金曉婉　楊培禾

【摘 要】科學探究是現(xiàn)如今小學科學教育中一種常用的教學方式，若教師缺乏對科學探究本質(zhì)以及兒童的認知特點等理論的理解，在實際教學中往往會使科學課堂走向了“統(tǒng)一”的誤區(qū)。用“統(tǒng)一”的固化思想和做法去統(tǒng)領(lǐng)課堂會剝奪兒童進行嘗試的機會，阻礙兒童親歷科學探究過程，不利于兒童的長遠發(fā)展。要改變“統(tǒng)一”的課堂，需要科學教師更新教育觀念，轉(zhuǎn)變教學方式，為兒童提供一個開放性的學習空間，尊重兒童真實的學習表現(xiàn)，利用有效的課堂評價進行有針對性的指導，讓兒童真正參與到探究活動中，體會到科學學習的樂趣。

【關(guān)鍵詞】科學探究；統(tǒng)一；改變

中圖分類號：G623.6 文獻標識碼：A 文章編號：1671-0568（2016）25-0111-03

《全日制義務(wù)教育科學（3～6年級）課程標準（實驗稿）》明確指出：科學探究是科學學習的中心環(huán)節(jié)。探究既是科學學習的目標，又是科學學習的方式。現(xiàn)今的小學科學教學，科學探究已成為一種普遍的教學方式，力圖讓學生在親身經(jīng)歷的過程中理解科學概念，掌握科學探究方法，培養(yǎng)科學探究能力和科學精神，這對改變傳統(tǒng)的灌輸課堂起到了重要的作用。但隨著科學探究在教學中的廣泛應(yīng)用，問題也接踵而至。一些教師由于缺乏對科學探究本質(zhì)以及兒童的認知特點等理論的理解，在實際教學中往往使科學課堂走向了“統(tǒng)一”的誤區(qū)。

一、例說課堂中的“統(tǒng)一”現(xiàn)象

在一節(jié)四年級“溶解的快與慢”的科學課上，教師采用探究的教學模式，將問題激發(fā)、設(shè)計實驗、結(jié)果預測、實際操作實驗、表達交流等環(huán)節(jié)過渡得井井有條，然而看似“完美”的課堂，恰恰反映了當前小學科學教學中的“統(tǒng)一”現(xiàn)象。

1. “統(tǒng)一”的探究內(nèi)容

上課開始，教師通過講述日常生活中食鹽在水中溶解的例子導入新課，引發(fā)學生思考固體在水中的溶解速度與什么因素有關(guān)，學生根據(jù)以往經(jīng)驗回答出了水的溫度和攪拌兩個因素。老師將其寫到黑板上，示意學生這是本節(jié)課要探究的內(nèi)容。之后，還有學生說糖和鹽放到水里，融化的速度不太一樣，以及整塊方糖和細砂糖在水里的融化速度也不一樣，教師進行了表揚，但是以課堂時間有限為由，沒有作為此堂課的探究內(nèi)容。這樣，整節(jié)課就在“統(tǒng)一”的探究內(nèi)容中開始了。

2. “統(tǒng)一”的實驗過程和方法

探究內(nèi)容確定后，各小組進行實驗方案的討論。有的學生希望用一個實驗同時考量攪拌和熱水兩個因素。具體做法是：放置3個杯子，分別倒入體積相等的水，并倒入質(zhì)量相等的鹽，中間的杯子作為“標桿”，做涼水靜置處理，兩邊的杯子一個做涼水攪拌處理，一個做熱水處理，學生認為這樣做“一舉兩得”。教師沒有肯定這個想法，并以不好觀察為由，沒有保留這個方案。這時，教師引入了“控制變量法”，講解了“變量”的概念以及這種方法的思路，經(jīng)過點撥，學生意識到每次實驗只觀察一個因素才是“正解”。最終，全班各小組“統(tǒng)一”了實驗方案，在討論過完備的注意事項和步驟后，進行了“統(tǒng)一”模式的實驗。

