實(shí)驗(yàn)教學(xué)呼喚孩子科學(xué)思維

樓森海

【案例背景】

案例一

（老師提前稱好鹽，1克一包）

1.教師提問：lOOml水中究竟能溶解多少食鹽呢？

（指名猜測）

2.你準(zhǔn)備怎么研究？

（1）小組討論根據(jù)自己的猜測，準(zhǔn)備如何加鹽。

（2）全班交流

（3）小結(jié)：一克一克的加鹽，直至不再溶解（最后一勺算半勺）

3.老師進(jìn)行記錄紙的教學(xué)和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，并讓學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)注意點(diǎn)。

4.學(xué)生實(shí)驗(yàn)，并記錄。老師巡視，了解實(shí)驗(yàn)進(jìn)展與狀況。

5.全班匯報分析，得出100毫升水大約能溶解36克食鹽的科學(xué)概念。

案例二

（老師提前稱好鹽，有1克一包的，也有2克、3克、4克、5克……一包的）

1.教師提問：lOOml水中能究竟可以溶解多少食鹽呢？

（指名猜測）

2.你準(zhǔn)備怎么研究？

（1）小組討論根據(jù)自己的猜測，準(zhǔn)備如何加鹽。

（2）全班交流

（3）小結(jié)：方法一是一克一克地加鹽，直至不再溶解（最后一勺算半勺）；方法二是先多加一些，然后少加一些，最后一克一克地加，直至不再溶解（最后一勺算半勺）。

3.老師進(jìn)行記錄紙的教學(xué)和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，并讓學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)注意點(diǎn)。

4.學(xué)生實(shí)驗(yàn)，并記錄。老師巡視，了解實(shí)驗(yàn)進(jìn)展與狀況。

5.全班匯報分析，得出100毫升水大約能溶解36克食鹽的科學(xué)概念。

以上是目前《100毫升水能溶解多少食鹽》比較主流的兩種教學(xué)方法，可以很明顯地看出第二種教學(xué)方法比第一種教學(xué)方法更注重學(xué)生思維的培養(yǎng)。但兩種教學(xué)方法都存在以下問題：

一、忽視學(xué)生前概念基礎(chǔ)，以教師預(yù)設(shè)牽著學(xué)生走

學(xué)生通過第四課的學(xué)習(xí)已經(jīng)知道了一定量的水溶解物質(zhì)的能力是有限度的，食鹽的溶解能力比小蘇打強(qiáng)。學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)已經(jīng)知道20毫升水一定能溶解多少食鹽，由此可以推測出100毫升水至少能溶解多少食鹽。但老師讓學(xué)生猜測以后，根據(jù)教材中實(shí)驗(yàn)計(jì)劃的設(shè)計(jì)，把學(xué)生引導(dǎo)到一勺一勺地加鹽或先多后少的加鹽方法上來，使猜測環(huán)節(jié)變成了一個單純的教學(xué)環(huán)節(jié)，對學(xué)生探究沒有任何的意義。

二、忽視學(xué)生思維發(fā)展，單純注重科學(xué)概念的得出

老師在學(xué)生猜測以后，讓學(xué)生根據(jù)自己的猜測討論可以如何研究。這個環(huán)節(jié)本來是想充分發(fā)展學(xué)生科學(xué)思維的，但由于緊跟著進(jìn)人了全班交流環(huán)節(jié)，那些好學(xué)或聰明的學(xué)生很快就匯報出了老師預(yù)設(shè)的幾種方法，老師也用評價性的語言給予了肯定，從而優(yōu)化出一種或幾種較為被全體同學(xué)認(rèn)可的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。老師往往在得出自己想要的方案后就不再去追問還有沒有不同的想法，學(xué)生往往因?yàn)橛辛朔椒ū焕蠋熆隙ê蟛辉僭敢庹f出自己的其他想法。這種教學(xué)方法雖然有利于提高實(shí)驗(yàn)的成功率，比較快速地得出科學(xué)概念，但這種教學(xué)學(xué)生是被推著向前發(fā)展的，真正的思維能力提高需要自我思維的不斷碰撞才會升華的。

