淺議科學(xué)實(shí)踐巧用意外收獲的方案
時(shí)間:2022-04-21 11:23:00
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【內(nèi)容摘要】新課程下的課堂教學(xué)是一個(gè)動(dòng)態(tài)生成的過(guò)程,其間充滿懸疑和不確定性,整個(gè)過(guò)程蘊(yùn)涵著師生共同成長(zhǎng)的生命軌跡,再現(xiàn)的是師生“原汁原味”的生活情景。因此,不可能是近乎完美、滴水不漏的.。生成性的課堂教學(xué)必然會(huì)出現(xiàn)教學(xué)意外。這是教師預(yù)想之外動(dòng)態(tài)產(chǎn)生的教學(xué)資源,是一種轉(zhuǎn)瞬即逝的非常寶貴的教學(xué)資源??茖W(xué)課堂的教學(xué)中,觀察數(shù)據(jù)出誤差、器材損壞、實(shí)驗(yàn)失真等課堂意外時(shí),我們應(yīng)該對(duì)它有正確的認(rèn)識(shí),及時(shí)引導(dǎo),靈活重構(gòu),從而使課堂上的意外事件轉(zhuǎn)化成教學(xué)中寶貴的課程資源,向?qū)W生提供充分的情感體驗(yàn)機(jī)會(huì),使他們?cè)诳茖W(xué)學(xué)習(xí)的過(guò)程中,體驗(yàn)學(xué)習(xí)科學(xué)的樂(lè)趣,增長(zhǎng)科學(xué)探究能力,使課堂因意外而精彩。
【關(guān)鍵詞】意外態(tài)度認(rèn)知探究
教育學(xué)家布魯姆曾說(shuō):“人們無(wú)法預(yù)料到教學(xué)所產(chǎn)生的成果的全部范圍,如今的課堂正顯現(xiàn)出剛性向彈性轉(zhuǎn)變的趨勢(shì),更關(guān)注過(guò)程和體驗(yàn),關(guān)注過(guò)程和體驗(yàn)中即時(shí)生成的東西。在動(dòng)態(tài)的生成的過(guò)程中出新思想、新創(chuàng)意?!痹谡n堂改革深入的今天,在積極倡導(dǎo)生成的課堂教學(xué)時(shí),經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)“意外”。面對(duì)課堂中的“意外”,教師常見(jiàn)的反應(yīng)有三:置之不理、束手無(wú)策、懊惱不已。在這部分教師眼里,課堂意外就意味著教學(xué)效果不好,教學(xué)設(shè)計(jì)不到位。為了減少意外的發(fā)生,他們千方百計(jì)的把課“做”得圓滿,不容許學(xué)生有出錯(cuò)的余地。其實(shí),這是認(rèn)識(shí)上的一個(gè)誤區(qū)!新理念下的課堂是鮮活的,隨機(jī)生成的,課堂教學(xué)應(yīng)該是師生共度的生命歷程、共創(chuàng)的人生體驗(yàn),是真實(shí)的生活經(jīng)歷。所以,當(dāng)面對(duì)無(wú)法回避的課堂意外時(shí),特別是在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)意外時(shí),我們更應(yīng)該對(duì)它有正確的認(rèn)識(shí),把意外及時(shí)納入預(yù)設(shè)的教學(xué)當(dāng)中,可借實(shí)驗(yàn)的中“意外”培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和敢于探索的無(wú)畏精神;在意外中讓學(xué)生認(rèn)知得到升華、讓探究更為深入,從而使課堂上的意外轉(zhuǎn)化成教學(xué)中寶貴的課程資源和財(cái)富。
一、在實(shí)驗(yàn)“意外”中,形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
教科版小學(xué)科學(xué)主編郁波老師多次強(qiáng)調(diào):“科學(xué)教育要立足于對(duì)科學(xué)的新理解”。對(duì)于科學(xué)教師而言,不懂得科學(xué)的本質(zhì)是“嚴(yán)謹(jǐn)和證據(jù)”,不懂得“科學(xué)課的核心目標(biāo)是(引領(lǐng)學(xué)生)懂得什么是證據(jù)、怎樣獲得可靠的證據(jù)去解釋世界”(張紅霞),就不可能在課堂上引領(lǐng)孩子們真的學(xué)科學(xué)、學(xué)真的科學(xué),也絕對(duì)不可能真正上好科學(xué)課。
