验证凸显探究 课堂体验乐趣

蒋 瑛

（绍兴市齐贤镇中学，浙江 绍兴 312065）

《科学课程标准》指出：“发展学生的科学素养离不开科学的学习过程。……，应给学生提供充分的科学探究机会，让学生通过手脑并用的探究活动，体验探究过程的曲折和乐趣，学习科学方法，发展科学探究所需要的能力并增进对科学探究的理解。”因此，在科学课堂中尽可能创造条件让学生主动去探究、去发现，从而激发学生学习科学兴趣，发展学生各方面的能力。

在某一科学知识学习前，学生已通过各种途径，在头脑中形成了不少感性经验和理性认识，可以通过自己的猜测本节所要学习科学理论，有些甚至在学习前已了解了科学知识的结论。如果在课堂中只是通过实验验证结论的正确性，这样就会减少科学学习的乐趣。因此，在这种科学理论或知识学习时，尽可能创设条件，化验证为探究，增添学生课堂乐趣，激发他们学习科学的内驱力，发展他们的创新能力。笔者结合多年的实践，例证这些课堂中化验证为探究，让学生在课堂中体验科学学习的乐趣与兴奋。

一、在探究设计和实验中体验成功与激情

【案例1】磁生电（片段）：

师：我们已经知道电流周围存在磁场，那么，我们可以通过磁场来获得电流吗？

生：可以！（其实学生在电视、科技书籍中已经了解发电机）

师：对！自从奥斯特发现电流磁效应后，许多物理学家便试图寻找它的逆效应，提出了磁能否产生电，并且早在1831年8月英国物理学家法拉弟用导线和磁体这些物品在磁场中获得了电流，你能否想像法拉弟一样，用这些物品在磁场中获得电流？

生：想！（已激起了探究欲望！）

师：老师已经给你们这些器材，你们也来尝试下！

还没有等老师说完，许多学生已经动手了，但不一会，就有学生嚷道：“老师，给我只电流表！”

师：为什么？

生：没有电流表，我怎会知道有没有电流！

师：很好！我给每组再发一只电流表。

但过了不一会，又有学生嚷道：“不可能产生电流，电流表指针根本不动！”“肯定有电流，但电流太小了！”……，教室内嚷成一片，炸开锅了。

师：你们支持哪种猜想啊？为什么？

A生：肯定有电流产生，因为法拉弟已经证实了这点，而且现在发电机都是这样发电的！肯定是电流太小了！

师：是的，你认为如何才能观察到电流的产生？请你们分小组讨论，看哪组设计的方案更接近法拉弟？

……

由于已经知道通过磁场能获得电流，因此，学生探究热情高涨，有些认为可以增加导线的根数，有些认为导线换粗些，再有些认为电流表换成灵敏度高些，也有些认为磁性增强些等等，当有小组通过自己的努力，电流表指针偏转时，兴奋、快乐、激动将弥漫整个班级，通过这样的验证其乐趣和收获将使他终身受益。

二、在讨论和收集证据中分享合作与快乐

【案例2】我们居住的地球（片段）：

师：今天我们来学习“我们居住的地球”，你们知道地球的形状吗？

生A：知道！圆的！

生B：不是，是球形的！（都显得胸有成竹）

师：很好！你们从哪里知道这些的？

学生七嘴八舌说开了。其实，学生已通过各种途径知道地球是球形的。

师：现在通过卫星照片证实了地球是球形，古时候没有这些发达的科技，但古代劳动人民通过不断的观察和积累，也早知道地球是个球体，你知道他们是如何知晓的？如果你也生活在古代，你通过收集哪些事实证据，向人们说明地球是个球体？请分小组讨论，看哪个小组收集的证据更多，理由更充分。

