科学探究的基本特征

小学科学新课程标准解读讲义专家讲座一、小学科学课程改革的背景1、世界各国科学课程改革情况介绍当今的时代是一个科学技术飞速发展的时代，一次次的科技革命，广泛而又深刻地影响着社会的文明与进步。

正如邓小平同志所说：“科技是第一生产力。

”一个国家的科技水平体现了它的综合国力、竞争潜力及国际地位。

然而，科技水平的提高，科技人员的培养都必须扎根于教育，尤其是科学教育。

同时，基础教育是一项“明天工程”，今天中小学科学教育的质量将决定明天全体公民的科学素养、社会质量和国家前途。

这问题已引起许多国家的重视，成为各国教育改革的重点。

第二次世界大战后，西方各工业国进入了工业发展的高峰。

由于经济的高速发展，对各方面、各层次人才的需求急剧上升，标准也不断提高。

工业界对本国的教育状况开始表现出普遍的不满，纷纷要求改善教育质量，尤其要求提高学生在科学、数学和技术方面的质量，为企业输送合格人才。

一时间，教育改革、特别是科学教育的改革成了西方各国的热门话题。

同时，一些第二世界和第三世界的国家，一方面受到西方先进教育思潮的影响，另一方面也为了培养自己的科技人才，发展独立的民族经济，摆脱对西方的依附，也开始了对基础科学教育的改革。

所以，科学教育的改革已成为一个世界性的潮流。

其中比较系统并对世界具有较大影响的当数美国和英国的科学教育改革。

2、当前国际科学教育的主要发展趋势。

科学教育作为知识形态的科学技术转化为现实生产力的重要环节，正在受到越来越多国家的关注。

许多国家都把它作为核心课程，从目标、课程标准、教材、教法等方面进行一系列的改革，使之更加符合时代特征与要求。

其发展趋势主要表现为：(1) 教学以学生为中心。

(2) 强调手、脑结合。

(3) 进行“真实”问题的学习。

(4) 采用探究法。

(5) 重视交流技能的培养。

(6) 实施写实性评价。

3、自然教学取得的经验20世纪80年代以来，我国小学“自然”教学改革的主要趋势是拓宽了学科教学的功能，加强了科学与技术、社会的联系，从过去单纯的学科知识教学发展到进一步关注学生知识、能力与态度等多方面发展，表现为三个方面。

题目九、科学探究活动的基本特征是什么？【要点】（1）目标的双重性。

科学探究活动的目标，一是指向具体的、未知的某个问题或某类问题；二是指向科学的本质，通过对具体问题的研究探索科学的奥秘。

（2）活动的过程性。

任何一个科学探究活动必定由若干个基本步骤所组成，每个科学探究活动的具体目标是有差异的，但各个科学活动的基本步骤却是大致相同的。

（3）方法的针对性。

对于不同的问题必须采用不同的探究方法。

（4）工具的有效性。

科学探究活动中往往需要恰当地使用工具来帮助我们了解感官所不及的事物或现象。

（5）证据的重要性。

科学尊重事实、注重证据、实事求是、不迷信权威。

（6）结果的可重复性。

科学探究结果必须通过一定方式与他人进行交流，一方面接受他人的重复验证，证明或证伪；另一方面可以在他人意见的基础上进一步完善自身的构思和探究结果。

（7）结论的开放性。

科学探究活动的结论来自对探究结果的归纳整理和逻辑推理，代表了特定的人在特定时段的研究水平，对它的合理怀疑是科学进步的动力，对它的进一步研究可以带来科学发展的新成就。

【学习心得】科学探究活动的基本特征是1.目标的双重性。

科学探究活动的目标，一是指向具体的、未知的某个问题或某类问题；二是指向科学的本质，通过对具体问题的研究探索科学的奥秘。

2.活动的过程性。

任何一个科学探究活动必定由若干个基本步骤所组成，每个科学探究活动的具体目标是有差异的，但各个科学活动的基本步骤却是大致相同的。

3.方法的针对性。

对于不同的问题必须采用不同的探究方法。

4.工具的有效性。

科学探究活动中往往需要恰当地使用工具来帮助我们了解感官所不及的事物或现象。

5.证据的重要性。

科学尊重事实、注重证据、实事求是、不迷信权威。

6.结果的可重复性。

科学探究结果必须通过一定方式与他人进行交流，一方面接受他人的重复验证，证明或证伪；另一方面可以在他人意见的基础上进一步完善自身的构思和探究结果。

7.结论的开放性。

科学探究活动的结论来自对探究结果的归纳整理和逻辑推理，代表了特定的人在特定时段的研究水平，对它的合理怀疑是科学进步的动力，对它的进一步研究可以带来科学发展的新成就。

