“探究——研讨”法是美国兰本达教授倡导的一种新型自然教学方法， 即教师引导学生对自然事物进行观察、描述和互相交流感觉，使他们在头脑 中形成解释认识对象的思维模式，并在实践中加以检验，从而找出复杂现象 之间的内在联系、获得对自然界有秩序的理解的一种教学方法。这种教法的 教学过程主要由“探究”和“研讨”两个环节组成。在探究环节，教师选择 与新授科学概念相联系的“有结构”的材料（即各部分联系紧密，通过其相 互作用能揭示一系列有关现象的材料），按层次提供给学生，让学生独立去 支配，以便探索出这些材料所能揭示的，也是教师期望儿童认识的事物性质 与规律，从而获得对事物的感性认识和初步的理性认识。在研讨环节，教师 则重在引导学生将已获得的认识用自己的语言表达出来，通过学生之间的互 相交流、启发、补充和争论，使他们对纷繁复杂的事物之间的关系有所理解， 使已有的感性认识上升为理性认识，从而形成一定水平的科学概念。“探究” 和“研讨”两个环节，是紧密联系的。“探究”越充分，“研讨”就越深入； “研讨”越深入，建立的概念就会越清晰而准确。所以，“探究”和“研讨” 对于科学概念的形成和发展具有同样重要的意义。 1.教学特点
“探究—研讨”教学法的特点是，学生获得的知识是由他们自己对“有 结构”材料的观察、分析和讨论得来的，而不是教师强加给他们的，教师只 起设计“有结构”材料、组织学生探究、选择研讨时机和研讨方式的作用。 例如，教学“动物和环境”一课时，为了使学生了解动物的身体构造、生活习性以及它与生活环境之间的关系，教师可选择蜗牛作实验材料，设计以下 五套“有结构”的材料：①一个装有蜗牛的透明容器和一个放大镜；②一个 盛有青菜、面包、鸡蛋、奶糖等各种食物的塑料盘；③一个盛有啤酒、酒精、桔子汁等不同气味的液体的塑料盘；④一套设臵有明亮与黑暗、光滑与粗糙、温暖与冷凉等两种不同环境的塑料盘；⑤三只水杯，分别盛有冷、温、热水， 水杯上盖有玻璃片，玻璃片靠在一起且位于同一水平面上。然后有步骤地提 供给学生，让学生围绕蜗牛的身体构造、生活习性及与生活环境之间的关系 等目标进行探究，至于采用什么方式进行，让学生自己决定。探究活动结束 后，教师再组织学生进行研讨，要求学生叙述各自在探究活动中发现的事实， 以及他们自己作出的解释。从上面的例子可看出“探究一研讨”教学法有以 下几个特点：（1）让学生通过变革客观现实的实践来学习。“探究”活动就是让学生通过这种实践来学习的一种方式。“有结构”的材料，就是教师为 学生的实践活动所创造的良好条件与环境。这对发展儿童学科学的志趣，培 养儿童独立获取知识的能力，都是十分有利的，是符合马列主义“实践—认 识—再实践—再认识”的认识路线的。兰本达说：“探究—研讨”教学法，“对所有的孩子都是一种向往的乐事”。因为有结构的材料本身都具有“能 引起孩子们的兴趣”的先天条件，而每个孩子都有足够的材料可以运用各种 感官去参与认识实践活动。儿童出于好奇心，对新异事物具有进行探究的强烈心向，又能自己按自己的意愿动手实验、操作，所以学生学习的积极性和主动性就被充分地调动起来。
按“探究—研讨”教学法，教师不再是知识的灌输者，而是儿童认识客 观事物的指导者。教师的主要任务是为儿童自己去独立获取知识创造良好的 环境与条件，并激励、引导儿童自己动脑、动手、动口，独立思考、独立探 索、独立创造、独立发表。这不仅有利于学生自学、自学能力的发展，而且有利于促进儿童创造性思维和独创精神的发展。 学生通过自己的观察、操作、实践和一系列的思维过程去认识事物，他们获得的知识必然是生动、具体、深刻、鲜明、丰富的，可说是终生难忘的。 所以说，通过实践来学习，就可以达到知识、能力、志趣、科学态度和科学 精神等多方面的丰收。长此下去，学生的头脑势必越来越聪明、科学化，手 越来越灵巧，科学素养也越来越优良。
