《标准》中科学探究主题包括哪些内容？

篇2：在科学探究中发展学生元认知能力培养模式研究

在科学探究中发展学生元认知能力的培养模式研究

摘要：科学探究的自主性特点决定了它在发展学生元认知方面的重要作用。那么,如何在科学探究中发展学生的元认知能力?为了成功的将元认知训练与科学探究活动相结合,本文尝试性的提出了在高中物理课堂探究教学中发展学生元认知能力的培养模式,并通过案例进行了解析。

关键词：科学探究元认知培养模式

新一轮课程改革的核心理念是“人本思想”，而“人本”的核心是学生的自主学习与个性的张扬。所谓自主学习是相对于被动、机械和他主学习而言的，强调学生在学习目标、学习行为策略和学习成果等方面进行自我设计、自我管理、自我调节、自我监控、自我评价和自我转化的自主建构的学习过程。自主学习能激活学生的学习积极性，促进学生思维能力的发展，优化学生的思维品质，形成终生学习的能力。

而以科学探究的的方式组织物理学习，可以使学生切身领悟物理学科的奇妙莫测、广泛应用的“本色”，满足他们的好奇、好动、好思的学习心理需求，从而引发他们主动建构物理知识，主动获取物理信息，主动参与物理科学实践活动。探究是一首诗，富于激情与创造的诗；物理科学中的探究更象一首田园诗，充满生活气息（经典物理学奠定了两次工业革命的基础）；物理的探究也象一首抒情诗，充满人性的光辉（近代物理学推动了信息技术、材料技术、新能源技术、航空航天技术、生物技术的迅速发展，继而推动人类社会的变化）；物理的探究还像一首古典诗，包含哲思（从物理学之父亚里士多德到相对论的提出者爱因斯坦，不断开拓人类认知的发展）；物理的探究永远是一首豪放的长诗，永远演绎着人与自然的和谐发展，人向自然不断挑战的宏伟诗篇。探究使学生学会关注生活、关注自然、关注社会热点和焦点，是体验科学与人文交融的主渠道。

笔者从物理探究教学与元认知能力培养相结合的角度,提出一种旨在追求高效率的、有利于学生终身发展的物理教学的新思路。

1．元认知理论概述

元认知(metacognition)是美国心理学家约翰

篇3：利用网络在科学教学中开展自主探究式学习

利用网络在科学教学中开展自主探究式学习

广西桂林市琴潭实验学校唐玉英徐有诚

现代教育科学技术突飞猛进，不断深入各科教学之中。信息技术（特别是多媒体网络技术）逐渐应用到教育教学中，它既有直观形象的画面，又有理论性的概括，同时也能激发学习兴趣和学习毅力，加快学习进程。利用网络在科学教学中开展自主探究式学习，能够使教育教学不断走向现代化，还使受教育者通过视觉、听觉、触觉等多种感知参与，手脑并用，加之声像、图形、文字，他们能更完整、更全面、更详尽地了解科学知识、学习科学知识、应用科学知识。

自主探究式学习是教师充分利用网络这一重要的教学手段，指导学生依据教学内容、知识点，选择和确定专题进行探究，在探究过程中主动获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。

《全日制义务教育科学（3-6年级）课程标准》（简称《标准》）指出："科学课程应向学生提供充分的科学探究机会，使他们像科学家那样在进行科学探究的过程中，体验学习科学的乐趣，增长科学探究能力，获取科学知识，形成尊重事实、善于质疑的科学态度，了解科学发展的历史。"

我通过多年的教学实践，认为科学课教学，学生要真正获得科学知识，教师就必须给学生一个完整的、自主的探究过程，亲身经历以探究为主的学习活动。那么这个活动过程包括提出问题、猜想与假设、设计实验（计划、材料、仪器准备）、实验观察（实验仪器、学具、记录卡）、搜集整理信息（利用计算机软件、网络科普知识）、得出结论、表达交流（生与生、师与生、小组与小组、小组与班集体）、验证假设（仪器、学具），提出进一步研究的问题。在整个教学过程中，把老师的身份去掉，亲自融入学生的学习中，在开放中去组织，在参与中去指导。

