動(dòng)則思辨

（南京市百家湖小學(xué) 江蘇南京 210000）

通過(guò)十幾年的課程改革，突出學(xué)生主體地位的教學(xué)理念深入人心。越來(lái)越多的小學(xué)科學(xué)教師以此為指導(dǎo)思想，在教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)施中努力探索，創(chuàng)設(shè)能夠引發(fā)學(xué)生認(rèn)知沖突的情境，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探究，啟發(fā)學(xué)生積極思維，重視培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思辨能力，追求課堂教學(xué)實(shí)效。下面的課例就為我們提供了推動(dòng)課程發(fā)展，提高科學(xué)教學(xué)質(zhì)量的寶貴經(jīng)驗(yàn)。

案例：五年級(jí)研究磁鐵磁力的大小

課前，學(xué)生已經(jīng)認(rèn)識(shí)了一些不同形狀的磁鐵，知道了磁鐵能夠吸鐵的性質(zhì)，也了解了磁鐵能夠指示方向，同極相斥，異極相吸的性質(zhì)。

教師拿了一個(gè)摔斷了的條形磁鐵，問(wèn)學(xué)生磁鐵的哪端磁力比較大。

一、聚焦話題——在矛盾中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題

通過(guò)前面的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)知道磁鐵的兩端磁力比較強(qiáng)，但并沒(méi)有關(guān)注到摔斷后的磁鐵是否也具有同樣的性質(zhì)，其它不同部位的磁力是否相同，這樣的情境學(xué)生自然感覺(jué)新奇，于是觸發(fā)學(xué)生思維促進(jìn)學(xué)生自然融入情境。他們會(huì)自然而然地想到前面的對(duì)磁鐵的認(rèn)知，通過(guò)比較、觀察，產(chǎn)生思維碰撞，意識(shí)到磁鐵的不同部位可能磁力大小不一樣。摔斷后會(huì)不會(huì)對(duì)它的磁極和磁力大小產(chǎn)生影響？這是他們腦海里提出的真問(wèn)題。

二、大膽猜想——碰撞思維火花

針對(duì)老師的問(wèn)題，學(xué)生們紛紛提出了自己的假設(shè)，大部分學(xué)生依據(jù)磁鐵的性質(zhì)指出磁鐵依舊是兩端磁力最強(qiáng)，中間磁力比較弱。也有少數(shù)同學(xué)認(rèn)為摔斷的那端磁力會(huì)比較弱。學(xué)生的推測(cè)出現(xiàn)了分歧，這正是教師所希望的。教師順勢(shì)引導(dǎo)學(xué)生相互探討，彼此質(zhì)疑，是他們要探究的問(wèn)題更有指向性，大大調(diào)動(dòng)他們探究的興趣。

三、制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃——?jiǎng)邮智跋葎?dòng)腦

①確定研究主題。條形磁鐵上有太多的點(diǎn)，我們不可能逐一研究。而要選取幾個(gè)比較具有代表性的點(diǎn)。

②設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。在課堂上，小組成員依據(jù)研究問(wèn)題自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。前面研究磁鐵兩端磁力大小是掛回形針，部分學(xué)生很自然地想到了這個(gè)方法，可是怎么掛難住了學(xué)生。不能像先前那樣，一托盤(pán)回形針將磁鐵放進(jìn)去就行，點(diǎn)比較多，得逐一去掛，所以要將磁鐵先立起來(lái)固定，這也是個(gè)難題，不過(guò)教師早想到啦，但老師并沒(méi)有急于告訴學(xué)生解決方案，而是讓學(xué)生自己嘗試解決。用硬紙板將磁鐵粘貼上去，固定在鐵架臺(tái)上，難題迎刃而解。

也有部分學(xué)生想到，那樣操作比較麻煩，還有更簡(jiǎn)便的。將五枚回形針一字排開(kāi)，然后平行移動(dòng)磁鐵，先被吸上的那點(diǎn)肯定磁力最強(qiáng)。

誠(chéng)然，孩子們?cè)陉U述實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，總會(huì)有或多或少的問(wèn)題，但老師設(shè)置的問(wèn)題都具有一定坡度性，學(xué)生能自己解決更好，若不能教師適時(shí)點(diǎn)撥，引導(dǎo)他們相互糾正并完善自己的實(shí)驗(yàn)方案，從而培養(yǎng)學(xué)生考慮問(wèn)題全面的思想方法和嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度。

③實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)。在設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)方案的基礎(chǔ)上，提醒孩子為了保證實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行，需要注意哪些問(wèn)題。師生歸納梳理出：回形針要掛在磁鐵的同一面。器材輕拿輕放，不得掉在地下，實(shí)驗(yàn)后把儀器統(tǒng)一放好。實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)注意觀察，當(dāng)回形針剛好脫落時(shí)，記下此時(shí)該點(diǎn)所掛回形針的數(shù)目。小組實(shí)驗(yàn)時(shí)要分工明確，密切配合，邊實(shí)驗(yàn)，邊記錄。還要多次實(shí)驗(yàn)，取平均值。

