探究，是科學(xué)教育中使用頻率最高的詞語。在科學(xué)課堂中，探究通常被理解為“以特定的步驟用實驗的方法發(fā)現(xiàn)真理”。但本人認(rèn)為，科學(xué)是尋找證據(jù)解釋自然的過程。我們在課堂上引領(lǐng)學(xué)生動手實驗的過程只能稱之為“探”，而對研究過程和研究結(jié)果的審視和質(zhì)疑，才是“究”的過程。科學(xué)課中的“探”培養(yǎng)了孩子們的創(chuàng)新精神和動手能力，但只有“究”才能培養(yǎng)科學(xué)精神，形成科學(xué)素養(yǎng)。因此，科學(xué)教育不僅要“探一探”，更要“究一究”。

一、科學(xué)課，“究一究”的意義

科學(xué)課上的動手實驗無疑是孩子們最喜歡的內(nèi)容，一根電線、一個吸管都可能成為他們愛不釋手的玩具。只是學(xué)生在熱熱鬧鬧的實驗之后，在需要形成自己的科學(xué)結(jié)論之時卻感到茫然無措，這樣的事例比比皆是。這樣的科學(xué)課，孩子們是快樂的，快樂的根本原因是可以“自由地玩”。學(xué)生享受到的是自由動手所帶來的樂趣，而不是真實探究所帶來的思維樂趣?？茖W(xué)探究的核心過程是問題解決的過程，因此科學(xué)探究不僅僅是動手操作，更是要挖掘熱鬧背后更深層次的東西。所有的活動需受思維的統(tǒng)領(lǐng)，將外在的活動和思維的活動統(tǒng)一起來，真正落實探究。而玩得嗨、交流少，沒有引發(fā)學(xué)生的深度思考的探究，可以說是學(xué)生的“渾然不知所為”，是教師組織下的形式與過場。

也有些教師能夠引導(dǎo)學(xué)生通過觀察實驗進行有序的研究發(fā)現(xiàn)，但是對實驗中出現(xiàn)的偏差和實驗現(xiàn)象的不同解釋則不予理睬，從而沒有引起學(xué)生的思維碰撞。試問，這樣的探究會不會培養(yǎng)“與老師不同的想法就是錯的”的觀念？這是科學(xué)教育者該有的處理問題的方式嗎？

二、科學(xué)課，“究一究”的內(nèi)容

（一）“究一究”如何透過現(xiàn)象看到本質(zhì)

科學(xué)探究重在透過現(xiàn)象看到本質(zhì)，我們該選擇怎樣的材料、通過怎樣的過程，才能幫助學(xué)生看到事物的本質(zhì)。比如《斜面》一課，學(xué)生在發(fā)現(xiàn)高度相同、長的斜面省力；之后教師適時補充實驗，進一步引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)長度相同、矮的斜面省力，并且追問省力的斜面具備哪些共同點。這樣的做法引導(dǎo)學(xué)生們關(guān)注斜面省力的本質(zhì)特征——坡度，這樣的追問也讓我們的教學(xué)有了深度。再比如在研究導(dǎo)體和絕緣體時，有的教師要求孩子們收集二三十中不同的物體進行研究，有的教師只提供給孩子們七八種不同的材料，相比之下，只有當(dāng)大量的事實呈現(xiàn)在孩子面前時，才有利于孩子們感受到?jīng)Q定是否導(dǎo)電的關(guān)鍵不是物體的外形而是材料。知識可以簡單地傳授，但是培養(yǎng)學(xué)生透過現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)本質(zhì)的能力，也是我們的教學(xué)目標(biāo)之一。

（二）“究一究”實驗過程與方法是否科學(xué)

