巧用对策，破解“意外”

刘俊仙

摘 要：科学教师要把“意外”当作引领学生深入探究的契机，并采取适当的策略，帮助学生通过分析思辨，寻找造成意外的原因，并在材料的选择、操作的规范、设计的严谨、特例的解释、记录的真实等方面采取相应的措施，从而提高学生学习科学的质量与效率。

关键词：小学科学；意外；对策

《全日制义务教育小学科学课程标准》在实施建议中指出，学生是科学学习的主体，探究是科学学习的主要方式；以探究活动为核心的科学教学过程，不再是教师照本宣读教科书和刻板地执行教案的过程。由于学生的学习活动是探究式的，因此教学活动要在一定的情境中展开，学生会提出许多教师意想不到的问题，教学过程也会出现许多难以预料的情况。这对科学教师提出了新的更高的要求，需要教师能够根据学生的实际情况、教學活动中实际发生的事件，采取相应措施，有效地推动学生的科学探究活动深入地开展。

一、材料引起意外，旨在选择

小学生的科学探究离不开典型的、有结构的材料。有时提供学生探究用的材料的细微差异，也会带来意外。遇到这种情况，我们要引导学生观察材料，分析探究材料是否存在问题。

有一次，我组织学生进行“摩擦力大小与接触面状况的关系”活动中，有个小组对实验数据进行认真分析后得出“同一物体在光滑的接触面上摩擦力大，在粗糙的接触面上摩擦力小”的结论。其他组的同学都认为这个小组实验做错了。但这个小组的同学却非常坚持自己的结论，并自告奋勇地上台重新演示测量，在全班同学的面前开展实验，采集数据。其他同学发现实验方法没有问题，实验后获得的数据也支持他们的结论。这下学生都糊涂了，不知哪个结论是正确的。我也感到非常意外，于是和学生分析原因：实验方法没有问题，那可能是什么问题？有学生猜测可能是实验材料的差异。想到这一点，马上有学生拿起这个组实验用的木板（一边光滑、一边粗糙），仔细观察，轻轻一摸，发现这块木板已经扭曲变形了，把木板放在桌上，光滑的一面拱起形成一个上坡，而粗糙的一面凹进去形成下坡。学生高兴地叫起来：“找到原因了！”学生分享这一发现，同时我在实物展台上展示这块木板。当学生发现了材料影响实验结果后，我适时地问学生：“他们组的实验材料出了问题，数据有效吗？”大家一致认为这个组实验获得的数据受有问题材料的影响，所以要调整他们组的材料。这个组的学生也虚心接受，不再坚持自己的结论。全班同学从事实出发，达成了共识。面对意外，学生发现问题，进行分析思辨，发现了问题所在，从而体会到探究中实验材料的重要性，感受到发现的喜悦。

在小学科学的课前准备中，教师要养成实验前检查材料的好习惯，检测材料的合理性、典型性，避免因材料造成意外，提高实验的效率。

二、操作引起意外，旨在规范

“失之毫厘，谬之千里。”实验操作的不当或方法的不合理，会直接影响实验结果，导致意外出现。当实验结果出现意外时，教师可以请学生演示，一方面是重复验证，另一方面引导学生发现实验中的差异，从而弄明症结所在，从规范操作入手，纠正“意外”。

记得在“检测身边物体的导电性”的探究活动中，检测结果显示有的小组认为“铝片”是导体，有的小组认为不是导体。各组学生各持己见，相持不下。同样的材料，不同的结果，原因到底在哪里呢？我没有立刻表明自己的观点，本着尊重学生的原则，请学生上台演示。检测结果和原来一样，但我观察发现有的小组用电路检测器接触“铝片”两端，有的小组只是把电路检测器的两个检测头接触“铝片”上。而我准备材料时是从易拉罐上剪下“铝片”，“铝片”表面的油漆没有处理，学生检测方法的细微差别，导致了实验现象的不同。但是，学生只关注现象，并没有发现接触点的不同。当我弄清缘由之后，并没有点破原因，而是问：“这里有什么问题吗？我们再请他们操作一次，仔细观察方法，看看大家能发现什么？”学生在细致观察的基础上发现检测时操作方法出了问题，通过分析，发现两种操作方法实际上是在检测不同的物体：有的小组检测的是铝，有的小组检测的是油漆。学生在交流后明确铝是导体，油漆是绝缘体。通过重复检测和分析思辨，学生在寻找原因的过程中懂得细致操作的重要性。

其他组的学生马上否定这个组的结论。我没有跟着否定，而是先肯定这个小组敢于发表不同的意见，然后请这个小组的学生在全班同学面前演示实验过程。其他同学仔细观察他们的实验操作，发现他们挂钩码的方法与其他组不同：别的组把钩码并排挂在钩子上，而这个组的学生是一个接在另一个下面，挂成一长条，实际摆长发生了变化，当然摆动次数也就发生了变化。再次实验后同学们经过分析发现，是实验操作的不同，造成了实验结果的差异。在这次“意外”中，学生学会了合理质疑，重复验证，分析原因，而不是简单地否定或肯定。

