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1、探究学科学的中心环节发布时间:2013-01-08探究学科学的中心环节在课堂教学领域当中减轻学生过重的课业负担，提倡启发式教学，改变学生被动学习的状态，这始终是历次教育工作会议当中的一个重要课题。那么如何来大力提倡启发式教学呢？启发式教学到今天为止，它不但变成一种理念，也是我们教学当中的一个原则，更是我们教学的一种模式。所谓理念就是指它是一种指导思想的一个方面。这种启发式教学早在80年代初期在西方国家对启发式教学提出了多种多样的教育模式。这集中体现在两个方面：一个方面就是世界著名的较现代教育理论专家邓经（？）他主编的一本书，叫做国际中小学教师百科全书，专门论述启发式教学。这本书是在80年代初期
2、出版。还有一本相继出版的是西方现代教育模式，该书介绍了26种教育模式，而在这些教学模式里面，其中都特别强调了“探究教学”。对学生来讲，探究是学习，对教学来讲，是探究教学模式，都特别强调这个。北京市四中是全国十所实验学校之一，这个学校从86年开始提出“素质教育”这个词。所以“素质教育”这个词不是90年代才提出来的。86年我刚调到四中来，在他们的学校教学工作计划里面，就明确提到“素质教育”。当时是根据国家教委提出来的实验。当时提出来的“素质教育”就是“三个面向”，落实“三个面向”，加强素质教育。那么在这个时候如何来搞素质教育？落实“三个面向”就在课堂由学校对学生教育的主阵地进行课堂教学。课堂教学里
3、面要实施对学生的素质教育，必须改革学生背后学习的这种方式。改革这种方式倡导的就是自主性学习。因此在那个时候，我们各个学科都在探索课程教学改革的问题，而生物教学主要从多个方面来改革课堂教学，其中一个方面就是“探究”，引导学生探究。所以，接触“探究”在现代教学理论中的这一个方面是从86年开始，搞了一段时间以后，觉得这个问题有点深入不下去。在这种情况下就回过头来要进行现代教育理论学习。在现代教育理论学习中又经过了将近五年的探究，从91年开始，又进入了新一轮的探究学习，高考取消生物以后，生物教学的天地比较自由了，不受高考束缚了，就在探究教学方面空出时间了。“九五”的研究课题就是“探究历史”。经过五年的
4、系统研究，到2000年作这个报告。有这样的背景，所以说在“探究”这一问题整个一轮新的教材建设中，参与这个工作。“探究”是现代教育理论当中，既是一种理念，又是一种教学的原则，还是一种教学和学习的模式。特别是美国从95年进行新一轮的教学改革当中，在理科教育当中，提出了“探究”是学科学的中心环节。这句话是引自美国新的一轮高中课题标准，他们从 幼儿园开始一直到高中13年，在这个科学课题标准里面，有关“探究”的论述多达69处。所以说，这个问题已经提到我们国家新一轮的课程教材改革，也是把它看成重要的一部分。尽管有很多人在反对，但是这是大势所趋。那么认识它也有一个过程。今天在这个聚会上我想谈这么几个问题，之
5、所以在新的形势下，我们提出来要探究，探究性学习。特别是在课程改革纲要中提到了改变学生的学习方式，培养独立性和自主性，另外倡导探究性学习。这三句话就是新一轮课程改革的指导思想。我们在已经实施的初中生物课程标准中，在三个理念当中也是倡导探究性学习是初中课程标准当中的务实的一个标准，一个理念。在高中课程标准中，也是三个理念，仍然是提到倡导探究性学习。这样地话，我们有必要回顾一下探究性学习的理论，这个理论到底是怎样发展起来的？为什么今天把“探究”看成是学科学的中心环节？这句话是在美国最新的课程标准里面，它讲什么是“探究”。那么在课程标准里面所提的“科学探究”它有两层含义：一层含义是科学探究是指科学家用
6、以研究自然界，并基于这种研究获得证据，提出独立见解的多种途径和方法。这是从科学家的角度来看。经自然科学的研究这个角度，它的含义是什么？我们把这样一个含义今天把它提到了学生课堂上，我们国家仅仅是在九年义务制教学和高中阶段:提出“探究”，美国从幼儿园开始就强调引导学生探究。作为一个在教学当中的学生来探究，它的含义又是什么？它是指学生获得科学知识，领悟科学思想、观念，领悟科学家们研究自然界所用的方法而进行的各种活动。从这一句话中给我们的启发有两点：第一点把“探究”看成是学生的学习活动。看成是这个范畴，就是“探究”与活动这两者之间是什么关系？这个问题我们后面还会谈到。还有一点，为什么要学生去“探究”？
