从教学案例的比较分析谈实验探究与活动，本文主要内容关键词为：教学案例论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
在科学课堂教学过程中，我们常观察到这样一种现象：教师所设计的学生实验探究，实质只有学生的实验操作过程，而并没有学生的自主探究行为。这种“假探究真活动”的教学现象是什么原因造成的呢？在教学中怎样实现探究与活动的有机结合，更好地为教学服务呢？下面选取嘉兴市“高质量、高效率”课堂教学评选活动展评课和海盐县“青年教师课堂教学比武”活动参赛课的两个教学案例，进行比较分析，并简述案例给我们的启示。
一、案例的呈现与诊断
1.“磁生电”教学中探究感应电流方向与哪些因素有关的教学片断
教师：电流是有方向的，感应电流的方向跟哪些因素有关呢？请同学们根据任务单的要求自主探究感应电流的大小与哪些因素有关。注意控制变量的实验方法的利用，并把实验结果填写在任务单上。
观察 学习任务单
实验 磁极位置
闭合电路的一部分 电流表指针偏转方向
次数 导体在磁场中
（向左偏转、向右偏转）
1 N上S下向右切割磁感线
2 N上S下向左切割磁感线
3 N下S上向右切割磁感线
4 M下S上向左切割磁感线
学生：根据任务单完成实验，交流。
2.诊断
所谓实验探究，应有“制定计划与设计实验”这一基本要素。但是，我们从案例1的课堂行为中看不到这个过程。学生只是按照教师规定的动作进行实验活动，教师把每一个因素猜测的实验方案已经体现在这份所谓的“任务单”里，完全禁锢了学生的思维，这是假“探究”之名行“活动”之道。难道仅是教师对于实验探究与实验活动的认识问题吗？
课后我们与开课教师进行了深入交流，终于发现了问题所在：首先教师对教材没有深入解读，教学设计没有体现编者的意图；其次教师对学生的认知水平估计偏差，尤其是在公开课上，让学生做“规定动作”稳操胜券，而做“自选动作”危险系数太高了。再者教师对学习任务单的设计只是把获得知识结论作为教学唯一目标的价值取向。
3.“指南针为什么能指方向”教学中磁体和磁极的教学过程
(1)磁体概念的教学片断
教师设问：磁铁有什么性质？
学生答：吸铁，吸钢性材料，吸硬币（因为硬币中有一种材料能被磁铁吸引）等。
教师从学生提出的磁铁还能吸引硬币的话题中引出“磁铁能吸引什么物质”问题，安排了第一个活动。
活动1 磁铁能吸引什么物质
观察1 学习任务单和师生活动
学生根据提供的器材，开放性进行实验操作，把实验现象和得到的结论记录在任务单上；教师组织组间对实验现象、结论的交流，得到各自不同表述的实验结论，从而获取磁性的概念。
(2)磁极概念的教学片断
教师：磁体具有磁性，那么磁体各部分磁性的强弱相同吗？请组内同学先自行设计实验方案，然后组内交流、讨论，确定最合理的方案并验证，把探究结果填写在学习任务单上。
活动2 探究磁体各部分磁性的强弱
观察2 学习任务单和师生活动
小组内讨论热烈，学生根据任务单的要求和提供的一些材料，进行实验方案设计和组内交流、探索。在此基础上，小组代表借助多媒体实物平台进行实验方案介绍、实验操作展示和实验现象描述。
观察3 学生对于实验方案介绍、操作展示和现象描述
第1组：方案是选用条形磁铁与回形针作为器材，将回形针平放在磁铁的一侧（图1）。观察到的现象是磁铁两端的回形针被先吸过来。
第2组：方案是选用条形磁铁与回形针作为器材，将回形针环放（图2）。观察到的现象是磁铁两端吸引的回形针多。
第3组：方案是选用条形磁铁与圆柱形铁块作为器材，将圆柱形铁块放在磁铁中间的某个位置（图3）。观察到的现象是圆柱形铁块被吸引到磁铁的一端。
图1
图2
图3
师生分析这三种不同的实验现象，得到共同的实验结论：磁体各部分磁性的强弱是不同的，两极最强，中间较弱。并得出“磁极”的概念。
