培養學生實證意識的教學策略探究

駱慧紅

【摘 要】科學的本質是實證的。科學記錄是強化學生邏輯思維能力、固化探究證據的教學手段。但教學中的實驗記錄流于形式，未受到相應的重視，正陷入困境。研究發現，優化記錄，重視實證，采取相應的教學策略，可以切實培養學生的實證意識，提高科學的教育價值。并由此總結了一套有效的教學方法，即培養良好的觀察習慣，尋找證據，增強觀察的有效性，促成學生的實證意識；精心設計記錄表，提高記錄效率；關注探究過程，重視實證，發揮實驗記錄的作用；運用不同的實驗記錄呈現交流方式，及時反饋，體現記錄的價值。

【關鍵詞】小學科學；核心素養；實證意識；培養策略

科學以探究為核心，探究是一種求真活動，論證即用事實證據來證明推測、觀點、結論真偽的思維過程。科學教學起于觀察，終于思維，把課堂教學研究透徹，構建入情入境的靈動課堂。這對于培養學生的核心素養具有重要意義。

記錄單是承載實驗數據的載體，如實記載科學記錄很重要。教師要優化記錄單的設計，豐富實驗記錄的交流形式，明確證據的重要性，鼓勵學生敢于提出觀點和見解，培養學生良好的觀察習慣、嚴謹治學的學習態度，遇疑質疑，提高探究有效性，指導學生有效記錄，促進學生的思維能力不斷提升。

當前存在缺乏實證意識的現象，如觀察不夠細致；實驗活動熱鬧有余，思維深度不足；小組合作缺乏科學分工；實驗記錄不規范等。具體表現為：一是在收集數據時，個別教師缺乏對學生細致觀察習慣的培養；二是在課堂上，不少學生缺少實證意識，思考問題、回答問題時往往缺少支持其觀點的理由或依據；三是記錄過程缺失、記錄數據失真、記錄價值不明的問題。在分析數據時，教師存在著漠視或未充分發揮數據的價值、呈現方式簡單化或手段單一、漠視特殊數據或處理欠妥等不足。

針對在調查研究中發現存在的問題，基于新課標和課堂教學發展的新趨勢，筆者結合具體案例，培養學生實證意識，促進學生核心素養的提升。

一、培養良好的觀察習慣，促使學生養成實證意識

一位老師在執教《馬鈴薯在液體中的沉浮》時是這樣設計的：

【教學片斷一：探究液體里的奧秘】

1. 師：如果說使馬鈴薯浮起來的是鹽水，哪位同學能想出辦法來驗證一下嗎？

2. 學生談自己的辦法：嘗、聞、燒、稱。

3. 實驗：用酒精燈加熱這杯神秘液體。

（1）實驗前：教師才說“接下來，請組長來領取材料，用酒精燈加熱這杯神秘液體，同學們在做的過程中仔細觀察”，組長已迫不及待地上前領取材料，小組成員嘰嘰喳喳地討論，老師的話被淹沒了。

（2）實驗中：兩位學生用材料進行實驗，邊做邊交流；一位同學在玩鉛筆盒，另外兩位同學湊近說悄悄話。

4. 教師圍繞問題與學生展開集體交流討論。整個過程中，許多學生一直沒有參與探究，一部分學生忙著填寫記錄單，一部分學生被動地觀看或等待，還有幾個學生一直在玩耍嬉戲，但教師對此都無暇顧及。

分析：只有課堂實驗常規落實到位，科學實驗有效性才能有保證。科學教師要學會“眼觀六路，耳聽八方”，及時糾正不尊重事實的現象，激發學生參與的積極性，給予有效的指導。同時，要引導學生遵守實驗規則和課堂紀律，培養學生對科學的敬畏感，做好科學記錄、組織探究發言語言、講究實驗安全和衛生等良好習慣，進一步促進科學探究的簡約和時效性，保證探究效果和探究質量。

良好的觀察習慣應該從五個方面去引導：

1. 觀察要客觀。科學強調客觀，堅持觀察的客觀性。良好的觀察習慣從細節開始，忠實地記錄研究事實，講究真實性。在教學《動物》單元中，讓學生認真觀察各種常見昆蟲的生活習慣，觀察昆蟲各自外形，小組交流分享觀察的記錄，讓學生把觀察的動物現象畫下來，整理歸納觀察結論，鼓勵真話、實話，從小養成實事求是的科學態度。