如教六年级《自然》第十二册有关八大行星、太阳、月亮的知识内容，学生单从课本了解、教师讲授学到的知识是远远不够的。加之学生对天体知识了解非常渴望，这些天文景观又不能带领学生实地考察，于是借助Internet组织学生自己整理有关八大行星、太阳、月亮的知识，圆学生遨游太空之梦，走访一次八大行星及太阳、月亮。我向学生介绍相应网站的域名，然后把全班学生分成十个小组，每个小组指定任务，再寻找一些有关天体的网站，一周内或长一点时间去各个网站领略一下宇宙的奥秘，每个小组选择一种或两种，从网上下载有关的文字图片，在科学活动课上交流。两周后，同学们把下载的信息用图片展示出来互相学习，这给学生探索宇宙的梦想插上了飞翔的翅膀，为他们自主性探究式学习提供了一个发展平台。他们的协作能力和研究探索、发现问题和解决问题的能力也得到了一个崭新的飞跃。在网络环境下的自主性探究式学习，学生相互协作、共同学习、共同研究一个领域、共同求解一个难题、共同完成一个学习任务。计算机和网络是CSCW的技术平台，具有交互性、资源共享性、平等性、情景化等优点。

1、交互性。在网络环境中，一般有两种交互方式：实时交互和非实时交互。实时交互是指BBS和chatroom（聊天室）两种方式：非实时交互主要是为电子邮件（E-mail）。学习者通过实时交互和非实时交互的方式进行交互和反馈。

2、资源共享性。网络最大的优势是资源的丰富性和共享性，学习者可根据自己的需要对网络信息进行筛选、加工、整合，制成自己需要信息资料。

篇4：让学生生长科学探究情景小学教学片断探讨

让学生“生长”的科学探究情景小学教学片断探讨

科学课程标准中强调培养小学生科学素养为宗旨，积极倡导让学生亲身经历探究为主的学习活动，培养他们的好奇心和探究欲，发展他们对科学本质的理解，使他们学会探究解决问题的策略，为他们终身的学习和生活打好基础。

尽管现在的科学课堂上探究活动设计的方式很多、花样很多，但是探究活动往往流于形式，比如课堂气氛沉闷、学生的参与度不高或者机械化的参与、好问质疑学生少、学生不能很好地进行倾听与交流。所以我们在教学中反思，如何提高科学课堂上活动的有效性，不在流于形式，机械的完成一个教学环节。我们希望真正的做到科学课堂学习内容和探究活动是顺应学生的天性和发展规律，让课堂成为学生建构科学知识体系和思维方式“生长”的土壤。从科学课堂上反思，教师因在充分尊重学生已有的生活经验的条件下，将教学内容进行匠心独运的设计，形成渐进而持续、深刻而开阔的探究活动，吸引学生充满各种热情、好奇、惊奇等情感来参与。

在实际科学课堂教学中，我们可以将一些启发课堂探究活动的问题，进行故事化设计。例如小学科学三年级（下册）第三单元第二课《把固体放到水中》教学片段中，我们把引出固体放到水中这个问题，设计成图片化，故事化的一个简单情景。

教学片段：

师：同学们，我们先来看一个小故事。一群小朋友在树林里玩耍，在玩一个小皮球。可是，在玩耍过程中，皮球掉落到一个深坑中。怎么才能把皮球取出来呢？同学们帮他们想下办法？可以借用下周围的材料。

生：（讨论）可以爬下去拿上来，可以用棒子夹上来，可以用水灌进去等。

师：往坑里灌水，就可以使得皮球慢慢的浮起来，直到可以取到。你这个办法是怎么想到的呢？

生：小皮球是可以浮在水面上的。

师：皮球是个固体吧。生活中像皮球这样的能够浮在水上的固体有很多吧。今天这节课我们一起把固体放到水里，进一步来研究它的性质。

这个情景利用了卡通人物图片，一起玩耍遇到问题的内容。情景合乎学生的生活经验，学生容易进入到课堂情景中，立刻进行思考、讨论活动。这个就一个课堂知识的导入问题，变成了一个讨论实际问题的活动。学生在思维探究活动中，学生能过非常广的参与进来，充分调动了大多数积极性。课堂讨论热烈起来了，可能就会有学生打开了思维，冒出意想不到好主意。如果学生经常在这样贴近生活的故事情景中进行思维探究活动，就在学生心里完成一次次科学素养的“生长”，从而可能学生日常现实生活中有所应用。在这样思维的探究活动，学生可能得出一些奇怪的答案或者不是令人满意的答案，教师可以通过与学生的活动引导到接下来的教学内容上。

