小學(xué)科學(xué)與小學(xué)其他學(xué)科教學(xué)的本質(zhì)區(qū)別在于，它包含著一種以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)探究，而《科學(xué)(3～6年級)課程標(biāo)準(zhǔn)》（以下簡稱《課標(biāo)》）將科學(xué)探究處于教學(xué)的核心地位，敦促教師根據(jù)孩子們天生的、人類共有的好奇心構(gòu)建課程、教學(xué)和評估的模式，因此，學(xué)會經(jīng)歷科學(xué)探究將是每一個(gè)進(jìn)入新課程的科學(xué)教師的首要任務(wù)。

《課標(biāo)》把科學(xué)探究用框圖表示，框圖由兩部分組成，即“認(rèn)識科學(xué)探究”和“科學(xué)探究的過程與方法”。在過程與方法中，每個(gè)方框構(gòu)成探究過程中的一個(gè)環(huán)節(jié)，是一個(gè)特定的探究程序，從探究方法的角度也可稱為過程技能。

提出問題

提出問題-----猜想與假設(shè)問題------制定計(jì)劃-----觀察、實(shí)驗(yàn)、制作---搜集和整理信息----思考和結(jié)論----表達(dá)與交流（重過程）

閱讀框圖可知，科學(xué)探究的過程與方法的各環(huán)節(jié)之間并不是一個(gè)環(huán)形的流程，而是呈放射狀的菊花型結(jié)構(gòu)。這就說明科學(xué)探究過程不是一個(gè)固定的模式，各環(huán)節(jié)之間可以有不同的組合，但是各環(huán)節(jié)之間具有一定的邏輯關(guān)系，它與科學(xué)家的科學(xué)研究過程和方式有著密切的關(guān)系。比如，人們常常把“提出問題”作為科學(xué)探究的起點(diǎn)，但這一起點(diǎn)是建立在科學(xué)家優(yōu)異的科學(xué)素養(yǎng)之上，不具備一定的科學(xué)素養(yǎng)和科學(xué)知識積累的人很難提出可探究性的科學(xué)性問題。因此小學(xué)生的科學(xué)探究不能完全照搬這一模式，必須根據(jù)小學(xué)生的科學(xué)知識基礎(chǔ)和對科學(xué)探究過程技能的把握，構(gòu)建小學(xué)科學(xué)教學(xué)的基本模式。

小學(xué)生的科學(xué)探究活動(dòng)是一個(gè)構(gòu)建科學(xué)概念的過程，是一個(gè)對初始概念不斷修正、完善甚至否定的過程。小學(xué)三年級的學(xué)生，他們對自然事物已經(jīng)具有較為豐富的感性認(rèn)識，但是這些認(rèn)識距科學(xué)概念還有一定的差距，有的還是完全錯(cuò)誤的，我們的科學(xué)探究活動(dòng)就是要幫助學(xué)生將這些感性認(rèn)識（初始概念）轉(zhuǎn)化為科學(xué)概念。小學(xué)生的探究問題必須建立在自己的初始概念之上，因此，我們需要為學(xué)生的提問創(chuàng)設(shè)一個(gè)現(xiàn)實(shí)的情景，而不是虛幻的情景，這個(gè)情景以觀察實(shí)驗(yàn)活動(dòng)為宜，讓學(xué)生通過觀察實(shí)驗(yàn)，從中發(fā)現(xiàn)與自己的初始概念相矛盾的問題。

