文档介绍：科学是反映自然、社会和思维等各个领域的客观规律的知识体系,
也是一种认识活动,是科学研究活动的结果。因此,科学是一种人类
努力探究的事业,科学探究是科学发展的本质特征。人类的探究天性
又是获取知识的有效途径。基于此,促进学生的探究学习以求更好地
掌握知识、发展科学探究能力成为世界各国现代基础教育最为重要的
课程理念。因此,要揭示探究学习的本质首先要了解什么是科学探究。
(一)探究、科学探究的含义
“探究”,英文名,起源于拉丁文的或(在⋯⋯之
中) 和(质询,寻找)。按《牛津英语词典》的定义,探究是
“求索知识或信息特别是求真的活动;是搜寻、研究、调查、检验的
活动;是提问和质疑的活动”。按《汉语大词典》的解释,探究指
“探索研究”,即努力找寻答案、解决问题。《辞海》年版) 的
解释是,探究指“深入探讨,反复研究”。探讨就是探求学问,探求
真理和探本求源;研究就是研讨问题,追根求源和多方寻求答案,解
决问题。探究,大体上可分为广义和狭义两种。广义上的探究指一切
独立解决问题的活动。广义的探究是人类的天性,是一种认知内驱力,
可表现为好奇、好问、寻根究底。狭义的探究在对象和方式上与广义
探究有很大的区别。狭义探究专指科学探究( )或科
学研究。美国学者韦尔奇如是说明:“探究是人类寻求信息和理解的
一般过程。从广义上说,探究是一种思维方式。科学探究是一般探究
的‘子集’,它的对象是自然界,是在某种信仰和假设的指
导下进行的。”美国另一学者彼得森进一步对科学探究的特征进行了
说明:“科学探究是一种系统的调查研究活动,其目的在于发现并描
述物体和事物之间的关系。其特点是采用有秩序的和可重复的过程;
简化调查研究对象的规模和形式;运用逻辑框架作解释和预测。探究
的操作活动包括观察、提问、实验、比较、推理、概括、表达、运用
及其他活动。”由此可见,科学探究要遵循一定程序,采用一定方
法。在《美国国家科学教育标准》中对科学探究的表述是:“科学探
究指的是科学家们用来研究自然界并根据研究所获事实证据作出解释
的各种方式。科学探究也指的是学生构建知识、形成科学观念、领悟
科学研究方法的各种活动。”以上关于探究与科学探究的定义对我们
有以下几点启示。
第一,探究是一种解决问题的活动,也是一种思维方式。它有多
种表现形式,按其对象看,国外的课程标准文本中探究活动包
括科学探究( 、社会探究( 、符号探究
、技术探究( 、心理探究
)等。按探究的目的看,探究可以分为发现型探究,即
目的在于发现探究对象的特点、性质、规律等方面知识的探究活动,
它的对象包括自然现象、社会现象、心理现象、人造现象以及各种符
号体系;应用型探究,即项目学习,目的在于解决各类具体问题而进
行的探究活动;表达型探究,即为表达抽象的观念或描述复杂事物而
创造形式化表达方式的探究活动,如写作、形式设计等;训练型探究,
即目的是培养某种技能,通常包括特定领域的认知和操作技能,以及
一般性的学习技能的探究活动。由此可见,探究是复杂多样的,科学
探究只是探究的一种类型,探究不仅局限于科学探究。
第二,科学探究是解决自然领域或科学问题的一种思维方式,它
追求知识的确凿性,需用证据来证明。
第三,科学探究要有一定的活动程序。虽然科学的各个研究领域
的研究方法、途径、手段各有不同,但大体上会经过以下类似的阶段:
②[美]国家研究理事会著,戢守志等译:《美国国家科学教育标准》,科学技术文献
出版社年版,第页。
形成问题,建立假设,制订研究方案,检验假设,作出结论。
第四,科学探究要采用一系列的方法,即科学方法或科学过程技
能( )抑或探究技能。关于探究技能的种类, 世纪中
叶的课程改革运动中,美国科学教育促进会( 为给小学制定
以过程为中心的课程,从各种科学研究活动中所抽出的种
类型。
观察:包括通过感官和凭借仪器两方面。要进行研究必须先占有
资料,而要获得可靠的资料就需要作观察,这样才能获得有价值的科
学事实,取得第一手资料。
分类:这是将观察到的事物加以整理的过程,分类后有利于作进
一步的观察。科学家为了使调查研究条理化,创造了种种分类的方法。
应用数字:指把观察所得的结果用精确的数学关系表达出来。运
用数学语言来描述和分析资料,既省事又能说明问题。
测量:运用尺子、天平、温度计、量杯等有助于获取准确的研究
资料。复杂的测量涉及高度精密的仪器,需要对仪器的误差加以计量
和校正。
应用空间与时间关系:就是使观察对象在时间架构中获得定位,
包括对形状、距离、运动和