學生的求知欲和探索精神。學生在探究中學會學習，學會合作，提高電路設計能力、連線操作能力、觀察能力、數據處理、分析歸納能力等。實驗數據說明：磁場變化能產生電流，同時也說明切割不能作為判斷是否能產生感應電流產生的唯一條件，那么它們共同的規律是什么呢？（4）得出結論：教師：教師多媒體演示三個實驗的動態效果圖，啟發，引導學生觀察現象，分析歸納（1）找共同量，引出磁通量概念；（2）一個暫態過程，即磁通量要發生變化。分析、歸納，回顧磁通量概念，公式：Φ＝BS。師生討論各種情況下的磁通量大小和引起磁通量變化各種情況。（3）讓學生來說出電磁感應產生條件。學生：學生推導，會說“只要…就有…”加強對條件的理解、記憶。只要穿過閉合電路的磁通量發生變化，閉合電路就有電流。上述教學過程，學生在學習過程中始終處于自主探究和積極思維之中。這就叫做探究教學。

三、物理探究式教學的誤解

以往的老師往往認為科學探究追求探究的要素化，每一次科學探究都應包括探究的基本要素。因此他們只注重探究過程，忽視物理知識的掌握。但實際上，科學的探究與知識的構建是同時發生的。總而言之，探究式教學是在教師的引導下，以學生為主體，通過各種各樣的形式展開“自主、合作”等學習活動，研究客觀事物的屬性，發現事物發展的起因和事物內部的聯系，從中找出規律，形成自己的概念。這樣，學生經發現問題、猜想、假設、設計實驗、進行實驗并搜集分析實驗數據、表達與交流等過程，主動發現物理概念和規律，在探究與獲取知識的同時，從而發展學生的合作意識與團隊精神。毋庸置疑，用科學探究的思想指引物理課堂教學的轉變，形成以學生為主體的探究式教學模式是物理教育發展改革的趨勢。

作者:汪直文 單位:安溪華僑職業中專學校

參考文獻：

[1]方榮《新理念下高中物理探究式教學模式研究》，2016。

第8篇：科學探究的要素范文

一、科學探究的目的

科學探究是學生積極主動地獲取物理知識，認識和解決物理問題的重要實踐活動，其目的是讓學生通過親身經歷和體驗與科學工作者進行科學探究時的相似過程，學習物理知識與技能，體驗科學探究的樂趣，學習科學家的科學探究方法，領悟科學的思想和精神，理解科學的本質，挖掘智力潛能，培養科學探究能力、實事求是的科學態度和敢于創新的探索精神。科學探究既是學生的學習目標，又是一種重要的、有效的學習方式，也是義務教育階段物理課程的重要內容，它對發展學生的科學素養具有不可替代的作用。

二、科學探究的要素

科學探究包括“提出問題猜想與假設制定計劃與設計實驗進行實驗與收集證據分析與論證評估合作與交流”七個要素。每一要素都有其相應的能力要求，它具有提高學生的科學素養和人文素養的雙重功能。科學探究能力是逐步培養起來的，所以探究活動的組織和對學生探究能力的要求應該循序漸進，由簡單到復雜，由部分探究到經歷較完整的探究過程。在某個階段或某個探究活動中涉及哪些探究要素和能力要求也是因人因時因地而異的。學生剛開始接觸物理時，可以安排一些簡單的探究活動，探究的環節可以是其中的某幾個，甚至是某一個環節，例如對光的反射規律的探究就可以只涉及到提出問題、設計實驗和進行實驗、分析與論證等要素。隨著學生物理知識與技能的不斷積累和發展，再逐步安排學生進行一些較為完整的探究活動，例如對電流、電壓和電阻的關系的探究就可以涉及到全部的探究要素。

三、引導學生進行科學探究的策略

1.設置情境，激發疑問。提出問題是科學探究的基礎。 如果學生提不出問題，探究很難進行下去，為了讓學生能提出問題，我們可以合理地創設物理情境，讓學生從日常生活、自然現象或實驗觀察中提出有關物理問題。如講完壓力的作用點和方向后，提出探究壓力的作用效果與哪些因素有關時，我們是這樣設計的：同學們對壓力的作用點和方向已經學習的非常好了，為了獎勵同學們，下面請同學們做兩個小游戲，請同學們拿出一支削好的鉛筆，同學們一聽立刻精神抖擻。

