让孩子在科学探究中“深思熟虑”

吴颖

摘 要：在科学课的预测、猜想环节，教师应鼓励学生大胆猜测，让学生从各个角度去思考，把自己的预测、猜想清晰地表达出来，并引导学生说出猜想的原由，培养学生的提取、概括能力。

关键词：科学课； 探究； 深思熟虑

中图分类号：G623.6 文献标识码：A 文章编号：1006-3315（2015）02-059-001

一、提出猜想，在原由中求深刻

在《物体在水中的沉浮》一课，提供给学生8种材料，让学生来猜测它们的沉浮，以此让学生思考物体的沉浮可能与什么因素有关。在教学中，学生拿到实验材料后，简单地猜测各种物体的沉浮后，就开始将物体放入水槽中测试。这样的过程忽略了“预测”，而预测是探究的一个重要起始环节，是学生对即将进行的活动产生的预期，是思维的起始，也是体现学生原有概念的良好时机。教学中，如果先不发水槽，而让学生先预测，并讨论如此预测的理由，则可以给学生充足的时间思考，将问题指向学生知识积淀的前概念中的“物体的大小、物体的轻重、物体的空心与否”等等条件，使思维深入。

二、制定计划，在建模中求深刻

实验方案是顺利进行科学实验的前提步骤。选择什么方式、通过哪些实验步骤来实验验证，对学生思维深刻性、严密性是一种挑战。制定实验方案其实就是从操作角度对探究活动做出程序化、具体化的假设，对所需要的材料、仪器和技术等做好准备，对实验的途径和方法做出恰当的选择，对收集證据的范围与要求做出正确判断，明确探究的目的和已知条件。制定实验方案是建立一个初步“模型”，要求学生对实验的各个环节做出较为全面的思考。因此，教师在这一环节的处理上，要做到既放手让学生去做，又能拨云见日。

《斜面的作用》一课，让学生制定方案研究斜面的作用。学生最容易想到的就是将一个物体在斜面上拖动，测量这个拉力，但是这个力要和什么比较？如何来测量？测量中要注意哪些细节？怎么拉动？这里就要让学生进行周到的实验方案的制定。经过小组讨论的群策群力，学生会考虑到去和直接提升物体的力去比较。经过这样的扶后，放手让学生用同样的方法研究坡度的高低与省力大小的关系时，学生就会进行类似深刻的考虑，有同学甚至提出了我也没有注意到的细节：斜面上拉动物体上升时应该使物体在斜面上移动的距离也都相同。

三、观察实验，在事实中求深刻

观察与实验是获取事实与证据的过程。这个过程中学生很容易受到前概念的迁移影响。但观察到的新的现象又使他们受到很大冲击。从获取的事实中去和原有经验类比，去分析归纳。在类比归纳的思维过程中是训练思维深刻性的最佳时刻。

《小苏打和醋的变化》一课，当学生观察到小苏打加入白醋中产生了大量气体时，老师问：“这是一种新的气体吗？”很多学生都会凭借自己的前概念说是二氧化碳。当老师用2个演示实验——熄灭点燃的火柴和倾倒气体使蜡烛熄灭来证实时，有些学生会更加肯定的呼喊“二氧化碳！就是二氧化碳！”为了让学生明确不一定是二氧化碳时，老师又出示几种比空气重、不支持燃烧的其他气体的名称，同时引导“刚才这些实验能说明这种气体是二氧化碳吗？”此时，还是会有学生坚定地说这种气体就是二氧化碳，从书上看到过的云云。学生这么轻易地下结论，当然和我们“轻易给学生答案”的教学影响有关，却也是学生内部逻辑思维能力不够深刻的外显，不尊重证据，缺乏质疑的精神。

同时，教师可以用提示语，将思维框架外显。如《小苏打和醋的变化》，教师可以这样设计提示语

这样的提示语，清晰地架构了“要研究什么问题”、“收集到哪些证据”、“这些证据支持解释什么问题”的逻辑推理过程。

四、表达交流，在结论中求深刻

探究实践后的讨论分析、表达交流这个过程能够很好地培养学生多项逻辑推理能力，比如分析与综合、归纳、直接推理和间接推理、类比推理和对比推理，是训练思维的核心，所以教师应充分把握这个环节，引导学生进行归纳总结。

《摆的研究》一课教学中，经常会遇到下面的情况。当老师想引导学生得出摆的速度与摆重无关的结论时，大多数学生跟着教师的思路认同了，但是一小部分学生不同意。有学生说：摆的快慢跟摆锤的轻重有关，相差1次也是偏差。这时候教师一般会解释：这是误差的原因，而匆匆结束这节课。但其实这样的草率处理，恰巧放弃了对学生思维的训练。

我们不妨可以这样问学生：“如果是偏差，那么15秒相差1次，按照这样算60秒相差几次？”学生说“相差4次”。“那好，我们一起再做一次实验，看看1分钟会不会相差4次？如果相差4次，说明什么？如果仍然相差1次，又说明什么？”学生思考后明确了：相差4次那就是偏差，相差1次那就是误差。再有了这样的反思后，通过现场测试，结果只相差1次，学生马上认同了误差的说法。

课堂上的交流阶段经常会碰到这样的情况，教师心中不要只想着正确的结果，更重要的是引导学生思考，运用实证的过程，求得真实的结果，实证的思维意识此时就在孩子的心中生根发芽了。