摘要：課堂教學作為學校教育的主要形式，在學生科學素養的培養中具有重要的地位。從教學質量觀來看，有效的課堂教學是實現課程目標的根本保證。在中西部農村科學課堂中應採取有效的課堂探究活動的準備策略、實施策略，以將科學課程教學引向有效、良好的發展方向，提高課堂教學效率，最終實現對學生的培養目標。
關鍵詞：科學素養；有效教學；課堂科學探究；實施策略
科學本質是探究，教育本質是促進學生的發展，突出學生科學探究精神和能力的培養正體現了科學與教育本質的結合，科學素養的培養是一個體現在課堂內外、生活實踐中的長時間、全方位的工程，不可一蹴而就。課堂教學作為學校教育的主要組織形式，在學生科學素養的培養中具有重要的地位。
只有成功的課堂教學才能成功地實施課程目標，而一個成功的教學最基本且重要的一點就是它必須是有效的。只有有效的教學才能順利完成學科課程每節課的具體目標，即常説的課時教學目標，進而完成學科課程的總目標，最終實現培養目標。
本文結合筆者在我國中西部農村地區（山西省曲沃縣）科學課程國家級實驗區的調研，發現一線的老師們普遍感覺自身的學科知識、教師專業技能存在着嚴重的不足。科學課堂的教學過程還不盡人意。針對實踐中出現的問題，從有效教學的理念出發，探討如何通過組織實施科學探究活動，達到對學生科學素養的培養，提出科學課堂探究活動的準備、實施及評價策略，以期能為教學實踐提供一些可操作性的參考，將實驗區的教學引向有效、良好的發展方向。
一、有效教學理念的提出
有效教學（122134561 4173859:）的理念來源於),世紀上半葉西方的教學科學化運動，是“教學是藝術還是科學;之爭的產物〔$〕。有效教學的核心是教學的效益，即相比於教學過程中學生投入、教學投入和社會文化影響這些影響因素來説，最終的教學效益怎麼樣，是高效、低效還是無效。從本義上來理解，有效教學指的是為了提高教師的工作效益、強化過程評價和目標管理的一種現代教學理念，既是一種觀念，又是一種行動。有效教學關注學生的進步或發展，教師必須確立學生的主體地位，樹立“一切為了學生髮展”的觀點，應意識到學生的發展是全面的發展，把學科價值定位在對一個完整的人的發展上；有效教學關注教學效益且教學效益取決於對單位時間內學生學習結果與學習過程綜合考慮的結果；有效教學需要教師具有反思意識，要求教師通過不斷地反思自己的日常教學行為，綜合選擇和使用各種教法，努力使自己的教學更有效；有效教學也是一種策略，相應教學活動的每一個階段都有一系列的策略。
從以上不難看出，有效教學強調教學目標的多維性與教學的發展性，將教學活動看成是師生的互動交往過程，這些理念和要素藴藏在新課程的實施中，在新課程實施中處處閃光，新課程倡導的很多教學理念是和有效教學的本質屬性完全一致的。改善低效教學，進行有效的教學，保證新課程目標的實現，完成對學生科學素養的培養，這是社會發展的客觀要求，是教育實踐問題的挑戰，也是國際教育比較的啟示，是我國基礎教育課程改革中教育發展的必然取向。
如按照目標管理的教學流程，可把有效的教學過程劃分為三個階段：教學準備、教學實施和教學評價。教師在處理每一階段的過程中都有不同的策略。
二、課堂科學探究活動中有效教學的組織與實施一項對我國理科學生科學探究能力的調查結果顯示，學生科學探究能力發展不平衡，能力的強弱和平時學習成績及學校類型無關，從側面反映出我國現行的.一些教學方式在培養學生的科學探究能力方面是低效的〔!〕。在實驗區調研時這個問題同樣反映在了科學課程的實施過程中，成為一個亟需解決的問題。
如何以有效的科學探究活動達到對學生科學探究能力的培養，我們可通過剖析教學過程，找到並優化影響每一教學過程的因素，進而應用在科學探究活動的教學設計和實踐上，真正體現科學探究活動在課堂教學中對學生科學素養培養的價值。