科学探究的基本特征引言科学探究是人类认识自然和世界的一种重要方式。

它通过观察、实验、推理和验证等方法，以客观、系统、精确的方式揭示事物的本质和规律。

科学探究具有一些基本特征，本文将对其进行全面、详细、完整且深入地探讨。

一、客观性科学探究的第一个基本特征是客观性。

科学研究追求客观真理，不受主观意识和个人偏见的影响。

科学家在进行研究时，要尽量排除主观因素的干扰，通过严谨的实验设计和数据分析，获取客观可靠的结果。

1. 实验设计的客观性科学探究中的实验设计需要具备客观性。

科学家在设计实验时，应该明确实验目的、操作步骤和结果判定标准，以确保实验结果的客观性。

同时，实验应该具备可重复性，即其他科学家可以按照相同的方法和条件重复实验，得到相似或一致的结果。

2. 数据分析的客观性科学探究中的数据分析也需要具备客观性。

科学家应该采用科学的统计方法对实验数据进行分析，避免主观的个别观点对数据的解释产生干扰。

只有通过客观的数据分析，才能得出准确的结论。

二、系统性科学探究的第二个基本特征是系统性。

科学家在进行研究时，需要建立一个有机的研究体系，将各个环节有机地连接起来，形成一个完整的科学体系。

只有系统地进行科学探究，才能全面地认识事物的本质和规律。

1. 研究问题的系统性科学探究的起点是明确研究问题。

科学家在选择研究问题时，需要考虑问题的重要性、可行性和前沿性等因素，并将其与已有的研究成果相联系，形成一个有机的研究问题体系。

2. 实验设计的系统性科学探究中的实验设计需要具备系统性。

科学家在进行实验设计时，需要考虑实验的整体结构和各个环节之间的关系，确保实验结果的可靠性和有效性。

同时，实验设计还需要与研究问题相适应，形成一个有机的整体。

3. 数据分析的系统性科学探究中的数据分析也需要具备系统性。

科学家在进行数据分析时，应该考虑数据之间的相互关系和整体趋势，通过统计方法对数据进行综合分析，得出结论。

只有在系统的数据分析基础上，才能得出准确的结论。

科学研究方法的主要特征包括实证性、可重复性、可证伪性、归纳和演绎、系统性和暂时性等。

1. 实证性：科学研究基于观察和实验，强调通过实际的数据和证据来验证假设和理论。

2. 可重复性：科学研究的结果必须是可以重复的，这意味着其他研究者使用相同的方法应该得到相同的结果。

3. 可证伪性：科学研究的理论和假设必须是可以被证伪的，即必须存在一种可能性，通过实验或观察能够证明它们是错误的。

4. 归纳和演绎：科学研究通常结合使用归纳推理（从特殊到一般的推理）和演绎推理（从一般到特殊的推理）。

5. 系统性：科学研究方法是系统的，它们按照一定的程序和规则进行，以确保研究的有效性和可靠性。

6. 暂时性：科学知识是不断发展的，今天的科学真理可能会因为新的发现而被修正或推翻。

此外，科学研究方法还包括文献调查法、观察法、思辨法、行为研究法、历史研究法、概念分析法、比较研究法等，这些方法在不同的研究领域和研究问题中有着不同的应用。

深刻理解科学教育探究式教学的基本特征科学教育的探究式教学有五个基本特征：一、学生围绕具有科学性的问题展开探究活动具有科学性的问题是围绕客观世界中的物体、生物和事件出的。

问题与内容标准中所述的科学概念相联系，并且能够引发学习者进行实验研究，收集数据、利用数据对科学现象做出解释的活动。

科学家认为科学性问题主要有两种：一种是已经存在的探究现象根源的问题，包括许多以“为什么”打头的问题，比如为什么苹果会往地面落？为什么岩石有不同的成分？为什么人的心脏有心房？许多这类的问题还未能被科学清楚地说明。

另一种是所谓的“因果或功能”问题，探究现象的机制问题，大多以“怎么样”打头。

比如阳光怎样促进植物的生长？琥珀怎样形成？学生也经常提问“为什么”。

在小学科学教育的环境下，许多提出“为什么”的问题能够转化为研究“怎么样”的问题，继而引发学生进行科学探究。

这种转化缩小探究的范围并使探究的问题变得明确，有助于提高探究的科学性。

在课堂上，一个有难度但又让人能尝到果实是引发探究的问题，能激发学生求知欲望，并就现象发生的原因及方式提出另一些相关的问题。

最初的问题可以来自学生、教师、教材、网络等其他资源，或者是它们相互结合的产物。

在指导学生确定探究的问题时，教师起着关键的作用，特别当问题来源于学生的时候就题解是如此。

因为只有既适合于学生又有意义的问题才能产生有所收获的探究活动，而且问题必须用学生的观察和他们从可靠渠道获取的有关科学知识来解答。

探究中学生用到的知识及方法必须是可获得、易操作的，同时也要适合学生发展水平。

有经验的教师会帮助学生将注意力集中在探究的问题上，使他们的探究活动既有趣又真正有所收获。

二、学生获取可以帮助他们解释和评价具有科学性的问题的证据科学是以实验证据为基础来解释客观世界的运行机制。

科学家致力于观察现象，获取精确的数据。

科学家在实验中通过观察测量获得实验证据，而实验的环境可以是自然环境如海洋，也可以是人工环境如实验室。

小学科学探究性学习定义与特点作者：胡凯来源：《读与写·中旬刊》2017年第06期摘要：小学科学课是一门以学生为主体、以启发式教育为目的科目，其主要注重的是学生的亲身实践。

