科學課強調發展學生的理性思維,培養他們的實證意識。一個較為普遍的事實是,許多教師對發展學生理性思維的重要性認識不足,對基于證據進行論證重視不夠,落實不力。課堂中,學生實證意識缺乏最主要的表現就是隨波逐流,當學生在探究中發現自己組的數據與其他多數組的數據不一樣時,容易更改數據,不堅持自己的發現,聽取其他組匯報后常常隨聲附和;交流中,即便有和別人不一樣的意見,也往往持保留態度,習慣接受別人的意見。
一、學生實證意識缺乏的主要原因
1.教師信奉觀念太強
在開展“衣服會產生熱量嗎?”的實驗后,學生釆集的數據出現了三種情況,有測的溫度升高的,有測的溫度下降的,還有測的溫度沒變化的。由于時間緊,老師為了讓學生認識到衣服的確不能產生熱量,就放棄了學生現場測的數據,而是展示了一個精美的折線圖,并介紹這是另一班孩子所做實驗的結果。最后問學生:你們根據他們的測量能發現什么?學生也心領神會地高聲回答——衣服不能產生熱量。課堂中,教師總是執拗地認為一課要有一得,當遇到應該再去重新研究而時間又來不及時,就搬出教材上的標準答案。這更多地反映了教師信奉觀念太強。
2.教師主導作用太強
在關于“空氣的性質”內容中研究空氣是否有重量時,當用針扎破氣球后,老師問學生:原來兩邊平衡而現在不平衡說明了什么?話音剛落,一學生高高舉手,老師急忙點名,學生解釋是氣球里的空氣跑了,老師接著跟進解釋……一切都很順暢,課堂繼續。
見坐在旁邊的一個小孩扭頭向著窗外,嘟著嘴,我便靠近問他:
“你覺得是怎么回事?”
“我覺得剛才不平衡并不一定就是沒有空氣了。”
“你覺得可能是什么原因呢?”
“還沒想出來。”
小孩的話有道理啊,思考的方向很好,教師為什么要主導學生,而不給他們更多時間呢?
3.學生自信心不足
在研究“面粉在水中能否溶解”時,一名發言積極的同學代表小組匯報:面粉沉到水底了說明面粉不能溶解。另一組在小組討論時認為面粉溶解了,理由是上面的水變渾了,說明里面有面粉粒進入水中。由于之前發言的同學意見與本組不一樣,這個小組最后也只是在下面竊竊私語,遲遲沒有舉手。課后問及他們為什么不大膽發表意見,他們不自然地一笑:原來我們的發現是錯的,幸好沒有說,要不會引來譏笑。
顯然,學生不敢直面就是缺乏自信心,因為缺失了自信,所以不敢大膽表達,使得課堂出現熱熱鬧鬧動手、冷冷清清交流的現狀,導致最能調動思維積極活動的環節卻被淡化、弱化。
學生缺乏自信,還與他們的知識面不足、視野比較閉塞有關,這正好解釋了學校盛行閱讀傳統經典,但對閱讀科技類書刊重視不夠。
二、學生實證意識的培養策略
1.幫助學生樹立自信
課堂上,教師要善于營造和諧氛圍,緩解學生的緊張心理,幫助他們建立信心。教師要允許學生暢談自己的所思所想,鼓勵他們敢于質疑,讓課堂多一些辯論甚至爭吵。
教學前述空氣是否有重量內容時,另一位老師執教時采用了不同的方法。當用針扎破一個氣球后,老師提出同樣的問題,但沒有急于要求學生回答,而是給時間讓他們分組討論,自己也加入小組中,之后交流:
“是因為氣球里的空氣出來就輕了,所以這端上升。”
“可能是氣球本身質量不一樣。”
“可能是充氣后體積變大,受空氣向下的壓力大了。”
“可能是放氣反沖上升了。”
“可能是反沖上升時,系平衡棒的繩環位置移動了。”
學生的思維被打開,想法越來越多,老師伺機讓他們能想辦法證明自己的觀點。學生再次積極地思考,不斷地想出方法,如將系繩環改為安掛鉤、先要掛沒有充氣的氣球看是否平衡……在大家的合作下,方案逐漸完善、科學。教師放手讓學生思考,鼓勵他們提出不同的意見,學生才有自信在探尋最佳解釋中經歷真實而有價值的科學探究。
教師還要善于引導學生加強閱讀科技類書刊,擴充知識面。在一次全國年會上,有教師執教“水珠從哪里來”內容時,學生提出了“纖維”“瓶內有水分子”等,這與他們平時閱讀科技類書刊是密不可分的。教師鼓勵學生大量閱讀,博學眾采,才能誘發他們更多新穎的想法、創新的思路,在增強他們自信的同時,強化他們的實證意識。
2.引導學生加強質疑
在“空氣占據空間”實驗中,學生將紙巾放入杯底倒扣入水中后,分析紙不濕的原因。一名學生說是杯子里有空氣,其他學生或默默無語,或點頭贊同。這時,教師沒有急于表態,而是稍作停頓后進行質疑:你們就真的相信是杯子里有空氣嗎?有沒有可能是紙在水中不濕呢?還有沒有其他的原因呢?