（一）課堂科學探究活動的準備策略教學準備策略主要指教師在課堂教學前所需要處理的問題解決行為，即教師在制定課時教學設計時所需要做的工作〔"〕。具體需解決以下問題：教學目標的確定與敍寫；教學材料的處理與準備（包括課程資源的開發與利用）；主要教學行為的選擇、教學組織形式的編制以及教學方案的形成等。在進行教學設計時，為避免無效、低效教學的出現，有以下兩個問題值得注意："#有效探究問題的選擇在課堂教學中，以問題為切入點組織學生進行科學探究活動，使其感知並掌握科學探究的基本程序，是培養學生科學素養的一種很好的教學模式。這種模式實施的關鍵在於如何選擇合適的探究問題，從而以問題為紐帶，讓探究充滿樂趣和成就。調研中我們發現，在對探究問題的把握上，存在兩種低效傾向，一種過於簡單，流於形式，一種過難，無法開展下去。
綜合考慮多方面的因素，筆者認為在選擇一個有效的探究問題時可參考以下四點：第一，針對不同課型，設計不同類型的探究問題，採用不同的教學方式。強調教學方法的選擇和綜合使用是當代有效教學的一個基本理念〔$〕。沒有一種萬能的教法可以適應於任何教學情境並取得最佳的效果。
第二，在課前設計或教學進程中，教師要有意識、有目的地根據教學情況靈活、適時地營造一種適當的問題情境，促使學生質疑，激發他們創造性的學習動機。這裏的適當，一方面是指問題難易程度上的適當，另一方面指問題創設時機上的適當。
第三，教學過程的本質是教師把人類已知的科學真理，創造條件轉化為學生探究活動結果的一種特殊形式的認識過程，這一本質決定了科學真理應以學生為主體，在教師引導下自主探究活動的結果。因此，教師應注重選擇學生利用現有知識經驗不能完全正確解決但通過自主、合作探究可獲得發現的問題。
第四，充分開發利用具有當地區域特色的課程資源，選擇和學生實際生活有密切聯繫的問題作為探究起點。這既解決了一些地區課程資源匱乏的問題，又使學生感受到科學就在身邊，避免了低效教學的出現。
!#有效探究活動的組織形式
在新課改中，學生學習方式的轉變是一個重要目標。合適的教學組織形式的選取不但可以促進學生學習方式的轉變，且是教學有效性的保證。在組織實施課堂科學探究活動時，常選用小組合作的形式。這種合作學習與學生自主學習能力的培養並不矛盾。“合作學習”相對的是“個體學習”，合作動機和個人責任是其產生良好教學效果的關鍵〔"〕。“自主學習”是就學習的內在品質而言的，相對的是“被動學習”、“機械學習”和“他主學習”，它是在一定教學條件下學生的高品質學習。凡是有效促進學生髮展的學習，都一定是自主學習。儘管合作學習中有每個學習者的積極參與，這有助於培養學生合作精神和競爭意識，有助於教師因材施教，但並非所有的學習領域和主體都要用小組合作的組織形式，合作不是絕對的，對於部分學習內容來説，個體學習的組織形式和接受學習的方式同樣必要。在實施課堂科學探究活動時，澄清“合作學習”就一定是“自主學習”和“探究學習”的誤解，本着使教學更有效的原則，根據具體情況靈活選用合適的教學組織形式。另外，在合作學習時，為真正體現合作優勢，教師須注意小組成員的劃分，力爭做到“組內異質”、“組間同質”，既保證小組成員間互助合作學習，人人發展，又保證全班各小組間的公平競爭，避免兩極分化。
（二）課堂科學探究活動的實施策略"#以科學方法論為依據，注重在課堂科學探究活動中滲透科學方法教育課堂教學過程是特殊的認識過程，在此過程中學生的主觀能動作用表現為認識上由感性到理性，又由理性到實踐的兩個“飛躍”。教學就其本質而言，乃是教師把人類已知的科學真理，創造條件轉化為學生的真知，同時引導學生把知識轉化為能力的一種特殊形式的認識過程。自然科學方法論作為聯繫哲學和自然科學的一條紐帶，是引導學生實現認識上的兩個“飛躍”和學習上的兩個“轉化”的關鍵因素。因此，要以自然科學方法論為依據組織課堂教學；另外，科學教育已從單一的科學知識教育演變為包括科學知識、科學方法、科學態度、科學精神、科學價值觀、科學史等複合的面對全體公民的科學素養教育。所以，在課堂探究活動中，必須滲透科學方法教育。前蘇聯教育家蘇霍姆林斯基指出：“在我看來，教給學生能借助已有的知識去獲取知識，這是最高的教學技巧之所在”〔%〕。