（2）让学生通过集体主义的社会性思维交流，集思广益地来学习。“研 讨”的过程，就是发挥集体智慧集思广益的学习过程。把“探究”活动中个 人的感性认识讲出来，互相交流、补充、争论、修正，逐步达到去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里，提炼、概括出科学概念，化为集体的财富。 这是群众路线和集体主义精神在教学上的运用。这正是“探究—研讨”教学 法优于“发现法”的地方。在从探索事实引出结论的认识路线上，二者虽然 相似，但“发现法”提供的材料是“无结构”的，所以教学时间浪费大，且 很难形成预期的科学概念。更重要的区别是“发现法”只限于个人探索、发 现，没有集体“研讨”环节，因而收不到集思广益、较快形成科学概念的功 效，更无助于培养儿童的集体主义精神和群众路线的好学风。
（3）教学中学生的“主体”作用和教师的“主导”作用，都能得到充分 发挥。这种新型的教学法，彻底改变了教师“满堂灌”的“唯书”、“唯上” 的教学方法；也不再是教师“满堂问”，让学生千方百计地揣摩教师的需要 “顺竿爬”。观察实验也不再是教师一人演示，众人被动地旁观。整个教学 过程，学生都是处在主动地动手、动脑、动口的积极状态中，学生真正成了学习的主人、充分发挥了“主体”作用。而这对教师的要求也更高了。教师 不仅要引导学生自行去获取知识，使学生具备这种能力与方法，而且要给学 生创造这种环境与条件，这就需要教师课前要精心设计并且亲自动手搜集、制做大量“有结构”的实物教具，在教学过程中要敏感地把握每个儿童的状 态（包括内心世界），巧妙地推动每个儿童的“探究”活动，善于启发、引 导儿童的“研讨”，课后还要善于组织儿童的后续活动。表面上似乎教师说 话不多，但课前、课中、课后却处处体现了教师的“主导”作用。如何充分 发挥学生的“主体”作用和教师的“主导”作用、正是我们亟待解决而苦于 不得其法的普遍存在的问题。在这方面，可以说“探究—研讨”教学法为我 们提供了一个可供借鉴的榜样。由于“探究—研讨”教学法有上述优越性， 我们就决心将它引入我们的自然教学的试验。 2.教学原则
（1）自然教学必须引导学生对现实材料进行探究。兰本达的“探究—研 讨”教学法十分重视引导学生对现实材料进行探究，现实材料指的是教师在 课前针对学生所要掌握的概念和学生的思维水平精心设计和选择的一些实物 材料。引导学生进行探究就是说要求学生动手摆弄和操作这些实物材料，充 分发挥他们的观察力、思维力、想象力和创造力等智慧才能，探索研究出材 料中所包含的概念。在教学中引导学生对现实材料进行探究是符合辩证唯物 主义的认识论的。因为实践是认识的基础，学生通过探究可以更有效地发现 和深刻地领会所学的知识，在探究的过程中，学生直接参予事情的发生过程， 亲自经历科学的程序，又可以使他们循序渐进地学会自行获取知识和“搞科 学”的方法。喜欢探索更是小孩子的特点，若给他们一种处于科学家的感觉， 在“玩”这些实物材料的过程中，获得对他们来说是新的发现，还可以在感情上、思想上收到意想不到的效果。
