信息技术条件下小学科学 “问题驱动，自主探究”学习模式研究

宗若灿

一、模式界定

信息技术条件下小学科学“问题驱动，自主探究”学习模式是以建构主义理论为依据，依托信息技术的发展，以问题为驱动，以学生主动学习为核心，促进学生自主学习的学习模式。其中，“问题驱动”是指教师充分利用信息技术创设教学情境，激发学生的探究兴趣，引导学生自主发现、提出有价值的问题，并针对问题进行合理的猜想和假设;“自主探究”是指学生在教师的引导下，自主制订合理的探究计划，并充分利用信息技术进行主动探究。

“问题驱动，自主探究”学习模式分为四个过程：自主观察，发现问题—展开猜想，设计方案—自主探究，合作学习—交流展示，自主反思。这种学习模式主要利用信息技术为学生的自主探究创设情境，激发学生的自主探究兴趣，以学生自主发现并提出有价值的探究问题为切入点，引导学生进一步提出合理的探究计划，进行深入自主探究。

二、操作模式

环节一：自主观察，发现问题

苏霍姆林斯基曾说：“观察对于儿童之必不可少，正如阳光、空气、水分对于植物之必不可少一样。在这里，观察是智慧的最重要的能源。”观察是一种富有个性的感知活动，是科学思维的助推剂，是人们认识客观世界的开始。因此，科学探究离不开学生的自主观察，学生通过观察可以发现探究对象的特点，活跃科学思维，产生需要探究的问题。可以说，观察是探究的开始。教师应该充分利用信息技术创设情境，营造轻松的学习氛围，激发学生的观察兴趣和问题意识，活化学生的科学思维。

陶行知说：“创造始于问题，有了问题才会思考，有了思考，才有解决问题的方法，才有找到独立思路的可能。”由此可见，发现问题是科学探究之始，是自主、持续进行探究的动力源泉。建构主义认为，学习过程是学生主动建构知识的过程，因此，教师应该充分利用信息技术创设问题情境，使学生对探究材料产生探究兴趣，在此基础上产生疑问，然后展开讨论、交流，共同整理出有探究价值的科学问题。

环节二：展开猜想，设计方案

牛顿说，没有大胆的猜想，就做不出伟大的发现。由于受到知识水平、探究能力、生活经验等的限制，小学生的猜想能力不强。因此，教师应该引导学生对探究问题进行充分猜想，并对各种猜想进行讨论，共同补充、修正，形成合理的猜想。猜想正确与否将直接影响到探究方向的准确性，教师在学生猜想时应该给予必要的指导，确保学生能够提出合理的猜想，然后引导学生围绕猜想设计出合理的探究方案。

此环节分为两个步骤：第一步是展开猜想，它影响着自主探究的方向，是自主探究的基础。课堂教学中，教师应该营造轻松、愉悦的教学氛围，使学生能够开拓思维，自由发表自己的观点。第二步是设计方案，它确定了自主探究的步骤，是自主探究的核心。为了促进学生自主探究，教师应该引导学生拓展科学思维，根据探究实验的类型多角度、多层次地设计方案，在讨论、交流中不断完善探究计划，设计出切实可行的探究方案。

1.充分讨论，展开猜想。哈·纪伯伦说过：“一场争论可能是两个心灵之间的捷径。”通过讨论、交流，不同的观点在碰撞中可以升华。猜想是科学研究的基础，是通向科学探究的大门。当学生提出探究问题后，教师应该引导学生展开小组合作学习，充分地讨论、交流，结合疑问点、生长点、相似点展开猜想，提出自己的假设。

2.师生共议，设计方案。小学科学是以探究性学习为主的实践性课程，设计探究方案是自主探究过程中的重要环节，探究方案将探究的猜想与假设落实为实际的可操作的具体步骤，是探究活动得以顺利完成的保证。由于学习基础、认知水平、生活经验有限，学生设计的探究方案必然不够完善，此时教师要根据不同的探究内容、探究重点引导学生展开讨论，加强师生互动，给予有针对性的指导，与学生共同设计出切实可行的探究方案。

环节三：自主探究，合作学习

“自主探究，合作学习”是信息技术条件下小学科学“问题驱动，自主探究”学习模式的核心。学生是科学探究活动的主体，教师在探究活动中只是探究兴趣的激发者、探究方向的引导者、探究资源的提供者。在探究过程中，教师要留给学生足够的探究时间，提供必要的方法指导，给予适当的鼓励性评价。由于探究方法缺乏、探究经验少、认知水平低，学生在探究过程中必然会出现一定的问题，教师应该适时指导，引导学生自主感悟，而不是直接干预。教师应该明白，“做科学”的探究过程可能存在失败，如果能从失败中汲取经验，失败便是通向成功的桥梁。在探究过程中，学生最大的收获不是探究结论的正确，而是经历了探究的全过程，掌握了科学的探究方法，提高了科学探究的兴趣，端正了科学探究态度。

在“自主探究，合作学习”这一环节中，要特别注意以下几点：

1.注重提供资源，呈现探究之本。无米难为炊，失去了探究资源，探究活动也就无从开始。信息技术可以将静态的文字以动画、视频等形式展现出来，不但能激发学生的探究欲望，调动学生的情感，而且能够拉近时空距离，增加互动。在课堂教学中，教师要充分利用信息技术，努力为学生的自主探究提供丰富的、有层次的探究资源。探究资源应该是多方面的，包括助学型课件、实验型课件、主题学习网站、微课等，然而提供的这些探究资源必须是经教师精心设计的有针对性的内容。

2.強调合作学习，拓展探究之源。“一个人的智慧不够用，两个人的智慧用不完。”由于探究活动是一项复杂而富有挑战性的学习，不同特质的学生会以自己独特的科学思维去思考、探究、感悟，在进行讨论时可以相互启发，拓展思维空间。因此，教师应该引导学生进行合作学习，创设平等交流的空间，调动学生合作学习的积极性，使学生在知识上取长补短，在情感上相互理解、尊重，促进学生自主探究，提高其科学探究能力。

3.重视自主探究，提升探究主体意识。学生的学习不是被动地接受教师传授的知识，而是主动地选择、加工和处理外部信息，是一个主动建构知识的过程，能否调动起学生的自主探究意识是决定探究成败的重要指标。在探究过程中，教师应该充分利用信息技术创设自主探究情境，通过问题驱动，不断激发学生的探究热情，使学生能够深入、持续地进行探究，真正成为探究活动的主人。教师只是探究活动的指导者、促进者，只有放手让学生自主探究，这样的探究活动才有实际意义。

环节四：交流展示，自主反思

问题驱动是整个探究活动的主线，学生的探究活动都是在提出、解决问题的过程中不断向前推进的，因此讨论、交流在探究活动是必不可少的，它贯穿于整个探究过程中。正是在讨论、交流的过程中，学生的探究思维在相互碰撞中得到了提升，不同层次的学生在交流中融合思想，取长补短，提高探究的层次。由于动手能力、思维方式、学习习惯、认知水平等方面存在差异，学生在探究过程中实验现象的观察、数据的收集和处理、实验结果的分析等能力也必然不尽相同，教师应该鼓励学生对探究结果质疑，分析其中的原因，找到产生的根源，从而深刻地反思，提高学生探究的高度。学生能够对探究活动进行自我反思，这是学生自主探究能力提升的重要表现。

（作者单位：辽宁省营口市营口实验学校）