2. 觀察要全面。在科學探究中，有時候不單憑肉眼去觀察事物，還需要人體多種感官如味覺、視覺、聽覺、觸覺去感覺去探究，才能做到觀察全面。不能把經驗代替科學觀察的結果。

3. 觀察要敏銳。有思維介入地觀察，抓住“稍縱即逝”的時機，捕捉自然的本質，是提高學生洞察能力的關鍵之處。在設計水鐘的教學中，筆者問：“在我們的日常生活中，有誰見過類似這個‘滴漏的現象？”其中一個學生應口而出：“老師，我見過打點滴的瓶子也是這樣。”這個學生的回答一下子就把學習引入了高潮，而且他還能講出每滴下一滴水與每秒時間的聯系，證明他在日常生活學習中善于觀察，眼光敏銳，善于從細微處捕捉事物的本質。

4. 觀察要有恒心。科學觀察必須實事求是，不能流于形式。激勵學生在觀察中要有恒心、耐心，堅持持之以恒和嚴謹的科學態度。如在觀察學生小組制作的擺時，計算一分鐘內擺動的次數時，筆者要求學生在小組內屏息靜數，目的是培養他們觀察的耐性。

5. 觀察要準確。觀察要注重實效性。科學需要實證，多角度、細致地觀察，避免觀察不到位；突出觀察的重點，突破難點。如在課件演示汽車車輪裝上防滑鏈在冰雪路上行駛時，老師的目的是讓學生通過觀察，了解給汽車輪胎添加防滑鏈是為了增加摩擦力，起到防滑的作用。可是部分學生只注意看車子在行駛，沒有去留意輪胎上的設計，觀察點與學習任務就脫離了。因此，要學生明確觀察的具體目標，再引導學生做到準確到位、細致全面，增強觀察的有效性。

二、精心設計記錄表，提高記錄效率

教師應精心設計記錄表，盡量使其清晰明了和詳細；優化實驗記錄的基本形式，以文字、數字、圖畫等方式豐富實驗記錄的形式，在記錄中力求圖文并茂，賦予數據更多價值。人人動手設計實驗方案，學會如實地科學記錄，加強科學記錄的有效性，規范地使用記錄本并及時評價。師生共同確保實驗記錄的客觀性和準確性。科學記錄可以強化學生邏輯思維能力，更是固化探究證據的教學手段。在課堂上，教師要鼓勵每位學生動手去實驗，引導收集證據作為操作性目標，讓學生尊重實驗數據，尊重事實，揭示事實的真相，追求科學真理。只有有意義、有目的地探究才能培養學生的邏輯思維能力。教師只有加大跟進力度、改進指導方式，才能提高學生的記錄質量。endprint

在教學中，師生還可運用各種概念圖和圖表等，這樣有利于加工整理信息。如在比較水和空氣、食用油和水的特點的時候就用到了維恩圖（如圖1和圖2），很直觀地把兩者的相同點與不同點展現出來。在《材料》單元教學中，如何認識“塑料”和“金屬”的不同特性，最好能運用上“氣泡圖”（如圖3和圖4），根據塑料與金屬具備各種不同特性一一進行概括，并將它們整合在一張圖上，便于學生掌握。今后學生接觸到這兩種材料后，在他們的頭腦中就會提取出課堂上畫過的“氣泡圖”，材料的特性也就自然地再現出來了。

這樣的方法在小學科學教學中很多地方被用到，有利于學生概括出概念的本質特性，直觀的圖像會使學生一目了然。

教師設計簡明的記錄表，優化實驗記錄表，以數字、文字、圖畫等多種方式，關注、重視每一個數據，用證據說話，對異常證據進行再證，以此解釋相關現象。引導學生合理記錄，并能認真解讀記錄，形成尊重事實的素養，能啟發學生的創造思維。

三、關注探究過程，重視實證，提高實驗記錄的質量

【教學片斷二：小組合作調制一杯液體，讓馬鈴薯浮起來】

1. 師：每個小組現在可以來領取一包鹽、糖、味精、雞精，我們自己來調制一杯液體，看能不能使馬鈴薯浮起來。

2. 實驗：大部分學生發現馬鈴薯不能浮起來后，提出猜想：鹽水的濃度不夠，是否可以設計新的實驗方案？是放更多的鹽，還是繼續加清水？

分析：教師能多追問學生尋找心得證據時，學生就能發散思維，繼續設計實驗，使探究活動更深入有效。

科學貴在實事求是，要求學生重復多做幾次，要準確記錄數據與信息，避免偶然性，減小誤差，正確使用實驗器材工具，從細節之處培養學生嚴謹的治學態度和科學探究態度。設計有效的科學實驗記錄表，引導學生學會用簡潔高效的圖文并茂的方式記錄，確保數據的可靠性。如果發現新的問題，鼓勵學生繼續探究。教師要善于抓住問題進行啟發指導，組織學生討論解決辦法，注意及時糾正學生不恰當的行為——嘗試液體，培養他們的科學核心素養。

