科學探究的一般流程范文

前言：我們精心挑選了數篇優質科學探究的一般流程文章，供您閱讀參考。期待這些文章能為您帶來啟發，助您在寫作的道路上更上一層樓。

第1篇

1 問題的提出

（1） 聽課感受。“探究光對鼠婦分布的影響”實驗是初中階段自然學科的首個探究實驗，學生第一次接觸，興奮之余，他們手忙腳亂，探究活動基本上處于無序狀態，流程不清晰，結果不明確。

（2） 學生問卷。筆者曾在課后向學生發放問卷，調查學生對該實驗的理解，在關于實驗類型的問題上，學生答“實驗”的多，答“探究實驗”的少。這說明學生習慣于實驗，卻疏于思考。

（3） 初中生物學科探究性實驗如何實施？怎樣把握一個度？這些問題直接影響著生物及其他自然學科的探究性學習。

2 反思的理論依據

（1） 建構主義理論認為，學習必須經過圖式、同化、順應、平衡四個過程，即學生從環境中獲取的信息在已有的圖式基礎上先于同化，極少量的信息會有順應，從而達到新的平衡；“最近發展區”素材在同化之時，也容易被學生順應；探究性實驗在原有實驗之上，不能操之過急。

（2） 從2012年新版生物教材的編寫體例來看，探究性實驗比例較第一輪課改數量大大減少，反而恢復了實驗、演示實驗，說明編者在教材修訂時聽取了廣大一線教師的意見和建議。另一方面，教材以“科學方法”“技能訓練”將探究實驗完整過程放在不同的單元、章節，化整為零，各個擊破。如“作出假設”分別在人教版生物教材（下同）七年級上冊P31技能訓練、七年 級下冊P21科學方法中分別給予闡明；又如七年級上冊P24技能訓練中“發現問題，提出問題”，在八年級下冊P11技能訓練中要求“對提出的問題進行評價”，體現學習過程的逐步深入。

（3） 生物作為學生在初中學段最早接觸的自然學科，學生年齡小，智商發育水平還不是很高，不可能一下子或者說從第一個探究實驗就追求其完整過程。應該說，探究實驗流程貫穿于學生整個學習的過程及所有的學科，教師不能把所有的壓力放在開始，放在生物學科。

3 實施的策略

（1） 教師要準確定位教學目標。借用人教版七年級上冊教材P14的原話：“下面以鼠婦為例說明探究的過程和方法。如果你選擇其他生物作為探究的對象，同樣可以參考下面的內容設計并完成探究的過程。”從這句話中，不難看出，作為起始年級最早引入的探究性實驗，其最主要的功能是告訴學生探究性實驗一般的流程，為學生后續學習探究性實驗作個引言和鋪墊。

（2） 教師要求學生實地觀察鼠婦的生活環境地。按照建構主義理論，要想學生最大程度獲得新知，教師就要提供更多的“圖式”，就必須讓學生實地觀察鼠婦的生活環境，如光、溫度、濕度、土壤有機質等。

第2篇

一、高中化學探究教學的基本模式

探究教學的教學模式多種多樣，但是實質和特征都基本相同，只是反映在形式方面略有差異。在高中化學的探究教學中應該根據教學目標、教學內容、學生的認知基礎等因素的不同進行選擇，一般來說主要包括“實驗探究”和“問題探究”兩種基本模式。

1、實驗探究模式。“實驗探究模式” 是指學生在教師的引發下,運用已有的知識和技能,充當新知識的探索者和發現者的角色,根據自己設計的方案，通過實驗探索進行積極主動的分析和思考，去探求未知和解決問題的一種教學模式。其一般流程見圖1：

其主要步驟如下：

① 在教師指導下進行有針對性的實驗，并對結果進行分析；

② 提出問題或問題的關鍵所在，從而明確問題；

③ 根據自身已有的認知經驗提出解答問題的猜測和假設；

④ 搜集資料或收集必要的材料設計實驗，驗證假設；

⑤ 作出判斷，形成結論，進行合理的評價并與他人交流。

2、問題探究模式。“問題探究模式”是指以學生為主體，以學生主動探索問題的實踐活動為策略，使學生在學習中理解并初步嘗試科學研究的基本過程。此模式教學貫徹“問題解決”這一中心，其根本目的是為了能達到學生知識的主動構建。其一般流程見圖2：

