科学探究教学模式的原理

科学探究教学模式的原理：科学探究教学模式是理查德·苏赫曼通过观察、分析科学家的创造性探索活动概括而成的。它的目的是使学生了解如何对一种陌生的现象进行科学探究，找出它的原因；教会学生掌握科学家在研究中所用的技能和术语。

苏赫曼认为，人有一种好奇的倾向，这种自发的倾向促使人们在面对陌生的现象时尽力找到其发生的原因。因此，教师在教学中的作用应该是，当学生好奇心大发时，指导他们如何提问，如何收集资料，教给他们发现事物变化规律的一般的思维方式。

像布鲁纳等人一样，苏赫曼坚信学生本能地对一切新奇的事物感兴趣，想弄明白这些新奇事物的背后究竟发生了什么。教师可以利用这个机会教会学生从事科学研究的方法。他还指出。一般来说，人们总是把“好奇心”以一种原始的方式保存着，未能意识到这是一种进行科学研究的可贵动力和心理资源。在这种情况下，我们就很难对自身的思想方式加以分析和改进。为此，教师在教学中应该帮助学生意识到他们是怎么思考问题的，这种思维方式的优缺点是什么。在此基础上，教师就可以向学生传授科学的思维策略。教师要使学生形成善于听取各种不同的建议和意见，以及随时准备发现新事物的习惯。

苏赫曼在这些理论观点的基础上构筑了科学探究教学模式的总体框架：首先，由教师向学生呈现一个他们不知道答案的问题情境（如一种奇特的自然现象或一则难猜的谜语），但问题最终必须是可以解决的，因为目的是让学生体验到理智探险的愉快，提高他们探索未知世界的兴趣和勇气。问题产生以后，学生本能地就会有一种想知道“怎么回事”的冲动，这种冲动激起的探索的必然结果是出现新的领悟、新的概念和新的理论。这时候，教师的任务是鼓励学生向自己提问，使他们通过不断地提问，形成假设，最后找到问题的答案。学生在提问过程中只能对问题作出某种假设，由教师判定假设是否正确，而不能要求教师替他们进行解释，学生必须设法自己解决问题。比如，“天为什么会下雨”，学生不能问“天上的云是怎么形成的？”但可以问“江河里的水蒸发到天上，凝结在一起是不是就变成了云？”学生提第一个问题时，并不知道自己究竟想了解什么样的知识，他们需要教师替他们找到答案，替他们完成概念化的过程。从表面看起来，学生提出了问题，在积极主动地学习，但从知识的形式上看，他们仍然是在被动地接受现成的知识，第二个问题的提出却要求学生把液态水一热一蒸发一水汽一凝结一云这些不同的概念联结在一起，教师的任务仅仅是证实假设的真伪，回答“是”或“否”。这时，学生的注意力放在探究问题情境中各种变量关系上了。如果学生背离了这种探究模式，教师应该提醒他们：“你们能不能重新说一遍问题，让我可以用‘是’或‘否’来回答你们？”经过一段时间练习以后，学生很快就能明白探究的第一步是收集并证实各种事例，弄清事物发生的条件和特点，脑中自然而然地形成了一系列假设。这些假设可以指导进一步探究的方向，使学生把注意力转向问题情境中各种变量间的关系上。这时候，学生们可以通过提问，继续要求教师来证实他们的假设，也可以根据已有的假设，自己做一些实验来验证这些因果关系。例如，如果“我以为下雨的过程是江河里的水蒸发变成水汽，水汽升到天上遇到冷空气，互相凝结在一起变成云，云越长越大，最后变成雨又落到地上。”那么，学生就可以用一根试管装些水放到火上，模拟一下大自然中水的循环过程。在实验中，学生们还可以引入一个新的条件或改变一个已有的条件，把各个变量隔离开来，了解它们如何相互影响。通常，学生们总是满足于那些表面上看起来很完美的解释，但教师仍然要鼓助学生再找一找别的假设。

苏赫曼提出科学模式的宗旨是，要人们意识到并掌握科学探究的过程，而不是仅仅重视任何问题情境的内容或答案。与此同时他也指出，科学探究是个复杂的过程，很难简单地程序化，探究的策略也多种多样，不管我们把探究的过程分成几个阶段，整体上都必须按逻辑的顺序进行。