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《科学课程标准》中明确的提出了“科学学习要以探究为核心”的基本课程理念。探究既是科学学习的目标，又是科学学习的方式。亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。科学课程应向学生提供充分的科学探究机会，使他们在像科学家那样进行科学探究的过程中，体验学习科学的乐趣，增长科学探究能力，获取科学知识，形成尊重事实、善于质疑的科学态度，了解科学发展的历史。可要真正把“科学探究”落实到科学课程的课堂教学中去，保证探究的有效性，却存在着诸多现实问题。
纵观现在的科学课堂，我认为当前小学科学课堂教学低效性主要表现在以下几个方面：
1、探究活动的无序性。小学生的制约能力差，自由探究活动时，课堂难于掌控。如果教师没有较好的调控能力，学习过程有时会陷入混乱的状态。经常见到这样的课堂，热热闹闹，吵吵嚷嚷，老师说什么，同学说什么，没有几个同学关注，大多数同学在关注自己手里的材料，一节课过去，忙忙碌碌，连探究的什么问题都还没有搞清楚。这样的课堂，如何谈的上有效。
2、合作探究的被动性。小学科学课堂中，实验探究过程中多以小组合作的形式进行活动，小组讨论时，有的学生抢着发言，有的学生却一言不发；有时一个学生发言，其他学生不认真倾听，而是各说各的，以自我为中心。彼此之间的合作不是在相互尊重、相互信任的前提下进行的。在这些课堂教学过程中，学生缺乏实质性参与，合作学习的价值没有体现出来。
3、探究活动的浅表性。学生的科学探究还只是停留在儿童嬉玩活动的层次。虽然在活动中学生的情感、态度得到了陶冶，但是热闹有余、思维不足，科学探究的更重要的任务建构知识层面缺失，只停留在感性认识的基础上，对后续的学习存在着很大的隐患。
如何避免以上问题的出现，切实提高科学课中探究活动的有效性，经过几年的教学实践，我认为可以从以下几个方面探索。
一、明确课堂要求，培养良好的探究学习习惯。
俗话说“没有规矩不成方圆”。随着新課程改革的推进，“学生是课堂的主体”，“把课堂还给孩子”的呼声一浪高过一浪，所以很多教师片面的理解，导致课堂秩序混乱，无法保障正常的课堂活动。所以培养学生良好的探究习惯，保障正常的探究秩序，是科学课堂有效探究的基础。
每个学期开学的第一节科学课，我都不忙于讲课，而是和学生一起探究和明确科学课的要求，包括课前准备、实验要求、倾听习惯、讨论发言等等，并且在每节课中提醒强化学生的学习习惯，久而久之，学生的良好习惯养成了，在进行探究活动时，就不会出现无序混乱的现象，学生的探究活动就会有声有色的开展开来。
二、创设和谐的探究氛围
在教学实践中，我们可以感受到民主、和谐的探究学习氛围可以使学生的学习主动性提高，学生的思维也显得特别活跃，所以营造积极的课堂学习氛围是提高科学探究有效性的前提。科学课堂一定要建立平等、相互尊重的师生关系，课堂中教师要拥有良好的心态，相信每一位学生都是天生的探索者，并保持微笑地面对学生，上课过程中要充满激情，语调要抑扬顿挫，能够吸引学生的注意力。探究过程中，教师要接纳、支持学生的兴趣和发现，尊重学生在探究活动中的个性发现，使学生在心理上产生安全感，从而进入最佳学习状态。教师要从课堂走入学生的生活，做学生的知心朋友，和学生共同研究生活中遇到的问题。在平等、自由的氛围下，学生的探究意识才能被激活，使探究成为自身发展的一种需求，只有这样提高探究的有效性才成为可能。
三、准备有结构的探究材料