其主要步驟如下：

① 教師設計適當的問題情境，使學生發生認知沖突；

② 運用猜想與假設，與認知結構中的前概念建立聯系；

③ 在對各種假設整理歸納的基礎上，鼓勵學生設計出合理的探究方案；

④ 通過實驗探究或邏輯推理，驗證假設，尋求認知沖突的解決；

⑤ 引導學生以科學概念代替錯誤概念，達到認知重組。

二、高中化學探究教學的基本程序

1、創設問題，引發探究。學生的學習過程就是一個不斷發現問題、分析問題、解決問題和再去認識更高層次問題的過程。問題對于學習過程來說，有著至關重要的引導作用。

第3篇

聯合國科教文組織曾在一份報告中指出：21世紀的文盲將不是不會識字的人，而是不會學習的人，為了適應21世紀的戰略需要，世界各國競相調整基礎科學教育的培養目標，大力進行教育教學改革，特別是重視基礎教育課程，變革學生的學習方式，重構教師在教學過程中的指導作用，由此促使教育能適應知識經濟信息網絡時代培養高素質創新人才的需要。

很多有識之士指出：我國傳統的科學教育過分強調以傳授科學知識為主，把學生當作接受知識的容器，向學生講授，灌輸自然科學的大量知識及一般規律，學生的學習偏重于機械記憶，分層理解和簡單應用，學生的學習是一種被動的接受性學習，而忽視了學生科學素養，人文精神的培育，即在知識技能上“重理論、輕實踐”，在評價中“重分數，輕技能”。這種學習方式不利于學生創新精神和實踐能力的培養，如果不能有效轉變，將會影響整個國家的人才戰略，影響我們社會的可持續發展。因此，我們的教育應大力提倡改革，在人才教育培養觀念上實現“兩個轉變”，一是由繼承性教育向創造性教育轉變，二是由知識立意向能力立意轉變，使學生由被動接受知識向主動獲取知識轉化，培養學生自主獲取知識、信息的能力，實事求是的科學態度和敢于創新的精神，即要培養學生個性健康發展。

隨著九年義務教育物理新課程的實施，初中物理新課程的課堂教學已經開始由傳統的知識性教學轉向現代化的發展性教學，這種課堂環境的重組和優化，必然促進學生的學習方式發生重大變革，“探究性學習”就是為了適應這種新的變革而倡導的一種新的學習方式。而且這種學習方式貫穿于整個物理新教材之中。探究性學習是指在教師指導下，在學科領域或現實生活情境中，通過學生自己探索式的學習研究活動，在攝取已有的知識或實驗的基礎上，經過同化、組合和探究，獲取新的知識、能力和態度，發展創新素質的一種學習方式。

我校初中物理“探究性學習”課題組全體教師以理論作指導，通過“兩引一放”即引進模式、引導探究、放手探究的程序，在實踐的基礎上不斷摸索，構建了以下初中物理“探究性學習”模式及評價體系。

一、構建初中物理課堂“探究性學習”教學模式

根據物理學科知識與課型特點，我們將物理課堂“探究性學習”分為：實驗式和理論式。

1．實驗式　所謂實驗式探究，就是在科學探究過程中主要是通過做實驗來解決提出的科學問題的一種探究方式，根據問題性質的不同又可分為以下兩種模式。

規律原理探究

規律原理探究是根據物理規律、原理等，先設置一個情境，讓學生提出問題，然后猜想，再通過設計實驗、開展實驗、分析論證來證實猜想是否正確，我們歸納為“八步教學法”，其流程圖如下：

設置情境提出問題猜想設計實驗進行實驗分析論證評估交流拓展延伸

如案例1：探究浮力大小與哪些因素有關

設置情境：演示實驗，將乒乓球放入水中后，乒乓球從水中浮起來，將比乒乓球小的鐵球放入水中，鐵球沉入水底。

提出問題：物體在水中受到的浮力跟什么因素有關？

猜想：學生通過觀察實驗現象，猜想出了可能與物體的密度、物體是否空心，物體形狀等因素有關。

設計實驗：學生根據控制變量法設計出了以下實驗：①將相同體積的鐵塊和鉛球浸入水中，用彈簧測力計測出其得到的浮力。②將不同體積的鐵塊浸入水中，測量其受到的浮力。③將同樣大小橡皮泥做成實心和空心放入水中，觀察其在水中的狀態。④將同樣大小的橡皮泥做成球形和方形放入水中，測出其受到的浮力。

