關(guān)于小學(xué)科學(xué)探究式教學(xué)科學(xué)結(jié)論問題的教學(xué)反思

◆孫振明

1 引言

探究式教學(xué)是把科學(xué)家研究解決自然領(lǐng)域或科學(xué)研究領(lǐng)域問題的思維方法引入教學(xué)中，讓學(xué)生學(xué)習(xí)用科學(xué)探究的方法獲取科學(xué)知識。但是，學(xué)生的探究活動畢竟不是科學(xué)家的探究活動，總會有這樣或那樣的問題，因此在教學(xué)中經(jīng)常會出現(xiàn)學(xué)生的探究活動不能獲得準(zhǔn)確的科學(xué)結(jié)論的現(xiàn)象。遇到這樣的現(xiàn)象，教師該如何處理呢？

筆者一次去聽一位教師上科學(xué)課，他在教學(xué)中布置學(xué)生做測量沸騰的水的溫度實驗，要求每個小組進(jìn)行實驗，測出水加熱至沸騰時的溫度。學(xué)生做實驗很積極，認(rèn)真測量水沸騰時的溫度，實驗的結(jié)果是有的小組測出水沸騰時的溫度是98 ℃，有的小組測出水沸騰時的溫度是99 ℃，有的小組測出水沸騰時的溫度是98.5 ℃……各個小組測得水沸騰時的溫度不盡相同。這時教師要求各小組的學(xué)生匯報實驗中測出的水沸騰時的溫度，學(xué)生就如實匯報了實驗的結(jié)果，但是沒有一個小組測出水沸騰時的溫度是100 ℃。教師覺得很尷尬，心想學(xué)生測出的水沸騰時的溫度怎么和書上講的不一樣？在總結(jié)實驗結(jié)果時，他提出學(xué)生的實驗結(jié)論不準(zhǔn)確，水沸騰時的溫度應(yīng)該是100 ℃，并且要求學(xué)生記住。

教師在教學(xué)中自然希望學(xué)生探究測出水沸騰時的溫度為100 ℃，可學(xué)生在實際實驗中測出的水沸騰時的溫度都低于100 ℃，有98 ℃、99 ℃、98.5 ℃……且各個小組測出的數(shù)據(jù)都不一樣，顯然這個結(jié)論不是教師所期望的，也與書上的理論值不一致。對于這樣的結(jié)果，教師不能接受，所以在總結(jié)實驗結(jié)果時隨意否定了學(xué)生的實驗數(shù)據(jù)，說他們實驗的結(jié)果不對，并要求學(xué)生記住，水沸騰時的溫度是100 ℃。

學(xué)生探究的結(jié)果是客觀存在的事實，盡管與書上的結(jié)論有差距，卻是他們通過實驗獲取的，是要學(xué)生相信自己實驗的結(jié)果，還是書本上的結(jié)論？怎么對待這個問題？要學(xué)生記住書本上的結(jié)論，不能相信自己的實驗，他們能夠接受嗎？實驗是學(xué)生親手做的，結(jié)果也是他們親眼所見的，難道他們的實驗結(jié)果不能被認(rèn)可？書上結(jié)論一定對嗎？教師在教學(xué)中要不要尊重學(xué)生的探究結(jié)果？如果尊重學(xué)生的實驗結(jié)論，就是認(rèn)可學(xué)生不準(zhǔn)確的結(jié)論，這就產(chǎn)生一個問題，即：學(xué)生沒有得出準(zhǔn)確的科學(xué)結(jié)論的探究活動，能夠被接受嗎？

傳統(tǒng)的講授式教學(xué)是要學(xué)生從教師處或書上獲取科學(xué)結(jié)論，而探究式教學(xué)則希望學(xué)生通過自己的探究活動獲取科學(xué)結(jié)論。探究式教學(xué)以解決某個問題開始，問題確定以后，教學(xué)的重點便是引導(dǎo)學(xué)生圍繞問題開展探究活動，在親身經(jīng)歷的探究過程中，發(fā)現(xiàn)問題、驗證假設(shè)、設(shè)計過程、思考問題、主動學(xué)習(xí)，從而親自獲得科學(xué)經(jīng)驗和知識，在實踐中檢驗科學(xué)理論和想法。通過分析科學(xué)結(jié)論和科學(xué)事實之間的關(guān)系，科學(xué)的種子就會發(fā)芽，科學(xué)模型建立起來，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，使他們逐步形成質(zhì)疑、反思的科學(xué)思維習(xí)慣。因此，學(xué)生探究的科學(xué)結(jié)論是否準(zhǔn)確，并非衡量教學(xué)的唯一核心標(biāo)準(zhǔn)，因為學(xué)生參與的科學(xué)探究活動并不像科學(xué)家的探究活動那樣嚴(yán)謹(jǐn)，學(xué)生的知識水平、思維能力、對自然現(xiàn)象的認(rèn)識以及動手操作的技能，都遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到科學(xué)家的水平，所以探究問題的結(jié)論或多或少總是有誤差或不正確的情況，這些不可避免，關(guān)鍵是要學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)家研究自然現(xiàn)象和規(guī)律的科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度以及科學(xué)精神。