!#從人的因素考慮使每位學生的主體意識得到發展課堂教學作為一種培養人的實踐活動，是一個以塑造和建構主體自身為對象的實踐領域。當代課堂教學在本質上是對學生主體性品質的培育過程，是一種主體性教學。主體性教學就是一種培養和發展學生的主體性品質的社會實踐活動〔&〕。
以主體性教學理論反思當下的基礎教育，可以發現，教育過程中學生的主體性正在走失，學生處於一種“無自我主體”的盲從狀態。因此，重建人的主體性成為當前基礎教育改革在實踐層面亟待解決的問題。
學生主體性品質的發展是以活動為中介的，活動是影響學生主體性品質形成的關鍵因素。課堂內組織的探究活動作為培養學生科學素養的一個重要途徑，必須注意通過活動使學生主體性探究意識真正得到發展，為此必須保證學生在活動中的人人蔘與和真正參與。人人蔘與體現教育平等性原則，每名學生都有權利被調動起來參與到活動中去，而學生是否真正參與可從學生的參與狀態和參與度兩方面來考慮———是主動參與還是被動參與，是部分參與還是全面參與。只有學生真正成為課堂科學探究活動的主體，真正進行了積極的思考，真正主動、全面地參與到活動中去，學生的主體探究意識才能增強，主體性品質才能獲得重建和發展。
!"從活動內容考慮應注重科學精神的培養科學探究作為課程改革的突破口，在課程實施中至關重要。科學探究包含兩方面含義：一是科學探究的形，即其基本程序，二是科學探究的神，即其基本精神。兩者相互聯繫、依存，缺一不可。科學作為探索真理的一種認識活動，既包含活動的結果———科學知識，也包含取得結果的進程———科學方法以及在此進程中科學家形成的由科學本質所要求的價值觀念、思想品質和行為準則的整合———科學精神。成功的科學教學應使學生在獲得科學知識和基本技能、具有創新精神與能力的同時獲得對科學精神的理解。
在新課改實踐中，廣大教師依據課標對科學探究基本程序的可操作性規定，即提出科學問題、進行猜想和假設、制訂計劃和設計實驗，獲取事實和證據、檢驗與評價、表達與交流，在教學中設計和引導實施了很多符合基本程序近似“完美”的科學探究活動，做到了“形”似。但調研中筆者發現，某些科學探究為單純追求“形”似而“神”離，步入了對學生智力進行機械訓練的形式化誤區。一些貌似熱鬧的課堂探究活動結束之後留給學生的東西並不多，學生對科學探究的理解僅停留在表層的“形”上，甚至有些低效、無效的活動只注重了結果，連探究的基本過程都沒有教會學生，更不用説對學生進行科學精神的培養了。
#"從人和活動內容的結合上，把培養人文精神作為一個不可或缺的教學目標科學教育的任務不是解決價值觀的問題，價值觀的解決是由人文教育完成的。人類社會發展的現實表明，科學在帶來發展的同時也帶來了很多問題。面對現實，人們不得不思考社會和人自身的發展問題，思考人的價值和社會價值問題。順應這樣的趨勢，當今世界上很多國家在教育改革中開始重視對學生人格的培養，課程改革向科學教育和人文教育相互滲透的趨勢發展。很難想象一個人格不完善的人能在科學領域做出多大成績或為人類做出多大貢獻。可以肯定，忽視學生個性發展和人格陶冶的教育是不可能成功的，甚至是危害不淺的。
在本次我國基礎教育改革中，課程改革是首要且重要的一部分，國家對學科進行了一系列的改革，開設科學課程，課程目標從單一向多元邁進。科學教育的課堂教學應設置培養學生人文精神的教學目標，在培養學生掌握科學知識和方法的同時，加強對學生人文精神的培養。懷特海指出：“沒有純粹的技術教育，也沒有純粹的人文教育，兩者缺一不可”〔$〕。在科學教育的課堂活動中確立人文精神目標對社會、學生個體發展都具有極大的意義和價值。所以，必須重視教學中被忽視的人文教育目標，教師應注意喚醒、引導和促進學生人文精神的自我意識和發展。
