王伟健

摘要：所谓“长时探究”，是指在小学科学课堂教学中，在教师的引导下，学生经历一个自主的、较长时间的、连续不中断的观察实验活动。长时探究不是简单的时间上的概念，不是探究活动的简单叠加，它应是教师对教材的资源组合和优化设计，对教学环节的去粗取精，应该是学生在探究的过程中技能得到发展，思维得到飞跃的过程。

关键词：小学科学;课堂;长时探究

一、聚焦探究主题

探究活动是从问题开始的。在科学探究活动的设计中，提出问题，聚焦探究活动的主题，实质是选择和确立课题，是科学探究活动的起点。根据儿童的年龄特点，小学生的科学探究活动是“开始于一个问题的探究，结束于更多问题提出的活动 。”

因此，小学生科学探究活动的主题不仅应该是适合学生认知结构的科学问题，而且应该是一个学生感兴趣的问题 。比如“蜗牛的身体构造及运动特点”、“让蚯蚓做选择，它是选择湿润的土壤还是干燥的土壤”、“导体与绝缘体的检测”、“高锰酸钾在水中是怎样溶解的”等问题，探究的主题集中明确，研究的目标十分清晰，适合小学生的科学探究活动，也适合“长时探究”展开的活动。就“长时探究”的内涵而言，儿童需要自主选择研究内容、决定研究方案、确定实验材料，为了保证探究活动有效展开，需要有一个十分明确的起始目标引领。

笔者执教三上《水》一课，在实施用实验的方法辨别水在哪个袋中的教学环节这个活动时，采取了这样的活动策略。

1.任务驱动。提出一个挑战性的问题：在这几个袋子中分别装有石头、木块、树叶、水、醋、牛奶、空气这些物质。（出示几个不透明的袋子）在不打开袋子的前提下，你们有什么办法猜测里面装的是什么，水又装在哪个袋中吗？

2.交流方法。让学生根据自己的生活经验说出方法。学生说出了用“摸、摇、听”等方法进行观察，这些方法的提出也是基于学生对水的已有认识的基础上。

3.模拟验证。学生根据讨论的方法，分别对七个袋中的物体进行检验，采用排除法把不可能是水的这些物体放在一起，对一些不能确定的物体采取新的方法进行验证，即：可以打开袋子，但不能直接用眼睛观察，能准确地找到水吗？打算怎么做？为什么？随着验证方法的不断升级，学生思维中对水的认识也在不断提升，这是一个螺旋上升的发展过程，教师要牢牢把握学生思维发展的主线，在活动中加以提炼。

4.总结提升。学生根据科学的方法检测出了哪袋中的物体是水后，教师要加以总结，围绕利用感官认知的方法进行判别。在总结时不妨回到原来的网状图上，结合水的基本特征加以小结。对物体的分类，可以让学生根据自己的经验说出分类的理由，其他学生发表自己的看法，在交流中达到最优化，做到总结基于学生原有认知，但又有新的发展。

对于探究主题分散的活动，并不适合小学生“长时探究 ”，如“探究条形磁铁各部分的磁性强弱”与“研究磁铁两极间的相互作用”，就不应该安排在三年级学生的同一个“长时探究”活动里，教师要加以区别对待。

二、整合实验活动

“长时探究”的明显特点是将几个短时间的小活动整合成一个将近20分钟的长时间的探究活动，将“小活动、交流——小活动、交流——小活动、交流”的多环节模式整合为“大活动、讨论与交流”的大环节教学模式 。

整合“长时探究”的观察、实验活动首先要符合认识事物的一般规律。比如教学 《土壤中有什么？》一课整合后的活动。

活动一：取一部分土壤，捻碎，按颗粒大小将它们分类。

活动二：将土块放入装有水的杯子里，充分搅拌，然后静置在桌面上，仔细观察杯中土壤的沉积物分成哪几层。先观察颗粒，再放入水中观察，符合对一般事物的观察顺序规律。

几个活动要围绕同一主题，从不同的侧面有序展开。喻伯军老师执教的 《声音的变化》一课，紧紧围绕“发出高低不同声音的振动物体有什么不同特点”的研究主题，指导学生先后分别观察研究铝片琴、琴弦以及自己带的乐器发出高低不同声音时的不同的特点。