7、让学生去探究我们从这里看出来，不外乎要达到三个目的或者是三个目标，归根结底第一条是获得知识。再一个是获得观念或是获得科学思想。第三方面就是获得科学本领、科学方法。在这句话里面，既包含了探究与学生活动之间的关系问题，又提出了“探究”的三个目标。这个问题下面我还会谈到。那么在这儿我们先把“探究”，到底对学生说的探究和科学家们的探究他们之间有什么不同的地方，又有什么内在的联系？进一步我们想回顾一下到底“探究”理论是怎么发展起来的？“探究”理论它有两个先驱，第一个就是培根，他这个人老师们知道，他在1620年提出来要把科学主要看作探究程序和方法。这句话看得出来，有一句名言老师们记得更清楚，就是“知识就是
8、力量”，这句名言就是培根提出来的，这个名言对老一些的人影响很深。我是53年上的初中，学俄语，那个老师在前苏联呆了20年后回来，他教的第一堂课就是“知识就是力量”，所以这个影响是很深的。我们国内的一本杂志就叫知识就是力量，这个杂志主要翻译前苏联同名的一本杂志。培根这个人既强调知识就是力量，同时要强调把科学看成一种探究程序和方法。这样的观点延伸到今天就是我们老师常挂在嘴边的教会学生思维和学习。这里面就包括了这种基本观点。还有一个先驱就是卢梭。他提出了一个观点，就是教育应该“以儿童为中心”，如何以儿童为中心？他有一系列的论述。今天，探究学习的核心问题仍然是以学生为中心，引导学生去探究。因此我们说培根
9、与卢梭他们所提出的这些观点就是探究学习理论的先驱者。他们提出这个观点很早，17世纪、18世纪，都很早。这样的一个提法不断地在发展。由这些先驱者提出来的名言能够发展成一个探究学习的理论，它有一个形成和发展的过程。这方面的资料很多，我主要讲这么几点：一个就是当时有一个学者叫罗斯福，他也提出来“以儿童兴趣为中心”，他提到了儿童的兴趣有多种。兴趣好比是闸门，那么教育者的任务就是打开这道闸门，只要你激发了学生的兴趣，那么学生的学习才会积极主动。而且他说儿童的兴趣有四种，其中一种就是“吃”，小孩一看到“吃”就高兴。还有一个就是“玩”，再一个是居住的环境，另外就是能够引起新异的刺激。这是 的儿童兴趣中心。另
10、外就是杜威。杜威对我们国家影响很大，他曾经在30年代到我国北京大学讲学。他一个重要的观点就是“从做中学”。今天这个观点仍然占有很大的地位。我们知道叶圣陶老先生，他所提出来的观点与杜威很相似，杜威他有一系列关于如何引导学生去做中学，他讲了很多内容。他还有一句话“从经验中学”。那么这些儿童们孩子们在生活中积累经验的过程就是学习，而积累的这些经验又为他提出了新的需要探究的问题。所以他很重视 “做”，也就是实践，很重视从实践中积累经验。杜威对我们国家老一代教育学家的影响非常深远。还有一个就是皮亚杰，他提出来“获得学习”。皮亚杰在探究学习理论有许多论述。另外就是布鲁纳，原来很多的文章当中讲到，探究学习的
11、先驱者应该是布鲁纳的“发现学习”。事实上刚才我讲，探究学习可以追溯到培根、卢梭，所以，显然不应该是从布鲁纳那儿开始。但是布鲁纳的“发现学习”确实为探究学习理论的形成奠定了基础。布鲁纳的“发现学习”理论在前一阶段我国曾经大力提倡，这些书呢也很多，在我国的影响面也很宽。他有这么些观点，我就把与探究学习有关的观点抽出来，一个就是他强调教学应该立足于激发和维持学习者的探究兴趣。他也很重视兴趣，在众多的兴趣当中他更强调学习者的探究兴趣。前一阶段因为我也是北京市的高评，一到评高级教师，特级教师的时候到下面去听课，有些老师讲的生物课程确实讲得索然无味，不能激发学生的兴趣。学生最感兴趣的课程当中，如果没有高考
12、，最感兴趣的莫过于了解自己。而我们生物学就是在讲自身的一些问题。但就是这样的课我们能讲得让学生丝毫不感兴趣。所以生物课受排挤，除了有客观原因以外，也有教学的原因，以及大纲的要求、课程标准、教材、教学设备和教师的水平，确实有这些因素。布鲁纳提出“发现学习”，首先注意的是兴趣，除了这个以外，他还提出来一点，要重视教会学习者学习。今天我们提出的这句话，教会学习者学习和思维的这句话，实质上就是对布鲁纳提出的这个观点的发展，要教会学习者学习，它强调的什么呢？就是你不但要给学生知识，更重要的是让他知道知识形成的过程，后面我会提到。正因为有这样一个提法，今天我们又出现了另外一个极端，好象是可以不重视知识，只
