真實探究發展思維

學生思維發展的程度是判斷他們探究活動是否有效的重要標準。在科學課堂中，常常會看到熱鬧的探究場景，我們不難發現，在許多熱鬧的探究背后，學生的思維不夠活躍、不夠流暢，阻礙了他們思維的發展。

一、學生科學探究中存在的問題

1.注重探究形式，缺乏對證據的質疑

當前，小學科學課程提倡學生在類似于“科學家的研究”的科學實踐中進行核心概念的學習，實現科學概念和探究技能的協調發展，促進學生科學思維的發展?？墒窃诮虒W實踐中，許多教師往往將科學探究程式化地分解為提出問題、設計研究方案、搜集證據、得出結論、匯報交流等步驟。程式化的探究并不是真正的自主學習，也不能引發學生更多的科學思維。對于學生在觀察實驗中獲得的證據，教師很少會組織學生進行分析研究。事實上，學生獲取的證據是可能存在爭議的，教師如果將之遮掩或回避，學生會失去對證據質疑的機會，科學思維也失去了發展的機會。

2.注重探究結果，忽視結論的推理過程

有些教師在教學中經常會將科學探究等同于科學思維，滿足于得出簡單的科學結論。殊不知科學結論是要在全面細致地觀察和符合邏輯推理后才能得出的，許多科學結論是在一定條件下才能成立的，是暫時的。如《鐵生銹了》一課，大多數小組通過實驗后發現鐵銹不能導電，也不能被磁鐵吸引，因此，他們認為鐵銹是不同于鐵的新物質，也就是說鐵生銹是化學變化?？墒怯幸粋€小組有不同的發現：鐵銹不能導電，但能被磁鐵吸引。針對這一情況，有老師會采取少數服從多數的方法來解決爭議，強制這個小組的學生接受鐵生銹是化學變化的結論。這樣的教學行為，其實質是扼殺了學生的探究欲望，不利于將他們的思維引向深入。

3.注重表層交流，解釋缺乏論證

科學探究應把握好取證、思維和交流三者間的關系，不僅要重視取證過程，更要關注學生個體交流和集體論證，以促進思維的發展。然而，許多科學課上的論證流于形式，科學解釋充滿漏洞和缺陷，經不起質疑和挑戰。如《運動起來會怎樣》這節課，教材對于“為什么運動起來會呼吸加快”的解釋是：人體的呼吸是一個消耗氧氣同時產生了二氧化碳的過程。呼吸加快是為了使人體獲取更多的氧氣。這樣的解釋學生往往會產生許多疑問，如運動時為什么需要更多的氧氣？氧氣在人體里是怎么變成二氧化碳的？像這樣的解釋，不但沒有解釋清楚問題，還引發了更多新問題，究其原因，是這些解釋缺少論證過程。

二、解決策略

1.不滿足于獲取簡單的數據，更要注重對證據的質疑過程

科學研究需要實證，學生的思維發展需要推理和論證過程，推理和論證需要數據支撐。學生的科學探究中，許多實驗操作難度不大，數據獲取也相對容易，這樣的探究不應滿足于獲取簡單的數據，教師應幫助學生將現象和數據聯系起來，用科學的語言表達出來，讓他們對自己觀察到的現象和數據同他人的結果進行比較和分析，經過分析后再對同伴的證據進行質疑和論證。如《磁鐵的兩極》一課，經過一番熱鬧的探究后，學生根據實驗數據發現了磁鐵兩端磁力強、中間弱。學生的探究活動看起來似乎很成功，但細細分析數據，至少有兩處是存在爭議的：一是為何有個小組測出來磁鐵中間可以吸引一個螺帽，而其他組都是零個；二是沒有吸引螺帽就說明磁鐵中間沒有磁力嗎？還是此處磁力非常小？既然存在差異和疑問，就應該給學生質疑的機會，在質疑和論證的過程中，學生的思維過程會得到展現，思維能力會得到提升。

2.不滿足于得出簡單的結論，更要注重結論的推理過程

在科學課堂中，有些只要有點生活經驗就能知道科學結論的學習經常會披上“自主探究”的外衣。這樣的探究不是真正意義上的自主學習，沒有引發學生的科學思維，注重證據、遵循邏輯的科學結論才是我們要重點關注的。其實，學生對于生活中的自然現象往往有著不成熟的認知，教師的作用是讓學生暴露前概念，引導他們結合探究獲取的新證據，分析推理并構建新的科學概念。如《鐵生銹了》一課，學生觀察到的實驗現象有差異，也出現了爭議，既然有爭議，就應該討論一下是什么因素引起的。此時，交流的過程便是學生思維的呈現過程，學生交流后再觀察，就會發現原來有個小組的“鐵銹”只是外表生銹了，中間還有一部分鐵，所以被磁鐵吸引了。這樣，大家就能達成共識：鐵銹是一種新物質，鐵生銹是化學變化。探究活動中出現的爭議，往往是生成性的教育資源，教師應利用好這些資源，給學生充裕的時間去細致觀察、全面分析和嚴密推理，這樣得出的科學結論才能經得起檢驗。

3.不滿足于解釋簡單的現象，更要注重解釋的論證過程

在構建解釋的活動中，應當引導學生用科學證據和模型來支持或反駁對某一現象的解釋，并找出各種解釋的差異和缺陷，在討論確認不同解釋的缺陷后形成一致的描述，得到最符合證據的解釋。如《我們來造環形山》一課，學生通過模擬實驗驗證了隕石撞擊可以形成環形山，解釋了為何環形山具有大小不一、深淺不一等特征。這樣的解釋盡管能說明一些問題，但有些學生依然有一些疑問，如為何環形山幾乎都是環形的？隕石落到月球表面后去哪里了？因此，教師不僅要引導學生構建“解釋”，還要組織學生對解釋進行比較、批判、修改和完善等論證。

江蘇省蘇州工業園區方洲小學（215028）

（本欄目責任編輯 劉紹江）