劉俊仙

摘 要：科學(xué)教師要把“意外”當(dāng)作引領(lǐng)學(xué)生深入探究的契機(jī)，并采取適當(dāng)?shù)牟呗裕瑤椭鷮W(xué)生通過分析思辨，尋找造成意外的原因，并在材料的選擇、操作的規(guī)范、設(shè)計的嚴(yán)謹(jǐn)、特例的解釋、記錄的真實等方面采取相應(yīng)的措施，從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的質(zhì)量與效率。

關(guān)鍵詞：小學(xué)科學(xué)；意外；對策

《全日制義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》在實施建議中指出，學(xué)生是科學(xué)學(xué)習(xí)的主體，探究是科學(xué)學(xué)習(xí)的主要方式；以探究活動為核心的科學(xué)教學(xué)過程，不再是教師照本宣讀教科書和刻板地執(zhí)行教案的過程。由于學(xué)生的學(xué)習(xí)活動是探究式的，因此教學(xué)活動要在一定的情境中展開，學(xué)生會提出許多教師意想不到的問題，教學(xué)過程也會出現(xiàn)許多難以預(yù)料的情況。這對科學(xué)教師提出了新的更高的要求，需要教師能夠根據(jù)學(xué)生的實際情況、教學(xué)活動中實際發(fā)生的事件，采取相應(yīng)措施，有效地推動學(xué)生的科學(xué)探究活動深入地開展。

一、材料引起意外，旨在選擇

小學(xué)生的科學(xué)探究離不開典型的、有結(jié)構(gòu)的材料。有時提供學(xué)生探究用的材料的細(xì)微差異，也會帶來意外。遇到這種情況，我們要引導(dǎo)學(xué)生觀察材料，分析探究材料是否存在問題。

有一次，我組織學(xué)生進(jìn)行“摩擦力大小與接觸面狀況的關(guān)系”活動中，有個小組對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行認(rèn)真分析后得出“同一物體在光滑的接觸面上摩擦力大，在粗糙的接觸面上摩擦力小”的結(jié)論。其他組的同學(xué)都認(rèn)為這個小組實驗做錯了。但這個小組的同學(xué)卻非常堅持自己的結(jié)論，并自告奮勇地上臺重新演示測量，在全班同學(xué)的面前開展實驗，采集數(shù)據(jù)。其他同學(xué)發(fā)現(xiàn)實驗方法沒有問題，實驗后獲得的數(shù)據(jù)也支持他們的結(jié)論。這下學(xué)生都糊涂了，不知哪個結(jié)論是正確的。我也感到非常意外，于是和學(xué)生分析原因：實驗方法沒有問題，那可能是什么問題？有學(xué)生猜測可能是實驗材料的差異。想到這一點，馬上有學(xué)生拿起這個組實驗用的木板（一邊光滑、一邊粗糙），仔細(xì)觀察，輕輕一摸，發(fā)現(xiàn)這塊木板已經(jīng)扭曲變形了，把木板放在桌上，光滑的一面拱起形成一個上坡，而粗糙的一面凹進(jìn)去形成下坡。學(xué)生高興地叫起來：“找到原因了！”學(xué)生分享這一發(fā)現(xiàn)，同時我在實物展臺上展示這塊木板。當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)了材料影響實驗結(jié)果后，我適時地問學(xué)生：“他們組的實驗材料出了問題，數(shù)據(jù)有效嗎？”大家一致認(rèn)為這個組實驗獲得的數(shù)據(jù)受有問題材料的影響，所以要調(diào)整他們組的材料。這個組的學(xué)生也虛心接受，不再堅持自己的結(jié)論。全班同學(xué)從事實出發(fā)，達(dá)成了共識。面對意外，學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，進(jìn)行分析思辨，發(fā)現(xiàn)了問題所在，從而體會到探究中實驗材料的重要性，感受到發(fā)現(xiàn)的喜悅。

在小學(xué)科學(xué)的課前準(zhǔn)備中，教師要養(yǎng)成實驗前檢查材料的好習(xí)慣，檢測材料的合理性、典型性，避免因材料造成意外，提高實驗的效率。