探究實驗是探究過程中的重頭戲，但教師指導(dǎo)實驗時的每一個指令都是合理的嗎？在探究水的表面張力時，教師要求學(xué)生記錄一枚一元硬幣上能夠容納水滴的數(shù)量，并讓他們畫出從側(cè)面看錢幣上水的樣子?？墒菍嶒灲Y(jié)束之后，學(xué)生根本沒有匯報數(shù)據(jù)，因為這里的數(shù)據(jù)根本起不到證明表面張力存在的作用。誠然，數(shù)據(jù)是科學(xué)探究中非常重要的一個證據(jù)，但是在這個研究中，學(xué)生發(fā)現(xiàn)水的表面張力最直接的證據(jù)就是錢幣上的水溢出前的狀態(tài)。如果希望有數(shù)據(jù)作支撐，那么收集來的數(shù)據(jù)也必須為探究目的服務(wù)。本人認(rèn)為，教師不妨引導(dǎo)孩子們先記錄“當(dāng)水剛剛蓋滿硬幣表面時滴水的數(shù)量，再記錄與描繪水溢出前的滴水?dāng)?shù)量和水的狀態(tài)”。這樣通過兩個數(shù)據(jù)的對比，我們很容易發(fā)現(xiàn)硬幣表面被水蓋滿之后，水面已經(jīng)高出硬幣邊緣，可是硬幣上居然又多容納了二十幾滴水！這樣的數(shù)據(jù)對比，才能為水的表面張力提供數(shù)據(jù)支撐。

（三）“究一究”數(shù)據(jù)的處理是否合理

數(shù)據(jù)是科學(xué)探究中的重要證據(jù)，但有些時候，我們得到的數(shù)據(jù)還需要選取或是處理。如果數(shù)據(jù)處理不當(dāng)，即使結(jié)論是正確的，研究過程也是偽科學(xué)的。例如在研究《小車的運動》時，本人看到教師提供給學(xué)生秒表、小車、勾碼、不同的路面等實驗材料后，引導(dǎo)學(xué)生探究“不同路面對小車速度的影響”。教師希望學(xué)生計算出不同情況下小車的速度，但是對沒學(xué)過小數(shù)除法的四年級孩子來講，這個誤差是無法想象的。因此，這樣處理完的數(shù)據(jù)的科學(xué)價值幾乎是不存在的。本人建議，如果執(zhí)意要讓四年級的孩子得出比較準(zhǔn)確的速度值，不妨設(shè)計一個簡單的計算機軟件，讓孩子把收集到的數(shù)據(jù)填在電子表格里，然后自動生成速度值然后再進行比較。

再如《擺的研究》一課，學(xué)生們記錄的數(shù)據(jù)是探索擺的秘密的關(guān)鍵，但是實驗中常常出現(xiàn)誤差。有些教師認(rèn)為與真實值上下相差一次以內(nèi)都可算做有效數(shù)據(jù)，敢問師者們，這上下一次是教師說了算的嗎？真正的數(shù)字又是如何判定的？本人建議，不妨先讓全班同學(xué)共同數(shù)一個擺計數(shù)，在匯報的記錄中發(fā)現(xiàn)眾數(shù)，再調(diào)查一下數(shù)據(jù)的離散程度，以此判斷有效數(shù)據(jù)的取舍標(biāo)準(zhǔn)。

（四）“究一究”實驗研究是否全面

科學(xué)教材上通常呈現(xiàn)比較簡潔的探究主題圖，但圖中的信息需要教師去挖掘，有些探究內(nèi)容，還需要教師做適當(dāng)?shù)难a充才能達到“科學(xué)”的效果?！豆獾男羞M》一課中，教師通常會提供給學(xué)生3個被打孔器打出孔洞的紙板，讓學(xué)生在實驗后便得出光是沿直線行進的結(jié)論。嚴(yán)謹(jǐn)一點的教師會幫助學(xué)生們探索光在水中是否沿直線行進之后，得出光沿直線行進的結(jié)論?？墒聦嵣?，我們一則沒有去驗證其在他透明物質(zhì)中，光是否能沿直線行進；二則打孔器打出的那么大的孔洞，大大降低了實驗的嚴(yán)謹(jǐn)性。這樣的做法怎么能算得上是科學(xué)？

《聲音的產(chǎn)生》一課中，教材安排了撥動直尺、敲擊放有豆子的鼓面、吹裝有少量食鹽的塑料瓶和摸自己聲帶四個活動，引導(dǎo)學(xué)生在觀察實驗中發(fā)現(xiàn)聲音是物體振動產(chǎn)生的。但是透過不同實驗材料的表象，我們不難發(fā)現(xiàn)：格尺、鼓面、聲帶研究的是固體振動產(chǎn)生聲音，吹裝有少量食鹽的塑料瓶這個實驗研究的是氣體振動產(chǎn)生聲音，而缺失的是液體振動產(chǎn)生的聲音。所以，教者需要在執(zhí)教時補充液體振動發(fā)聲的實驗，這樣的實驗才算全面。不全面的研究、以偏概全的做法有失科學(xué)的根本。