13、要知道知识形成的过程就足够了，这也是很不对的。这是布鲁纳提出的第二个基本观点。第三个观点就是课堂教学的程序应该怎样去安排。我们现在课堂教学程序是千篇一律，而布鲁纳强调要适应不同的学习者。适应不同的学习者发展到今天就是什么呢？在新的课程标准里面有一条，就是个性发展，我们强调自主学习，强调绝大部分人都要达到预期的教学目标，但是我们不排除个性发展。那么这样一点适应不同学习者的学习这最早也是布鲁纳提出来的。第四个观点他强调教学过程中要注意信息的反馈。信息的反馈怎样在课堂教学过程中反馈，就是要加强师生之间的交流，师生互动，相互交流，只有实现了这一条，才能及时地得到反馈的信息。另外要对学生进行知识的校正，
14、发现了错误，随时加以更正，要落实这一条，我们的教学观念要发生大的变化。也就是说我们不单课堂教学当中要有明确的目标、要有好的教材、要有好的教学方法，更重要的是我们要把评价引入到课堂教学中来。这是布鲁纳提出的几个基本观点。我这里讲的是和探究学习有关的观点。罗杰斯根据杜威提出来的从经验中学的基本观点，他发展了这个基本观点。他的观点概括起来就是经验学习。经验学习有几条，他的第一条就是要创造学习者关注的成长环境。那么这一点最早应该追溯到德克勒斯，他提出来“兴趣是闸门”，那里面就强调环境儿童生活的环境。他特别强调在学习过程中老师的一个重要任务是什么？就是创造学习者关注的成长环境。这个环境不仅仅是引起兴趣，
15、而是这个环境要有利于他的学习，有利于改变他的观念，有利于使他形成能力。都得达到这些。这是罗杰斯提出来的一点。另外他还提出一条，如果老师已经为你创造了一个好的学习环境，那么学习者的责任是什么？你就应该积极主动的参与这个学习过程。现在有些领导，因这个班有些学生不听话，上课不听讲，领导就一味追究老师的责任，这也是不应该的，要看到年轻一代在学习上存在一种浮躁的心理。这种浮躁的心理从小学一直到大学甚至到研究生都存在。这个心理是失常的。作为我们看到这种情况，思想教育过程中相应配合的应该是如何去解决这个问题？如果撇开了这种思潮不管，一味地去追究教师的责任的话，教师没法当。特别是现在的家长也无形中把自己的子女
16、学习不好的责任都推到教师、学校的身上。所以，罗杰斯早就提出来应该这么做。你是学习者就应该这么做。这是他的第二个观点。另外他还有一个观点，他说社会发展需要经验丰富、能够应变的人。无形中对于什么是素质、素质的核心问题是什么提出了要求。他强调的是发展需要经验丰富，这个经验不仅仅是知识，或者不仅仅是我们所说的狭义上的知识。广义上的知识包括的内容很丰富，包括三个方面，不是狭义的知识。这是罗杰斯他的一些经验学习的观点。另外他还有一点，“探究”是自主学习的一种模式。这是罗杰斯的论述。再有一种萨其曼提出来的关于“探究训练”。他是搞职业学校，类似我们现在职业高中的性质。他强调对学生的技能方面，因而提出一个词叫做
17、“探究训练”。他有一些观点，观点一是学生有探究的欲望，这种欲望来自什么地方？他认为来自于对儿童自主发展的一种训练。作为任何一个儿童，都有一种自主发展的自主性。我的小孙子不到三周岁，好多事情你要帮他干，他都要自己来。那么大的小孩什么事都要自己来，那么自己来做的一些事情有些是对的、有些是错误的。“我自己来”说明他要自主地去探究，你说牛肉那筋咬不动，他非得去咬一咬，完了告诉你咬不动，咬不动他也要尝试，尝试学习对于儿童来说就是探究。这是一个。另外他还提出一条，通过探究性的训练，要教给儿童进行探究的程序、策略和技能。儿童的探究尽管他有自主性，自己在尝试，从尝试错误中不断纠正自己。但作为长者、作为教育者我
18、们对他应该给予训练，通过训练让他知道应该怎么去探究，探究的方式是什么，探究的技巧是什么？他提出这样一些问题，这是他的观点。另外他还把“探究训练”的过程分成了五个阶段，这五个阶段基本上是按照杜威的“做中学”所提出来的步骤来划分的，基本上发展了杜威的“做中学”这样的观点。这五个阶段后面我会提到。还有一点他提到了教师在各个阶段所起的作用是不同的。这是萨其曼的一些观点。探究训练为探究理论的形成可以说奠定了一个和丰富的基础。但是探究学习理论并不是到萨其曼这里形成的，而是很重要的一个人，叫施瓦布。老师们知道在生物教材里有一套教材，就是美国的SBS教材，那么这个教材是由一个专门的教材编写委员会，他编写的生物