二、操作引起意外，旨在規(guī)范

“失之毫厘，謬之千里?！睂嶒灢僮鞯牟划?dāng)或方法的不合理，會直接影響實驗結(jié)果，導(dǎo)致意外出現(xiàn)。當(dāng)實驗結(jié)果出現(xiàn)意外時，教師可以請學(xué)生演示，一方面是重復(fù)驗證，另一方面引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)實驗中的差異，從而弄明癥結(jié)所在，從規(guī)范操作入手，糾正“意外”。

記得在“檢測身邊物體的導(dǎo)電性”的探究活動中，檢測結(jié)果顯示有的小組認(rèn)為“鋁片”是導(dǎo)體，有的小組認(rèn)為不是導(dǎo)體。各組學(xué)生各持己見，相持不下。同樣的材料，不同的結(jié)果，原因到底在哪里呢？我沒有立刻表明自己的觀點，本著尊重學(xué)生的原則，請學(xué)生上臺演示。檢測結(jié)果和原來一樣，但我觀察發(fā)現(xiàn)有的小組用電路檢測器接觸“鋁片”兩端，有的小組只是把電路檢測器的兩個檢測頭接觸“鋁片”上。而我準(zhǔn)備材料時是從易拉罐上剪下“鋁片”，“鋁片”表面的油漆沒有處理，學(xué)生檢測方法的細(xì)微差別，導(dǎo)致了實驗現(xiàn)象的不同。但是，學(xué)生只關(guān)注現(xiàn)象，并沒有發(fā)現(xiàn)接觸點的不同。當(dāng)我弄清緣由之后，并沒有點破原因，而是問：“這里有什么問題嗎？我們再請他們操作一次，仔細(xì)觀察方法，看看大家能發(fā)現(xiàn)什么？”學(xué)生在細(xì)致觀察的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)檢測時操作方法出了問題，通過分析，發(fā)現(xiàn)兩種操作方法實際上是在檢測不同的物體：有的小組檢測的是鋁，有的小組檢測的是油漆。學(xué)生在交流后明確鋁是導(dǎo)體，油漆是絕緣體。通過重復(fù)檢測和分析思辨，學(xué)生在尋找原因的過程中懂得細(xì)致操作的重要性。

其他組的學(xué)生馬上否定這個組的結(jié)論。我沒有跟著否定，而是先肯定這個小組敢于發(fā)表不同的意見，然后請這個小組的學(xué)生在全班同學(xué)面前演示實驗過程。其他同學(xué)仔細(xì)觀察他們的實驗操作，發(fā)現(xiàn)他們掛鉤碼的方法與其他組不同：別的組把鉤碼并排掛在鉤子上，而這個組的學(xué)生是一個接在另一個下面，掛成一長條，實際擺長發(fā)生了變化，當(dāng)然擺動次數(shù)也就發(fā)生了變化。再次實驗后同學(xué)們經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)，是實驗操作的不同，造成了實驗結(jié)果的差異。在這次“意外”中，學(xué)生學(xué)會了合理質(zhì)疑，重復(fù)驗證，分析原因，而不是簡單地否定或肯定。

可見，在探究實驗開始前，教師一定要引導(dǎo)學(xué)生分析實驗注意事項，強(qiáng)調(diào)實驗要領(lǐng)，促使學(xué)生規(guī)范操作，減少不規(guī)范操作帶來實驗結(jié)果的意外。

三、設(shè)計引起意外，旨在嚴(yán)謹(jǐn)

我們在科學(xué)探究前需要制定實驗計劃，由于學(xué)生原有認(rèn)知和思維水平的限制，學(xué)生在實驗設(shè)計中，考慮問題不夠全面，會導(dǎo)致實驗結(jié)果出現(xiàn)意外。

