科学探究的一般流程范文

前言：我们精心挑选了数篇优质科学探究的一般流程文章，供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发，助您在写作的道路上更上一层楼。

第1篇

1 问题的提出

（1） 听课感受。“探究光对鼠妇分布的影响”实验是初中阶段自然学科的首个探究实验，学生第一次接触，兴奋之余，他们手忙脚乱，探究活动基本上处于无序状态，流程不清晰，结果不明确。

（2） 学生问卷。笔者曾在课后向学生发放问卷，调查学生对该实验的理解，在关于实验类型的问题上，学生答“实验”的多，答“探究实验”的少。这说明学生习惯于实验，却疏于思考。

（3） 初中生物学科探究性实验如何实施？怎样把握一个度？这些问题直接影响着生物及其他自然学科的探究性学习。

2 反思的理论依据

（1） 建构主义理论认为，学习必须经过图式、同化、顺应、平衡四个过程，即学生从环境中获取的信息在已有的图式基础上先于同化，极少量的信息会有顺应，从而达到新的平衡；“最近发展区”素材在同化之时，也容易被学生顺应；探究性实验在原有实验之上，不能操之过急。

（2） 从2012年新版生物教材的编写体例来看，探究性实验比例较第一轮课改数量大大减少，反而恢复了实验、演示实验，说明编者在教材修订时听取了广大一线教师的意见和建议。另一方面，教材以“科学方法”“技能训练”将探究实验完整过程放在不同的单元、章节，化整为零，各个击破。如“作出假设”分别在人教版生物教材（下同）七年级上册P31技能训练、七年 级下册P21科学方法中分别给予阐明；又如七年级上册P24技能训练中“发现问题，提出问题”，在八年级下册P11技能训练中要求“对提出的问题进行评价”，体现学习过程的逐步深入。

（3） 生物作为学生在初中学段最早接触的自然学科，学生年龄小，智商发育水平还不是很高，不可能一下子或者说从第一个探究实验就追求其完整过程。应该说，探究实验流程贯穿于学生整个学习的过程及所有的学科，教师不能把所有的压力放在开始，放在生物学科。

3 实施的策略

（1） 教师要准确定位教学目标。借用人教版七年级上册教材P14的原话：“下面以鼠妇为例说明探究的过程和方法。如果你选择其他生物作为探究的对象，同样可以参考下面的内容设计并完成探究的过程。”从这句话中，不难看出，作为起始年级最早引入的探究性实验，其最主要的功能是告诉学生探究性实验一般的流程，为学生后续学习探究性实验作个引言和铺垫。

（2） 教师要求学生实地观察鼠妇的生活环境地。按照建构主义理论，要想学生最大程度获得新知，教师就要提供更多的“图式”，就必须让学生实地观察鼠妇的生活环境，如光、温度、湿度、土壤有机质等。

第2篇

一、高中化学探究教学的基本模式

探究教学的教学模式多种多样，但是实质和特征都基本相同，只是反映在形式方面略有差异。在高中化学的探究教学中应该根据教学目标、教学内容、学生的认知基础等因素的不同进行选择，一般来说主要包括“实验探究”和“问题探究”两种基本模式。

1、实验探究模式。“实验探究模式” 是指学生在教师的引发下,运用已有的知识和技能,充当新知识的探索者和发现者的角色,根据自己设计的方案，通过实验探索进行积极主动的分析和思考，去探求未知和解决问题的一种教学模式。其一般流程见图1：

其主要步骤如下：

① 在教师指导下进行有针对性的实验，并对结果进行分析；

② 提出问题或问题的关键所在，从而明确问题；

③ 根据自身已有的认知经验提出解答问题的猜测和假设；

④ 搜集资料或收集必要的材料设计实验，验证假设；

⑤ 作出判断，形成结论，进行合理的评价并与他人交流。

2、问题探究模式。“问题探究模式”是指以学生为主体，以学生主动探索问题的实践活动为策略，使学生在学习中理解并初步尝试科学研究的基本过程。此模式教学贯彻“问题解决”这一中心，其根本目的是为了能达到学生知识的主动构建。其一般流程见图2：

