科学探究与教学的启发艺术论文.doc

科学探究与教学的启发艺术论文.doc科学探究与教学的启发艺术论文
.. 【摘要】科学探究教学存在训练分立的探究技能、传递固定的探究思路的误区。为此,我们需要深刻、全面地把握科学探究的心理机制:建构性的科学归纳、以联想和想象等方式进行的科学猜想。相应地,启发性的科学探究教学可以从指导发现科学概念、科学原理以及激发相似联想和科学想象着手。【关键词】科学探究探究学习教学启发艺术
一、科学探究教学的误区
新课程标准倡导探究的学习方式,要求让学生体验、经历基本的科学探究过程,从而帮助学生更好地理解科学知识,掌握科学研究方法,形成科学探索精神和创新意识。然而,在具体的课程实践中..,这一要求却难以得到落实。教材、教师倾向于直接教授、训练科学探究的固定思路或操作技能,课堂教学中学生往往处于消极、被动的状态,其探究流于机械化、表面化、形式化,学生很难亲身体验、经历真实的、反映科学探究本质的科学探究活动。

这种做法背后的信念之一是实证主义科学观,即科学发现的实质就是忠实地收集、记录、概括客观事实,观察、实验是获取客观事实的可靠方法,严密的归纳推理是获取科学知识的根本途径。“在这种哲学(实验哲学)中,特殊的命题总是从现象中推论出来,然后用归纳法加以概括而使之带有普遍性的。”因此,科学探究无非是运用观察、实验、归纳等方法,科学探究教学无非是训练观察、实验、归纳等操作或思维技能。
训练取向的科学探究教学的具体表现有:(1)脱离问题情境训练观察技能,如要学生观看叶子的颜色、形状、大小等等,越细越好,而不问为什么观察(要解决什么问题),怎么深入观察(带着某种理论设想或预期进行观察,并不断通过观察检验、修正原先的设想、预期)。(2)排除理论猜想训练实验技能,教材往往先用下定义的方式教给学生一个个科学概念,如速度、加速度、力等等,然后将这些概念放在一起,告诉学生概念与概念之间的关系,“物体的质量一定时,受力越大,其加速度越大;物体受力一定时,它的质量越小,加速度也越大”,接着让学生通过实验探究加速度、力和质量三者之间的定量关系,即牛顿第二定律。探究的问题成为教材、教师明确布置的任务,探究活动成为按要求设计、操作标准实验。这种探究的意义是使学生获得变量操纵、实验操作、数据收集和处理等程序性知识,而不是使学生获得真实的科学探究体验。(3)与上述两方面问题紧密相连的就是把科学归纳等同于纯逻辑的经验概括,甚至观察数据的整理。总之,训练取向的科学探究教学把观察、实验和科学归纳人为地分割开来,忽视了观察、实验过程总是伴随并指向理论归纳。观察、实验和科学归纳是内在联系、不可分割的:观察、实验是渗透理论的主动建构活动,科学归纳是理性的自由创造活动。科学探究并不是先通过观察、实验获得客观事实,再通过归纳获得普遍规律的纯逻辑的线性过程。

造成前述那些做法的依据是:科学探究往往遵循一套相对固定的程序,即“发现疑难、提出问题、做出假设和猜想、实验检验、做出结论或修正假设”。但是,课程实践者往往不了解程序背后具体的心理机制,比如由模糊的困惑、疑难到界定清晰、有探究价值的科学问题需要经历哪些信息加工、整理的过程,又需要哪些知识储备;再如科学猜想是如何进行的,它与我们日常生活中的猜想有什么异同,它需要什么内部和外部条件。因此,他们常常无法引导学生结合具体问题情境创造性的展开这些程序—