19、教材，同时也编写了教师手册。这个施瓦布就负责编写SBS教学以后的教师指导手册。他在统编这些手册的时候，写出了一个名词“诱发探究”，“诱发探究”是1964年提出来的。他的一些观点是什么？他的第一个观点是学生按照提出的科学理论和检验科学理论的结构方式，在这个过程中就揭示了科学理论。按照提出科学理论和检验科学理论的方法来揭示科学理论。那么这句话是什么意思呢？学生要学习科学知识的时候，让他体会这个科学知识形成的过程，从过程当中去再学习。这就是我们今天说的重知识，更要重视知识形成的过程，这么一个观点。另外他提出来在高中阶段的探究训练、探究活动应该包括哪些个阶段？他提出来包括接触情景，接触情景不就是刚才提
20、到的罗杰斯经验学习里面要创造一个问题情景吗，给他提供一个成长的环境吗？然后是引导学生提出问题。也就是说这个问题从哪里来，是来自于学生接触的情景。新情景、新问题呀！那么有了情景以后怎么办呢？要做出假设，利用你已有的知识对这个问题作一个尝试性的解释。这就是假设。另外呢杜威，“问题、假设”这样的问题早在杜威那个时候就提出来。杜威提出来一点什么呢？作出假设以后，要做一个推理。利用你的假设，对一系列问题作出一个合理的解释，推理完了以后，检验假设，在检验假设的基础上，你要收集多种数据，然后分析、结论。这是杜威最早提出来的五个阶段，也是萨其曼重复的五个阶段，问题。然后是假设，然后是推理，推理完了以后是检验，
21、检验完了是结论，这五个基本阶段。那么在施瓦布，他提出来的没有推理，就是情景、问题、假设、检验、后来等，等就是结论。这就是施瓦布所重复的这个多一个情景，没有推理，这是和杜威、萨其曼相比有这么一些差别。另外他还讲到，探究教学活动有五项技术。我们在这儿不去谈详细的内容。这是施瓦布，因为施瓦布第一次在生物教学当中，而且在高中生物教学当中，第一次提出来“诱发探究”这个概念。显然“诱发探究”和科学家的“科学探究”已经有了本质的区别，它是在教师引导下的探究性学习。因此我们可以把斯瓦布在这个里面提出来的“诱发探究”作为这个探究学习的理论正式诞生了，已经形成了一套比较完整的理论。这是在65年，65年这本书正式面
22、世。我买到的书最早是78年，里面有谈到施瓦布这个内容，65年到78年已经经过了12年了，美国从65年以后探究学习成风。那么探究学习这五项技术，据我们了解，我们搞探究教学应该怎样进行，大致归纳一下：他第一条提出来对问题的本质要作尝试性的说明和论述。对于问题的本质要作尝试性的说明和论述，这个就是假设。这个环节在探究学习当中是很重要的。我们在后面还要专门谈这个问题。第二个他强调要陈述科学探究的主要过程。它是什么含义呢？就是让学生能够设计一个探究计划，对这个问题你打算怎样探究？就是设计活动计划或者探究计划。第三点他强调要设置问题情景。设置问题情景不仅是在刚开始，而是应该在整个教学活动过程中都始终让学生
23、带着问题去探究。所以说这个问题情景应该贯穿于整个过程，用问题情景来引导探究，什么意思呢？不是老师你告诉他应该怎么去做，你是通过情景引导他去怎样做。第四项是强调要分组设计和实施探究方案，探究不是个人去探究，而是以小组为探究核心去探究，小组活动。小组活动里面有什么问题呢？小组之间的成员要有一种团队精神，要善于协作，富有的团队精神。我到美国考察的时候，看过几堂课。一般来说，一个班最多的21个，最少的班16个，一般分为四个小组或五个小组，一个组就4、5个人。高中呢，基本上是2个人一组进行活动。这是第四个方面。第五个方面他提出来要诱导学生参与推理的过程，他把推理的过程放到哪儿呢，放到做的过程当中，然后分
24、析、结论，对数据进行解读等等，放在检验的过程当中。这是他强调的这么五点。今天探究活动的内容、技术要比这个丰富得多。这是施瓦布。到了90年代，关于探究的内容就更多了。一个讲探究概念学习，为什么讲探究与概念呢？概念是知识的细胞，由概念组成的命题，这是知识的核心内容。所以我们教学、学生所学的知识都是命题构成的网络。所以在教学当中，如何来进行概念教学，这是最基本的教学内容。那么它强调什么呢？概念学习在发展探究技能当中有着重要作用的。为什么到了90年代，美国又提出这样一个问题，这是90年代，96年以后的问题。他们搞了一个探究，85年左右，探究教学面临着一次危机，这个时候，很多科学家进一步探讨，为什么探究
25、搞一搞就搞不下去了。原因在于他们忽略了学生已有的知识对他们形成探究技能中作用，忽略了知识是基础。如果我们今天仍然象某些人讲的重视知识，更重视知识形成的过程，既然重视知识形成的过程，知识掌握不掌握无所谓，那么我们就会重复美国在80 年代走过的弯路，就会出现这个错误。如果我们再走一下美国所走的弯路的话，那么我们在21世纪初期这场人才竞争中我们就要滑坡了，远远地被人家甩在后面了。所以我们不能不看到，我们在提倡提倡探究学习中，另外一种思潮也很危险，我特别把90年代他们在研究这里面所出现的问题摆在这里。这是一点，另外呢他也提出来了，在科学探究活动中，教会学生运用已有的概念也是探究训练的一项重要任务。这个