學生思考后有了想法。有學生說,可能是杯子倒扣入水中時,在杯子的表面產生了一個水膜。有的學生說,其實紙拿出來是有一點點濕的,因為沿著有水的杯壁取出紙時浸濕了。慢慢地,學生思維活躍了,疑問不斷地產生。在這些疑問的啟發下,實驗材料得到改進:學生將紙巾換成了塑料小球,先讓小球浮在水面,然后將燒杯對著小球豎直慢慢倒扣下去。
在研究到底是不是因為空氣占據了杯子的空間時,師生做了一演示實驗:將倒扣在水中的杯子底部扎一個洞,杯子里水位不斷上升(空氣從小孔排出),小球的位置不斷上升,現象非常明顯。
最后,師生商定在塑料杯的底部加一個氣門芯,用打氣筒向杯內注入空氣,空氣進入杯中后小球又隨水位下降。
就這樣,學生圍繞實驗現象展開討論,經過思考、分析,加以去偽存真、由此及彼的整理和改造,學生的認識逐漸清晰,逐漸意識到實證的重要性。
學生接觸科學課之初,需要教師引導他們質疑,經過一定時間的訓練,他們就會主動質疑,主動求證,他們的實證意識就會增強。
3.及時捕捉課堂生成
課堂之中常會出現一些意想不到的情況,教師如果能靈活處理這些課堂生成,會更好地激起學生探究的欲望,讓他們自發地求真、求實。
“熱是怎樣傳遞的”實驗后,一個組匯報火柴梗掉落的順序與眾不同,老師抓住這個生成,暫停課堂正常的進程,引導學生認真分析原因,提出自己的猜測,再想辦法證明這些猜測正確與否。
最后,這個小組通過改變加熱點發現,銅條中間部分一加熱就有塑料燃燒的氣味,停止加熱后仔細觀察發現,原來銅條中間有一段腐蝕掉了,腐蝕掉的這一段只有底部是銅質的,其余部分則是用泡沫膠填好后補的漆。
在解決課堂生成的過程中,學生對熱傳遞統一了認識,認識到不同材質傳熱本領不一樣,很好地做到了實事求是,他們也因此有了更多收獲。
4.更多深挖式的評價
課堂上,很多教師習慣給學生更多“激勵性”的評價,如鼓勵他們敢于質疑,鼓勵他們大膽表達自己的思考和推理等。這本無可厚非,但教師要防止一種傾向,謹防阻滯學生積極性的評價,如當學生的交流接近概念時,老師就激動地評價:非常好!你太棒了!或者前去摸摸孩子的頭、握握手。殊不知,這樣的評價以及體態語言,無形之中告訴學生這是正確的答案。有了這樣明確的暗示,其余的學生當然也就不愿或不敢把自己的想法說出來了。
教師要善于通過表揚引出更多學生的思考,要善于在評價之后進行一些追問,如這是你的看法,能說說你的理由嗎?大家怎么看?以此激勵更多的學生參與交流。事實上,評價時教師不妨“糊涂”一些,少些肯定,多些追問,讓學生自己把話說明白,把意思表達完整,讓更多的學生有發言權,讓更多的意見呈現出來,再小心求證,求實求真。