（2）自然教学需要给予学生研讨的机会。给予学生研讨的机会，这是兰 本达“探究—研讨”教学法所要强调的另一个方面。即在学生对现实材料进 行探究之后，要让学生可以发表他们探究的结果；对一些有争论的问题，可 以讲出各人不同的意见；对有怀疑的地方可以提出问题来。通过研讨可以把 每个学生所看到的，所想到的集中起来，集思广益，使大家对所要认识的事 物了解全面。班上几十个学生各有不同的认识，有不同认识就会有争论，真 理越辩越明。在辩论中学生为证明自己是对的，遂想方设法驳倒对方，从而 开动脑筋找根据，也就活跃了学生的思维。还有思维发展是同语言发展密切 联系着的，在研讨中，学生通过一定的语言给要认识的事物命名，表达出事 物之间的关系，这样就可使他们在探究中所获得的表象转化为概念，从感性 认识提高到理性认识。
（3）教学过程应该是“学为主体，教为主导”的统一过程。兰本达“探 究—研讨”教学法，在这方面为我们提供了较好的范例。即在教学过程中充 分发挥学生的独立性和主动性，放手让学生独立自由地进行探究活动，让学 生自己研讨寻求结论，教师不直接向学生讲解知识，甚至不作任何裁决，但 在整个过程中，教师的作用又是必不可少的。学生探究所用的实物，要经过 教师精心设计和选择；教师为学生创设出利于学习的情境；在研讨会中，教 师鼓励每一个学生讲出自己的意见；指出矛盾的事件，又把矛盾交回讨论会 中解决；并因势利导地帮助学生做出最后的“考察记录”等等。
在教学过程中，要把“学为主体”和“教为主导”统一起来，是因为学习是学习者内部发生的过程，内因是变化的根据，外因要通过内因起作用。 小孩子自他们学爬学走学讲的时候起，就已经可以自己学习，通过模仿和自 己反馈的机智学会了不少东西。因此小学生不是一张白纸，教学应该充分利 用他们已有的经验及智力结构，促进他们智能进一步发展，科学教育更要有 意识地引导他们经历人类科学的进程，为他们将来成长为发明家、创造者、革新者奠定基础。但小孩子究竟不是科学家，小学科学教育要让孩子们在四 十分钟内，跨越人类几千年、几百年的科学进程，就需要有教师的精心指导， 教师遵循着正确的教育思想和教学方法，发挥指导作用，把学生的思维引向 更广阔的天地。 3.教学过程
（1）精心设臵材料，诱发学生探索的欲望。材料是学生进行探究和发现 的源泉。教师在深钻教材和教师用书的基础上，根据教学目的要求和儿童心 理的特点去精心设臵材料，使学生产生探索的欲望，朝着所期待的目标，运 用材料充分探究，自行获取科学的结论，是成功运用“探究—研讨”教学法 进行自然课教学的一个重要环节。比如有位教师教学《物体的运动》，为学生准备了乒乓球、小木棍、纸风车、玻璃球、正方形小木块、小砖块、细线 等有结构的材料；在教学《凸透镜》时，他给每个实验小组准备了凸度不同 的凸透镜二至四块（这里并不是借助焦距不同的凸透镜来探讨“凸度不同与 放大倍数的关系如何”的问题，而是使学生认识不同凸度的凸透镜和利用不 同凸度的凸透镜来探索所共有的作用），平面镜、凹透镜、凸镜、凹镜各一 块，蜡烛一支，纸屏一个，火柴一盒等材料，促使学生产生了求知和探索的 需求。（2）巧妙设计疑难，创设自由探究的情境。设计疑难的目的是，启发学生的思维，便于突出重点，克服难点。疑难要有一定的深度，要有明确的内 容，要能调动学生的思维活动，创设学生自由探究的情境，诱发他们去拨弄 所设臵的材料。比如，教学《声音是怎么产生的》一课，有位教师让学生回 忆汇报从早晨醒来到现在都听到的声音后，紧接着提出了：“这些声音是怎 么产生的呢？”的疑问，并要求学生自己设计实验进行研究，激起了学生探 索发声秘密的强烈愿望。