26、提的是很中肯的，没有已有的知识就不能做出假设，没有已有的知识就不能运用自己的假使做出推理。学生的学习都是把新的知识整合到已有的认知领域当中，不断地丰富他的认知结构。如果撇开了原有的认知结构，让他学习新探究那是不行的。热热闹闹一场，完了什么都没有，一堂课热热闹闹，吵吵闹闹，真热闹。完了问学生学到了什么？学生说我也不知道，就会出现这种现象。好了，我们回顾一下探究理论形成和发展的过程，我们有必要在这些理论当中悟出点有关的一些具体内容。第一个方面就莫过于我们得搞清楚探究学习的目标究竟是什么？是热热闹闹一场空，还是只重过程不重知识？。根据这些我们可以看出来，探究学习的目标有三项：第一项获得知识。学生到学
27、校来就是学知识，而这个知识是个大概念。这是第一条我们前面也知道，正式提出探究程序和方法的人培根，他就提出来“知识就是力量”。在培根来说，知识是力量，要看重学习的过程，主要是个探究程序和方法，这两者是统一的。这两者之间不存在着矛盾，不存在以谁为主的问题，所以说第一个目标仍然是获取科学知识。第二点就是获得科学认识。科学认识指的就是形成科学的世界观、科学的观念。科学思想、科学观念、科学认识是同义词，尤其是在自然科学里面就更强调要获得一定认识。我们批判法轮功，上来以后就是拘捕，尽管它再反动，但那些无辜的受害者不是反动的。我们越批判法轮功，一部分的逆反心理就越强。如果早一天江泽民主席讲，法轮功的问题通过
28、法制去解决，对于绝大部分人应该提高他们的科学认识，改变他们的科学观念的话，不会有这么大的逆反心理。违法了，用法律制裁，没违法的，按毛主席说，人民内部矛盾，转变他的思想，改变他的观念，分清两类不同性质的矛盾。所以说，获得活动科学认识，在自然科学领域中是十分重要的。第三点，掌握科学本领。学生到学校来学习，归根到底学什么？就是要长本领，长本事，能够规划他的人生，这一辈子他走哪条路，这辈子怎么活下来，怎么过？为国家出哪些力，为他的父亲母亲有什么不同的地方,探究活动有哪些要素?在现代教育理论中,探究和活动这两者之间是有区别的。探究的第一个要素就是问题,称问题为疑惑.疑惑提供了问题情景,在问题情景中,使学
29、生产生了疑惑。产生了疑惑,能够把它说清楚，就说明学生发现了问题。在发现问题的基础上，把发现的问题再经过加工，把最表面的东西除掉，加工出来本质的问题，这个过程就是提出问题。产生疑惑的这个过程，是发现问题、提出问题的过程。注意这个地方讲的疑惑，不是老师疑惑，是学生自己疑惑，是他发现问题，他提出问题，不是老师告诉他有什么问题，不是你告诉他，咱们探究这个问题，那不是他发现这个问题，是你提出来的问题。这是第一点，问题是探究的基点，没有问题，就无所谓探究。第二方面，探究强调学生的自主性。这个过程是学生积极地参与了探究的活动。第三要素是探究过程中学生要完成一系列的相应操作过程。这个操作是对学习对象的操作，强
30、调它的方法，而“做中学”就是单调地强调这一条。什么是学习活动？学习活动就是学习者对学习对象的操作。我说的是在现代教育理论中，所谓活动是指的学习者对学习对象的操作。那么在探究活动中也包含这个要素。第四要素：探究活动强调在每个探究活动阶段当中，都要进行及时地反思。随时地修正自己的学习行为。你看一个教学活动是否是探究，就看有没有这四个基本点。没有这四个基本点，那就不是探究。即使有问题，问题是老师提出来的；即使有操作，操作的程序是老师安排的，那都不是一个完整的探究。在美国的课程标准里面分两类，一类叫全程探究，一类叫局部探究。这里面缺少了一些环节，那就不是全程探究。老师将来会看到，不论是初中教材还是高中
31、教材，探究有两类，一类是局部探究，一类是全程性探究，这是探究活动应该包含这四个要素。再有探究学习含有什么特征？探究学习的第一个特征强调的是学生既要动脑又要动手，因此说探究是一个能动性的学习活动过程。这一点，在美国的课程标准里面第三页就先谈这个问题。为什么说它是一个主动自主性的学习过程，学生不是一个被动的学习过程，首先是先想到这个问题，这是一个特征。再有一点，探究是一个多侧面的活动，在这个过程中，学生要完成一系列的活动。要发现问题，要对问题进行表述，提出问题，然后运用已有的知识尝试性地对这个问题进行解释。然后要设计一个实验方案，设计实验方案考虑的问题很多，比如生物，它得选什么实验材料？这个实验材