【案例描述】

案例三

（老師為學(xué)生準(zhǔn)備：100毫升水、鹽若干、小勺一個）

1.看視頻，仔細(xì)觀察

（1）（播放前部分）你看到了什么現(xiàn)象？（鹽在溶解）

（2）能完全溶解嗎？（學(xué)生猜測）

（3）（播放中間部分）還能再溶解嗎？（學(xué)生猜測）

（4）（播放后半部分）它能不斷地溶解鹽嗎？（學(xué)生猜測）

你覺得100毫升水至少可以溶解多少？（學(xué)生猜測并說明理由）

（5）視頻中老師的實(shí)驗(yàn)做法哪些地方做得比較好？哪里需要改進(jìn)？

2.明確研究內(nèi)容與方法

（1）這節(jié)課我們就來研究100毫升水能溶解多少食鹽？

（2）三人小組討論，你會怎么研究？要求達(dá)成三個一致：實(shí)驗(yàn)怎么做？如何加鹽比較合理？（關(guān)鍵）怎么分327

討論好了舉手。

（3）把你們的實(shí)驗(yàn)情況記錄在這張表格中。（投影出示）

記錄員看懂怎么記的舉手。（指名說）

（4）老師溫馨提示，學(xué)生明確。

實(shí)驗(yàn)要求：

操作要規(guī)范，交流要輕聲，記錄要及時。

溫馨提示：

如果實(shí)驗(yàn)按照自己的想法失敗了，請小組討論失敗的原因，總結(jié)出新方法后馬上去換一套器材，進(jìn)行第二次實(shí)驗(yàn)。

3.學(xué)生實(shí)驗(yàn)，并記錄。老師巡視，了解實(shí)驗(yàn)進(jìn)展與狀況

4.全班匯報分析，得出100毫升水大約能溶解多少克食鹽的科學(xué)概念

（一平勺大約是0.9克鹽）

案例三與前面兩種教學(xué)方法最大的區(qū)別是：1.在學(xué)生討論完成后并沒有組織全班交流，這樣做的目的是希望學(xué)生的研究方案多樣化，避免從眾原則和優(yōu)化原則。2.給學(xué)生準(zhǔn)備了更多器材，允許學(xué)生實(shí)驗(yàn)失敗后，進(jìn)行二次實(shí)驗(yàn)，這樣做的目的是幫助學(xué)生樹立信心，大膽地按照自己的想法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。

【案例反思】

一、暴露學(xué)生原始思維

教學(xué)中，我發(fā)現(xiàn)幾組學(xué)生加鹽的方法讓我出乎意料，其中一組是這樣的：10平勺+15平勺+20平勺。當(dāng)時我心里發(fā)悶，這樣的加鹽方式理由是什么呢？怎么一次比一次加得多呢？難道他們忘記一定量的水溶解鹽的能力是有限度的嗎？于是在匯報交流環(huán)節(jié)我讓他們先上來匯報，他們是這樣說的：我們根據(jù)20毫升水能溶解5平勺食鹽的經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為100毫升水一定能溶解lO平勺鹽，所以第一次加了10平勺進(jìn)行攪拌，結(jié)果與我們的推測完全一致，于是我們覺得自己的推測是正確的，接著我們根據(jù)100毫升水是20毫升水的5倍，那100毫升水應(yīng)該可以溶解25平勺食鹽，所以第二次就加了15平勺進(jìn)行攪拌，結(jié)果也完全溶解了。第三次加多少呢？我們小組誰也不知道。后來大家討論，認(rèn)為100毫升水已經(jīng)溶解了25平勺食鹽，第三次就少加一些吧，所以選擇了20平勺。結(jié)果無論如何攪拌，鹽都沒有完全溶解……聽了他們的匯報，我們難道還有理由去否認(rèn)嗎？接著我又讓其他我沒看明白的小組介紹自己方法，結(jié)果和這組一樣，思路清晰，條理清楚。endprint