要使“长时探究”各小活动间形成良好的结构，体现学生科学思维的发展过程。《空气占据空间》一课，活动一：底部装有纸巾的杯子笔直扣入水中，纸巾没有湿，说明水没有进入杯子中。活动二：用空气赶走杯子中的水。两个活动在思维层面是从低到高的发展层次的，活动与活动间是有结构的。通过有效整合，为儿童建构丰富、深刻的科学概念打下了基础 。

三、分步有序推進

“长时探究”往往是由几个连续活动组成的活动。因此，教学过程中常常是在教师的指导下，分步有序推进活动过程的。“任务单”、“问题卡”、“说明书”和有结构的实验材料，都是有效推进“长时探究”活动的很好载体。

“任务单”的内容一般在探究活动前呈现，即向学生布置探究的任务。如“制作一个1分钟摆15次的摆”“比较淡水和盐水的轻重”等，以任务的形式出现，然后为学生提供充足的探究时空，让儿童以小组为单位共同完成。

“问题卡”常常出现在“长时探究”的活动过程中。在完成了前一个观察、实验活动后，教师往往会以“问题卡”的形式引导学生将探究活动持续下去。章鼎儿老师著名的 《蜡烛会熄灭吗？》一课，教师在活动过程中发放的“活动建议”：

1.想出一个使杯内蜡烛继续燃烧的办法，试一试。

2.还有别的能使蜡烛继续燃烧的方法吗？试一试。将学生的探究活动引向深入。

有些需要教师交待清楚的观察、实验方法，“说明书”是一个好形式。《土壤中有什么？》一课教学中需要把土壤放进水中观察，教师向完成了前一项观察任务的小组出具了这样的“说明书”：

1.将土块放人装有水的杯子里，讨论：观察到了什么？

2.用筷子在水中充分搅拌，然后将杯子静置在桌面上。仔细观察静置在桌面上的杯子。把观察到的现象画在记录单的杯子里。

3.小组讨论：杯中土壤的沉积物分成哪几层？有效推进了观察活动的继续进行。

实验材料发放时机的选择，也是分步有序推进“长时探究”的好载体。“高锰酸钾在水中是怎样溶解的”一课的观察实验活动，教师并没有把用于搅拌的筷子直接放在各小组的实验桌上，而是在学生们仔细观察了高锰酸钾初入水时的情景并作了记录后，教师才给各小组发放了一根竹筷，确保了实验活动的有序进行。

四、优化指导策略

科学探究活动中教师的指导策略，一直是科学教师们研究的重要课题。需要意识到，“长时探究”活动过程中教师的指导作用并不应该被削弱，而是应该要优化，提高指导效率，实现探究活动的有效展开 。

一是把握重点。教师不再花费大量时间作“事无巨细 、面面俱到”的指导，而是根据实际，对学生来说的确是比较难的问题、环节才作适当的提示。明确学生实验活动的“难点”，把握重点，一方面保证小学生的探究活动得以有效展开，另一方面，为儿童留下了充足的探究空间，让学生“跳一跳才能摘到桃子 ”。

二要点面结合。既要注重对全班学生共性问题的指导，更要加强对小组、甚至个别学生的指导。教师的主要任务是在“长时探究”活动前注重对实验的关键点进行指导，活动过程中则是对有一定困难的小组加强个别指导。

三是随机嵌入。高效的教师指导应当是发生在活动过程中，并且“不留痕迹、润物无声”。作为引领者的教师，不仅要关注学生经历探究活动，更要重视对各个活动的内在联系的把握，在學生的“长时探究”中起到点拨、引领、促进的作用，提升“长时探究”的价值。

“长时探究”使学生拥有了自由探究的学习时空 。一方面，使学生自主活动的时间达到将近20分钟左右，把课堂时间的主动权还给了学生，学生有了充足的时间开展探究活动。另一方面，把研究内容的选择权、研究方案的决定权、选择材料的自主权都交给学生，学生观察实验、科学记录、小组研讨、收集证据、自我检测……拥有了更为自主的活动空间，整个课堂人人有事做，事事有人做，学生成为真正的学习主人 。“长时探究”成为撬动学生科学课堂学习方式变革的有效载体。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部制定 .《科学（3-6年级）课程标准（实验稿）》，北京师范大学出版社，2001年7月

[2]喻伯军主编. 《小学科学教学案例专题研究》，浙江大学出版社，2005年

[3]韦钰 [加]P.Rowell著. 《探究式科学教育教学指导》，教育科学出版社，2005年