%"加強對課堂的宏觀調控和管理，促進課堂教學新秩序的建立課堂教學活動中，教師進行正常教學活動的一個前提是組織和管理好課堂，保持課堂學習的良好氛圍。不能維持課堂紀律和正確對待學生是低效教學的一種表現〔&〕。課堂教學的有效性不僅取決於教學本身，還依賴於課堂管理。
當前學校教育的方方面面都在發生着深刻的變化，新的教學模式下的課堂管理也需要做出相應的轉變、適應並促進課堂教學活動的有效落實。教師對於課堂的管理主要體現在設法使教師自身、學生和活動課程這三要素彼此協調、相互配合，針對課堂行為發生的不同原因，採取人際溝通策略和操縱強化策略，形成師生間默契的課堂行為，進行有效的課堂管理〔’〕。在目前的課堂科學探究活動教學時，受傳統習慣的影響，學生還不太適應，一部分學生表現為不知所措，活動度不夠，一部分學生則表現為活動度過大，甚至產生了一些不當的課堂行為。也就是説，學生不能給自己施加秩序，有效教學要求學生經歷一個給他們施加一些外在秩序的過程，以便能形成學習必需的內在秩序。教師應承擔起重建學生內在秩序的責任。放手積極構建一種民主、平等、開放的人際心理環境，改變傳統課堂活動中表面上的井然有序，給學生自由探究、自由表達、敢於質疑的權利，促使學生“動”起來，課堂“活”起來，使學生既有“活動”，又有“體驗”，把學生由不自主“有序”轉變為積極的自主“無序”狀態，再最終轉變為新的“有序”狀態。
（三）有效課堂科學探究活動實施後的評價策略課堂上實施的科學探究活動，質量如何，是否完成了對學生科學素養的培養，都要有一個信息反饋，這就要進行活動實施後的評價。建立能夠全面綜合反映學生整體學習情況的可信的評價模式，是科學教育課程的一個具體目標〔!〕。評價為改進教學、提高教學質量提供可靠的信息和科學依據，發揮評價的教育功能，促進學生在原有水平上的發展，從學生評價的角度分析課堂科學探究活動，主要包括以下內容：對在課堂科學探究活動中獲得的科學知識、技能的評價；對科學探究過程、方法與能力的評價；對科學態度、情感與價值觀的評價和對科學、技術與社會關係的認識的評價〔(〕。
)**#年是科學課程在山西省曲沃縣國家級實驗區實驗的第三年，第一輪實驗已經結束，筆者調研中發現，處於中西部不發達農村地區的學校課堂上進行的評價還存在着一些問題：+"評價活動太少。課堂內實施的科學探究活動，由於學生活動度、活動時間的加大，使教師不易把握課堂進度，易出現學生自顧自探究，老師的及時評價沒跟上，顯得太少，且出現一些“表面評價”，沒有把評價的激勵、促進功能發揮出來。
)"有些評價對學生行為正強化意義不大。教師一味給予學生表揚，有時教師的隨意性誇獎不僅不能對學生產生積極的價值導向，反而可能導致學生淺嘗輒止和隨意應付。從行為分析理論來看，對學生不當行為的隨意誇獎等於是對學生不當行為的一種正強化，不當行為的正強化則會導致正當行為的負強化。這就違背了我們尊重、教育學生的評價初衷。
I>評價方式比較單一。調研中筆者發現，評價多為教師評價，雖然教師評價在評價中佔有極高的地位，但有時候學生自評和互評所發揮的矯正信息力比教師評價要有意義得多，學生自評可以產生最有效的“反饋信息”，用學生來教育學生是最能起到立竿見影的效果的。故而，提倡評價方式多樣化，避免以一種評價去排斥甚至取代另一種評價。
三、結語
對於教學實踐中存在的問題，很多學校採用不同學科背景的科學教師共同備課的方式緩解了一些問題，但要從根本上解決教師的專業化成長問題，必須加強對教師的專業引領，特別是對於經濟欠發達的中西部地區的師資，應全方位地提高他們的科學素養，促進教師的專業化成長，切實認識到沒有教師的發展就沒有學生的發展。教師的專業化發展是一個推進、深化新課程改革的決速步驟。
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