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一、模式界定

小學(xué)科學(xué)信息技術(shù)條件下的“問題突破，自主探究”學(xué)習(xí)模式是以多元智能理論為指導(dǎo)，利用信息技術(shù)的優(yōu)勢，提高學(xué)生自主探究能力的學(xué)習(xí)模式。其中“問題突破”是自主探究學(xué)習(xí)的切入點，是指利用教學(xué)情境提供的可進(jìn)行深入探究的材料，發(fā)現(xiàn)其中的探究性問題，并展開合理猜測與假設(shè)。“自主探究”是自主探究學(xué)習(xí)的歸宿，是指學(xué)生根據(jù)提出的猜測與假設(shè)，能夠制訂出切實可行的探究計劃，利用已有的知識經(jīng)驗進(jìn)行自主探究。該學(xué)習(xí)模式可以分為四個流程：觀察材料，提出問題——進(jìn)行猜想，提出假設(shè)——設(shè)計方案，自主探究——匯報成果，自主發(fā)思。此模式下的自主探究學(xué)習(xí)是利用信息技術(shù)和豐富的探究資源，在教師的有效指導(dǎo)下自主提出有價值的探究問題，再設(shè)計出切實可行的探究計劃，最后進(jìn)行深入的自主探究。

二、操作模式

教育家夸美紐斯曾說：“一切知識都是從感官開始的。”科學(xué)探究過程首先是從觀察探究材料開始的，學(xué)生天生的好奇心是科學(xué)學(xué)習(xí)的起點，教師必須利用學(xué)生對探究材料產(chǎn)生的興趣進(jìn)行引導(dǎo)，使其轉(zhuǎn)化為積極的探究欲，并根據(jù)自己的知識能力和生活經(jīng)驗提出可探究的問題。在這一環(huán)節(jié)中，教師必須利用探究材料創(chuàng)設(shè)出各種教學(xué)情境，使學(xué)生通過觀察后能夠提出有價值的探究問題。在教學(xué)中，教師要營造出寬松的學(xué)習(xí)氛圍，激活學(xué)生的科學(xué)思維，利用已有的知識基礎(chǔ)和生活經(jīng)驗提出有探究價值的問題。策略一：利用教學(xué)情境，提出疑問巴爾扎克說過：“打開一切科學(xué)大門的鑰匙都毫無疑義的是問號，開發(fā)學(xué)生的潛能，必須鼓勵學(xué)生從質(zhì)疑開始。”然而學(xué)生的問題意識并不是憑空產(chǎn)生，而是需要一定的情境。富有啟發(fā)性的教學(xué)情境可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，它所蘊含的科學(xué)信息能溝通學(xué)生的生活經(jīng)驗與知識背景，開啟學(xué)生的科學(xué)思維，提高學(xué)生的問題意識。策略二：利用認(rèn)知矛盾，提出疑問學(xué)生對科學(xué)知識的學(xué)習(xí)離不開自己的生活經(jīng)驗和原有的知識水平，當(dāng)新知與之出現(xiàn)矛盾產(chǎn)生失衡狀態(tài)時，心中自然會產(chǎn)生疑問，而這種疑問正是學(xué)生自主探究的動力源泉，例如，在教學(xué)《一切都在運動中》一課時，由于學(xué)生對運動和靜止的概念有一定的了解，但并沒有理解這兩個概念的真正內(nèi)涵，教師便利用多媒體課件出示兩張對比畫面，引導(dǎo)學(xué)生觀察兩張畫面中哪些物體發(fā)生了運動？學(xué)生通過認(rèn)真觀察，發(fā)現(xiàn)了一些物體發(fā)生了位移，據(jù)此判斷出運動的物體。教師抓住時機，引出問題：你是怎樣判斷出這些物體是運動的？學(xué)生根據(jù)大樹是靜止的，從而判斷出物體運動的標(biāo)準(zhǔn)。這時教師再次利用多媒體動畫課件，將畫面變成地球上的一個點，然后提出問題：剛才畫面中的大樹靜止不動，可地球是運動的，那么大樹是靜止的，還是運動的？學(xué)生一時無語，不知如何解釋，此時學(xué)生提出可探究的問題：怎樣判斷一個物體是否在運動？學(xué)生通過認(rèn)知上的矛盾沖突，抓住了新知的生長點，完成了新知的主動建構(gòu)。策略三：利用觀察分析，提出疑問李四光說過：“觀察是得到一切知識的一個首要步驟。”對探究材料進(jìn)行觀察分析是自主探究的開始，是科學(xué)探究重要的學(xué)習(xí)方法之一。觀察不僅要調(diào)動多種感覺器官，更重要的是要抓住探究材料的特點進(jìn)行重點觀察。環(huán)節(jié)二：進(jìn)行猜想，提出假設(shè)當(dāng)提出了有價值的探究問題后，必須結(jié)合自己的知識經(jīng)驗，發(fā)揮小組合作學(xué)習(xí)的力量，抓住疑問點、矛盾點，相似點進(jìn)行猜想，提出合理的假設(shè)，這是進(jìn)行自主探究的前提。策略一：結(jié)合生活經(jīng)驗，抓住聯(lián)系點學(xué)生對科學(xué)知識的認(rèn)知并不是一片空白，日常生活中接觸了大量的科學(xué)現(xiàn)象，了解到了一些科學(xué)常識，這些都是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的重要基礎(chǔ)。課堂教學(xué)中，教師可以聯(lián)系學(xué)生的生活實際創(chuàng)設(shè)問題情境，進(jìn)而進(jìn)行猜想，提出假設(shè)。策略二：找出認(rèn)知沖突，抓住矛盾點學(xué)生的知識水平還處于較低的階段，對一些事物、概念的認(rèn)識還較模糊，教師便以此為切入點，為學(xué)生提供有結(jié)構(gòu)的探究材料，創(chuàng)設(shè)出認(rèn)知沖突情境。認(rèn)知沖突情境中的矛盾往往能激起學(xué)生的探究欲望，是學(xué)生持續(xù)深入探究的動力源泉。教師可以引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察材料，找出其中與自己認(rèn)知水平相悖的矛盾點，據(jù)此進(jìn)行合理的猜測與假設(shè)。教師要根據(jù)學(xué)生提出的問題，了解學(xué)生的前概念，抓住學(xué)生在認(rèn)知上存在的問題，有針對性地調(diào)整教學(xué)方法，讓學(xué)生通過親身探究過程體會、領(lǐng)悟，從而建構(gòu)新知識。策略三：利用類比遷移，抓住相似點學(xué)生的學(xué)習(xí)是將新的知識內(nèi)容納入到自己已有的知識結(jié)構(gòu)中的構(gòu)建過程，教師應(yīng)當(dāng)把學(xué)生原有的知識經(jīng)驗作為新知識的生長點，利用類比遷移的方法建立起兩者之間的聯(lián)系，引導(dǎo)學(xué)生抓住其中的相似點進(jìn)行猜測與假設(shè)，進(jìn)行主動地建構(gòu)知識。環(huán)節(jié)三：設(shè)計方案，自主探究小學(xué)科學(xué)是以探究學(xué)習(xí)為主的學(xué)科，在探究的過程中設(shè)計探究方案是自主探究重要的一環(huán)。由于學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、生活經(jīng)驗、思維方式、主觀能動性等方面的不同，自主探究的能力存在著差異。在引導(dǎo)學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)時，教師要指導(dǎo)學(xué)習(xí)方法，讓學(xué)生逐步學(xué)會自主探究學(xué)習(xí)。