實驗一：用兩只手的食指分別頂住鉛筆的兩端，感受一下。

實驗二：兩只手指再用點力，再感受一下。

同學們露出了很痛的表情，于是我們接著分析，你想知道這是為什么嗎？同學們立刻根據自己的親身感受提出了這樣的問題“壓力的作用效果可能與哪些因素有關？”

2.制定計劃，設計實驗。作出猜想后，讓學生分小組討論實驗方案和設計實驗，包括器材、過程、記錄表格等。設計實驗是一個創造工作，是探究中很重要的一個環節，直接影響到探究的結果。具體做法是：先放手讓學生大膽地去設計，小組之間、組與組之間討論方案具體的可行性，哪組設計的方案好，對確定設計有困難的教師加以積極引導。

3.進行實驗與收集數據。學生根據制定的計劃和設計的實驗正確選擇實驗器材，進行實驗時，教師要巡視，提醒學生注意觀察實驗現象，抓住主要矛盾，及時地對各組實驗過程進行指導和評價，以便學生更好地將實驗進行下去，并將實驗數據記錄下表格。

4.分析論證，得出結論。數據處理時，根據實驗數據引導學生思考：數據之間有什么關系？測量結果說明了什么？能得出什么結論？要和學生一起總結實驗的結論，鼓勵學生敢于提出不同的見解，勇于改正自己錯誤。在研究歐姆定律時學生可能會得出I＝U/R，R＝U/I，U＝IR三種表達式，首先也要肯定學生很聰明，然后引導分析：因為我們研究的是電流與電壓、電阻的關系，三者存在一個因果關系，所以我們最終采用I＝U/R這個關系式。

第9篇：科學探究的要素范文

【關鍵詞】 新課程 教學改革 對化學認識

一、探究教學的內涵

20世紀中葉，美國著名生物學家、教育家施瓦布提出了探究式的教學方法。他主張不能把科學知識當做絕對真理教給學生，而應作為有證據的結論；教學內容應當呈現學科特有的探究方法、探究敘事等；教師應當用探究的方法教授知識，學生也應通過探究活動展開學習，即在學習科學的概念原理之前，先進行探究活動，再根據自己的探究提出科學的解釋。從探究教學的縱向展開過程來看，其具體過程具有六個要素：

1、科學探究的基本形式是解決問題，要解決問題首先要提出問題。首先，教師要為學生創設一種自由、民主的氛圍，將學生置于問題情境中，通過觀察、實驗、調查、閱讀等方式引導學生發現問題。其次，要保護學生的好奇心和自然現象、生活現象、實驗現象產生好奇心，產生問題意識，從而提出問題。此外，提出的問題應當是通過探究活動能夠解決的，并且不超出學生的能力范圍。

2、根據提出的問題，收集相關信息，將已有的化學知識和問題相聯系，嘗試提出可以檢驗的猜測和假設。這是一個動腦的過程，猜想必須符合邏輯，同時又能有所創新和突破，而且還必須考慮到是否可以檢驗，檢驗的形式可以是實驗檢驗，也可是資料的查閱檢驗，或者其他可以收集證據的檢驗。例如，學生根據已有的化學知識和平時積累的經驗，對“反應前后各物質的質量之和會不會發生改變”的問題，提出三種可能的假設：⑴增加；⑵減少；⑶不變。

3、制定計劃，設計實驗。通過小組討論，針對探究的目的和條件，選擇合適的方法；設計可操作的步驟；考慮影響實際結果的主要因素，并采用適當的方法控制實驗條件；有較詳細的實驗過程計劃。這個過程對于學生來說，剛開始困難較大，教師應加強這方面的具體指導，使學生掌握制定計劃的基本要素。

4、通過實驗與資料查閱，獲取事實、收集證據。使用有關器材進行實驗，通過觀察、比較和測量，記錄和處理觀察、測量的結果，在多種信息中選擇有用信息。運用調查、資料查閱等方式收集解決問題所需要的證據。

5、檢驗與評價。將收集的證據和化學知識建立聯系，分析、處理觀察和測量的實驗結果，得出符合證據的結論，對問題作出科學的解決，并與猜想和假設進行比較。檢查和思考探究計劃的嚴密性，證據收集的周密性，以及解釋的科學性，并對結論的可靠性作出評價。如果結論與設計不吻合，應重新確定探究方向、制定方案進行探究。