其主要步骤如下：

① 教师设计适当的问题情境，使学生发生认知冲突；

② 运用猜想与假设，与认知结构中的前概念建立联系；

③ 在对各种假设整理归纳的基础上，鼓励学生设计出合理的探究方案；

④ 通过实验探究或逻辑推理，验证假设，寻求认知冲突的解决；

⑤ 引导学生以科学概念代替错误概念，达到认知重组。

二、高中化学探究教学的基本程序

1、创设问题，引发探究。学生的学习过程就是一个不断发现问题、分析问题、解决问题和再去认识更高层次问题的过程。问题对于学习过程来说，有着至关重要的引导作用。

第3篇

联合国科教文组织曾在一份报告中指出：21世纪的文盲将不是不会识字的人，而是不会学习的人，为了适应21世纪的战略需要，世界各国竞相调整基础科学教育的培养目标，大力进行教育教学改革，特别是重视基础教育课程，变革学生的学习方式，重构教师在教学过程中的指导作用，由此促使教育能适应知识经济信息网络时代培养高素质创新人才的需要。

很多有识之士指出：我国传统的科学教育过分强调以传授科学知识为主，把学生当作接受知识的容器，向学生讲授，灌输自然科学的大量知识及一般规律，学生的学习偏重于机械记忆，分层理解和简单应用，学生的学习是一种被动的接受性学习，而忽视了学生科学素养，人文精神的培育，即在知识技能上“重理论、轻实践”，在评价中“重分数，轻技能”。这种学习方式不利于学生创新精神和实践能力的培养，如果不能有效转变，将会影响整个国家的人才战略，影响我们社会的可持续发展。因此，我们的教育应大力提倡改革，在人才教育培养观念上实现“两个转变”，一是由继承性教育向创造性教育转变，二是由知识立意向能力立意转变，使学生由被动接受知识向主动获取知识转化，培养学生自主获取知识、信息的能力，实事求是的科学态度和敢于创新的精神，即要培养学生个性健康发展。

随着九年义务教育物理新课程的实施，初中物理新课程的课堂教学已经开始由传统的知识性教学转向现代化的发展性教学，这种课堂环境的重组和优化，必然促进学生的学习方式发生重大变革，“探究性学习”就是为了适应这种新的变革而倡导的一种新的学习方式。而且这种学习方式贯穿于整个物理新教材之中。探究性学习是指在教师指导下，在学科领域或现实生活情境中，通过学生自己探索式的学习研究活动，在摄取已有的知识或实验的基础上，经过同化、组合和探究，获取新的知识、能力和态度，发展创新素质的一种学习方式。

我校初中物理“探究性学习”课题组全体教师以理论作指导，通过“两引一放”即引进模式、引导探究、放手探究的程序，在实践的基础上不断摸索，构建了以下初中物理“探究性学习”模式及评价体系。

一、构建初中物理课堂“探究性学习”教学模式

根据物理学科知识与课型特点，我们将物理课堂“探究性学习”分为：实验式和理论式。

1．实验式　所谓实验式探究，就是在科学探究过程中主要是通过做实验来解决提出的科学问题的一种探究方式，根据问题性质的不同又可分为以下两种模式。

规律原理探究

规律原理探究是根据物理规律、原理等，先设置一个情境，让学生提出问题，然后猜想，再通过设计实验、开展实验、分析论证来证实猜想是否正确，我们归纳为“八步教学法”，其流程图如下：

设置情境提出问题猜想设计实验进行实验分析论证评估交流拓展延伸

如案例1：探究浮力大小与哪些因素有关

设置情境：演示实验，将乒乓球放入水中后，乒乓球从水中浮起来，将比乒乓球小的铁球放入水中，铁球沉入水底。

提出问题：物体在水中受到的浮力跟什么因素有关？

猜想：学生通过观察实验现象，猜想出了可能与物体的密度、物体是否空心，物体形状等因素有关。

设计实验：学生根据控制变量法设计出了以下实验：①将相同体积的铁块和铅球浸入水中，用弹簧测力计测出其得到的浮力。②将不同体积的铁块浸入水中，测量其受到的浮力。③将同样大小橡皮泥做成实心和空心放入水中，观察其在水中的状态。④将同样大小的橡皮泥做成球形和方形放入水中，测出其受到的浮力。

