讓小學(xué)生的探究活動更具科學(xué)性

科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出：“科學(xué)的核心是探究，教育的主要目標(biāo)是促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展，科學(xué)課程應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)這兩者的結(jié)合，突出科學(xué)探究的學(xué)習(xí)方式。應(yīng)給學(xué)生提供充分的科學(xué)探究機(jī)會，讓學(xué)生通過手腦并用的探究活動，體驗(yàn)探究過程的曲直和樂趣，學(xué)習(xí)科學(xué)方法，發(fā)展科學(xué)探究所需要的能力并增進(jìn)對科學(xué)探究的理解。”科學(xué)探究的核心價(jià)值是“探究”，但也不能忽視科學(xué)探究的“科學(xué)性”。所謂科學(xué)探究的科學(xué)性應(yīng)包括探究材料設(shè)計(jì)的科學(xué)性、實(shí)驗(yàn)方法的科學(xué)性、探究過程的科學(xué)性等，只有關(guān)注了探究活動的科學(xué)性，才能在科學(xué)教學(xué)中達(dá)到事半功倍的效果。

一、 探究材料要科學(xué)

在《摩擦力的秘密》教學(xué)時(shí)，教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行固體與液體之間的摩擦力的探究，針對“物體不同的形狀在同樣的液體中下降的快慢”與“在稠、稀不同的液體中相同形狀的物體下降的快慢”進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中，有2組學(xué)生將大小和形狀相同的物體放入稠、稀不同的液體中，物體在稀的液體中慢慢下沉到量筒的底部，而在稠的液體中，物體經(jīng)過學(xué)生的多次擺弄，始終漂浮在液體的表面……交流匯報(bào)時(shí)，教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出“固體在稠的液體中摩擦力大”的結(jié)論。

課后，我們聽課的幾位老師認(rèn)真研究了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)材料，發(fā)現(xiàn)教師提供給這兩組的液體是稠、稀不同的蜂蜜，稠的液體是直接從超市買來的原裝蜂蜜，稀的液體是加水稀釋的蜂蜜，放入液體的物體是橡皮泥。我們研究一致認(rèn)為，這個(gè)探究活動在材料的準(zhǔn)備上出了問題，影響了探究活動的進(jìn)行：由于橡皮泥的比重相對比較小，而稠蜂蜜的密度比較大（據(jù)了解，稠蜂蜜的密度大約為1400千克/立方米，橡皮泥的密度大約為1333千克/立方米），橡皮泥在稠蜂蜜中受到的浮力比較大，橡皮泥漂浮在稠蜂蜜液體表面的時(shí)候應(yīng)該是靜止?fàn)顟B(tài)，這時(shí)物體應(yīng)該是受到重力與浮力兩個(gè)力的作用，而且這兩個(gè)力是大小相等、方向相反的，根本就沒有摩擦力的存在。如果在這個(gè)探究實(shí)驗(yàn)中再強(qiáng)調(diào)漂浮在稠蜂蜜中橡皮泥還受到摩擦力的話就違背科學(xué)性原理了。如果將橡皮泥換成密度大一點(diǎn)的物體會更科學(xué)，效果會更好。

二、 探究方法要科學(xué)

在上《神經(jīng)》一課時(shí)，教師為了讓學(xué)生感受皮膚里神經(jīng)的敏捷性，給每組準(zhǔn)備了兩根牙簽，要求學(xué)生用兩根牙簽的尖輕輕觸碰手指尖、手心、手背、肘關(guān)節(jié)處、膝關(guān)節(jié)處等不同部位，體驗(yàn)?zāi)膫€(gè)部位可以感到有兩根牙簽，哪個(gè)部位感覺只有一個(gè)牙簽。學(xué)生紛紛在實(shí)驗(yàn)盤中拿起牙簽，根據(jù)老師的要求在身體不同部位實(shí)驗(yàn)。活動結(jié)束后學(xué)生匯報(bào)結(jié)果時(shí)眾說紛紜，誰也說服不了誰……