原始思維是學(xué)生建構(gòu)新思維的基礎(chǔ)，也是教學(xué)的始發(fā)點(diǎn)。在科學(xué)教學(xué)中存在“此岸”與“彼岸”一說。“此岸”即是學(xué)生已有的解決問題的思維方式，“彼岸”是我們教學(xué)之后學(xué)生形成的新思維。要達(dá)到“彼岸”，必須要從“此岸”出發(fā)。通過教學(xué)我們往往會發(fā)現(xiàn)，小學(xué)生解決一些問題的思維方式會與我們成人的差別很大，有些思維方式甚至讓我們成人感到不可理解，但我們老師一定要樹立不可理解的思維并不一定是沒有價值的觀念，往往很多創(chuàng)新思維就是從這里誕生的，因此教學(xué)中要充分暴露學(xué)生的原始思維。

二、呈現(xiàn)學(xué)生多樣思維

在教學(xué)中讓小組討論達(dá)成三個一致，之后并沒有安排全班交流匯報。這樣做的目的是為了避免優(yōu)化原則和從眾原則抹殺大部分孩子獨(dú)特的思維，實(shí)際教學(xué)也達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)。學(xué)生反饋中呈現(xiàn)了以下研究方法：（1）2平勺+10平勺+20平勺+4平勺+10平勺；（2）20平勺+15平勺+10平勺；（3）4平勺+6平勺+8平勺+2平勺+10平勺+7平勺+6平勺；（4）30平勺+30平勺；（5）10平勺+15平勺+20平勺；（6）30平勺+1平勺+1平勺加的……初步一看，學(xué)生的思維并沒有規(guī)律性，但通過交流，你就會發(fā)現(xiàn)他們的思維邏輯很符合兒童的認(rèn)知規(guī)律。

小學(xué)科學(xué)教學(xué)基本都采用小組合作學(xué)習(xí)的方式進(jìn)行，一個班往往都建有八到十二個小組。對于一些生活聯(lián)系緊密的研究問題，各組討論出的解決方案可能會基本相同，但對于一些生活感性經(jīng)驗(yàn)很少的問題，學(xué)生的想法是多樣的。為了讓學(xué)生多樣的思維呈現(xiàn)出來，我們在教學(xué)中必須創(chuàng)設(shè)寬松愉悅的學(xué)習(xí)情境，讓學(xué)生真正步入“我的地盤我做主”的境界，同時培養(yǎng)學(xué)生良好的合作意識，充分發(fā)揮集體的智慧，使不同解決問題的策略具有有效性。

三、發(fā)展學(xué)生品質(zhì)思維

教學(xué)中，學(xué)生呈現(xiàn)了多種解決問題的方法，但大部分小組對于“100毫升水能溶解多少食鹽”這個問題都沒有回答，從這個現(xiàn)象我們不難看出孩子往往看不到自己失敗時的收獲，所以我們老師有責(zé)任去引導(dǎo)學(xué)生分析失敗的實(shí)驗(yàn)，去發(fā)現(xiàn)失敗的實(shí)驗(yàn)?zāi)牟糠质浅晒Φ模睦镩_始錯了，該如何修正自己的想法。比如對于“2平勺+10平勺+20平勺+4平勺+10平勺”實(shí)驗(yàn)方案，我問學(xué)生哪部分你們是成功的，哪里開始出錯了，我們可以知道什么，通過交流學(xué)生認(rèn)識到100毫升水完全溶解了36平勺食鹽，最后10平勺沒有完全溶解，可以知道100毫升水可以溶解的食鹽在36至46平勺之間，這也是一個成功的發(fā)現(xiàn)。通過這樣的引導(dǎo)，其他學(xué)生也倍受啟發(fā)，很快得出了他們的發(fā)現(xiàn)。接著我問，第二次實(shí)驗(yàn)?zāi)銈兪窃趺醋瞿兀克麄冋f采用了“36平勺+2平勺+2平勺+……”的方法。這是多么的令人高興啊！

“失敗是成功之母”，學(xué)生思維能力的提高需要自我思維的不斷碰撞才會升華。教學(xué)中老師要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步是無數(shù)科學(xué)家在經(jīng)歷一次次的失敗中逐漸提高的，甚至很多科學(xué)家為了研究某個領(lǐng)域的一個問題付出畢生精力也未取得成功，但他們的付出為以后的科學(xué)家提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。所以我們和學(xué)生一起要學(xué)會接受實(shí)驗(yàn)的失敗，同時要引導(dǎo)學(xué)生分析失敗實(shí)驗(yàn)中的成功之處，從而向成功一步步邁進(jìn)。endprint