巧用對策，破解“意外”

劉俊仙

摘 要：科學教師要把“意外”當作引領學生深入探究的契機，并采取適當?shù)牟呗?，幫助學生通過分析思辨，尋找造成意外的原因，并在材料的選擇、操作的規(guī)范、設計的嚴謹、特例的解釋、記錄的真實等方面采取相應的措施，從而提高學生學習科學的質(zhì)量與效率。

關鍵詞：小學科學；意外；對策

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

一、材料引起意外，旨在選擇

小學生的科學探究離不開典型的、有結構的材料。有時提供學生探究用的材料的細微差異，也會帶來意外。遇到這種情況，我們要引導學生觀察材料，分析探究材料是否存在問題。

有一次，我組織學生進行“摩擦力大小與接觸面狀況的關系”活動中，有個小組對實驗數(shù)據(jù)進行認真分析后得出“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”的結論。其他組的同學都認為這個小組實驗做錯了。但這個小組的同學卻非常堅持自己的結論，并自告奮勇地上臺重新演示測量，在全班同學的面前開展實驗，采集數(shù)據(jù)。其他同學發(fā)現(xiàn)實驗方法沒有問題，實驗后獲得的數(shù)據(jù)也支持他們的結論。這下學生都糊涂了，不知哪個結論是正確的。我也感到非常意外，于是和學生分析原因：實驗方法沒有問題，那可能是什么問題？有學生猜測可能是實驗材料的差異。想到這一點，馬上有學生拿起這個組實驗用的木板（一邊光滑、一邊粗糙），仔細觀察，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，而粗糙的一面凹進去形成下坡。學生高興地叫起來：“找到原因了！”學生分享這一發(fā)現(xiàn)，同時我在實物展臺上展示這塊木板。當學生發(fā)現(xiàn)了材料影響實驗結果后，我適時地問學生：“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。這個組的學生也虛心接受，不再堅持自己的結論。全班同學從事實出發(fā)，達成了共識。面對意外，學生發(fā)現(xiàn)問題，進行分析思辨，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。

在小學科學的課前準備中，教師要養(yǎng)成實驗前檢查材料的好習慣，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?！睂嶒灢僮鞯牟划敾蚍椒ǖ牟缓侠恚瑫苯佑绊憣嶒灲Y果，導致意外出現(xiàn)。當實驗結果出現(xiàn)意外時，教師可以請學生演示，一方面是重復驗證，另一方面引導學生發(fā)現(xiàn)實驗中的差異，從而弄明癥結所在，從規(guī)范操作入手，糾正“意外”。

記得在“檢測身邊物體的導電性”的探究活動中，檢測結果顯示有的小組認為“鋁片”是導體，有的小組認為不是導體。各組學生各持己見，相持不下。同樣的材料，不同的結果，原因到底在哪里呢？我沒有立刻表明自己的觀點，本著尊重學生的原則，請學生上臺演示。檢測結果和原來一樣，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，學生檢測方法的細微差別，導致了實驗現(xiàn)象的不同。但是，學生只關注現(xiàn)象，并沒有發(fā)現(xiàn)接觸點的不同。當我弄清緣由之后，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，仔細觀察方法，看看大家能發(fā)現(xiàn)什么？”學生在細致觀察的基礎上發(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。學生在交流后明確鋁是導體，油漆是絕緣體。通過重復檢測和分析思辨，學生在尋找原因的過程中懂得細致操作的重要性。

其他組的學生馬上否定這個組的結論。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生在全班同學面前演示實驗過程。其他同學仔細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，當然擺動次數(shù)也就發(fā)生了變化。再次實驗后同學們經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)，是實驗操作的不同，造成了實驗結果的差異。在這次“意外”中，學生學會了合理質(zhì)疑，重復驗證，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，教師一定要引導學生分析實驗注意事項，強調(diào)實驗要領，促使學生規(guī)范操作，減少不規(guī)范操作帶來實驗結果的意外。