进行实验：学生分组实验，分别按照以上实验方案进行实验，记录了以下测量结果或观察结果：①将相同体积的铁块和铝块浸入水中受到了浮力相等。②将不同体积的铁块浸入水中，体积大的受到的浮力大一些。③同样大小的橡皮泥做成空心的比实心的受到的浮力大。④同样大小的橡皮泥做成球形和方形受到的浮力相同。

分析论证：学生根据实验结果分析：物体受到的浮力与物体的密度无关，与物体是否空心有关，与物体的形状无关。

评估交流：学生对自己在实验中的成功和不足之处作出了较高的评价，其中一组在总结自己实验的成功之处在于组内的同学之相互协作，配合得当，并找到实验中的不足之处，橡皮泥取同样大小的时候并未完全相同，在做成空心时开始并没有漂浮在水面上，重做时，橡皮泥沾上了水，给实验带来了一些影响。

拓展延伸：通过上述过程知道了浮力的大小与物体是否空心有关，进一步延伸探究浮力的大小与物体浸入液体体积的关系，学生再次猜想设计实验得出结论。

测量设计探究

测量设计探究是针对物理教材中的测量问题，依据物理原理，通过设计多种测量方案，进行实验，而设计的一种探究方式，我们归纳为“五步教学法”，它的流程图如下：

提出问题设计实验进行实验评估交流拓展延伸

案例2：测量小灯泡的电功率

提出问题：怎样测量小灯泡的电功率？

设计实验：学生通过分组讨论了以下实验方案：①用电功率表，直接测出。②根据公式P=W/t，记录电能表上铝盘转过的周数和记录时间来测量计算得出其电功率。③根据公式P=IU，通过用电流表测电流、电压表测电压来测量计算电功率。

进行实验：学生分组进行实验，由于第①种方案实验室没有电功率表，学生按照第②种和第③种进行实验。

评估交流：学生通过实验评估得出，应用第③种方案测量既快又方便。

拓展延伸：通过实验，学生已经发现用电流表和电压表可以很方便地测出小灯泡的电功率，如果实验中只有电流表（或者只有电压表）能不能测出其电功率呢？学生讨论分析具体的方案。

2．理论式　科学探究不仅是动手做实验，但如果把“探究性学习”等同于做实验，那是对“探究性学习”认识上的肤浅，理论式探究对于培育学生科学的研究思维方式和收集处理信息能力有极其重要作用，我们将理论式探究分为两种以下模式：

数理推导法

数理推导法是学生在情景基础上，发现问题，通过建构数理模型，充分运用数理知识从理论上推导出物理定律、原理等，它的流程图为：

创设情景提出问题猜想建构数理模型理论推导得出结论验证猜想

信息收集法

其流程图为：问题提出分组收集信息资料交流评估

如案例3：问题提出：很多交通事故是由于汽车具有惯性引起，交通法规中有哪些与之相关的规定？

分组收集信息资料：布置学生分组收集信息。

交流评估：学生把收集的信息在课堂交流，看谁收集得更全面。

要搞好上述课堂“探究性学习”教学模式，提高教学效果，在实践中我们领悟到必须做到以下几点：

1．充分了解学生。教师要利用空余时间采用多种方式与学生进行沟通，知道学生对本章本节内容哪些感兴趣，想知道什么，想干什么，知道学生已有的知识储备如何等，这样做其目的是使教师更充分利用信息、教具、学生已有知识，更好地设计课堂教学，适应学生，更大地调动学生的积极情感因素，培育学生的探究能力。

2．充分挖掘教材，整合资源。“探究性学习”不是不重结果，它是通过学生的学习过程来建构知识体系，这就要求教师充分挖掘教材潜力，整合教育资源（包括教育设施、信息、教师等）要发挥群体优势。