可见，在探究实验开始前，教师一定要引导学生分析实验注意事项，强调实验要领，促使学生规范操作，减少不规范操作带来实验结果的意外。

三、设计引起意外，旨在严谨

我们在科学探究前需要制定实验计划，由于学生原有认知和思维水平的限制，学生在实验设计中，考虑问题不够全面，会导致实验结果出现意外。

我第一次上《怎样得到更多的光和热》一课时，也曾出现“意外”。在探究“阳光直射、斜射与吸热”的活动中，学生按照实验设计，把三个同样的黑色纸袋分别按和地面水平、垂直、和太阳光垂直的方式摆放，测量阳光下纸袋的温度。全班学生根据测量数据得出的实验结论是“与地面水平（与太阳光斜射）的黑袋子温度上升最快”。如果班里只有一两个组是这样的实验结果，可能是学生操作差异或材料问题，可是所有组的实验结果都是如此，我马上意识到肯定是实验方法有问题。仔细一想，当时设计实验方法时，只强调了三个黑袋子摆放角度的不同，没有强调摆放的位置。刚才学生实验时，三个黑袋子都是直接放在地面上，而下午阳光强烈，地表温度很高，地面热量直接传导给黑袋子。找到了导致实验意外的原因，我没有马上否定学生的实验结果，而是和学生反思实验方法，“刚才实验时，你们把黑袋子放在哪里呢？”“地面很烫，温度很高，把黑袋子直接平放在地上，地面的温度对袋子有影响吗？”学生马上意识到地面的热量会传给袋子，会影响袋子的温度，不能说明“阳光直射、斜射与吸热的关系”。于是，我和学生改进实验方法，第二节课把纸袋子按与阳光垂直、斜射的不同角度凌空夹在两根绳子上，重新实验，取得良好的效果。学生在反思实验方法中，感悟到科学实验设计要严谨，某个方面考虑不周，会导致完全不同的结果。

面对意外，教师要在引导学生关注方法和材料的同时，学会反思，认识到实验设计严谨的重要性。在课前，教师一定要亲自做下水实验，及时发现实验中存在的问题，以便在课堂探究中对学生实验设计给予针对性指导，提高实验设计的严谨性和合理性，从

而减少意外状况的发生。

四、特例引起意外，旨在解释

科学课程具有开放性，教师在教学中树立开放的观念和心态，为学生创造一个宽松、和谐、民主、融洽的學习环境，引领他们到校园、家庭、社会、大自然中去学科学、用科学。当我们树立开放的教学观念后，学生有了更多的时间、空间和探究资源，会发现更多的事实，给我们带来意外的答案。

记得在《各种各样的种子》一课中，观察认识种子的结构后，要求学生课外继续观察“种子萌发后的变化”，思考种子各部分的作用。学生兴趣很高，课后用各种种子做实验。几天后交流实验现象时，多数同学都说“种子发芽先长根，再长茎和叶”，但有一个同学却发表了相反意见。我的实验结果和多数同学一样，而且《教师教学用书》也介绍说“种子萌发通常先长根，再长茎和叶”。但我没有马上表态，而是对学生说：“我只相信事实，明天把你们萌发的种子带到学校，给大家看看证据。”第二天，学生把实验呈现在全班同学面前。确实，这个同学的种子发芽是先长茎和叶，后长根的。原来她家是卖花的，她选了一种不常见的种子——碗莲做实验，其他同学用常见的种子进行发芽实验，实验现象都支持各自的结论。观察交流后，全班同学重新得出结论：不同植物的发芽情况不同，有的先长根，有的先长茎和叶。我继续请学生思考：“从这次实验中，你想到了什么？”学生思考后有的说：“植物是多种多样的。”“下次要做很多种子，才能得出正确结论。”有的说“我们不能轻易下结论。”……学生意识到植物的多样性，探究种子发芽，种子的种类越多得出的结论越有说服力，只做了几样种子是无法得到正确的结论，他们学会理性地对待不一的意见，并能够根据事实修正结论。

可见，引领学生分析探究结果时，要让学生知道科学探究的答案有时不是唯一的，要允许学生存有己见，既关注别人的答案又反思自己的答案，形成尊重事实的科学态度，明确科学的相对真理性，提升学生的科学素养。教师本身也要不断学习，丰富自己的专业知识和加深对科学的理解，才能引导学生展开深度的探究和交流，促进学生思维发展，提高探究成效。

五、记录引起意外，旨在真实

我们要求学生认真观察、及时记录，把学生的记录作为事实依据。小学生由于受到“视错觉”“已有经验”“当时情绪”等因素的影响，使他们的观察记录有很大的局限性。当学生的记录现象异常时，我们要辨别记录内容的真实性。

学生没有及时记录或根据猜测记录，导致记录的现象异常，这种现象屡见不鲜。如，在检测“磁铁的磁性”活动中，有的学生检测结果是铜等金属都能被磁铁吸引。当时我追问：“是你真实观察到的吗？”他们很肯定。我让他们重复实验，发现记录错误。这时学生说，我刚才把所有的材料都检测完再记录的，可能记错了。还有在一些长期观察活动中，如凤仙花的生长周期、蚕的生长周期、月相的观察等，由于学生意志力较差，他们没有坚持长期观察，为了应付教师，编造记录，也会形成异常记录。

教学中学生出现异常的描述或异常的结论时，我们要追寻学生的原始记录，仔细辨别记录的真伪，利用科学研究的可重复性进行验证，还原事物、现象、行为和实验的本来面目，促使学生形成客观、求实的记录态度，培养学生及时、认真、准确的记录习惯，以促进探究的有效开展。

在科学课堂里出现这样那样的意外是不可避免的。我们要把“意外”当作引领学生深入探究的契机，帮助同学们通过分析思辨，寻找造成意外的原因，并在材料的选择、操作的规范、设计的严谨、特例的解释、记录的真实等方面采取相应的措施，从而提高学生学习科学的质量与效率。

（作者单位 浙江省金华市开发区汤溪小学）