在科学课中非常强调的一点就是材料的准备，可以说没有“材料”就没有“经历”。所谓有结构的材料就是经过精心设计，有着丰富内在联系的材料，蕴含着某些关系和规律的典型教学材料的组合。通过有结构的材料，可以为学生创设问题的情境，激发学生的探究欲望。如《水的浮力》一课，教师为学生准备了木板，小刀、泡沫塑料、钉子、铁质钩码、小皮球、回形针、橡皮泥、锡箔等材料，有些能浮的，有些能沉的，还有些既能浮又能沉的，还有一系列重量相等、体积不同的材料和体积相等、重量不同的材料用来探究物体的沉浮的规律。这些有结构的材料集合在一起为学生创设了一个乐于探究的环境。
四、多种角度、多种方法组织探究活动
科学教师要鼓励学生对研究对象进行多角度、多层面地探究。在设计实验时允许学生按照自已的思维角度去探究。如在探究《液体的热胀冷缩》时，鼓励学生根据自己喜欢的、各种不同的液体进行探究，在学生研究得出一种液体热胀冷缩之后，通过探究后的交流环节，他可以举一反三地理解同学所获得结果，并内化、建构成自己的知识。如《蚂蚁》一课中教师允许学生从多个角度去进行观察，学生会有很多研究的内容，有的研究蚂蚁喜欢的食物，有的会研究蚂蚁的爬行速度。有的会研究蚂蚁的生活环境等。通过研究记录、交流，学生可以比较全面地去认识某一事物。
教师要鼓励学生进行个性化的研究学习，不拘泥于教材和教师提供的方法指导。科学探究中学生能多角度地去实践，对培养探究兴趣、探究能力，提高探究的的有效性起着重要的作用。
五、保障充足的探究时间
时间是保证科学探究有效性的又一指标。很多时候，我们教师为了保证课堂的完整性，很多探究活动刚开始就喊停。学生刚进入探究氛围，教师就急于要整理材料。探究只是一个形式，匆匆走过场。这样的探究怎么能培养出学生的科学探究精神呢？在课堂中，教师要减少不必要的讲解时间，把课堂时间的支配权给学生，给学生以充足的时间沉浸在科学活动中，让他们感受“研究”是一件快乐的事，只要学生愿意，实验室可以为他们而延时而关。
不同的探究实验需要的时间是不同的。参与同一个实验，每一个实验小组所需的时间不相同，在这个环节上教师要处理好时间问题，多关注进度慢的小组，引导速度快的小组进行整理实验结果，如果不引导的话，必然有些小组在完成任务后注意力分散，关注一些与探究内容相去甚远的信息，对研究过程的体验和结果凝炼起到了削弱的现象。所以教师要给每一个学生充足的时间去探究，又要处理好小组间时间的差异性问题。
纵观现在的科学课堂，我认为当前小学科学课堂教学低效性主要表现在以下几个方面：
1、探究活动的无序性。小学生的制约能力差，自由探究活动时，课堂难于掌控。如果教师没有较好的调控能力，学习过程有时会陷入混乱的状态。经常见到这样的课堂，热热闹闹，吵吵嚷嚷，老师说什么，同学说什么，没有几个同学关注，大多数同学在关注自己手里的材料，一节课过去，忙忙碌碌，连探究的什么问题都还没有搞清楚。这样的课堂，如何谈的上有效。
2、合作探究的被动性。小学科学课堂中，实验探究过程中多以小组合作的形式进行活动，小组讨论时，有的学生抢着发言，有的学生却一言不发；有时一个学生发言，其他学生不认真倾听，而是各说各的，以自我为中心。彼此之间的合作不是在相互尊重、相互信任的前提下进行的。在这些课堂教学过程中，学生缺乏实质性参与，合作学习的价值没有体现出来。
3、探究活动的浅表性。学生的科学探究还只是停留在儿童嬉玩活动的层次。虽然在活动中学生的情感、态度得到了陶冶，但是热闹有余、思维不足，科学探究的更重要的任务建构知识层面缺失，只停留在感性认识的基础上，对后续的学习存在着很大的隐患。
如何避免以上问题的出现，切实提高科学课中探究活动的有效性，经过几年的教学实践，我认为可以从以下几个方面探索。
一、明确课堂要求，培养良好的探究学习习惯。
俗话说“没有规矩不成方圆”。随着新課程改革的推进，“学生是课堂的主体”，“把课堂还给孩子”的呼声一浪高过一浪，所以很多教师片面的理解，导致课堂秩序混乱，无法保障正常的课堂活动。所以培养学生良好的探究习惯，保障正常的探究秩序，是科学课堂有效探究的基础。