3．要有勇气摒弃应试教育模式，有信心战胜困难。在新课程的教学中总有相当部分教师（特别是初三教师）总担心这种课堂教学模式会影响中考成绩，总感觉“探究性学习”课堂闹嗡嗡不成体统，教师好像是配角，势必给学生一个误导信号──放任自流。这就需要教师看到教育发展趋势，认识到传统教育中存在的弊端。有勇气拼弃应试教育做法，大力进行实验改革。当然，在实施“探究性学习”中，会加大教师的工作量，教师要知晓这种教学方式的变革所带来的困难，一定要有战胜这些困难的勇气和信心。

二、构建初中物理课外“探究性学习”活动模式──实践式探究

实践式探究是学生根据日常生活的一些现象提出新的问题，通过调查、实验、制作、创造等方式，解决新问题的一种探究方式，我们根据课外“探究性学习”特点，将实践式探究总结为以下三种模式：

1．调查探究

主要是学生在开展广泛的社会调查和资料分析的基础上再进行深入的研究，一般应用于社会问题的研究课题，它的基本流程图如下：

选题制定方案社会调查撰写结题报告评估交流

2．实验探究

物理学科是一门实验性很强的学科，放手让学生利用课余和假日时间，自找器材动手进行一些实验探究，不但有助于培养学生良好的科学研究的兴趣，而且能有效地培养学生发现和解决问题的能力及创造能力，其流程图如下：

学生选题建立假设设计实验进行实验验证假设交流评估

3．制作探究

制作探究是教师提出一个技术性的问题，通过学生的制作去解决，培养学生的动手能力，应用能力和评价能力，其流程图如下：

提出问题制订方案动手制作评估交流

如案例4：自制温度计

①提出一个技术问题：如何制作一支液体温度计，能比较直观地反映气温的高低。

②制订解决方案：要求学生进一步提出解决技术问题的设计建议并制订解决方案，学生经过交流讨论、提出以下方案：

方案一：配制一定量的有色水，装入小盐水瓶中，并盖紧带孔的橡皮塞，用一端封闭，另一端开口的玻璃管装上热水，振荡一下后，倒掉热水，迅速地通过橡皮塞上的孔插入到有色水中一定深度，玻璃管温度下降到常温后，管内就会上升一段水柱。

方案二：与方案一大同小异，但管内形成水柱的方法不同，把玻璃管封闭的一端放在火焰上烧烤一会儿，再迅速插入到有色水中一定深度。

方案三：与前面方案一，用两端开口的玻离管插入有色水中，在上端接一带止水夹的软管，用抽气机抽出或用嘴吸出软管内的一些气体，有色水就会在软管内形成水柱，然后用止水夹夹住软管。

方案四；同前面方案三，用手压挤塑料管的封闭端（塑料管的一端开口，另一端封闭，且弹性较大），插入有色水中一定深度，放开手，有色水就会在塑料管中上升形成一段水柱，为了确保不漏气，用凡士林在塑料管四周涂一周。

上述是我们探讨出的课外“探究性学习”的几种模式，在实践中我们认识到，进行课外“探究性学习”应注意以下两方面的问题：

1．充分开放学校资源。特别是农村寄宿制中学，学生在校时间长，只有实行学校资源（如微机室、实验室等）开放，才能给学生提供开展探究性学习必须的场地、器材等，探究性学习活动才能落到实处，发挥其应有的功效。

2．充分放手学生活动。教师在引进探究性学习模式、引导学生开展此类探究后，应充分放手让学生自己选感兴趣的问题，自主探究，不要担心学生探究失败，失败也好，成功也罢，都有益学生，正是探究中吸取失败教训，或成功之经验，在争论中思辨，碰撞出智慧的火花。

三、构建初中物理“探究性学习”“三位一体”的评价体系

传统的评价在评价内容上过多地依重学科知识，忽视对学生综合素质的评定，且评价指标单一，忽视了学生个体之间的差异，因此起不到促进发展学生个性的作用。针对“探究性学习”特点，我们在实践过程中，本着突出“一个中心”，遵循三个原则，实施“三位一体”的评价体系。

一个中心：即促进学生个性健全发展

遵循三个原则，即：

①评价内容的灵活性：学生是“探究性学习”活动中最重要的实验因子，但学生是活生生的人，学生个体之间存在差异，学生参与活动的态度、活动经历、研究的方法、技能掌握、创新实践能力，不尽相同，因此在评价内容上要注重其灵活性。