32、料如何处理？然后设计实验，找到设置对照，选哪个作为变量，你怎么来进行平行重复，然后再实施。对这个方案，如何按这个方案去做，得到什么实验结果，对实验结果作出预测，然后开始实施这个方案，实施时考虑应该收集哪些数据，进行哪些观察。完了进行数据的解读，解读这些数据。解读了数据以后应该怎么样去分析？最后得出结论。一会儿我会讲一个我在下面听课收集来的一个例子.因此我们说探究是一个多侧面的活动，真正考察了学生综合能力到底有多强。科学学习的核心。科学有四门课，一门是生物科学，还有就是物质科学（包括物理和化学）再一个是地质太空学。由于包括了物理、化学，所以地理也是这个范围。那么这是三个专业课，在美国还有科学史，
33、科学观点科学史，还有科学与大众，还有现代科技。它有四个版块，一共是7块。那么科学课程中无论是哪门课，它都是以探究为核心。这是第三点。还有一点，探究学习最大的特点：老师和学生都是以学习者的身份参与探究过程。那么老师和学生都以学习者身份参与教学过程是不是否定了教师的主导性？它不是，对教师的主导作用要求得就更远、更高一些。这是探究的一个特征。那么既然探究过程是探究知识发生和发展的过程，形成和发展的过程，那么这个过程它包括哪些个基本方面？当前认为，探究过程的基本方面大致是这样的，这个远远超过杜威提出来的五个方面，也超过了萨奇曼提出来的范畴。问题假使推理检验。检验这个过程就包括设计计划、行动计划和执行行
34、动计划。那么结论，结论得出以后，我们现在强调的小组协作，因此有一个小组内和小组之间的一个交流过程。另外就是评价，刚才讲到探究学习里头四个活动要素，其中有一个是反思，这个评价过程中就包括着最终的反思。诸如，人家取得成功了，你这组失败了，失败的原因是什么？要进行反思。那么取得成功的要不要反思？取得成功的也要有一个反思过程。你取得成功的主要经验是什么？你哪个环节如果改进以后会更好？这也是反思。所以，如果在一个探究活动中这几个环节都包括了，这就是叫全程性探究。各个环节都有，这是基本方面。事实上，我们在教学过程中，如果每一个探究活动都是包括上述几个阶段的话，那岂不成了八股了吗？岂不教学过于机械了吗？那样
35、的话，时间长了，学生也会有逆反心理。所以到底探究学习应该怎么组织还是要根据具体的学习内容，具体来说。比如，现在 提出问题以后查阅资料，通过阅读课文或其他上网来查阅资料，查阅资料以后归纳，师生共同归纳。归纳完了以后结论，这也是一个很好的探究活动。我给大家举一个例子，我们到美国去考察，北京市组织的特级教师去美国考察教育。我们在一个学校里面看见一个美国初中四年级学生的课，美国是一年幼儿园，四年小学，四年初中，四年高中，十三年制，跟咱们差不多。他们的四年级相当于咱们的初二差不多。结果我们进去以后，正开着热热闹闹的讨论，问题提出来了，问题提出来以后呢对这个问题应该怎么解释，发生了争执。争论什么呢？课文上
36、写这个问题怎么回事大家看了都清楚了，然后两个女孩子提出来说，这个问题现在解释应该是这样的。两个女孩儿长的还挺漂亮。有个小男孩儿比她俩矮半头，就咬定了女孩讲的不对。老师一看他们争论着，别的学生都傻眼看着。我们一共去了11个人听课，哪些学生根本就不管我们，去几个都不管，他该争什么争什么。这是推门课，推门就进，他们那个主办教学的校长36岁，是哈佛大学毕业的教育硕士。学生还在争论，那两个女孩儿说不过这小男孩，这小男孩特别善于辩论，一气之下，旁边有个门，推开那个门就进那屋去了。我说这两孩子怎么上课都不上了，跑旁边那屋去了？我就跟过去了。结果那屋连个凳子都没有，我一看是什么呢，他们美国的两个小教室之间有个
37、资料室，就是学习资料，两个孩子到那儿查资料去了。他们所以坚持他们的观点是在两本书里面看到的这个新观点。穿着裙子，往地上一坐，把腿一撇，翻开书就看。我孩给他两照了个相。她一看我们照相，觉得那姿势不雅观了，再摆了一个姿势，让我再给她照一个。我觉得美国的小孩特别善于表现自己，不象咱们的小孩，小女孩撇着腿，给她照个相，脸都臊红了。完了以后，找到资料了，就回来了，最后找到老师，跟老师讲，这书就在这儿、这儿、这儿。这年轻的男老师就瞅一下小男孩，意思是你还有什么说的吗？完了这小男孩“哼”一下站起来，他教室边上一边有5台电脑，小男孩上去就开电脑，然后上网，上网以后，拽着老师的衣服过来，让老师看电脑网上的内容。
