让科学实验教学中的“意外”转化为教学资源

徐文涛

【关键词】实验教学 意外 教学资源

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2015）09A-

0083-02

作为教师，我们都希望在课堂上能够顺利完成教学任务，让学生能获得应有的发展。但是，在现实的课堂教学过程中，尤其是实验教学活动中，往往事与愿违，常常会出现许多意想不到的情况，打乱教师的教学预设。作为教师，面对这种情况时，如果能善于化“意外”为教学资源，就能化被动为主动，顺利达成教学目标。

一、实验材料中的“意外”

[案例]教学苏教版四年级上册《热的传递》一课前，教师让每个小组的学生带一根金属片（长条形）或金属丝到课堂上做实验。教师在观察学生实验时发现有一个小组带来了一个圆形的金属片。

师：请同学们想一想，热在金属条（丝）和圆形金属片中传递的方式一样吗？

生1：不一样，因为它们的形状不一样。

生2：一样，因为它们都是金属材料。

生3：我觉得不一样。热在金属条（丝）中只能朝两个方向传热，在圆形金属片中应该能朝很多方向传热。

师：请你在黑板上画一画好吗？（生3在黑板上画示意图）

师：加热它们的不同部位，热会怎样传递？

生4：加热中间会向边上传热。

生5：加热边上会向中间传热。

师：那么，如何用实验来验证我们的猜想呢？

……

[分析]上述案例是教师将实验材料中的“意外”转化为课堂教学资源的一个成功案例。案例中该教师最大的成功之处在于紧紧抓住了实验材料中的“意外”，并把它开发为新的教学资源。本来的实验设计其实是一个验证性的实验，只是验证热在金属条（丝）中，从加热的地方向远处传递。在实际教学中，由于教师善于利用“意外”的材料，反而把验证性实验转换成了探究性实验。“热在金属条（丝）中会怎样传递？热在圆形金属片中会怎样传递？加热不同的部位，热会怎样传递？”这些问题把学生的思维引向了深入。学生要想解决这些问题，就必须通过探究寻找答案。

[反思]科学课是一门以实验探究为基础的课程。由于实验活动众多，在材料方面出点“意外”应该属于“家常便饭”。在以往的听课中，笔者发现许多教师对于课堂上出现的“意外”都是一带而过，并没有挖掘“意外”中的价值，因而不能很好地将其开发为课堂教学资源。从上述案例中我们可以知道，作为教师，我们首先要努力提高自身的业务水平。如果不注重提高自身的业务水平，即使我们在教学中有利用教学“意外”资源的意识，但在真正遇到“意外”时往往会不知从何下手。因此，提高自身业务水平就显得尤为重要。“打铁还需自身硬”，教师只有提高了自身的业务水平，才能从容应对教学中的种种“意外”，才能化“意外”为新的教学资源。其次，要增强紧抓“意外”的意识。课堂教学中的“意外”往往一闪而过，稍有迟疑就会错过，教师要有敏锐的意识，当“意外”出现时，就要紧紧抓住，灵活处理。

二、实验数据中的“意外”

[案例]探究活动：条形磁铁各部分磁力的大小是否一样。（苏教版五年级上册《研究磁铁》）

教师引导学生制定好研究方案：用细铁丝把磁铁固定在铁架台上，在磁铁上确定五个点分别悬挂回形针，通过比较回形针的个数来比较磁铁各部分磁力的大小。（见下图）

让学生分组研究，研究活动结束后，组织学生交流数据。各组数据如下：

看到第2小组和第5小组出现的“意外”数据，教师开始显得慌乱。稍微停顿后，教师并没有根据“新情况”调整教学设计，而是继续按原来的教学预设往下“走”：请同学们观察并分析这些数据，看看能发现什么规律。

生1：我发现条形磁铁不同部位磁力的大小是不一样的。

生2：不对。第5小组A点和B点的磁力就是一样大的。

生3：磁铁两端的磁力最大。

生4：我有意见，磁铁不一定是两端的磁力最大，第2组D点就比E点磁力大。磁铁什么部位磁力大，还要根据具体的磁铁来定。

……

看到学生们的结论与正确的结论“背道而驰”，教师赶紧收回发言权：同学们的发现真多。第2小组、第5小组与其他组的规律不一样，可能是他们操作时有错误，课后你们可以再研究看看。

[分析]实验数据出现“意外”是科学探究活动中经常出现的问题，是学生的年龄特点和实验材料共同作用的结果，孩子们正是在这一次次“意外”中逐渐提升自身科学素养的。上述案例中，教师没有正确面对实验数据的“意外”，而是采取了回避的态度，生硬地把正确结论“塞”给学生，这种行为的背后反映出的是教师传统教学思想的“根深蒂固”。虽然本轮教学改革已经进行了十多年，但是不可否认，有些教师只在形式上跟随着课改的步伐，而思想深处还是传统教学那一套。他们老是认为孩子们由于能力欠缺，得不出正确的结论很正常，因此教师有必要告诉他们正确的结论。不可否认，小学生由于受年龄特点的限制，在研究过程中出现失误在所难免，但这能成为我们“硬塞”结论给学生的理由吗？