②评价方法的多样性：在探究性学习的评价中采取学生自评、互评、组评、师评等方式结合，在形式上有笔试、口试、观察、交流、动手制作、实验、竞赛等。

③评价过程的发展性：以往传统评价只注重终结性评价，而探究性学习既注重阶段形成性评价，又注重终结性评价，可通过建立档案袋式的评价反映出学生个性在各个时期的进步状况，有利于促进学生个体的发展。

根据以上原则，我们确立并实施了“三位一体”的评价体系，即阶段形成性测试+探究性学习课题+日常评价。

阶段性形成测试分双基知识题、探究性学习题、创造能力题、感受与体会题四个部分。

探究性学习课题从选题、计划、实施、论证等方面评估学生的探究、创造能力。

日常评价：主要是对学生日常参与探究活动的情感态度与研究能力、知识等方面情况进行评价，我们制定了学生物理学习评价表（附后表）（每学期进行两次评定），评价结果作为日常评价成绩，根据以上评价体系，我们将学生个体在不同时期的阶段性形成测试、探究性学习课题及日常评价资料按时间顺序装入学生档案袋中，学期结束三者综合作为学生本学期的终结性评价，即终结性评价成绩二阶段性形成测试×35%+探究性学习课题×35%+日常评价×30%。

通过在九年义务教育物理新课程教学中构建“探究性学习”教学模式及“三位一体”的评价体系。我们发现物理教育教学工作出现了一些可喜的变化：

1．促进了学生的全面发展。

由于这些教学模式的运用，不但使学生掌握了探究性学习的一般程序，而且使学生从探究中获得了无穷的乐趣，培养了学生的探究能力。由于初步构建了“三位一体”的评价体系，从而改变了过去只注重单一“考试分数”的评价方式，使原来操作能力强，但考试分数低的同学树立了自信心，也认识到自己的弱点，使原来动手能力不强但考试分数高的学生也认识到了自己的不足，因此有利于促进学生全面的发展。

2．提高了学生的科学素养。

实施“探究性学习”前教师感觉学生学习沉闷、思考不主动、知识偏重于机械记忆，学生中考成绩低下，实施“探究性学习”以后，通过科学探究，学生不仅学到了科学知识，还体验到科学研究的过程，了解了科学研究方法，受到了科学价值观的熏陶。我们发现学生对新课程物理学科的兴趣增强了，学生的科学探究能力、创新能力增强了，并要求主动做实验、多做实验、自觉地进行课外调查、制作。

3．提高了教师的业务素质

“探究性学习”实施以后课内课外强调学生的自主、开放，教师如何驾驭课堂，如何在有限时间让学生建构知识体系，对教师提出了严峻的挑战，这就促使教师加强业务学习，加强交流协作，在实践中努力转变教学方式，转变教师角色，提高自己的业务素质。

评价内容

按优良中差分为四等，分别取5、4、3、2

自评

组评

师评

综合

态度

1．主动、较主动、一般、不主动

2．合作、较合作、一般、不合作

3．认真、较认真、一般、不认真

研

究

能

力

1．特别留心观察、留心观察、一般、不留心观察

2．善于发现问题、能发现问题、一般、不能发现问题

3．善于设计实验方案、能设计、一般、不能设计

4．能很好完成实验、能完成、一般、不能完成

5．能设计质量较高的实验报告、能设计、一般、不能设计

6．善于分析归纳、能分析归纳、一般、不能

7．善于反思实验、能反思、一般、不愿意

8．善于表达自己观点、能表达、一般、不能

知

识

1．能很好通过研究获取、能通过研究获取、死记硬背、什么都不愿意

2．知识掌握很牢靠、牢靠、一般、不牢靠

3．能应用知识很好解决问题、注重知识应用、一般、不注重知识应用

其

他

1．能充分利用资源、能利用、一般、不能利用

2．能经常虚心求教、能请教、一般、不愿请教

3．能撰写较高质量的论文、能撰写一定质量的小论文、能撰写、不能

4．能设计动手做有一定水平的小制作、能设计动手做、能动手、不能

5．经常做小实验、不经常做、做过、不做

6．能自我进行创造发明、能改进、只想不做、不想不做