進行實驗：學生分組實驗，分別按照以上實驗方案進行實驗，記錄了以下測量結果或觀察結果：①將相同體積的鐵塊和鋁塊浸入水中受到了浮力相等。②將不同體積的鐵塊浸入水中，體積大的受到的浮力大一些。③同樣大小的橡皮泥做成空心的比實心的受到的浮力大。④同樣大小的橡皮泥做成球形和方形受到的浮力相同。

分析論證：學生根據實驗結果分析：物體受到的浮力與物體的密度無關，與物體是否空心有關，與物體的形狀無關。

評估交流：學生對自己在實驗中的成功和不足之處作出了較高的評價，其中一組在總結自己實驗的成功之處在于組內的同學之相互協作，配合得當，并找到實驗中的不足之處，橡皮泥取同樣大小的時候并未完全相同，在做成空心時開始并沒有漂浮在水面上，重做時，橡皮泥沾上了水，給實驗帶來了一些影響。

拓展延伸：通過上述過程知道了浮力的大小與物體是否空心有關，進一步延伸探究浮力的大小與物體浸入液體體積的關系，學生再次猜想設計實驗得出結論。

測量設計探究

測量設計探究是針對物理教材中的測量問題，依據物理原理，通過設計多種測量方案，進行實驗，而設計的一種探究方式，我們歸納為“五步教學法”，它的流程圖如下：

提出問題設計實驗進行實驗評估交流拓展延伸

案例2：測量小燈泡的電功率

提出問題：怎樣測量小燈泡的電功率？

設計實驗：學生通過分組討論了以下實驗方案：①用電功率表，直接測出。②根據公式P=W/t，記錄電能表上鋁盤轉過的周數和記錄時間來測量計算得出其電功率。③根據公式P=IU，通過用電流表測電流、電壓表測電壓來測量計算電功率。

進行實驗：學生分組進行實驗，由于第①種方案實驗室沒有電功率表，學生按照第②種和第③種進行實驗。

評估交流：學生通過實驗評估得出，應用第③種方案測量既快又方便。

拓展延伸：通過實驗，學生已經發現用電流表和電壓表可以很方便地測出小燈泡的電功率，如果實驗中只有電流表（或者只有電壓表）能不能測出其電功率呢？學生討論分析具體的方案。

2．理論式　科學探究不僅是動手做實驗，但如果把“探究性學習”等同于做實驗，那是對“探究性學習”認識上的膚淺，理論式探究對于培育學生科學的研究思維方式和收集處理信息能力有極其重要作用，我們將理論式探究分為兩種以下模式：

數理推導法

數理推導法是學生在情景基礎上，發現問題，通過建構數理模型，充分運用數理知識從理論上推導出物理定律、原理等，它的流程圖為：

創設情景提出問題猜想建構數理模型理論推導得出結論驗證猜想

信息收集法

其流程圖為：問題提出分組收集信息資料交流評估

如案例3：問題提出：很多交通事故是由于汽車具有慣性引起，交通法規中有哪些與之相關的規定？

分組收集信息資料：布置學生分組收集信息。

交流評估：學生把收集的信息在課堂交流，看誰收集得更全面。

要搞好上述課堂“探究性學習”教學模式，提高教學效果，在實踐中我們領悟到必須做到以下幾點：

1．充分了解學生。教師要利用空余時間采用多種方式與學生進行溝通，知道學生對本章本節內容哪些感興趣，想知道什么，想干什么，知道學生已有的知識儲備如何等，這樣做其目的是使教師更充分利用信息、教具、學生已有知識，更好地設計課堂教學，適應學生，更大地調動學生的積極情感因素，培育學生的探究能力。

2．充分挖掘教材，整合資源。“探究性學習”不是不重結果，它是通過學生的學習過程來建構知識體系，這就要求教師充分挖掘教材潛力，整合教育資源（包括教育設施、信息、教師等）要發揮群體優勢。