四、運用不同的實驗記錄呈現交流方式，及時反饋，體現記錄的價值

【教學片斷三：探究濃鹽水為什么能使土豆浮起來】

1. 師：從剛才做的實驗中知道，水中溶解的鹽達到一定濃度以后，土豆會浮了起來。這是為什么？

2. 學生談自己的理解。

3. 師：有的同學說是鹽水比清水重，這個輕重要怎么比較呢？

4. 學生談比較兩種液體重量的辦法。

5. 學生用自己的話對這一實驗結論做出總結。

6. 師：動手前先動腦，實驗計劃對實驗探究是十分重要的。請如實記錄沉浮情況。（指導填寫）

分析：提示學生實驗操作要謹慎，步驟要規范，注意安全，保證實驗的科學性和實驗數據的精準。操作前要提出明確的要求：（1）小組內要團結協作，分工明確，一人加鹽或糖，一人攪拌，直到馬鈴薯浮起。一人記錄，一人匯報，其他人員細心觀察，及時做好記錄。（2）實驗完畢后，要及時整理好所有材料，然后小組討論，做好匯報準備。

在教學四年級下冊《簡單電路》時，筆者把學生分成六個小組，做簡單的連接電路實驗。有四個小組成功讓小燈泡發亮，還有兩個小組的燈泡不亮。筆者讓那兩組同學出來演示給同學看，大家一起分析，共同尋找連接失敗的原因。筆者指導學生討論思考：兩個實驗的不變量和變量分別是什么，同時兩個實驗應該控制什么條件不變。運用不同評價形式，對實驗記錄進行歸納小結，讓實驗記錄在探究活動中體現效應。通過實驗與分析，學生更加懂得如何正確連接電路，同時又培養了學生實驗時的嚴謹性和細致性。

綜上所述，教師應精心設計各個教學環節，優化實驗記錄交流方式。匯報交流時要求學生有據說理、真實描述，培養實事求是的態度；回答問題時要求學生敢于發表不同的意見，培養敢于質疑的態度，樹立記錄的自信心，發展學生的科學思維。

論證即用事實證據來證明推測、觀點、結論真偽的思維過程。論證是架起證據和結論之間的橋梁，也是重要的思維探究活動。因此科學教學不能只重視動手操作，更要有理性的分析和思考；不能只關注結論的得出，更要有思維的參與和加工。

在《比較材料的韌性》一課中，教師要進行對比實驗思想的滲透：卡紙片、木片、鐵片、塑料片的長、寬、厚要一致，伸出桌邊的長度要一致，掛的重物的重量要一致，觀察每種材料的彎曲程度，以此來判斷它們的韌性，從而逐步構建不同材料有不同韌性的概念。培養學生嚴謹的科學態度，呵護學生參與探究的熱情，搭建支架，放手讓學生探究，享受探究的樂趣。

在探究活動中，鼓勵學生面對失敗不氣餒，以持之以恒的探究毅力磨練探究的意志，培養學生敢于質疑的科學態度。小學生會在科學課上經歷許許多多的探究活動，這就給我們科學教師提供了良好的機會，如實驗操作時，要求學生重復多做幾次，避免偶然性，減小誤差，培養學生嚴謹的態度；匯報交流時要求學生有據說理、真實描述；培養實事求是的態度。

根據不同的課型的特點，重點培養的核心素養亦有所區別；采取的措施與培養的方法也應因生而異、因師而異。總之，教學中運用合適的教學措施，培養學生的實證意識，使其善于動腦勤于動手，并逐步形成嚴謹治學的學習態度和堅韌求真的探索精神；要利用多種途徑去培養學生的核心素養，使學生的核心素養得以形成和發展。

[*本文系廣州市教育科學“十二五”規劃名師專項課題《農村小學科技實踐活動課程開發與實施促進學生德能發展的研究》（課題編號：1201542706）的研究成果]endprint