6、表達與交流。用語言、文字、圖表和模型等方式表達探究過程和結果，表達探究計劃以及自己在探究過程中形成的見解，傾聽和尊重他人提出的不同觀點和評議，并交換意見，認識表達和交流對探究活動的重大意義。

值得注意的是，并不是所有的探究過程都包含上述要素，有的探究過程可能只包含其中的幾個要素，有的探究過程所涉及的要素會更多，而且也不一定按上面呈現的順序進行。

二、探究教學的特征

探究教學作為現代教學的一種模式，在其處理理論與實踐、結構與功能，以及教學諸要素之間的關系方面具有下述特征。

1、學生是通過探究活動獲得新知和培養能力的。探究教學不是先將結論直接告訴學生，再通過演示實驗或學生實驗加以驗證，而是讓學生通過各式各樣的探究活動使他們參與并體驗知識的獲得過程，建構起新的對自然的認識，并培養科學探究的能力。

2、探究教學注重從學生的已有經驗出發。認知理論的研究表明，學生的學習不是從空白開始的，已有的經驗會影響現在的學習，教學只有從學生的已有知識和生活實際出發，才會調動學生的學習積極性，學生的學習才有可能是主動的。否則，就很難達到預期的教學目標。

3、重視證據在探究中的作用。在探究教學中，證據是學生通過探究獲得新知的關鍵所在。同時通過證據的收集、從證據中提煉解釋、將解釋與已有的知識相聯系等過程，可以鍛煉學生的推理及批判思維能力，也使學生懂得科學家是如何思考問題、如何工作以及如何通過探究發展并獲得新知的。

4、重視合作學習。在探究教學中，常常需要分組制定計劃、分組實驗和調查，需要討論和意見綜合等合作學習。按照建構主義的教學論，學生按照自己的方式來建構對事物的理解，由于已有經驗、文化背景的特殊性，學生對事物的理解會各不相同。合作學習能使學生看到問題的不同側面，對自己和他人的觀點進行反思或批判，從而建構起新的和更深層次的理解，同時，也增強了團隊精神和合作意識。

三、探究方法指導

全日制義務教育《化學課程標準》（實驗稿）在內容標準中設計了66條探究活動與建議。通過探究活動，讓學生在科學探究的過程中，學習化學知識和技能，體驗探究的過程，學習探究的方法。如何指導學生進行探究活動呢？以初中“鋼鐵生銹”的探究為例說明。

問題：鋼欣生銹的原因是什么？

探究活動：

1、引導學生充分思考提出假設：⑴鋼鐵生銹是因為與空氣接觸，和空氣中的氧氣化合所致；⑵鋼鐵生銹是因為空氣中有水蒸氣，水和鐵起化學反應所致；⑶鋼鐵生銹是因為空氣中的水和氧氣共同作用于鐵的結果。

2、指導學生根據假設設計實驗：⑴取一支試管，用酒精燈烘干，向里面放入一枚鐵釘，然后塞緊試管口，使鐵釘只與干燥的空氣接觸；⑵再取一支試管，向其中放入一枚鐵釘，注入剛煮沸過的蒸餾水至浸沒鐵釘，然后在水面上注入一層植物油，使鐵釘只與水接觸；⑶取第三支試管，往其中放入一枚鐵釘，然后注入蒸餾水，不要浸沒鐵釘，使鐵釘同時與空氣和水接觸。

3、引導學生觀察鐵釘生銹情況：在實驗后讓學生通過交流討論對提出的問題作出解釋和探究結論[常溫下，鐵在干燥的空氣中或在隔絕空氣只與水接觸的情況下均不生銹，而當同時與空氣和水接觸時便會生銹。因此，鐵生銹的原因是空氣（主要是其中的氧氣）和水共同作用的結果。

4、再要求學生對探究的結論作反思和評價：考慮實驗結果和經驗認識（或猜想）是否吻合？實驗收集到的證據是否充分？

5、最后研究怎樣表述問題的結論并和同學交流，看看其他人怎樣探究？他們得到了什么樣的結論？他們如何表述結論？