于是同学们有的把钢尺或塑料尺用手固定压在桌 边，用另一只手的手指压尺的另一端，并立即滑开；有的拿起纸片用手指弹 动；有的用手指拨动梳子的梳齿、有的用文具盒箍上皮筋拨动、有的把皮筋 用口含手拉拨弄、有的用尺轻敲杯壁、有的口吹小瓶、有的把杯子的水往另 一个空杯里倒??学生陶醉在拨、弹、敲、吹、倒自由探究的情境中，使他 们在自由探究中享受着“发现”的快乐。最后教师又演示二胡发声的实验， 并让学生摸着自己的颈项前面唱歌，通过一系列的实验探究，使他们各自在 自己的思想水平上形成了“声音是由物体振动发声的”、“固体、液体、气 体振动都可以发声”的“新概念”，自然而然地解除了疑难。（3）组织集体 研讨，归纳综合科学的结论。“探究”是学生对事物的感性认以阶段，而“研 讨”则是学生对事物的理性认识阶段，教师必须在学生充分探究的基础上， 认真组织好集体研讨，将学生的思维化成语言，把每个人的“发现”转化为 全班学生的共同财富，“推动学习者沿着概念箭头前进”，使学生在研讨中 感到是一种令人振奋的探索，这是运用“探究—研讨”教学法必不可少的一 个重要阶段。例如，教学《凸透镜》这课时，有位教师在学生饶有兴趣地拨弄、操作 摆在面前材料的基础上，组织学生交流了探究的结果，便让学生进入了“研 讨”阶段。学生你一言我一语，争着把发现的现象用自己的语言表达出来。 他们发现凸透镜的结构形状的特征都是中间厚，边缘薄。在讨论凸透镜的作 用时，有的同学说：“我们发现凸透镜有三个作用：第一个作用是能把光收 拢。太阳光通过镜片后就会收拢成一个很小的亮点；第二个作用是能把物体 放大；第三个作用是能使物体成像。”有的说：“我们也发现凸透镜有三个 作用：第一是能聚光。太阳光经凸透镜后就会聚成一个很小很亮的而且温度 很高的小光点，能使枯叶、薄纸燃烧；第二是放大物体，而且物体放在离镜 相同远时，凸度不同的镜片放大倍数也不同，中间凸得越厚的镜片放大的倍 数越大（在这里学生发现不同凸透镜放大倍数不同是何等重要啊）；第三是 能使物体成像，而且物体的位臵不同，成像的大小也不同。”还有的同学汇 报了当纸屏上出现清晰、缩小、倒立的像和清晰、放大、倒立的像时，用刻 度尺量出的蜡烛、透镜、纸屏三者之间的距离，经过大家讨论，领悟了成像 的某些规律。
4.教学实例
兰本达所倡寻的小学科学教育的“探究—研讨”教学法，把教学过程分 为两个阶段。第一阶段是探究。即在开始上课时，教师先发给学生一些经过 精心设计的，与所学的概念相联系的现实材料，让学生自己去摆弄、操作， 使他们通过对这些具体的客观材料进行探究，从而感知材料中与科学概念有 关的结构。第二阶段是研讨。即在学生探究的基础上，组织学生研讨，让学生讲出自己在探究中的发 现。同时通过同学之间的分析、交流，集中了集体的智慧，使每个学生所获 得的形象更加丰满和完整，并导致在探究中所观察到的现象，内化成概念，认识事物的本质。 例如，“里面是什么”一课，为指导
七、八岁的孩子认识“空气是一种物质”这一概念。教师事前给每一个学生准备一个新的塑料袋，一些橡皮圈 和一件为孩子们喜爱的、能吹的玩具，如小哨子、纸嗽叭、像蝴蝶的舌头那 样卷着一吹就会伸直放开的纸龙等等。并有步骤地引导学生进行探究和研 讨。
具体教学过程如下：
师：（把一只新塑料袋，水平地放在手上，让全班都看到）这口袋里面有东西吗？谁能回答这个问题？ 生：没有。
师：你们能想出什么词来形容你们怎么知道里面没有东西？ 生 1：薄。生 2：扁。生 3：像皮似的。