在這個(gè)流程中，學(xué)生的探究活動(dòng)主要以動(dòng)態(tài)的觀察實(shí)驗(yàn)活動(dòng)和靜態(tài)的思維活動(dòng)構(gòu)成。其中兩個(gè)環(huán)節(jié)的觀察實(shí)驗(yàn)活動(dòng)目的各不相同，第一次觀察實(shí)驗(yàn)是為了從觀察實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)問題，第二次觀察實(shí)驗(yàn)是為了從觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中獲取驗(yàn)證假設(shè)的證據(jù)。獲取證據(jù)的實(shí)驗(yàn)可能不止一次，獲取的途徑和方案可能不止一個(gè)，證據(jù)也不可能每次都與假設(shè)相吻合，如果證據(jù)不能驗(yàn)證猜想和假設(shè)，只有修正猜想和假設(shè)，繼續(xù)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證（框圖中通過虛線表示）。課堂上學(xué)生的思維活動(dòng)的表現(xiàn)方式是表達(dá)與交流。觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和制定計(jì)劃后的交流，表達(dá)的方式以描述為主；而對問題的猜想和假設(shè)、形成新的科學(xué)結(jié)論的交流，表達(dá)的方式以解釋為主。猜想與假設(shè)是用學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)知識對提出的問題進(jìn)行嘗試性的解釋，而建立新的科學(xué)概念則需要用證據(jù)對假設(shè)進(jìn)行解釋。在探究過程中動(dòng)態(tài)的觀察實(shí)驗(yàn)活動(dòng)和靜態(tài)的思維活動(dòng)交替或同時(shí)展開，教師適時(shí)的調(diào)控有利養(yǎng)成學(xué)生良好的思維品質(zhì)和學(xué)習(xí)習(xí)慣，形成科學(xué)的學(xué)習(xí)方式。

根據(jù)學(xué)生獲取證據(jù)途徑的不同，科學(xué)課可以分為觀察實(shí)驗(yàn)課、考察活動(dòng)課和閱讀研討課，這些不同課型的基本教學(xué)過程是相似的，只是獲取證據(jù)環(huán)節(jié)有所改變，教學(xué)環(huán)境和教學(xué)的組織方式相應(yīng)發(fā)生變化。觀察實(shí)驗(yàn)課必須在科學(xué)教室教學(xué)，考察活動(dòng)課最好在室外進(jìn)行，閱讀研討課除了在原教室組織閱讀討論外，根據(jù)學(xué)校現(xiàn)有條件，建議到計(jì)算機(jī)教室上網(wǎng)閱讀交流。

我們可以把科學(xué)探究的過程看成是一個(gè)半封閉的流程，半封閉的流程體現(xiàn)在學(xué)生形成新的科學(xué)概念后，運(yùn)用新知解決實(shí)際問題時(shí)可能產(chǎn)生的新問題，那么這個(gè)新的問題很可能將學(xué)生帶入下一次的科學(xué)探究歷程。

根據(jù)小學(xué)生的年齡特征，小學(xué)階段的科學(xué)探究能力的培養(yǎng)可以分為兩個(gè)階段，中年級段學(xué)生剛剛接觸科學(xué)課程，需要老師幫助他們形成基本的科學(xué)探究過程技能，三年級過程技能訓(xùn)練的重點(diǎn)是觀察和實(shí)驗(yàn)、猜想與假設(shè)，四年級的重點(diǎn)是猜想與假設(shè)、制定計(jì)劃、觀察和實(shí)驗(yàn)。要求每一個(gè)學(xué)生學(xué)會觀察，學(xué)會描述。由于該年齡段學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)和知識的積累較少，難以提出可探究的科學(xué)問題，因此課本已經(jīng)設(shè)計(jì)了可探究的科學(xué)性問題，教學(xué)的重點(diǎn)是老師指導(dǎo)學(xué)生圍繞這些問題結(jié)合自己的經(jīng)驗(yàn)展開猜想與假設(shè)，不要求學(xué)生對探究對象提出問題。如果課本中沒有提出可探究的問題，就需要老師課前根據(jù)學(xué)生已有的知識經(jīng)驗(yàn)，精心設(shè)計(jì)可探究的科學(xué)性問題。學(xué)生的提問技能也可逐漸起步。

高年級段學(xué)生已具備一定的科學(xué)知識和一定的科學(xué)探究過程技能，可以把教學(xué)的重點(diǎn)轉(zhuǎn)向提出問題和對證據(jù)的處理（收集整理信息和驗(yàn)證假設(shè)）。要求每一個(gè)學(xué)生學(xué)會設(shè)計(jì)對比實(shí)驗(yàn)，學(xué)會提出可探究的科學(xué)性問題，學(xué)會用證據(jù)進(jìn)行解釋，形成科學(xué)概念，了解各探究環(huán)節(jié)之間的邏輯關(guān)系。