3. “統(tǒng)一”的實驗記錄表

在實驗操作之前，教師發(fā)給了每個小組一張記錄量表，表中有4項，包括器材、現(xiàn)象、注意事項以及結(jié)論，要求每組有專人記錄。實驗結(jié)束后，各小組對記錄表進行展示和說明。其中，器材部分每個組的填寫情況相同，在注意事項部分，每個組略有不同。最先匯報的小組的填法為“要注意兩個杯子中的水量和食鹽量相等，兩杯水的溫度要一樣”，教師認為填得不夠完整，讓其他組進行補充。經(jīng)過一番討論之后，終于有小組說出了“要點”，即“同時放鹽”。于是，接下來匯報的小組也把這條補充上了。在結(jié)論部分，有一小組認為加熱水并不能加快食鹽在水中的溶解速度，原因是他們沒有看到明顯的溶解現(xiàn)象，這時教師又組織了一場討論，希望別的同學幫助他們找找原因，為什么沒有得到預期的結(jié)果？討論的結(jié)果是該小組的觀察時間過短，若延長時間就能觀察到預期的實驗現(xiàn)象了。臨近下課，各個小組都匯報完畢，全班最終討論出了一份“質(zhì)量合格”的實驗記錄量表的填法。

4. 小細節(jié)處也有“統(tǒng)一”

除了在宏觀的探究過程中有“統(tǒng)一”，整堂課在小細節(jié)處也有統(tǒng)一。例如，一個學生在課上發(fā)言，形容時間的時候用了“快”和“慢”，但是教師認為時間的表達用“長”和“短”比較嚴謹，于是進行了提醒，接下來的幾個組的學生在說話時就特別注意了這個問題，沒有再“犯錯”。這樣一來，課堂用語也“統(tǒng)一”了。

二、“統(tǒng)一”不該是科學課堂追求的方向

上文的教學案例反映了如今科學課堂中的“統(tǒng)一”現(xiàn)象。部分教師在進行實際教學時雖然采用了探究模式，但是傾向于用“統(tǒng)一”的標桿去組織課堂的每一個環(huán)節(jié)，這樣的探究起不到促進兒童科學學習的作用，不該成為科學課堂的追求方向。

1. 科學探究活動不追求“統(tǒng)一”

科學探究活動以問題為核心，科學探究作為一種認知活動，要經(jīng)歷一定的活動程序或階段。不同的問題，其研究的方式、途徑和手段各不相同，不存在絕對“統(tǒng)一”的模式?？茖W的發(fā)展歷程體現(xiàn)了人類認識的前進過程，它不是一步到位的，也不可能一步到位，即使到目前為止，仍有大量的科學概念還在發(fā)展變化中，人類認識世界所使用的方法和工具也在不斷變化中。

以原子結(jié)構(gòu)模型的發(fā)展歷程為例，從湯姆遜的“實心帶電球模型”，到盧瑟福的“有核模型”，再到后來的玻爾創(chuàng)造性地將量子思想引入原子結(jié)構(gòu)理論，克服了經(jīng)典理論說明原子穩(wěn)定的困難，這一過程恰恰體現(xiàn)了科學史其實是一部“嘗試史”，是一部“認識變化史”，是一部“人類文明的前進史”?？茖W課之所以要強調(diào)采用科學探究的形式，目的就是要讓兒童經(jīng)歷類似于科學家的探索過程，在提出問題、制訂計劃、實施計劃、收集證據(jù)、表達和交流的過程中培養(yǎng)兒童的科學探究能力和創(chuàng)造力，并加強他們對科學的理解，體驗科學家工作的艱辛，獲得科學情義的提升。

美國科學促進協(xié)會在《面向全體美國人的科學》一書中，關(guān)于科學本質(zhì)的解釋中有這樣的陳述：“科學講究證據(jù)、科學是邏輯與想象相結(jié)合的產(chǎn)物、科學作解釋和預測、科學試圖確定和避免偏見、科學反對權(quán)威?！比绻處煱烟骄康拿恳徊蕉伎燎鬁蚀_無誤，用“統(tǒng)一”的答案考量兒童每一步的探究環(huán)節(jié)，用“統(tǒng)一”的要求規(guī)定兒童的科學學習過程，勢必會讓學生無法體會科學的本質(zhì)，不利于他們創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)。

2. 兒童的科學學習活動不追求“統(tǒng)一”