3．要有勇氣摒棄應試教育模式，有信心戰勝困難。在新課程的教學中總有相當部分教師（特別是初三教師）總擔心這種課堂教學模式會影響中考成績，總感覺“探究性學習”課堂鬧嗡嗡不成體統，教師好像是配角，勢必給學生一個誤導信號──放任自流。這就需要教師看到教育發展趨勢，認識到傳統教育中存在的弊端。有勇氣拼棄應試教育做法，大力進行實驗改革。當然，在實施“探究性學習”中，會加大教師的工作量，教師要知曉這種教學方式的變革所帶來的困難，一定要有戰勝這些困難的勇氣和信心。

二、構建初中物理課外“探究性學習”活動模式──實踐式探究

實踐式探究是學生根據日常生活的一些現象提出新的問題，通過調查、實驗、制作、創造等方式，解決新問題的一種探究方式，我們根據課外“探究性學習”特點，將實踐式探究總結為以下三種模式：

1．調查探究

主要是學生在開展廣泛的社會調查和資料分析的基礎上再進行深入的研究，一般應用于社會問題的研究課題，它的基本流程圖如下：

選題制定方案社會調查撰寫結題報告評估交流

2．實驗探究

物理學科是一門實驗性很強的學科，放手讓學生利用課余和假日時間，自找器材動手進行一些實驗探究，不但有助于培養學生良好的科學研究的興趣，而且能有效地培養學生發現和解決問題的能力及創造能力，其流程圖如下：

學生選題建立假設設計實驗進行實驗驗證假設交流評估

3．制作探究

制作探究是教師提出一個技術性的問題，通過學生的制作去解決，培養學生的動手能力，應用能力和評價能力，其流程圖如下：

提出問題制訂方案動手制作評估交流

如案例4：自制溫度計

①提出一個技術問題：如何制作一支液體溫度計，能比較直觀地反映氣溫的高低。

②制訂解決方案：要求學生進一步提出解決技術問題的設計建議并制訂解決方案，學生經過交流討論、提出以下方案：

方案一：配制一定量的有色水，裝入小鹽水瓶中，并蓋緊帶孔的橡皮塞，用一端封閉，另一端開口的玻璃管裝上熱水，振蕩一下后，倒掉熱水，迅速地通過橡皮塞上的孔插入到有色水中一定深度，玻璃管溫度下降到常溫后，管內就會上升一段水柱。

方案二：與方案一大同小異，但管內形成水柱的方法不同，把玻璃管封閉的一端放在火焰上燒烤一會兒，再迅速插入到有色水中一定深度。

方案三：與前面方案一，用兩端開口的玻離管插入有色水中，在上端接一帶止水夾的軟管，用抽氣機抽出或用嘴吸出軟管內的一些氣體，有色水就會在軟管內形成水柱，然后用止水夾夾住軟管。

方案四；同前面方案三，用手壓擠塑料管的封閉端（塑料管的一端開口，另一端封閉，且彈性較大），插入有色水中一定深度，放開手，有色水就會在塑料管中上升形成一段水柱，為了確保不漏氣，用凡士林在塑料管四周涂一周。

上述是我們探討出的課外“探究性學習”的幾種模式，在實踐中我們認識到，進行課外“探究性學習”應注意以下兩方面的問題：

1．充分開放學校資源。特別是農村寄宿制中學，學生在校時間長，只有實行學校資源（如微機室、實驗室等）開放，才能給學生提供開展探究性學習必須的場地、器材等，探究性學習活動才能落到實處，發揮其應有的功效。

2．充分放手學生活動。教師在引進探究性學習模式、引導學生開展此類探究后，應充分放手讓學生自己選感興趣的問題，自主探究，不要擔心學生探究失敗，失敗也好，成功也罷，都有益學生，正是探究中吸取失敗教訓，或成功之經驗，在爭論中思辨，碰撞出智慧的火花。

三、構建初中物理“探究性學習”“三位一體”的評價體系

傳統的評價在評價內容上過多地依重學科知識，忽視對學生綜合素質的評定，且評價指標單一，忽視了學生個體之間的差異，因此起不到促進發展學生個性的作用。針對“探究性學習”特點，我們在實踐過程中，本著突出“一個中心”，遵循三個原則，實施“三位一體”的評價體系。

一個中心：即促進學生個性健全發展

遵循三個原則，即：

①評價內容的靈活性：學生是“探究性學習”活動中最重要的實驗因子，但學生是活生生的人，學生個體之間存在差異，學生參與活動的態度、活動經歷、研究的方法、技能掌握、創新實踐能力，不盡相同，因此在評價內容上要注重其靈活性。