38、老师回来以后跟大家说，（翻译跟我们说）他是昨天晚上在网上看到了对这个问题的最新的解释。这一下老师同学哗哗地鼓掌。这一鼓掌，那两女孩子这回自然放弃了。因为她们是书上写的，人家是昨天晚上网上查的，比她那资料还新。这么个过程就是一个探究过程。有书本的阅读，然后有查阅书本以外其他的参考书，还有上网，网上的资料。那么这以后呢，老师归纳，归纳呢就叫这小孩你再把你对这个问题的解释再重述一遍。这样小孩高兴，到上面哗啦哗啦地就讲，完了以后底下又给他鼓掌。最后老师做结束，解释是怎么怎么回事，后来我们就问老师，你知不知道网上有这个问题？老师说我知道，我们说你知道你干吗不把幕给它揭开呢？他说就是让他们自己去表现去。这
39、个课和我们的课观念就完全不一样。这堂课上男孩女孩之间真争的面红耳赤呀，真各执己见呀。所以这种情况也是探究。再有一种情况，这是在自然科学中用得比较多的。问题实验归纳结论。提出问题以后，通过实验去探讨解决问题的方法，最后作归纳，然后得出结论。这里我提一点，我看老师一堂课讲分离规律，先提出问题，做假设，然后做实验，然后总结归纳。结果老师搞错了，为什么呢？分离规律中孟德尔他是先做实验，从实验当中提出问题。他是做了一对相对性状的遗传实验，F1代全部表现显性，然后F1代自交得到F2代有性状分离，于是提出两个问题来，一个问题是F1代为什么全部表现显性？第二个问题是F2代（F1的自交后代）为什么出现性状分离？
40、他的实验是提出问题，不是解决问题，然后才做的假设。孟德尔在维也纳大学念了三年书，是在物理老师的推荐下去锦进修的，他进修主攻的第一学科是物理学，第二个学科是数学。其它动物学、植物学才是他最后攻读的学科。他之所以提出来遗传因子，那个时候正好是研究什么物质的分子、原子，在这样的物理学的启发下，他提出来一个“因子”。谈到为什么提出来一个“因子”、“颗粒遗传”的假说，而用这样“颗粒遗传”的假说他作出推理：就是对F1代为什么全部表现出显性，他提出一个显性作用。对F2代为什么有性状分离，他提出来对等因子。在配子形成的时候，对等因子分离，这是推理。这个推理正确不正确，他再开始做检验。这个检验呢，他既做了测交，
41、又做了自交，F2代3种基因型的个体分别自交，F1代隐性亲本的回交。那么测交的结果证明了他的解释是站得住脚的。归纳起来，最后分析结论。但是还有一点，到底有没有遗传因子？孟德尔是不可能做出解释的。到底有没有遗传因子？有遗传因子的话，遗传因子在细胞的什么地方？他也没有作出解释。只有现代遗传学研究，才能够解释这些东西。所以说，象刚才我举的这个例子，实验在前边，实验提出问题作出假设形成推理检验结论。是这样一个过程。还有象这一种，这和刚才又不大一样，这是问题出来以后阅读，阅读完了做实验，做完实验再总结。我举一个例子，我们高中讲细胞渗透吸水，那么渗透吸水是为了解释为什么细胞能够吸水。问题出来了以后可以引导学
42、生阅读教材，阅读完了以后 是什么呢？成熟的植物细胞是一个渗透系，它到底是不是渗透系统呢？你得检验它，用实验检验。质壁分离及其复原检验完了以后，它确实是一个渗透系统，就是这么一个程序，所以说探究过程它的基本方面可以是多种多样的。但不管怎样，头一个，这是全程性探究，下面的事因为学习的材料、学习的内容不同你可以做具体的改动。探究不是万能的，尽管它是学科之间的中心环节，它不是万能的。探究学习存在它的制约性，这个制约性归纳起来大约有这么几个方面：第一，探究更适合于小班上课，我们实际上45个人，有的班将近49个人，那么探究起来就有些困难。下面有的学校，我去看过一个学校，一个班77个学生，结果人家告诉我，7
43、7个学生还不是最多的，还有80来个的呢。我去看过那个教室有多大呀，它的教室倒不大，反正在里头，你装把。那样的话，探究就更难了。它更适合于小班上课，美国大约都是20人左右的班，我们去过那么多个学校，只有一个学校里头有21个学生的。在我们国内来讲，最适合搞探究的，在35个人以内。50来人，40多个人就有点大一些，就有点照顾不过来了。因为探究活动应该给学生留有足够大的活动空间，使学生周围不用挤挤擦擦。得有些较大的空间，这是一个制约性。第二个制约性，不是所有的知识都可以用探究的模式来进行学习，它更适合于以概念形成方式来学习的这样的知识。这个概念在这里还不完全是一般的概念，包括一些原理，象我们在讲课，我