通过“怎么确定磁体的两个极”的问题对话：“观察用磁铁的一极靠近小磁针相吸、相斥”和“用一根条形磁铁悬挂静止时指南北”的实验方法，得到磁体具有指南北的性质和磁极间作用规律。
4.诊断
这是一个探究与活动的典型案例，其中活动1是一个实验操作和观察，活动2是一个实验探究。
我们知道，任何一种教学必然有形式、过程和结果三个部分组成。案例2中，教师提供了相应的教学资源，安排学生的实验活动与探究，任务单的设计合理有效，具有开放性，符合实验探究的要求，因而形式有了。教师注重让学生自主建构知识，可见结果也有了。更为重要的是，教师教学中让学生充分经历知识获取的过程，也就是以问题引导学习，重视学生思维的过程。
二、案例的比较与启示
对于教材中的“活动”与“探究”，如何处理是教师们日常最为关心的问题。比较两个教学案例，明显感到两者的区别：案例1缺失实验探究的基本要素，因而只能是一个假探究真活动的典型案例。案例2则是一个真探究真活动的典型案例。
1.解读教材，合理安排探究与活动
让我们一起来解读案例1的教材：教材列出五个因素的猜测：①导线切割的速度大小；②导线切割的速度方向；③永磁体的强度；④切割导线的条数；⑤切割导线的有效长度。要求学生根据这五个因素的猜测设计实验方案，以及实验中各种条件的控制方法，同时进行实验验证得到结论。为什么编者没有让学生去猜测可能的因素？这是基于学生的认知水平和符合学生的实际能力的客观考虑。
显然，这一案例的教学着力点是培养学生的实验方案设计能力，在教学中可以依据教材提供的知识线索，侧重引导学生如何用实验来验证这些猜测，如何控制实验中的变量，先由学生针对某个猜测因素自行设计实验方案，然后组内交流，形成共同的相对合理的方案。在此基础上进行组间交流，在教师指导下修改完善或否定方案。对于不同方案分别由不同组进行实验验证，得出结论并进行交流。
教材是新课标的重要载体，也是学生学习的重要资源。解读教材就是理清教材的知识线索，研究知识间联系，挖掘知识内涵，领会编者意图。对于教材编排的活动或探究，更要细心研读，明确是侧重实验原理、思想方法还是操作技能。在此基础上通过教师的再创造，才能在课堂教学中更好地体现新课程的要求。
2.依据认知，优化设计探究与活动
对于案例2来说，教材关于磁体和磁极的知识线索是从指南针为什么能指方向这一问题出发，通过学生的3个活动建立磁体、磁极的概念和磁极间作用规律。安排磁铁能吸引什么物质、磁铁的磁极和用磁铁的一极靠近小磁针这3个活动的目的是让学生自主建构知识，体悟实验思想方法，提高实验操作能力。执教者有意识地把教材安排的3个活动设置为2个学生自主学习活动和1个师生问题对话。活动1是一个实验活动，在“磁铁能吸引什么物体”的问题引导下，让学生根据提供的器材，开放性进行实验操作，获取磁性的概念。活动2是一个“研究磁体各部分磁性的强弱”的实验探究，侧重培养学生探究性实验的设计能力、分析问题的能力，在合作学习中建构新知。通过“怎么确定磁体的两个极”的问题对话，从更高层次理解磁体具有指南北的性质和磁极间作用规律。
这样的教学处理方法，符合学生的认识规律，使知识的托出自然、和谐，也符合科学发展的历史事实。对学生来说，这样的处理，作为一种学习资源，在其分析处理实际问题时的可借鉴性也更强。
我们知道，教材难以设计出有呼有应的学习过程。教学必须有预设，没有预设不可能生成、精彩。预设应当依据教材，但并非拘泥于教材，还要依据学生的认知。所以，教师的教学设计不仅要从教的角度去考虑，还必须基于学生学的角度去思考。
实验的探究与活动是科学教学的主要组成部分，是教师课堂教学研究的主要内容。我们要善于根据教材提供的教学资源和知识线索，充分利用学生的认知水平与经验组织相应的恰当的探究教学和实验活动。这就需要我们仔细解读教材，理解教材，明确教学任务，优化教学设计，重过程、抓细节组织有效课堂教学，同时还需要关注学生的学习状态，真正提高学生的科学素养。