由于知識經(jīng)驗和認知水平等差異，兒童與科學家的科學探究在具體的表現(xiàn)形式上必然存在著一定差異，但兩者在本質(zhì)上是相同的，都屬于科學探究的范疇，具有科學探究的基本特征?？茖W探究作為一種認識自然的活動是以問題為起點的，在整個探究過程中設(shè)立什么樣的假設(shè)、收集哪些證據(jù)、怎樣解釋結(jié)果都與問題緊密相關(guān)。兒童在科學活動中遇到的問題對于他們來說是未知的、待解決的，往往是結(jié)構(gòu)不良的問題，即問題的表征方式和解決方式都不明朗。同時，科學探究也是一個自主建構(gòu)的過程，是建立在原有認知基礎(chǔ)上的個人意義建構(gòu)過程，即不同的兒童面對同一個概念的建立是不同的，有著不同的科學體驗、不同的學習表現(xiàn)，最終達到的概念建立的水平也是不同的。因此，用“統(tǒng)一”的假設(shè)、活動方案、結(jié)果表達去統(tǒng)領(lǐng)課堂顯然是不合適的，不利于兒童在科學活動中生成寶貴的個性化學習成果。

基于問題的復雜程度，兒童在科學學習中往往會迂回前進，犯一些成人看來不應(yīng)該出現(xiàn)的“錯誤”，有些教師不能合理地對待這些“錯誤”，習慣于用“統(tǒng)一”的“正確答案”去規(guī)避這些“錯誤”的繼續(xù)發(fā)展，這樣的教學方式?jīng)]有關(guān)注到學生真實的學習表現(xiàn)和探究訴求，往往會讓學生只動手，不動腦，很難出現(xiàn)真正的課堂生成。科學課是培養(yǎng)兒童科學素養(yǎng)的啟蒙課程，科學素養(yǎng)的培養(yǎng)不是一蹴而就的，是一個循序漸進的過程，滲透在每一個科學活動之中。因此，對兒童進行科學教育，要站在長遠的角度去思考和實施，關(guān)注到兒童多元化的學習表現(xiàn)，設(shè)計開放性的教學內(nèi)容和形式，滿足不同兒童的需要，讓兒童真正參與到科學活動中來，在其中有真體驗、真收獲。

三、“統(tǒng)一”的課堂需要改變

1. 關(guān)注兒童的學習表現(xiàn)，給予兒童嘗試的機會

基于認知水平和年齡特點，兒童的科學認識有著自身的特點，一是具有崇拜性，即對自然喜愛和畏懼共存；二是具有實用情景性，即認識以人類的直接體驗為主，與人類生存、生活、生產(chǎn)的境遇相關(guān)聯(lián)；三是具有理智性，即從觀察自然界本身去認識自然，有意識地去應(yīng)用觀察的方法和進行嘗試性的實驗。因此，兒童在進行科學探索時是理智與感性共存的，兒童對未知的自然界有著極大好奇心和求知欲，并且已經(jīng)有了一定的方法基礎(chǔ)去認識自然，同時兒童又傾向于通過直接的感官刺激去認識自然，在思考問題時容易站在個人角度，一些有誤的科學前概念會干擾兒童進行周全的實驗設(shè)計，繼而在實際的探究活動中外顯為多樣的學習表現(xiàn)。很多教師不能正確地理解兒童的科學學習特點，對兒童在活動中的表現(xiàn)不能合理對待，忽視了兒童那些不成熟的假設(shè)、方案、結(jié)果表達等，一并歸類為“錯誤”，試圖用“正確答案”進行“統(tǒng)一”，意識不到“兒童所建構(gòu)的思想、觀點，無論對錯，都不是隨意的，它們往往具有基本的邏輯性，是兒童邏輯分析和推理——盡管與成年人相比這種邏輯分析和推理尚是簡單、粗淺、不嚴密——的結(jié)果， 并建立在證據(jù)和經(jīng)歷的基礎(chǔ)之上。”