如果在探究式教學(xué)中過分強(qiáng)調(diào)追求以獲取正確的知識為核心目標(biāo)，那么探究的活動很難達(dá)到這樣的要求，教學(xué)任務(wù)難以完成，也會使探究的活動失去意義，結(jié)果反而會在教學(xué)中出現(xiàn)教師否定學(xué)生實驗結(jié)果、不尊重學(xué)生思想等情況，導(dǎo)致教師要求學(xué)生記住科學(xué)結(jié)論的現(xiàn)象。在探究式教學(xué)中是否一定要求學(xué)生獲得準(zhǔn)確的科學(xué)結(jié)論呢？對于這個問題，可以從以下幾個方面進(jìn)行探討。

2 注重理性認(rèn)識

如果學(xué)生的探究活動能夠獲取準(zhǔn)確的科學(xué)結(jié)論，當(dāng)然是最理想的，但是在教學(xué)實踐中往往會出現(xiàn)沒有獲得準(zhǔn)確的科學(xué)結(jié)論的情況，這并不影響探究式科學(xué)教學(xué)的進(jìn)行以及學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。如果學(xué)生的探究活動沒有獲得準(zhǔn)確的結(jié)論，教師可以在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生對不準(zhǔn)確的結(jié)論進(jìn)行討論，分析為什么結(jié)論不準(zhǔn)確，找出原因。這樣可以使學(xué)生更好地獲得對科學(xué)知識的理解，因為獲取科學(xué)知識的過程并不是一帆風(fēng)順的，即使科學(xué)家也是在一定的條件下反復(fù)探究才能獲取的，因此，準(zhǔn)確的科學(xué)結(jié)論并不是一次探究活動就能獲取的。從這個角度說，并非一定要求學(xué)生的探究活動能夠獲得準(zhǔn)確的科學(xué)結(jié)論，而是讓學(xué)生親身經(jīng)歷科學(xué)探究的過程，進(jìn)而領(lǐng)會科學(xué)探究的方法，從中感受科學(xué)探究的樂趣，學(xué)生的科學(xué)探究精神和科學(xué)態(tài)度就培養(yǎng)起來了。

下面的教學(xué)案例“試管破裂之后……”中，有四組學(xué)生給裝有濁液沉淀物的試管加熱后，試管破裂了，實驗的結(jié)果是失敗的，沒有獲得結(jié)論。但是教師不認(rèn)為這些探究活動沒有價值，而是覺得“試管的確破裂了，但學(xué)生學(xué)習(xí)過程的價值遠(yuǎn)大于此”，他的思考和態(tài)度值得關(guān)注。

在水中加入不易溶解的物質(zhì)——教學(xué)中的一個片段，目的是使學(xué)生了解乳濁液和懸濁液，要求認(rèn)識到濁液的不均勻性和不穩(wěn)定性，利用比較的方法對兩者進(jìn)行區(qū)分。剛開始的時候，整個教學(xué)活動比較順利，一切都在有條不紊地進(jìn)行，學(xué)生的實驗也沒有出現(xiàn)意外情況。在巡視過程中，教師敏銳地察覺到有一位學(xué)生很沖動，有種不信服的、再次驗證實驗的沖動。經(jīng)過深入了解，果然，學(xué)生對實驗結(jié)論出現(xiàn)這樣的疑問：“溫度影響了物質(zhì)的溶解能力，加熱濁液就可以變成溶液嗎？”

作為一名科學(xué)教師，很清楚地知道加熱靜置后的濁液中的沉淀物，容易出現(xiàn)的最大問題是試管破裂，極易出現(xiàn)安全問題，也符合科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)。學(xué)生求知探索的心理是急切的，是有效學(xué)習(xí)的極好時機(jī)，所以教師沒有阻止，只叮囑注意安全后就同意了。學(xué)生一片歡呼，實驗過程和結(jié)果出乎意料，僅有四個組的試管破裂；其他組改進(jìn)了實驗方法，從而避免了試管的破裂：1）用攪拌棒攪拌加熱；2）先加熱水，然后加熱物質(zhì)；3）加熱試管上部的水，不加熱沉淀物。經(jīng)過實證探索之后，真理被發(fā)現(xiàn)：溫度只對能溶解的物質(zhì)產(chǎn)生影響，沉淀物的濁液加熱后，物質(zhì)仍然不會溶解。