44、们学校里讲酶，我们从86年开始搞探究学习的，第一个内容就是酶。酶的概念、酶作用的要素、影响酶作用的条件，这样三个问题我们都是组织学生探究，那么这样的话，什么是酶？教材里写到酶是活细胞产生的，具有催化作用的一类特殊的蛋白质。我们可以组织学生探究，探究它的来源、探究它的作用、探究它的物质属性。有两个实验就完全把酶的概念树立起来了。用一个实验一个概念就完全树立起来了，然后在配合一个实验就把酶作用的两个特性拿下来了。那么第二节课组织影响酶活性的实验，让学生探究不同温度对酶活性的影响，不同的PH值对酶活性的影响。所以，现在的高考，我们的学生在设计实验，设计这样的实验是不害怕的。这是酶这种概念形成的方式。
45、再讲有氧呼吸，我们实验室让学生做体外燃烧的实验，让学生分组烧两个东西：一个花生豆的四分之一，那么一个花生豆的四分之一用针扎上以后，自己去做，做一个热量测能装置。他们回去就找各种各样的材料，有的就拿硬纸壳，那么到实验室一烧，马上烧着了，因为是纸做的。让学生做到这一步以后，然后给他150毫升水，拿锥形瓶装150毫升水，一般我们做这个实验的时候，屋里温度是19度，然后一个花生豆的四分之一能把150毫升水从19度烧到40度。那一个花生豆是1克，1克有这么大的能量，学生很惊讶。然后呢就是核桃，1克的核桃也烧，结果呢，这两水烧的温度是不一样的。那学生知道有机物体外燃烧产热放出能量，放多少能量可以计算出来。
46、完了以后就让大家想，人吃进去这些食物最后也是变成能量了，他怎么把它释放出来？可不可以进行一个类似体外燃烧的过程？学生思考了半天，认为可能，可能有类似于体外燃烧的过程。因为学生在烧核桃仁烧花生豆的时候，学生就会感觉到，那个通风不好的，烧不着。问他为什么烧不着？通风不好。通风不好为什么烧不着？因为氧气供应不够。这一系列问题。那么讲到体内，那么你说体内有可能进行有氧参加的类似的这种燃烧过程，你根据是什么？拿出根据来。学生举一系列的例子说明这是各种根据。好了，既然这样的话，到底能不能进行？这不就有问题了吗，查阅资料，查阅各种资料，（发现）体内确实有有氧呼吸这个过程。有氧呼吸分三个阶段。（通过）查阅资料
47、，最后把有氧呼吸这个概念树立了起来。树起来以后，无氧呼吸怎么讲？无氧呼吸就借助于有氧呼吸来进行概念同化的方式。你看，前者用概念形成、探究，后者用概念同化。有氧呼吸、无氧呼吸就全解决了。那么在讲到探究过程当中，觉得高中阶段的学习概念有四种基本学习方法，刚才的概念形成、概念同化，是两种比不可少的这两类学习方法。这是他适合于概念形成的方式。那么同志们想想看，我们初中讲光合作用，为什么做那么多实验？就是通过那些实验去探究、形成、同化，得到光合作用的概念，就是探究，引导，探究，最后形成了光合作用的概念。我们并没有讲光合作用过程怎么回事，他那个概念是怎么形成的。那么高中阶段前面就不能走这个路子，我们不能再
48、让学生去做那些实验了，高中采取的办法是什么呢？是用科学家的发现、科学史，讲科学史，然后根据科学史总结出来光合作用的概念，这是另外一条途径。另外我们讲生长素，或者讲到生长素的发现，我不知道我们老师们是怎么想的，我们高中生物教材第一个概念是原生质的概念；第一个原理是渗透吸水的原理；第一个理论就是生长素的基本理论；第一个学说是达尔文的自然选择学说。这个教材再编写的时候他都是有想法的，那么第一个理论，有关生长素的基本理论就是通过科学史，生长素的发现过程让他形成这个基本理论。让学生重温一遍科学家们怎么去研究生长素，站在科学家的角度分析那些实验，实验过程、实验的结论，你的结论和科学家的一样不一样？然后再有
49、就是科学思维的训练，那么最后做总结。根据早期研究总结出生长素的基本理论，包括四个内容。但是我看到好多的老师们在讲生长素发现的过程，讲完之后不了了之，没有达到编者的意图。那么教材里面有四行半字，总结生长素的基本理论，有的老师根本不知道这四行半字是干什么用的。所以概念学习要解决问题，探究是一个很重要的。概念学习的四个方式，概念形成是一个很重要的方式。必须通过探究，引导学生探究。就所谓的要体验一下知识形成和发展的过程。但是归根结底，还是要掌握这个概念。这是第二个制约性。我说呢，概念学习有四种方式，探究只适合于一种学习方式。这就是探究的局限性。第三个，正因为它是适合于概念形成的方式，因此这个过程要注重知识形成的过程，那么正是因为它注重知识形成的过程，我们不要忽略，归根结底还是让他获得知识。二注重知识形成过程有助于开发他的思维。我们不是要教会学生学习和思维吗？你探究是一种学习方式，而探究中又包含着科学思维的过程。所以重视这个知识形成过程在于思维的训练，那么思维的训练和掌握知识