探究学习与理科教学
“探究学习”是遵循科学家运用的科学方法与科学精神。探究学习的第一个特点是儿童自主的抓住自然的事物、现象，通过探究自然的过程，获得科学知识。探究学习的第二个特点是旨在培养儿童从事研究的必要的探究能力。探究学习的第三个特点，是只在有效形成认识自然之基础——科学概念。探究学习的第四个特点，是培养探究未知世界的积极态度。探究学习是这样一种过程，在研究客观世界的过程中，通过儿童的主动参与，发展探究能力，获得理解客观世界的基础——科学概念；进而以此为武器，培养探究未知世界的积极态度。这是现代理科教学应有的模式。“探究学习”的目标，包括了基本的探究能力的形成，广泛的科学知识的建构，直觉性:创造性思维即逻辑思维的发展。
加涅在“探究理论”的基础上，研究了构成学习的前提条件。加涅认为，学习的一个前提条件是学习所必需的“能力”。没有这种能力，就不可能有任何学习。学习时，“初始能力”是必不可少的。其次，学习终结时的能力，将会比早期能力更高一层。这正是学习的成效，是新的学习的形成。
“所谓‘发展’是学习的结果，学习是‘发展’必须依存的前提条件；而学习不能归结为单纯的成长过程，那样的人的内部倾向与能力的变化。教学，是学习的必要条件。”“高级能力”指的是“抽象化、概念化能力”、“概念的形式操作、逻辑操作的能力”、“发现、解决新问题的思考能力”。在学校教育中，“高级能力”的学习主要跟三种类型的学习有关系：第一，学习是分阶段进行的。第二，某一种学习是否成立，可以从学习者的初始能力与终结能力之间的差异加以判断。第三，要有效的实现学习的最高层级——问题解决。第四，不排除教师的适当的指导的前提下，保障儿童自由活动的教学设计，是“探究学习”的最大课题。
优质的课程是不可能把教材与教学方法绝对对立起来的。能力与态度的培养必须先行。在高中阶段，用小学、初中阶段培养起来的探究能力、态度和基本的科学概念，获得更高级的科学概念，从而更广泛深刻的认识客观世界。这就是现代理科教学模式。布鲁纳所说的“所谓认识，是过程而不是结果”，学习者的认知结构是重要的；教材的逻辑结构必须符合学习者的认知结构而加以调节。
“探究学习”论认为：（1）理科教学包含了科学概念（知识）、科学方法与科学态度三个方面。（2）课程结构注重科学概念即概念系统。（3）教学方法强调“探究过程”。“探究学习”课程突出了基本的科学概念和科学态度，有利于教师全面的把握“教育目标”，并且明确教学评价的领域，这就是提高教学的效率提供了前提条件。
研究性学习：“课程文化”的革命
一部教学发展史，说到底无非是“系统学习”与“问题解决学习”“改造学生的学习方式”上面。教学的目标不再是教师知识独白的传递信息的过程，而是创造情境让学生以自己的理解方式去解释信息，师生共同参与知识创生的过程。
新课程中倡导的研究性学习作为一个崭新的课程领域，担负着改造学生“学习方式”的重任。
研究性学习是一种“问题解决学习”。所谓“研究性学习”就是通过问题解决的方法发展问题解决能力的一种学习形态。（1）开放式问题。（2）真实性情境。（3）渐进式解决。（4）发展式评价。研究性学习式一种跨学科的综合实践活动，其最大特质式“跨学科性”。“研究性学习”再一个鲜明特质式“体验性”。人是通过体验而成长的。“研究性学习”正是提供直接体验的一种“体验性学习”。研究学习式一种基于学习资源的开放式学习。“研究性学习”也可以说是一种基于学生的兴趣爱好、发挥社区和学校特色的综合实践活动。
教师需要以革新的行动来落实“研究性学习”的课程要求，改造教师团队的心态与教育环境，使学校成为“学习型组织”“行动研究”起源于美国。勒温说：“没有无研究的行动，也没有无行动的研究”。“课程行动研究”的特质可以概括为“参与”、“改进”、“系统”、“公开”。“课程行动研究”是作为课程实践主体的教师再自然地教育情境中直接“参与”的一种探究活动。“课程行动研究”有三个基本概念，即：教师即研究者、课程即实践、课堂即实验室（课程发展实验室）。1、教师即研究者。教师既是国家政策的执行者，又是课堂层次的课程发展者。课程发展是教师的责任。教师的工作不仅要被研究，而且要由教师自身来研究。2、课程即实践。课程是一种实践活动。“课程行动研究”应当“从实践的思考方式重新探讨课程问题”。3、课程即实验室。教师的教学任务在于提出课程问题，引导学生探究，帮助学生自己发现答案。教师的重要角色在于鼓励与激发学生无限潜能的发展。
任何称得上“研究”的研究都必循具备“实证性”与“批判性”。“课程行动研究”也不例外，它的每一步骤——明确问题、收集数据、分析并解释数据、确定行动计划——都需要精心组织。鼓励一线教师排除“单位主义”的束缚，建立合作的制度措施，与姊妹学校合作、与社区合作、与大学研究所合作，展开创新的实践，表达真实的声音，创造自己的课程故事。