（一）探究方案的內(nèi)容

實驗器材、實驗步驟、探究結(jié)論。

（二）設(shè)計探究方案的程序

程序一：相互討論，制訂方案。討論是學(xué)生思維相互碰撞的過程，在這一過程中學(xué)生可以發(fā)揮各自所長，充分表達(dá)自己的觀點，經(jīng)過爭辯相互補充、啟發(fā)，進(jìn)而制訂出合理的探究方案。程序二：師生研討，完善方案。學(xué)生是科學(xué)學(xué)習(xí)的主體，只有充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，學(xué)生才能完成所學(xué)知識的意義建構(gòu)，然而學(xué)生的生活經(jīng)驗和知識基礎(chǔ)還處在初級階段，因此教師必須充分發(fā)揮主導(dǎo)作用，為學(xué)生的探究方案提供必要的指導(dǎo)。例如，在教學(xué)《水在加熱和冷卻后》一課時，學(xué)生相互討論制訂出了尚不完善的探究方案，此時教師充分肯定學(xué)生制訂的探究方案的可行性，并提示兩點：（1）塑料的導(dǎo)熱性較差。（2）直接將冰塊放入容器中的溫度不足以低到形成霜。學(xué)生再次展開討論，決定將塑料瓶換成易拉罐，但無法解決第二個問題，教師及時介紹冰塊加食鹽制冷的方法。經(jīng)過師生共同研討，最終完善了設(shè)計方案。環(huán)節(jié)四：匯報成果，自主反思《學(xué)記》中說：“學(xué)然后知不足，教然后知困。知不足，然后能自反也；知困，然后能自強也。”學(xué)生的自主反思是學(xué)生對自己課堂學(xué)習(xí)進(jìn)行有效調(diào)控的基礎(chǔ)，是學(xué)生主動建構(gòu)知識的主要表現(xiàn)形式。待自主探究結(jié)束后，小組便開始展開成果匯報，對于不同觀點其他同學(xué)可以大膽提出質(zhì)疑。通過質(zhì)疑、爭辯，學(xué)生的科學(xué)思維在碰撞的過程得以深化。在探究后學(xué)生經(jīng)歷反思，這樣可以從中感悟到探究方法的科學(xué)性，收獲的是科學(xué)探究的經(jīng)驗。學(xué)會自主反思是對自己學(xué)習(xí)狀態(tài)的自我反省，是學(xué)生進(jìn)入自主探究狀態(tài)的重要標(biāo)志。自主反思可以從以下角度入手。角度一：反思自己的學(xué)習(xí)方法科學(xué)探究離不開良好的學(xué)習(xí)方法，在探究過程中通過觀察、比較、分析方法等提出問題，然后利用討論、聯(lián)想、聯(lián)系原有知識基礎(chǔ)、生活經(jīng)驗等方法進(jìn)行猜測與假設(shè)，再通過師生討論等方法設(shè)計探究方案，進(jìn)而展開自主探究。角度二：關(guān)注自己的學(xué)習(xí)效果對自己學(xué)習(xí)成果的關(guān)注是學(xué)生自主學(xué)習(xí)的重要表現(xiàn)，通過關(guān)注學(xué)習(xí)效果可以激發(fā)學(xué)習(xí)的主動性，找出學(xué)習(xí)上的差距，尋求解決的辦法，主動進(jìn)行彌補。角度三：關(guān)注自己的學(xué)習(xí)態(tài)度學(xué)習(xí)是學(xué)生主動建構(gòu)知識的過程，而積極的學(xué)習(xí)態(tài)度是促進(jìn)學(xué)生主動建構(gòu)的前提。只有學(xué)生以積極的學(xué)習(xí)態(tài)度參與到課堂教學(xué)中來，這樣才能以飽滿的熱情，堅強的意志，主動地進(jìn)行科學(xué)探究活動。

作者：宗若燦 單位：營口市營口實驗學(xué)校