我第一次上《怎樣得到更多的光和熱》一課時，也曾出現(xiàn)“意外”。在探究“陽光直射、斜射與吸熱”的活動中，學(xué)生按照實驗設(shè)計，把三個同樣的黑色紙袋分別按和地面水平、垂直、和太陽光垂直的方式擺放，測量陽光下紙袋的溫度。全班學(xué)生根據(jù)測量數(shù)據(jù)得出的實驗結(jié)論是“與地面水平（與太陽光斜射）的黑袋子溫度上升最快”。如果班里只有一兩個組是這樣的實驗結(jié)果，可能是學(xué)生操作差異或材料問題，可是所有組的實驗結(jié)果都是如此，我馬上意識到肯定是實驗方法有問題。仔細(xì)一想，當(dāng)時設(shè)計實驗方法時，只強(qiáng)調(diào)了三個黑袋子擺放角度的不同，沒有強(qiáng)調(diào)擺放的位置。剛才學(xué)生實驗時，三個黑袋子都是直接放在地面上，而下午陽光強(qiáng)烈，地表溫度很高，地面熱量直接傳導(dǎo)給黑袋子。找到了導(dǎo)致實驗意外的原因，我沒有馬上否定學(xué)生的實驗結(jié)果，而是和學(xué)生反思實驗方法，“剛才實驗時，你們把黑袋子放在哪里呢？”“地面很燙，溫度很高，把黑袋子直接平放在地上，地面的溫度對袋子有影響嗎？”學(xué)生馬上意識到地面的熱量會傳給袋子，會影響袋子的溫度，不能說明“陽光直射、斜射與吸熱的關(guān)系”。于是，我和學(xué)生改進(jìn)實驗方法，第二節(jié)課把紙袋子按與陽光垂直、斜射的不同角度凌空夾在兩根繩子上，重新實驗，取得良好的效果。學(xué)生在反思實驗方法中，感悟到科學(xué)實驗設(shè)計要嚴(yán)謹(jǐn)，某個方面考慮不周，會導(dǎo)致完全不同的結(jié)果。

面對意外，教師要在引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注方法和材料的同時，學(xué)會反思，認(rèn)識到實驗設(shè)計嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹匾浴Ｔ谡n前，教師一定要親自做下水實驗，及時發(fā)現(xiàn)實驗中存在的問題，以便在課堂探究中對學(xué)生實驗設(shè)計給予針對性指導(dǎo)，提高實驗設(shè)計的嚴(yán)謹(jǐn)性和合理性，從

而減少意外狀況的發(fā)生。

四、特例引起意外，旨在解釋

科學(xué)課程具有開放性，教師在教學(xué)中樹立開放的觀念和心態(tài)，為學(xué)生創(chuàng)造一個寬松、和諧、民主、融洽的學(xué)習(xí)環(huán)境，引領(lǐng)他們到校園、家庭、社會、大自然中去學(xué)科學(xué)、用科學(xué)。當(dāng)我們樹立開放的教學(xué)觀念后，學(xué)生有了更多的時間、空間和探究資源，會發(fā)現(xiàn)更多的事實，給我們帶來意外的答案。

記得在《各種各樣的種子》一課中，觀察認(rèn)識種子的結(jié)構(gòu)后，要求學(xué)生課外繼續(xù)觀察“種子萌發(fā)后的變化”，思考種子各部分的作用。學(xué)生興趣很高，課后用各種種子做實驗。幾天后交流實驗現(xiàn)象時，多數(shù)同學(xué)都說“種子發(fā)芽先長根，再長莖和葉”，但有一個同學(xué)卻發(fā)表了相反意見。我的實驗結(jié)果和多數(shù)同學(xué)一樣，而且《教師教學(xué)用書》也介紹說“種子萌發(fā)通常先長根，再長莖和葉”。但我沒有馬上表態(tài)，而是對學(xué)生說：“我只相信事實，明天把你們萌發(fā)的種子帶到學(xué)校，給大家看看證據(jù)。”第二天，學(xué)生把實驗呈現(xiàn)在全班同學(xué)面前。確實，這個同學(xué)的種子發(fā)芽是先長莖和葉，后長根的。原來她家是賣花的，她選了一種不常見的種子——碗蓮做實驗，其他同學(xué)用常見的種子進(jìn)行發(fā)芽實驗，實驗現(xiàn)象都支持各自的結(jié)論。觀察交流后，全班同學(xué)重新得出結(jié)論：不同植物的發(fā)芽情況不同，有的先長根，有的先長莖和葉。我繼續(xù)請學(xué)生思考：“從這次實驗中，你想到了什么？”學(xué)生思考后有的說：“植物是多種多樣的?！薄跋麓我龊芏喾N子，才能得出正確結(jié)論?！庇械恼f“我們不能輕易下結(jié)論?！薄瓕W(xué)生意識到植物的多樣性，探究種子發(fā)芽，種子的種類越多得出的結(jié)論越有說服力，只做了幾樣種子是無法得到正確的結(jié)論，他們學(xué)會理性地對待不一的意見，并能夠根據(jù)事實修正結(jié)論。