科學探究本來就不是一帆風順的，科學課的目的也不是為了重復無瑕疵的實驗過程，苛求準確無誤的概念。如果教師把兒童學習科學僅僅理解為記住科學結(jié)論，熟練進行實驗操作，那樣勢必會剝奪兒童體驗和嘗試的權(quán)利。嘗試“錯誤”其實就是一種兒童進行科學學習的一種重要方式，教師在課上應(yīng)該保護兒童的探究欲望，允許不同的想法和做法的發(fā)生，關(guān)注到學生真正的學習表現(xiàn)，并進行有針對性的指導，不斷挖掘兒童的潛能，使他們在探究中鍛煉能力，開闊思維，收獲體驗和感悟。

2. 營造開放性課堂，為兒童提供活動空間

“科學課程應(yīng)具有開放性。這種開放性表現(xiàn)為課程在學習內(nèi)容、活動組織、作業(yè)與練習、評價等方面應(yīng)該給教師、學生提供選擇的機會和創(chuàng)新的空間，使得課程可以在最大程度上滿足不同地區(qū)、不同經(jīng)驗背景的學生學習科學的需要?！苯處熢谶M行教學設(shè)計和教學組織時要充分挖掘每一個可以讓兒童思考和動手的機會，為兒童的探究提供空間，讓兒童在開放性的課堂中收獲有價值的科學體驗。

例如，在上文提到的“溶解的快與慢”這節(jié)課中，學生最開始提出的實驗方案雖然不完美，但已經(jīng)接近于“控制變量法”了。如果教師可以給予學生嘗試原始實驗方案的機會，那么學生就會在“波折”中更加清楚地認知為什么“每次只觀察一個變量”，從而加深對“變量”一詞的理解。在表達交流環(huán)節(jié)中，實驗記錄表作為結(jié)論表達的一個載體，反應(yīng)了兒童對實驗的觀察過程以及對實驗現(xiàn)象的理解，教師完全可以讓學生根據(jù)自己的需要去設(shè)計實驗量表。由于每個小組的觀察重點和實驗方案有可能不同，呈現(xiàn)在實驗量表上的內(nèi)容及形式的方式也有可能不同，但都為課上的有效交流提供了多維的方向。

比如，當有學生認為加熱水并不能加快實驗在水中溶解的速度時，教師可以很好地抓住這個小插曲，引領(lǐng)學生自由發(fā)表言論，討論下一步的實驗方案，繼續(xù)去驗證，而不要急于進行“糾錯”式討論和總結(jié)，即使這節(jié)課沒有得出“正確答案”也是無關(guān)緊要的，留下一些未解決的問題，讓探究繼續(xù)延伸才能更好地調(diào)動學生的學習興趣。表達交流環(huán)節(jié)是兒童展示自己個性化認知成果的重要環(huán)節(jié)，目的并不是追求“統(tǒng)一”的答案，學生在闡釋自己的實驗觀察結(jié)果、評議他人研究成果的過程本身就是科學探究不可缺少的一部分，如果讓“統(tǒng)一”的固化思想引領(lǐng)了該環(huán)節(jié)的話，學生必將失去寶貴的親歷科學探究過程的機會，也會讓學生收起自己的探究欲望，變?yōu)樽屪约旱慕Y(jié)果盡可能的靠近教師的，這不利于創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)，更不能讓學生體驗到真正的科學精神。

3. 多元化的課堂評價，助力兒童的科學學習進程

隨著我國課程改革的不斷深入，教育評價理念不斷完善，由過去單一的、終極的、甄別的評價觀，逐漸走向多元的、過程的、發(fā)展的評價觀。在小學科學領(lǐng)域中，課堂評價的價值取向不應(yīng)僅僅是去評判兒童是否答對了“統(tǒng)一”的標準答案，是否設(shè)計出了“統(tǒng)一”的實驗方案，是否表達了“統(tǒng)一”的科學結(jié)論等，而是要關(guān)注到兒童在真實學習情境中多樣的學習表現(xiàn)，尊重兒童提出的每一個假設(shè)、實驗方案和結(jié)論等，并給予合理的評價反饋，提供有針對性地指導，幫助學生在科學活動中獲得有意義的自主建構(gòu)。同時，課堂評價不僅包括知識因素的評價，還應(yīng)該關(guān)注到兒童在科學活動中的學習態(tài)度、學習方法、思維過程、情感體驗、學習成果等方面，對兒童的不同方面的科學學習表現(xiàn)進行多元化評價，促進兒童能動地進行科學探究活動。

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（編輯：楊 迪）