在课堂上，学生进行教学重点或者难点学习时，往往会难以找到新知识点的意思、用处、联系等。教师就需要帮助学生进行知识建构，利用设计探究活动的方式。特别是在科学课堂上，探究活动既是科学学习的目标，又是科学学习的方式。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。科学课程应向学生提供充分的科学探究机会，使他们在像科学家那样进行科学探究的过程中，体验学习科学的乐趣，增长科学探究能力，获取科学知识，形成尊重事实、善于质疑的科学态度，了解科学发展的历史。所以在科学学习中，灵活和综合运用各种教学方式和策略来设计活动都是必要的。

篇5：科学探究农村课堂教学有效性

科学探究农村课堂教学的有效性

山丹县位奇镇高寨小学宋爱英周巨敏

内容摘要：课堂教学是落实素质教学的主渠道，有效的课堂教学是提高学生素质的关键。教师采取恰当的教学方式，能激发学生学习的积极性，能让学生主动参与学习的过程，获取大量真正理解的有效知识。在科学探究活动中，做到人人会开展探究和亲身体验，学会假设、取证；情绪亢奋，活而不乱；能以探究发现为宗旨开展开放性教育活动，实验有计划，观察到位，并学会表达和倾听，最终实现有效探究。

关健词：科学探究课堂教学有效性

新课程实施以来，科学课呈现出了与以往常识课明显不同的现象：学生动手机会多了,他们亲自动手操作、亲自体验，亲身经历着一个又一个的探究过程。表面上看，似乎体现了课标中所指出的“亲身经历探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径”。然而，学生的科学探究成效如何？以探究为核心的课堂有效性又如何呢？经调查了解，我们发现许多科学课课堂教学低效。在教学过程中，如何培养学生的科学探究能力，怎样提高学生的探究动机、兴趣？如何提高科学探究的有效性？下面，结合自己在农村一线教学中运用新理念实践经历，谈几点认识和看法。

一、学生学情分析要落在“实”处

1．关注学生的前概念

美国教育心理学家奥苏贝尔说过：“影响学习的最重要因素是学生已经知道了什么，我们应当根据学生原有的知识状况去教学。”《科学(3-6年级)课程标准》也指出，科学课程“不仅要考虑科学自身的特点，更应该遵循学生学习科学的心理规律，强调从学生已有的生活经验出发……科学教学活动必须建立在学生认知发展水平和已有的知识经验基础之上”。这意味着科学教学活动必须关注学生的前概念，在学生原有的认知水平上组织及展开学习活动。

2．要真实了解学生的学习兴趣和欲望

兴趣是最好的老师，学生对科学的学习兴趣与欲望，是支持他们参与科学学习活动的内在动力，也是学习的积极情感与态度的表露。当学生具有学习的兴趣和欲望时，他们才会积极地投人科学学习活动，探究科学内容的真谛，体验学习的乐趣。学生学习的兴趣与欲望，主要来自他们熟悉的、感兴趣的具体情境中的科学现象或科学问题，也能在获得科学学习的成功之后产生。例如“电流产生磁性”这一概念对学生来说是比较抽象的，因为电流、磁场都是看不见摸不着的，要通过观察到的现象建立概念是比较困难的。教师要帮助学生建立这样的认知，唯有安排好课堂中的各个活动，让学生在活动中观察到现象，并对现象进行分析、思考、推理，最终建立认识。在设计这一课的教学时，首先让学生组装简单的电路，这对六年级的学生来说是件容易的事，大胆放手让学生实验。接着教师讲述奥斯特的故事，设置一个悬念：到底他有什么惊人的发现呢？你也能发现吗？激发学生探究的欲望。当学生发现通电导线使磁针发生偏转时，引导学生对现象进行分析作出解释：电流产生磁性使磁针发生偏转。然后再次续讲奥斯特的故事，让学生体会自己像科学家那样进行探究发现的喜悦。紧接着又提出要求，让实验的现象更明显，引导学生从电流和磁性两个方面进行思考，得出不同的方法进行实验，使他们在“短路真的能让磁针偏转更大”，“线圈也能让磁针的偏转愈发明显”的震撼中更进一步的认识“电流产生磁性”。这样的安排，教师在该放手的时候放手，该引领的时候引领，教学有的放矢；学生在该动手的时候动手，该探讨的时候探讨，学习张弛有度。