可見，引領(lǐng)學(xué)生分析探究結(jié)果時，要讓學(xué)生知道科學(xué)探究的答案有時不是唯一的，要允許學(xué)生存有己見，既關(guān)注別人的答案又反思自己的答案，形成尊重事實的科學(xué)態(tài)度，明確科學(xué)的相對真理性，提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。教師本身也要不斷學(xué)習(xí)，豐富自己的專業(yè)知識和加深對科學(xué)的理解，才能引導(dǎo)學(xué)生展開深度的探究和交流，促進(jìn)學(xué)生思維發(fā)展，提高探究成效。

五、記錄引起意外，旨在真實

我們要求學(xué)生認(rèn)真觀察、及時記錄，把學(xué)生的記錄作為事實依據(jù)。小學(xué)生由于受到“視錯覺”“已有經(jīng)驗”“當(dāng)時情緒”等因素的影響，使他們的觀察記錄有很大的局限性。當(dāng)學(xué)生的記錄現(xiàn)象異常時，我們要辨別記錄內(nèi)容的真實性。

學(xué)生沒有及時記錄或根據(jù)猜測記錄，導(dǎo)致記錄的現(xiàn)象異常，這種現(xiàn)象屢見不鮮。如，在檢測“磁鐵的磁性”活動中，有的學(xué)生檢測結(jié)果是銅等金屬都能被磁鐵吸引。當(dāng)時我追問：“是你真實觀察到的嗎？”他們很肯定。我讓他們重復(fù)實驗，發(fā)現(xiàn)記錄錯誤。這時學(xué)生說，我剛才把所有的材料都檢測完再記錄的，可能記錯了。還有在一些長期觀察活動中，如鳳仙花的生長周期、蠶的生長周期、月相的觀察等，由于學(xué)生意志力較差，他們沒有堅持長期觀察，為了應(yīng)付教師，編造記錄，也會形成異常記錄。

教學(xué)中學(xué)生出現(xiàn)異常的描述或異常的結(jié)論時，我們要追尋學(xué)生的原始記錄，仔細(xì)辨別記錄的真?zhèn)危每茖W(xué)研究的可重復(fù)性進(jìn)行驗證，還原事物、現(xiàn)象、行為和實驗的本來面目，促使學(xué)生形成客觀、求實的記錄態(tài)度，培養(yǎng)學(xué)生及時、認(rèn)真、準(zhǔn)確的記錄習(xí)慣，以促進(jìn)探究的有效開展。

在科學(xué)課堂里出現(xiàn)這樣那樣的意外是不可避免的。我們要把“意外”當(dāng)作引領(lǐng)學(xué)生深入探究的契機(jī)，幫助同學(xué)們通過分析思辨，尋找造成意外的原因，并在材料的選擇、操作的規(guī)范、設(shè)計的嚴(yán)謹(jǐn)、特例的解釋、記錄的真實等方面采取相應(yīng)的措施，從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的質(zhì)量與效率。

（作者單位 浙江省金華市開發(fā)區(qū)湯溪小學(xué)）