四、分析數(shù)據(jù)——引爆思維

在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，數(shù)據(jù)分析就是在探究活動(dòng)中，在教師的指導(dǎo)下，有目的地收集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)，最終發(fā)現(xiàn)和解決探究問(wèn)題的過(guò)程。

將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為證據(jù)是教學(xué)活動(dòng)的核心，本課難點(diǎn)是學(xué)生學(xué)會(huì)利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，為此教師采取如下策略，

（1）分別用表格和折線圖分析數(shù)據(jù)，引導(dǎo)學(xué)生把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為證據(jù)，發(fā)現(xiàn)規(guī)律，建構(gòu)科學(xué)概念。折線圖可以呈現(xiàn)磁鐵不同位置的磁力變化趨勢(shì)，非常有利于數(shù)據(jù)分析，制作折線圖非本課教學(xué)內(nèi)容，但具有直觀特點(diǎn)的折線圖既可讓學(xué)生獲得磁鐵各點(diǎn)的數(shù)據(jù)，又能讓學(xué)生清晰看出磁鐵各部分磁力的變化趨勢(shì)。接著老師將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成柱狀圖，更形象直觀地讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)磁鐵不同部位磁力大小的規(guī)律。

（2）預(yù)測(cè)點(diǎn)和點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)，看出磁力變化的趨勢(shì)。教師追問(wèn)：如果我在A點(diǎn)和B之間加一點(diǎn)，它的磁力會(huì)怎樣？在C點(diǎn)和D點(diǎn)之間加一點(diǎn)又會(huì)怎樣？發(fā)現(xiàn)規(guī)律，師生小結(jié)。用兩種處理數(shù)據(jù)的方法得到相同的結(jié)論：磁鐵兩端磁力最強(qiáng)、中間磁力最弱，科學(xué)家把兩端磁性最強(qiáng)的地方，叫做磁極。

本節(jié)課是有效的科學(xué)教學(xué)，學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)是根本，而這種主動(dòng)的核心是思維，基于思維的教與學(xué)才是有效的教學(xué)。在探究式科學(xué)學(xué)習(xí)中，其核心活動(dòng)思維貫穿教學(xué)始終。學(xué)生的動(dòng)手、動(dòng)嘴、動(dòng)筆是動(dòng)腦的基礎(chǔ)；因?yàn)閯?dòng)腦，動(dòng)手、動(dòng)嘴、動(dòng)筆才具有明確的目的性。動(dòng)腦將這三者之間建立聯(lián)結(jié)，解決問(wèn)題，建構(gòu)學(xué)生自己的認(rèn)知。

科學(xué)的方法是什么？就是科學(xué)的思辨、證明或證偽過(guò)程。科學(xué)方法的第一步是提出問(wèn)題和假設(shè)，第二步是根據(jù)提出的問(wèn)題去找數(shù)據(jù)，第三步是做分析、檢驗(yàn)假設(shè)的真?zhèn)危谒牟绞歉鶕?jù)分析檢驗(yàn)的結(jié)果做出解釋，如果結(jié)論是證偽了當(dāng)初的假設(shè)，那么，為什么錯(cuò)了？如果是驗(yàn)證了當(dāng)初的假設(shè)，又是為什么？第五步就是寫(xiě)報(bào)告或者文章。這個(gè)過(guò)程講起來(lái)抽象，但是，老師會(huì)花時(shí)間給實(shí)例、讓學(xué)生自己去做實(shí)驗(yàn)。

培養(yǎng)科學(xué)的思辨能力能提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。有個(gè)小學(xué)生對(duì)我們當(dāng)?shù)氐臍夂蚋信d趣，她就做了一項(xiàng)研究，把南京一年12個(gè)月中每月降雨量、溫度的歷史數(shù)據(jù)收集起來(lái)，然后計(jì)算每個(gè)月的降雨量的最高、最低與平均值，計(jì)算每個(gè)月溫度的最高、最低與平均值，然后再分析這些跟南京的其他天文、地理情況的關(guān)系，寫(xiě)好報(bào)告以及講解文稿，她在全班同學(xué)前講她的這些分析結(jié)果。這樣的課程項(xiàng)目研究與講解是非常好的一種訓(xùn)練。實(shí)際上，她在小學(xué)做的研究與寫(xiě)作跟當(dāng)教授做的事情，性質(zhì)差不多。人們常說(shuō)：授之以魚(yú)不如授之以漁，小學(xué)生的科學(xué)啟蒙最根本的就是思維方式的啟蒙。小學(xué)科學(xué)教育承擔(dān)著培養(yǎng)小學(xué)生基礎(chǔ)性科學(xué)素養(yǎng)，為他們的繼續(xù)學(xué)習(xí)和終身發(fā)展打好基礎(chǔ)的責(zé)任，為此，我們每一位小學(xué)科學(xué)老師都應(yīng)當(dāng)為之而努力。