在以上教學(xué)中處置方法不同，將會產(chǎn)生截然不同的學(xué)習(xí)效果：不用再做實驗，直接告訴學(xué)生結(jié)論，實驗器材也不會破損，也不必為因此產(chǎn)生的安全問題而擔(dān)心，但不是親自探究出的結(jié)論，學(xué)生的認(rèn)識不會深刻；支持學(xué)生實證探索，會導(dǎo)致器材破損，出現(xiàn)安全問題，但學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性被調(diào)動起來，主動學(xué)習(xí)的意識增強(qiáng)，親自動手實踐實驗得出結(jié)論，學(xué)習(xí)效果更有效，科學(xué)探索的意義更為直接，對今后的學(xué)習(xí)影響深遠(yuǎn)，過程的價值遠(yuǎn)大于器材破損的價值，對教師的教學(xué)也會產(chǎn)生積極認(rèn)識。

1）學(xué)生學(xué)習(xí)主體地位的落實是一堂好的科學(xué)課的重要標(biāo)準(zhǔn)，教師應(yīng)采用多種手段，使學(xué)生在課堂中主動參與，解放學(xué)生手腦，快樂學(xué)習(xí)，勇于探索，讓學(xué)生能夠在多個層面參與學(xué)習(xí)。教師應(yīng)該牢記，學(xué)生主動學(xué)習(xí)永遠(yuǎn)是課堂教學(xué)的立足點，物化的知識是快樂學(xué)習(xí)的產(chǎn)物，學(xué)生心智的發(fā)展得益于創(chuàng)造的民主、平等的教學(xué)氛圍，使每個學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中體驗學(xué)習(xí)的樂趣。

2）重視學(xué)生創(chuàng)造力的發(fā)揮是一堂好的科學(xué)課的另一項重要指標(biāo)。教師在考慮到學(xué)生主體地位的同時，切忌思維僵化，將科學(xué)課固化為一種模式，一味追求教學(xué)過程的流暢會挫傷學(xué)生的再創(chuàng)造能力；應(yīng)注重教學(xué)方法的多樣性和教學(xué)程序的靈活性。因此，教學(xué)模式不應(yīng)是生搬硬套的，而是追求實際教學(xué)情況的個性化。

3）在科學(xué)課教學(xué)中，教師應(yīng)有明確的目標(biāo)和期望值，使學(xué)生明白“為什么”的重要性，設(shè)置發(fā)揮學(xué)生創(chuàng)造力的項目，鼓勵學(xué)生思考的多樣性。在解決問題過程中不是簡單地全盤告訴學(xué)生，而是啟發(fā)學(xué)生自己思考，通過自己的方式探究，得出結(jié)論。要尊重學(xué)生的不同意見和觀點，允許學(xué)生爭論，允許學(xué)生奇思妙想，營造學(xué)生多向思維和求異思維發(fā)展的良好氛圍。

3 注重結(jié)果

從學(xué)習(xí)的結(jié)果來看，也不是說探究式教學(xué)獲取正確的科學(xué)結(jié)論不重要，能夠通過自己的探究活動獲得正確的科學(xué)結(jié)論當(dāng)然更好。探究式教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)生科學(xué)方法的學(xué)習(xí)，重視體驗科學(xué)探究的過程和培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神與科學(xué)態(tài)度；同時重視知識的學(xué)習(xí)，只是希望學(xué)生對知識的學(xué)習(xí)是通過自己的探究活動獲取，這樣學(xué)到的知識更扎實，能夠更全面、準(zhǔn)確地理解，也更有意義。

4 講究策略

從教學(xué)策略看，探究式教學(xué)對教師來說是一種創(chuàng)造性的教學(xué)活動，在這個活動中對教師的要求更高，教師和學(xué)生都要以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度、科學(xué)的方法積極主動地探索自然事物。教師更要重視學(xué)生在探究式教學(xué)中存在的學(xué)習(xí)困難、問題，采取有效的教學(xué)策略引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，使探究活動更科學(xué)和更有成效，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。如在“熱空氣”教學(xué)中做空氣受熱膨脹、上升的實驗時，有的小組總做不成功，但他們在一次次失敗中都能自己發(fā)現(xiàn)問題，并小心地解決好。其實就是這樣，在探究活動中，不論成功還是失敗，學(xué)生的大腦和雙手都獲得解放，都能主動參加學(xué)習(xí)，體驗探究的過程，感受學(xué)習(xí)的快樂，心智得到發(fā)展，自己的想法得到實驗驗證，培養(yǎng)了創(chuàng)新意識。

這些都說明在探究式教學(xué)中，學(xué)生經(jīng)歷的探究過程的價值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于對結(jié)論的獲取。因此，探究式教學(xué)并非一定是讓學(xué)生獲得準(zhǔn)確的科學(xué)結(jié)論才是成功的，有時失敗或沒有獲取準(zhǔn)確科學(xué)結(jié)論的探究活動同樣是成功的，因為都培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣、能力，促進(jìn)了學(xué)生的發(fā)展。