②評價方法的多樣性：在探究性學習的評價中采取學生自評、互評、組評、師評等方式結合，在形式上有筆試、口試、觀察、交流、動手制作、實驗、競賽等。

③評價過程的發展性：以往傳統評價只注重終結性評價，而探究性學習既注重階段形成性評價，又注重終結性評價，可通過建立檔案袋式的評價反映出學生個性在各個時期的進步狀況，有利于促進學生個體的發展。

根據以上原則，我們確立并實施了“三位一體”的評價體系，即階段形成性測試+探究性學習課題+日常評價。

階段性形成測試分雙基知識題、探究性學習題、創造能力題、感受與體會題四個部分。

探究性學習課題從選題、計劃、實施、論證等方面評估學生的探究、創造能力。

日常評價：主要是對學生日常參與探究活動的情感態度與研究能力、知識等方面情況進行評價，我們制定了學生物理學習評價表（附后表）（每學期進行兩次評定），評價結果作為日常評價成績，根據以上評價體系，我們將學生個體在不同時期的階段性形成測試、探究性學習課題及日常評價資料按時間順序裝入學生檔案袋中，學期結束三者綜合作為學生本學期的終結性評價，即終結性評價成績二階段性形成測試×35%+探究性學習課題×35%+日常評價×30%。

通過在九年義務教育物理新課程教學中構建“探究性學習”教學模式及“三位一體”的評價體系。我們發現物理教育教學工作出現了一些可喜的變化：

1．促進了學生的全面發展。

由于這些教學模式的運用，不但使學生掌握了探究性學習的一般程序，而且使學生從探究中獲得了無窮的樂趣，培養了學生的探究能力。由于初步構建了“三位一體”的評價體系，從而改變了過去只注重單一“考試分數”的評價方式，使原來操作能力強，但考試分數低的同學樹立了自信心，也認識到自己的弱點，使原來動手能力不強但考試分數高的學生也認識到了自己的不足，因此有利于促進學生全面的發展。

2．提高了學生的科學素養。

實施“探究性學習”前教師感覺學生學習沉悶、思考不主動、知識偏重于機械記憶，學生中考成績低下，實施“探究性學習”以后，通過科學探究，學生不僅學到了科學知識，還體驗到科學研究的過程，了解了科學研究方法，受到了科學價值觀的熏陶。我們發現學生對新課程物理學科的興趣增強了，學生的科學探究能力、創新能力增強了，并要求主動做實驗、多做實驗、自覺地進行課外調查、制作。

3．提高了教師的業務素質

“探究性學習”實施以后課內課外強調學生的自主、開放，教師如何駕馭課堂，如何在有限時間讓學生建構知識體系，對教師提出了嚴峻的挑戰，這就促使教師加強業務學習，加強交流協作，在實踐中努力轉變教學方式，轉變教師角色，提高自己的業務素質。

評價內容

按優良中差分為四等，分別取5、4、3、2

自評

組評

師評

綜合

態度

1．主動、較主動、一般、不主動

2．合作、較合作、一般、不合作

3．認真、較認真、一般、不認真

研

究

能

力

1．特別留心觀察、留心觀察、一般、不留心觀察

2．善于發現問題、能發現問題、一般、不能發現問題

3．善于設計實驗方案、能設計、一般、不能設計

4．能很好完成實驗、能完成、一般、不能完成

5．能設計質量較高的實驗報告、能設計、一般、不能設計

6．善于分析歸納、能分析歸納、一般、不能

7．善于反思實驗、能反思、一般、不愿意

8．善于表達自己觀點、能表達、一般、不能

知

識

1．能很好通過研究獲取、能通過研究獲取、死記硬背、什么都不愿意

2．知識掌握很牢靠、牢靠、一般、不牢靠

3．能應用知識很好解決問題、注重知識應用、一般、不注重知識應用

其

他

1．能充分利用資源、能利用、一般、不能利用

2．能經常虛心求教、能請教、一般、不愿請教

3．能撰寫較高質量的論文、能撰寫一定質量的小論文、能撰寫、不能

4．能設計動手做有一定水平的小制作、能設計動手做、能動手、不能

5．經常做小實驗、不經常做、做過、不做

6．能自我進行創造發明、能改進、只想不做、不想不做