三、設計引起意外，旨在嚴謹

我們在科學探究前需要制定實驗計劃，由于學生原有認知和思維水平的限制，學生在實驗設計中，考慮問題不夠全面，會導致實驗結果出現(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，學生按照實驗設計，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。全班學生根據(jù)測量數(shù)據(jù)得出的實驗結論是“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果，可能是學生操作差異或材料問題，可是所有組的實驗結果都是如此，我馬上意識到肯定是實驗方法有問題。仔細一想，當時設計實驗方法時，只強調(diào)了三個黑袋子擺放角度的不同，沒有強調(diào)擺放的位置。剛才學生實驗時，三個黑袋子都是直接放在地面上，而下午陽光強烈，地表溫度很高，地面熱量直接傳導給黑袋子。找到了導致實驗意外的原因，我沒有馬上否定學生的實驗結果，而是和學生反思實驗方法，“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、斜射與吸熱的關系”。于是，我和學生改進實驗方法，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。學生在反思實驗方法中，感悟到科學實驗設計要嚴謹，某個方面考慮不周，會導致完全不同的結果。

面對意外，教師要在引導學生關注方法和材料的同時，學會反思，認識到實驗設計嚴謹?shù)闹匾?。在課前，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生實驗設計給予針對性指導，提高實驗設計的嚴謹性和合理性，從

而減少意外狀況的發(fā)生。

四、特例引起意外，旨在解釋

科學課程具有開放性，教師在教學中樹立開放的觀念和心態(tài)，為學生創(chuàng)造一個寬松、和諧、民主、融洽的學習環(huán)境，引領他們到校園、家庭、社會、大自然中去學科學、用科學。當我們樹立開放的教學觀念后，學生有了更多的時間、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，觀察認識種子的結構后，要求學生課外繼續(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)同學都說“種子發(fā)芽先長根，再長莖和葉”，但有一個同學卻發(fā)表了相反意見。我的實驗結果和多數(shù)同學一樣，而且《教師教學用書》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)，而是對學生說：“我只相信事實，明天把你們萌發(fā)的種子帶到學校，給大家看看證據(jù)?！钡诙?，學生把實驗呈現(xiàn)在全班同學面前。確實，這個同學的種子發(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，其他同學用常見的種子進行發(fā)芽實驗，實驗現(xiàn)象都支持各自的結論。觀察交流后，全班同學重新得出結論：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)請學生思考：“從這次實驗中，你想到了什么？”學生思考后有的說：“植物是多種多樣的?！薄跋麓我龊芏喾N子，才能得出正確結論?！庇械恼f“我們不能輕易下結論。”……學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論越有說服力，只做了幾樣種子是無法得到正確的結論，他們學會理性地對待不一的意見，并能夠根據(jù)事實修正結論。

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

五、記錄引起意外，旨在真實

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

學生沒有及時記錄或根據(jù)猜測記錄，導致記錄的現(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，有的學生檢測結果是銅等金屬都能被磁鐵吸引。當時我追問：“是你真實觀察到的嗎？”他們很肯定。我讓他們重復實驗，發(fā)現(xiàn)記錄錯誤。這時學生說，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，由于學生意志力較差，他們沒有堅持長期觀察，為了應付教師，編造記錄，也會形成異常記錄。

教學中學生出現(xiàn)異常的描述或異常的結論時，我們要追尋學生的原始記錄，仔細辨別記錄的真?zhèn)危每茖W研究的可重復性進行驗證，還原事物、現(xiàn)象、行為和實驗的本來面目，促使學生形成客觀、求實的記錄態(tài)度，培養(yǎng)學生及時、認真、準確的記錄習慣，以促進探究的有效開展。

在科學課堂里出現(xiàn)這樣那樣的意外是不可避免的。我們要把“意外”當作引領學生深入探究的契機，幫助同學們通過分析思辨，尋找造成意外的原因，并在材料的選擇、操作的規(guī)范、設計的嚴謹、特例的解釋、記錄的真實等方面采取相應的措施，從而提高學生學習科學的質(zhì)量與效率。

（作者單位 浙江省金華市開發(fā)區(qū)湯溪小學）