科学探究性学习将会在很大程度上调动起学生的参与热情，还会将理论是实际有机结合在一起，极大地拓宽了课堂教学时空。

本文立足于这门课程进行分析，并结合小学生的发展特征展开深入探索，进而提出相应的运用策略。

关键词：小学科学；探究性学习；实施；总结中图分类号：G623.9 文献标识码：B文章编号：1672-1578（2017）06-0171-01前言：作为一门实践性很强的学科，科学本身具备重情感和感悟的特点，尤其是在新时期教育改革的背景之下，在小学科学教学当中格外注重学生在学习时的独特体验。

本文探索了科学探究性学习的策略和方法，希望能够在一定程度上为这门小学科学教学提供指导作用。

1.科学探究性学习的定义和特点1.1 科学探究性学习的定义。

科学探究性学习作为一种基础的教育方法，它主要是强调在教师的引导之下，结合教育教学活动的需要，组织学生进行相关的阅读、思考和分析等活动，使得学生能够在实际活动当中加强对于经验的积累，并不断提高自身发现问题和解决问题的能力[1]。

从另一方面来看，科学探究性学习又可以定义为一种启发式教学方法，它重视对于学生实践能力的培养，对于学生学习有着重要的推动作用。

1.2 科学探究性学习的特点。

首先，从教学内容来看，科学探究性学习的重要载体就是实际案例，对于案例的提供既要具有相关性，又要具有启发性，给学生留有一定的空间去进行思考和分析。

并不断迎合教学内容的需要，真正意义上做到立足于教材，为教材服务[2]。

其次，从教学过程来看，科学探究性学习表现出的动态性是传统教学方式所不能够相比的，案例教学当中，教师并不直接将知识传授给学生，而是从侧面上引导，使得学生能够主动地去探索问题的本质。

最后，从教学评价方面来看，科学探究性学习所重点强调的是对于材料的分析过程，利用有效的资源带动学生积极参与其中，并不断强化评价方法的多样化特点，尊重学生的个性化发展。

举例说明科学探究活动的各个环节及其特征科学探究过程一般包括提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作。

下面以一课堂实例加以说明。

小明在课堂上用实验的方法探究出了串联电池组总电压等于每节电池电压之和后。

他想：如果把几节干电池并联，总电压是多少呢？对这个问题，你能帮他想个办法进行探究吗？写出你的探究过程。

一、提出问题：并联电池组的电压与每节电池的电压的什么关系？（这是把题目中“如果把几节干电池并联，总电压是多少呢？”这个问题具体化。

）二、猜想与假设：并联电池组的电压等于每节电池电压之和。

（（并联电池组的电压等于每节电池电压；并联电池组的电压等于各节电池中电压最高的值；并联电池组的电压等于各节电池电压中最低的值；并联电池组的电压低于各节电池电压中最高的值而高于各节电池电压中最低的值。

）——猜想和假设仅仅是一种猜想或假设，它有可能和事实不相符，但在猜想或假设中要有科学依据，要合乎逻辑。

以上括号内的猜想或假设都有科学依据也合乎逻辑。

）三、制定计划与设计实验：找 5 节电池，测出每节电池的电压，将它们并联起来，测出 2、3、4、5 节并联电池组的电压。

（评估：“找 5 节电池”而不是买 5节电池，这样电池的电压就不一定是相等的，“测出 2、3、4、5 节并联电池组的电压”各节电池应编号组合，用 5 节电池而不是只用 2节电池并联。

这样的设计才具有客观性、科学性和普遍性。

）四、进行实验与收集数据：按设计进行实验并如实记录在表格上。

五、分析与论证：对记录的数据进行客观的分析，得出结论。

（实际结果是：并联电池组的电压低于各节电池电压中最高的值而高于各节电池电压中最低的值。

——这个值与电池的内阻有关，也能用全电路欧姆定律计算出来。

）六、交流与合作：在前几项探究环节前、中、后都与同学交流。

（交流贯穿于整个探究活动之中，交流一定要有口头交流，不能只交流结论。

要从问题的提出开始，包括猜想、设计实验……同学之间互相比较一下，看看有什么不同，想一想，“我为什么与别人不同”。