师：（用手张开塑料袋，拿住一边的口，在空中划了一个圈，很快把袋 口捏住，然后拿着那只鼓圆圆的口袋对着全班）现在里面有东西吗？ 生：（几个人一起说）空气。 师：我看不见什么空气，你们怎么知道里面有东西？ 生：口袋的形状。 师：现在我给你们每人一只口袋，我看看你们对空气会发现什么？ （学生情绪激动，班长给每人发一个塑料口袋，学生拿到口袋后，各有不同的反应。有的开始动作很慢，小心地看看邻座；有的则使劲地张开口袋 一挥，赶紧把口袋里装上的空气收好口；其中有一个学生用鼓起的软乎乎的 口袋抚弄自己的脸；有一个学生使劲把袋口往课桌上拍打；有一个学生的口 袋有个小洞，她用下巴压口袋；让空气从洞口喷出来；突然，一个学生的口 袋“砰”一声爆了，所有孩子都笑了起来） 师：（马上用坚定的口吻说）孩子们（全班都静了下来）×××对空气有一个了不起的发现，过一会她会对大家说的，其它人没有必要再做这样的 实验去压破口袋。虽然我多带了几只口袋以防万一，但是不够每人再发一个。（教室里的空气缓和了，学生又各忙各自的口袋，教师很快给破了口袋的学生一只新口袋） 师：（发现有些学生已经对口袋失去兴趣时，分别发给每个学生事前准备好的橡皮筋和玩具，并清楚地告诉学生）试试看，不放在嘴里能不能玩起来。
所有的学生都玩起来了，教室到处嘟嘟声，吱吱声，窸窸窣窣的纸声， 以及学生们高兴的喊声。有一个学生还试着用不同的力量挤压口袋，让哨子 发出不同的声调。）
（过了一会，教师请同学们停下，把书桌往教室后面移，把椅子放在教 室前面围成一个圆圈，教师也把自己的椅子放在其中。）
师：科学家有所发现时，总要举行研讨会。我们现在就来举行一个研讨 会。从我左边的同学开始，每个同学都讲讲你发现了什么？ 生 1：我压口袋时，里面的空气也在推我，空气是软的。
生 2：我把口袋吹得硬梆梆的，我使劲在课桌上打，它也不会坏。
师：×××发现空气是软的；×××却发现空气是硬的，怎么解释这个不同呢？ 生 2：×××口袋的空气没我多，我使劲吹气，而且把袋口拧得很紧。
生 3：我的口袋有个小洞，我把洞口对着我的脸挤口袋时，感到有空气出来。 生 4：我把口袋放在纸龙口上，用一根橡皮筋箍住，然后用力压口袋，纸龙呼一声伸直了。
生 5：我一打我那一袋空气，口袋“砰”地一声破裂了，空气全出来了。
师：×××和×××都告诉我们，他们口袋的空气出来了。×××听到 声音；×××也许你也听到声音了吧！
生 3：有一点很轻的声音，好像讲悄悄话似的。
师：有没有人能解释一下，为什么×××听到的像讲悄悄话，而××× 听到的却是“砰”的一声。
生 4：×××的口袋里空气力量足，空气是一下子出来的。 生 6：我朝口袋里吹气，里面变浑了。
师：你知道怎么会变浑的吗？ 生：不知道。 师：有谁能说出原因呢？ 生 2：我用嘴吹时，我的口袋也浑了。那是很小的水滴做成的，是从我
潮湿的嘴里出来的。 师：刚才大家讲的是关于空气的许多发现，科学家们在研讨会后会把自己的发现写下来，供别的科学家阅读，现在我当你们的秘书，你们告诉我写些什么，然后我把你们的发现做成考察记录，印出来，这样你们每个人都可 以把我们的科学发现钉成一本书。你们想想看，怎样用一句话说出我们对空 气的发现？
（学生分别提出建议，每提一种说法，教师都问下面的两个问题，你们
同意×××的说法吗？你们同意他的表达方式吗？） 最后每个学生都拿到这样一份记录： 把空气压入喇叭，喇叭会发出嘟嘟声； 压空气用的劲越大，喇叭发出的声音也越响； 你可以感到有空气吹到脸上； 口袋里的空气有时是硬的，有时是软的； 空气可以使纸龙伸直； 你的身体里一定有空气，你吹进袋里的空气是湿的。