[反思]我们应该再三反思：科学教学的目的是什么？笔者认为，应该是促进学生综合科学素养的提升。实验研究只是提升学生科学素养的一个环节，实验研究后的交流往往需要对研究过程中的疑惑进行解答，对实验结果进行再次验证。研究活动需要结论，但我们不能一味地为了追求结论，把“结论是否正确”作为评价学生的标准，这是绝对错误的。既然实验数据出现“意外”是科学探究活动中经常出现的问题，那么我们就应该想办法应对，变数据“意外”为新的教学资源。对此，教师们可从以下两方面着手：

（一）深入领会新课标精神

对于学生的探究活动，我们既要重视过程又要重视结果，但应该更多地去关注过程。上述案例中，学生在采集数据时只进行了一次实验活动，这样的数据具有很大的偶然性，缺乏说服力。教师应该让学生在每一个点连续悬挂3～5次，然后取它们的平均数作为这个点的回形针数。

（二）变“意外”为新的教学资源

课堂教学是教师的“教”与学生的“学”双边活动的组合，在这个过程中有许多不确定的因素。也正因为这样，我们的课堂才能够体现动态生成的特点，才能够精彩纷呈。这正是课堂教学的魅力所在，也是我们提倡的“建构式生态课堂”理念的精髓所在。课堂上的“意外”往往更能引起学生的兴趣，使学生更乐于去思考、探究。因此，教学中教师要善于抓住这些“意外”，让它变为新的教学资源。

基于上述思考，本案例中教师的做法可以这样改进：当学生发现各小组的数据规律不一样时，可以这样引导：“请同学们想一想，为什么各小组的数据规律不一样呢？”学生可能会提出各种各样的可能性，如操作时可能动作轻重不一样，回形针可能被别的班级用过了，记录的人可能把数字记错了……之后，再进行引导：你们觉得怎样做，获得的数据才更加科学？通过这样的引导，学生的思维就会被激发起来，探究欲望也随之高涨。其实这个问题的解决过程，就是学生自主探究的过程。如果这时候，再让学生做一次实验，实验效果一定会比较理想。

三、实验交流中的“意外”

[案例]教学苏教版四年级下册《降落伞》一课，当学生探究出“影响降落伞下降快慢的因素”后，教师随即进入“拓展应用”环节。

师：通过刚才的研究，我们了解了关于降落伞的许多知识。现在请你思考老师在一上课时就提出的问题：什么样的降落伞能够保证包在塑料泡沫里的鸡蛋落下不碎？为什么？

生1：伞面要大一些。因为伞面大，降落伞下降的速度就慢。

生2：伞线要长一些。因为伞线长，降落伞下降的速度就慢。

生3：悬挂物要轻一些。因为悬挂物轻，降落伞下降的速度就慢。

师：悬挂物是固定的，就是一个鸡蛋。

生4：那就让伞面大一些，伞线长一些就可以了。

师：（出示一个伞面较大、伞线较长的降落伞）这个降落伞符合同学们所说的要求，看看它能不能保证塑料泡沫里鸡蛋的安全。（教师和一名学生共同演示，降落伞轻轻落地。学生欢呼起来）

师：现在老师就切开塑料泡沫，看看里面的鸡蛋是否“平安”。（教师在切泡沫时，不小心把鸡蛋切破了，然后拿着鸡蛋向学生解释）鸡蛋虽然破了，但它是老师不小心切破的，不是摔破的。

[分析]实事求是地说，案例中教师对于“拓展应用”环节的设计还是比较成功的，既巩固了所学知识，又激发了学生的兴趣，是“学以致用”的较好体现。没想到在即将完美“收官”时，却出现了“意外”。对于这样的“意外”，案例中教师的处理方法是“拿着鸡蛋向学生解释：鸡蛋虽然破了，但它是老师不小心切破的，不是摔破的。”因为当时降落伞是“轻轻落地”的，所以学生没有对教师的解释进行质疑。但是不管怎么说，这样的解释总让人感觉有些牵强，无法让人完全信服。

[反思]由于科学实验教学是一个“建构式生态课堂”，涉及的因素有很多，“意外”现象随时都有可能出现。在日常的教学中，我们要逐渐形成利用“意外”的意识，提高利用“意外”资源的能力。有时候，换一种思维，换一个角度，或许能让“意外”变为课堂中的精彩。对于上述案例中的“意外”，我们如果换一种处理方法，可能会达到更好的教学效果：教师把切破的鸡蛋放在实物展台上，组织学生观察后思考：鸡蛋破碎的地方是被刀切破的，还是摔破的？为什么？学生通过交流会明白：如果是摔破的，破的地方会比较大；如果是被刀切破的，破的地方应该比较窄，有明显的刀口痕迹。让学生通过自主学习后明白这些道理，比教师的任何解释都更有说服力。

“意外”是科学实验教学过程中不可避免的现象，既是建构式生态课堂教学的重要教学资源，也是教师发挥个人教学魅力的最佳资源。让我们都重视课堂上的“意外”，使其成为优质的教学资源。

（责编 黎雪娟）