（五）“究一究”比知識與技能更有價值的東西

《達爾文和他的“進化論”》一課，整節(jié)課內(nèi)容很簡單，絕大部分都可以通過閱讀自學(xué)完成?？墒蔷瓦@樣的內(nèi)容，如果我們有意識地“究一究”知識、能力以外的東西，依然可以成就一節(jié)精彩的好課。本人曾對其中的幾個過程進行這樣的處理：圍繞“物種為什么會發(fā)生變化這一核心問題”，首先讓學(xué)生自己猜測是什么使自然界的物種發(fā)生變化，接下來出示科學(xué)家的觀點，讓學(xué)生辯論拉馬克、達爾文誰的理論更有道理；當(dāng)學(xué)生認(rèn)識到僅僅長頸鹿與短頸鹿的事例證據(jù)不足時，我出示達爾文《物種起源》中的其他證據(jù)，并以尺蠖蛾和生物形態(tài)的例子為佐證，幫助學(xué)生體會達爾文進化論的合理性。但是在了解到“進化論”被恩格斯譽為“十九世紀(jì)自然科學(xué)的三大發(fā)現(xiàn)之一”之后，我又出示澄江化石群的證據(jù)，對達爾文的部分理論進行質(zhì)疑。整節(jié)課圍繞著“物種是如何起源”的問題進行，學(xué)生們在經(jīng)歷了自己“猜想出錯”“在聽取辯論時立場會左右搖擺”、發(fā)現(xiàn)“就連權(quán)威達人士爾文的論斷也不全對”這些歷程之后，他們有了這樣的感慨：我們能相信誰？證據(jù)，唯有證據(jù)是可信的！看到了證據(jù)不足時辯論混亂，感受到新證據(jù)出現(xiàn)時帶來的力量，品味了身邊實例的佐證用處，喚醒了科學(xué)理論要依賴證據(jù)的科學(xué)精神，最終認(rèn)識到隨著新證據(jù)的出現(xiàn)以往的科學(xué)論斷可能會出現(xiàn)錯誤。而尊重證據(jù)，正是實事求是精神的體現(xiàn)。本人認(rèn)為這是比知識、能力更重要的東西！

三、科學(xué)課，“究一究”的主體

“究一究”不僅是教師的思考，或許更應(yīng)該是學(xué)生必要的思維活動?？茖W(xué)課要培養(yǎng)學(xué)生像科學(xué)家一樣思考，如果教師能夠引領(lǐng)學(xué)生在研究過程、實驗的方式與方法、科學(xué)解釋是否合理等方面進行反思式思考，并指導(dǎo)學(xué)生課后進一步收集相關(guān)證據(jù)，這才能有“一英尺寬，一英里深”的效果。誠然，科學(xué)探究實驗很多時候受實驗材料的限制，但是我們可以培養(yǎng)學(xué)生對自己的探究行為進行深刻的反思的習(xí)慣，讓我們的科學(xué)思想先深刻起來?；蛟S不僅僅是科學(xué)探索需要“究一究”，“究一究”也應(yīng)當(dāng)是每一個社會人對其行為負(fù)責(zé)的必要思考吧。

綜上所述，“究一究”是包括教師與學(xué)生在內(nèi)的所有科學(xué)探索者對探索過程的反思，是使研究結(jié)論更加科學(xué)化的過程。對教師而言，“究一究”還是對教育理念的更深入的理解和踐行，培養(yǎng)學(xué)生“究”的思維習(xí)慣也應(yīng)是科學(xué)教育的一個重要目標(biāo)。教學(xué)是一門永遠有缺憾的藝術(shù)，而唯有去“究”，才能讓課堂沒有最美，只有更美。

（作者單位：錦州市實驗學(xué)校 ）

（責(zé)任編輯：楊寧）