外研社科学出版|如何让孩子学会认知世界的科学探究能力？
科学探究是人们发现自然规律、获取科学知识的主要过程和重要方法 ， 是人们探索和了解自然 ， 培养科学能力、情感、态度和价值观的各种活动 。
科学探究不仅与科学学科相关 ， 也可以运用到其他学科中 ， 同时有效的科学探究过程也需要其他学科的共同联动 。
那么 ， 科学探究的过程包括哪些 ， 我们又该如何进行有效地科学探究呢？
文章图片
说起“探究” ， 我们会条件反射地认为这是一个“外来词” ， 其实不然 。 在百度中 ， 可以搜索到“探究”这个词语的古文出处 。
唐·元行冲《释疑论》
康成於窜伏之中 ，
理纷挐之典 ，
志存探究 ，
靡所咨谋 。
宋·苏轼《寄周安孺茶》
高人固多暇 ， 探究亦颇熟 。
探究 ， 可以探究问题、理念、数据、现象……在具体使用过程中 ， 更多的是把“探究”作为一种活动方式 ， 如：探究性学习 。
探究性学习是指学生在学科领域内或现实生活情境中选取某个问题作为突破点 ， 通过质疑、发现问题；调查研究、分析研讨 ， 解决问题；表达与交流等探究学习活动 ， 获得知识 ， 掌握方法 。
其特点是：主动性、实践性、过程性、开放性 。
其核心是：学习者要有问题意识 。
探究学习必须遵循科学的研究方法 。 这可能就是广义“科学探究”的意思吧！
文章图片
科学探究活动又可以区分为科学家（泛指一切科学工作者）的科学探究活动和学生的科学探究活动 。 两者在对象、方法和结果上存在差异 。
科学家进行科学探究活动的对象是人类未知的领域 ， 方法既规范严谨又富于创新 ， 结果往往可以深化人类对客观现实的认知并改善人类的生活质量 。 杂交水稻之父袁隆平教授的工作就是科学家的科学探究活动的典型 。 
文章图片
学生科学探究活动的对象通常只是学生自己未知的 ， 方法比较简单 ， 而且需要教师的帮助 ， 结果一般只能提高学生对某个事物、某种现象的认识 。
例如 ， 像“声音的传播和噪音的控制”这样的科学探究活动 ， 其结果对孩子而言是新颖的 ， 但却是人类早已知晓的 。
孩子的科学探究活动与科学家的科学探究活动又有其共同之处：两者在过程或程序上是一致的 ， 其探究都要经历这样的一般过程：
提出问题、猜测假设、制订计划、收集数据、处理信息、得出结论、表达交流、反思评价 。
需要注意的是 ， 这一过程并不是一个有固定顺序的过程 ， 而是一个能动、多样、多层面、循环发展的过程 。 
文章图片
科学探究活动要经历怎样的过程？
接下来 ， 我们就分别理清过程中的几个层级吧！
提出问题:
层级1：从具体现象与事物的观察、比较中提出感兴趣的问题
层级2：从具体现象与事物的观察、比较中 ， 提出可探究的科学问题
层级3：从事物的结构功能、变化及相互关系等角度提出可探究的科学问题
可以看出 ， 提出问题 ， 需要有一个出发点——基于基本事实与现象 。
猜测假设:
层级1：依据已有的经验 ， 对问题作出假设性解释 。
层级2：能区分事实与假设 ， 基于已有经验和所学知识 ， 从现象和事件发生的条件、过程、原因等方面提出假设 。
层级3：基于所学的知识 ， 从事物的结构功能、变化及相互关系等角度提出有针对性的假设 ， 并能说明假设的依据 。
猜测与假设 ， 有两个方面需要注意 ， 一是基于已有的经验和知识 ， 二是提出猜测是有方向的 。 
文章图片
制订（实验）计划:
层级1：明确科学探究需要制订计划 。
层级2：能基于所学知识 ， 制订简单的探究计划 。
层级3：基于所学的知识 ， 制订比较完整的探究计划 ， 初步具备实验设计的能力和控制变量的意识 ， 并能设计单一变量的实验方案 。
制订（实验）计划 ， 很重要的方面是：根据目的因地制宜选择实验材料 ， 并逐渐具备“控制变量”的意识 。
收集信息:
层级1：能利用多种感官或者简单的工具 ， 观察对象的外部形态特征及现象 。
层级2：能运用感官和选择恰当的工具、仪器 ， 观察并描述对象的外部形态特征及现象 。
层级3：能基于所学的知识 ， 通过观察、实验、查阅资料、调查、案例分析等方式获取事物的信息 。
收集信息 ， 最重要的是根据需要客观全面地获取信息 。 
文章图片
处理信息:
层级1：能用语言初步描述信息 。
层级2：能用比较科学的词汇、图示符号、统计图表等方式记录整理信息 ， 陈述证据和结果 。
推荐阅读
- 中科院|链接科研与教育，中科院将科研课题编进小学科学教材
- 各部队使用多种科技手段科学抗洪 多项创新科技成抗洪救援利器
- 筑“铜墙铁壁”科学应对汛情大考
- 「新浪科技」中国科学家依托星系巡天获得迄今最强暗能量观测证据新浪科技2020-07-20 17:35:100阅
- 抗洪抢险|各部队使用多种科技手段科学抗洪 多项创新科技成抗洪救援利器
- 汛情|筑“铜墙铁壁”科学应对汛情大考
- 海洋|海洋一所科学家当选联合国环境规划署海洋空间规划顾问
- 暗能量|我科学家依托星系巡天获得迄今最强暗能量观测证据
- 暗能量|中国科学家从星系巡天获得迄今最强暗能量观测证据
- 三联书店|老品牌“破圈”：三联书店联手樊登打造出版社直播专场