究其原因，我們認(rèn)為主要是問題出在科學(xué)探究的方法上。我們觀察到三個(gè)細(xì)節(jié)問題：其一是，學(xué)生在手拿兩根牙簽時(shí)，有部分學(xué)生拿的方法不對，導(dǎo)致兩根牙簽的尖端伸出長短不同，與皮膚接觸時(shí)不在一個(gè)平面上，不管在哪個(gè)部位都是一根牙簽接觸皮膚（另一根牙簽才可能微微接觸到皮膚），因此給學(xué)生的感覺始終只是一根牙簽接觸；其二是，有些學(xué)生手拿牙簽在不同部位實(shí)驗(yàn)時(shí)，有時(shí)兩根牙簽的間距比較小，有時(shí)兩根牙簽的間距又比較大（分得比較開），這樣，學(xué)生有時(shí)感覺是一個(gè)牙簽接觸皮膚，有時(shí)又感覺兩根牙簽接觸皮膚；其三是，有部分學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)自己的意念在作祟，主觀性強(qiáng)……所以實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是五花八門的。為此，這里涉及到探究實(shí)驗(yàn)方法問題了，假如教師做個(gè)有心人，在提供材料之前，將兩根牙簽之間適當(dāng)間隔、尖端露出一致，并用細(xì)線捆扎一下，就能確保學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)兩根牙簽的尖同時(shí)接觸到皮膚了。另外，在實(shí)驗(yàn)時(shí)要強(qiáng)調(diào)學(xué)生與同學(xué)相互試驗(yàn)，這樣，實(shí)驗(yàn)的結(jié)果就可能更真實(shí)。

三、 探究過程要科學(xué)

在《空氣》教學(xué)時(shí)，教師在讓學(xué)生對“空氣是否有重量”進(jìn)行了猜測后，就在平衡尺的兩端各掛上一個(gè)充滿空氣的氣球，調(diào)整配重使其保持平衡。再讓一個(gè)學(xué)生手拿著縫衣針去刺破氣球。“啪”的一聲，氣球刺破了，并應(yīng)聲飛出了兩塊小碎片。杠桿失去平衡，破氣球那端高高地翹起。“空氣有重量！”“空氣有重量！”教室里一片歡呼，教師面露微笑，和學(xué)生一起享受著成功的喜悅。

教師在設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)時(shí)，花費(fèi)了很大的心思，但其探究過程的科學(xué)性本人卻不敢茍同：此探究實(shí)驗(yàn)，教師忽視了爆飛出的氣球碎片的重量（或許就根本沒看見），沒有把氣球刺爆一般會產(chǎn)生爆飛的碎片這一因素考慮進(jìn)去，導(dǎo)致“空氣有重量”的證據(jù)明顯不足。小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，“把科學(xué)事實(shí)變成科學(xué)結(jié)論的教育過程，核心是尊重證據(jù)”。在以往的教學(xué)中，我們常常發(fā)現(xiàn)，學(xué)生們在實(shí)驗(yàn)中往往希望出現(xiàn)和自己假設(shè)相一致的結(jié)果，這大概是學(xué)生受原先生活中前概念的影響吧。如果探究實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)與期望不相符的答案，他們也寧愿相信常理，而否認(rèn)自己的實(shí)驗(yàn)所得。這就提醒我們在科學(xué)課中一定要訓(xùn)練學(xué)生根據(jù)科學(xué)事實(shí)說話，根據(jù)科學(xué)事實(shí)作出判斷，得出科學(xué)結(jié)論。也就是說要在科學(xué)課中，學(xué)習(xí)從實(shí)際事物中求“是”，培養(yǎng)學(xué)生形成實(shí)事求是的科學(xué)品質(zhì)。如果把探究的過程僅僅作為教學(xué)的手段，作為上科學(xué)課的模式和程序，把探究的結(jié)果作為教學(xué)的目的，而忽略探究過程的科學(xué)性，那是不可能培養(yǎng)出具有很高科學(xué)素養(yǎng)的人才的。

總之，科學(xué)探究是一種讓學(xué)生理解科學(xué)知識的重要學(xué)習(xí)方式，而探究活動是讓學(xué)生自己動手去體驗(yàn)，創(chuàng)造更多感性認(rèn)識的機(jī)會，是讓學(xué)生通過親身實(shí)踐獲得知識、探究能力、培養(yǎng)技能的重要途徑。只要教師用實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，遵循小學(xué)科學(xué)探究活動的特點(diǎn)，在設(shè)計(jì)具體活動時(shí)關(guān)注實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)條件等，使之符合科學(xué)原理，能夠反映客觀事實(shí)和規(guī)律，使活動盡可能貼近學(xué)生“最近發(fā)展區(qū)”，這樣才有助于學(xué)生知識的掌握和能力的培養(yǎng)，有助于學(xué)生情感態(tài)度與價(jià)值觀的培養(yǎng)，更有助于課堂探究效率的真正提高。

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