每个学期开学的第一节科学课，我都不忙于讲课，而是和学生一起探究和明确科学课的要求，包括课前准备、实验要求、倾听习惯、讨论发言等等，并且在每节课中提醒强化学生的学习习惯，久而久之，学生的良好习惯养成了，在进行探究活动时，就不会出现无序混乱的现象，学生的探究活动就会有声有色的开展开来。
二、创设和谐的探究氛围
在教学实践中，我们可以感受到民主、和谐的探究学习氛围可以使学生的学习主动性提高，学生的思维也显得特别活跃，所以营造积极的课堂学习氛围是提高科学探究有效性的前提。科学课堂一定要建立平等、相互尊重的师生关系，课堂中教师要拥有良好的心态，相信每一位学生都是天生的探索者，并保持微笑地面对学生，上课过程中要充满激情，语调要抑扬顿挫，能够吸引学生的注意力。探究过程中，教师要接纳、支持学生的兴趣和发现，尊重学生在探究活动中的个性发现，使学生在心理上产生安全感，从而进入最佳学习状态。教师要从课堂走入学生的生活，做学生的知心朋友，和学生共同研究生活中遇到的问题。在平等、自由的氛围下，学生的探究意识才能被激活，使探究成为自身发展的一种需求，只有这样提高探究的有效性才成为可能。
三、准备有结构的探究材料
在科学课中非常强调的一点就是材料的准备，可以说没有“材料”就没有“经历”。所谓有结构的材料就是经过精心设计，有着丰富内在联系的材料，蕴含着某些关系和规律的典型教学材料的组合。通过有结构的材料，可以为学生创设问题的情境，激发学生的探究欲望。如《水的浮力》一课，教师为学生准备了木板，小刀、泡沫塑料、钉子、铁质钩码、小皮球、回形针、橡皮泥、锡箔等材料，有些能浮的，有些能沉的，还有些既能浮又能沉的，还有一系列重量相等、体积不同的材料和体积相等、重量不同的材料用来探究物体的沉浮的规律。这些有结构的材料集合在一起为学生创设了一个乐于探究的环境。
四、多种角度、多种方法组织探究活动
科学教师要鼓励学生对研究对象进行多角度、多层面地探究。在设计实验时允许学生按照自已的思维角度去探究。如在探究《液体的热胀冷缩》时，鼓励学生根据自己喜欢的、各种不同的液体进行探究，在学生研究得出一种液体热胀冷缩之后，通过探究后的交流环节，他可以举一反三地理解同学所获得结果，并内化、建构成自己的知识。如《蚂蚁》一课中教师允许学生从多个角度去进行观察，学生会有很多研究的内容，有的研究蚂蚁喜欢的食物，有的会研究蚂蚁的爬行速度。有的会研究蚂蚁的生活环境等。通过研究记录、交流，学生可以比较全面地去认识某一事物。
教师要鼓励学生进行个性化的研究学习，不拘泥于教材和教师提供的方法指导。科学探究中学生能多角度地去实践，对培养探究兴趣、探究能力，提高探究的的有效性起着重要的作用。
五、保障充足的探究时间
时间是保证科学探究有效性的又一指标。很多时候，我们教师为了保证课堂的完整性，很多探究活动刚开始就喊停。学生刚进入探究氛围，教师就急于要整理材料。探究只是一个形式，匆匆走过场。这样的探究怎么能培养出学生的科学探究精神呢？在课堂中，教师要减少不必要的讲解时间，把课堂时间的支配权给学生，给学生以充足的时间沉浸在科学活动中，让他们感受“研究”是一件快乐的事，只要学生愿意，实验室可以为他们而延时而关。
不同的探究实验需要的时间是不同的。参与同一个实验，每一个实验小组所需的时间不相同，在这个环节上教师要处理好时间问题，多关注进度慢的小组，引导速度快的小组进行整理实验结果，如果不引导的话，必然有些小组在完成任务后注意力分散，关注一些与探究内容相去甚远的信息，对研究过程的体验和结果凝炼起到了削弱的现象。所以教师要给每一个学生充足的时间去探究，又要处理好小组间时间的差异性问题。