由于学生已经知道地球确实是个球体，学生在小组讨论中显得“底气十足”，各小组成员所出示的收集到的证据和理由更富有创造性，从而也给课堂增添了生气与活力。

三、在猜想和师生交流中发展创新与幸福

【案例3】显微镜下的生物（片段）：

师：我们已经知道常见的植物与动物都是由细胞构成的，今天，我们要研究的是只有显微镜下才能观察到微小植物——衣藻，衣藻是由单个细胞构成的植物体。根据老师介绍的这些信息，你认为衣藻有哪些结构？

生：细胞质、细胞核、细胞膜、细胞壁。

其他学生补充：还有叶绿体、液泡！

师：为什么衣藻有这些结构？

生：因为它是由植物细胞构成的！

师：不错！衣藻生活在阴暗潮湿的环境中，时而有阳光，时而连续几天没有光照，在这种环境下生存，你认为它还应用哪些结构？请以小组为单位进行讨论，看哪个小组猜想的结构更接近衣藻的实际结构？

学生根据老师提供的信息展开了激烈的讨论。

师：根据小组讨论与交流，你们小组有哪些猜想？猜想的依据是什么？

生A：衣藻应该有眼睛，因为它要进行光合作用，必须要感知到光。

师：嗯，很好！想法很有创意，但眼睛结构很复杂，还是叫“眼点”吧，好不好？

生（齐声）：好！

生B：衣藻还应该有移动的结构，如鱼一样会游动，因为它在感知到光后，还要游到有光照的区域去进行光合作用。

师：对！真聪明，衣藻有促使游动的鞭毛。还有呢？

生：……

师：根据我们的猜想与交流，你能画出头脑中想象的衣藻吗？

学生根据刚才的讨论、交流，纷纷拿起画笔“创造”他们心中的“美丽”的衣藻。当老师分别展示他们“创造的作品”和衣藻模型时，成就感与幸福感在他们心中蔓延。衣藻对学生而言，是陌生的，但老师在新课引入时就告知学生，它是单细胞植物，让学生在这一信息引导下去进行猜想与交流，这种游戏式的创造活动带给他们不仅是乐趣，更多的是思维的激活，对他们的后续学习和创新精神培养有着不可估量的作用。

四、珍惜实验“失误与意外”感受曲折与乐趣

【案例4】电路复习（片段）：

教师用一节干电池和一阻值为5欧电阻R连接成如图所示的简单电路。并问：“开关断开时，电压表的示数应为多少伏？”

生：1.5伏。（让一位同学上台观察、验证）

师：嗯，不错，如果开关闭合呢？

生（齐声）：1.5伏！

师：真的吗？并闭合开关，再让这位同学观察示数，这位同学“啊，1.4伏！”全班愕然！

师：为什么只有1.4伏呢？

生A（犹豫）：可能是导线电阻较大？

师：不错，导线电阻如果较大，相当于R与导线电阻串联，由于导线电阻的分压，致使R两端电压没有达到1.5伏。为了验证你的猜想，我把干电池换成稳压电源，再重复前面的操作，你们再观察一下，是否也是这样？全班再次愕然：“为什么开关闭合和断开电压表示数都是1.5伏？”

师：从稳压电源的实验现象说明，不是导线电阻过大而分压造成的，到底是什么原因导致用干电池实验时开关闭合前后电压表示数不同？

全班学生议论纷纷，讨论开了……，通过分析、交流最后一致认为：可能是干电池内部有电阻（如图所示），并设计出验证方案加以验证。

电路复习时，学生已知干电池的电源电压和电压表的作用，但通过实验演示却“大出意外”，这必然会激起学生的探究欲望与“怀疑”精神，通过一次次“意外”与“曲折”，既能避免复习的低效与枯燥，又能培养学生的科学精神和发展探究能力，同时又能在探究中享受无穷的乐趣，势必激发出学生学习科学的兴趣。

在科学的新课和复习课教学中，如何让学生像科学家一样开展探究，体验科学探究的曲折与乐趣，使他们在科学课堂中既能享受到学习的幸福，又能不断丰富他们的科学知识与技能，是我们每个科学教学工作者不断追求的快乐。