科學(xué)課就其教學(xué)內(nèi)容而言,有很多的不確定性,課堂中的“意外”事件可以說(shuō)是經(jīng)常發(fā)生?!犊茖W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)解讀》指出:“科學(xué)教育不是一個(gè)完全可以預(yù)設(shè)的過(guò)程,尤其對(duì)以科學(xué)探究為主的教學(xué)來(lái)說(shuō),更是無(wú)法預(yù)測(cè)將會(huì)出現(xiàn)什么結(jié)果,即使是過(guò)程,也很難完全預(yù)設(shè)與控制。從某種程度上說(shuō),這是一個(gè)不斷生成的過(guò)程,整個(gè)過(guò)程將隨著教師、學(xué)生參與的程度與具體情況而展開(kāi)?!痹谏稀队筒嘶ㄩ_(kāi)了》這一課,我也經(jīng)歷了一次“意外”。
《油菜花開(kāi)了》是四年級(jí)下冊(cè)第二單元《新的生命》的第一課,教材安排了“觀察一棵油菜”、“觀察一朵油菜花”、“觀察一棵油菜的花”三部分內(nèi)容。在上“觀察一朵油菜花”時(shí),學(xué)生運(yùn)用解剖的方法認(rèn)識(shí)油菜花各個(gè)組成部分,匯報(bào)時(shí),9個(gè)小組的解剖結(jié)果如下:
組別123456789
花瓣數(shù)444444444
雄蕊數(shù)675666565
雌蕊數(shù)112111121
萼片數(shù)4444344353
我當(dāng)時(shí)在聽(tīng)學(xué)生報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的數(shù)據(jù)時(shí),感到很迷茫,這么簡(jiǎn)單的解剖活動(dòng),怎么會(huì)出現(xiàn)這樣多不同的結(jié)果呢?實(shí)驗(yàn)前,我還特地讓學(xué)生對(duì)照書(shū)本的圖片認(rèn)識(shí)油菜花各部分的名稱,而后讓學(xué)生進(jìn)行解剖的。從統(tǒng)計(jì)結(jié)果分析,花瓣數(shù)4個(gè)是統(tǒng)一的,因?yàn)榛ò甏螅菀卓辞濉4迫锎蟛糠中〗M是1個(gè),差錯(cuò)最多的要數(shù)雄蕊和萼片了。
當(dāng)這樣的結(jié)果呈現(xiàn)在學(xué)生面前時(shí),學(xué)生們開(kāi)始爭(zhēng)論,到底是誰(shuí)的答案正確呢?我先讓兩個(gè)小組上來(lái)拿實(shí)物展示介紹雌蕊,原來(lái)他們把萼片、雄蕊當(dāng)作雌蕊了,它們的顏色比較相似。雄蕊有7個(gè)的小組,把一個(gè)雄蕊夾成兩半了。還有一個(gè)小組很肯定地說(shuō),只有5個(gè)雄蕊,沒(méi)有丟失。在學(xué)生匯報(bào)的過(guò)程中,我意識(shí)到是自己的指導(dǎo)不到位造成學(xué)生操作的不規(guī)范。當(dāng)時(shí)我沒(méi)有具體指導(dǎo)學(xué)生如何解剖,就把油菜花發(fā)給學(xué)生,學(xué)生都是憑自己的意愿進(jìn)行解剖的。這是學(xué)生最原始的能力,探究的過(guò)程出現(xiàn)一些錯(cuò)誤也是在所難免的了。面對(duì)這么多不同的數(shù)據(jù),我突然覺(jué)得這是一個(gè)好機(jī)會(huì),可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度的教育。我讓學(xué)生展開(kāi)討論:為什么會(huì)出現(xiàn)這樣的結(jié)果呢?
生1:實(shí)驗(yàn)員不夠仔細(xì),夾的時(shí)候不能太用力。
生2:解剖的時(shí)候應(yīng)該從外到內(nèi),有順序地進(jìn)行。
生3:把相同的部分放在一起,不要混起來(lái)。
生4:解剖后,用放大鏡仔細(xì)看,形狀一樣的放在一起。
師:你們說(shuō)的方法很有用,在做解剖實(shí)驗(yàn)時(shí),要做到細(xì)心、有序,從外到內(nèi)慢慢解剖,把相同的部分放在一起,這樣就比較清楚地看清個(gè)數(shù)了。
師指黑板上的表格問(wèn):從這張表格的不同數(shù)據(jù)中,你有什么想說(shuō)的?
生:一次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)不一定正確,要多做幾次。
師:說(shuō)得好,科學(xué)講究的是事實(shí)證據(jù),但我們這么認(rèn)真做的實(shí)驗(yàn)結(jié)果竟然不對(duì),這是很正常的,實(shí)驗(yàn)過(guò)程因?yàn)楦鞣N原因會(huì)產(chǎn)生一些誤差,最好的方法是多做幾次。
師:按照剛才同學(xué)說(shuō)的方法,我們?cè)賮?lái)解剖一次,看結(jié)果如何?
小組再次解剖。
最后得出統(tǒng)一的結(jié)論:油菜花有4枚花瓣、4枚萼片、6根雄蕊、1根雌蕊。
這個(gè)結(jié)論,每個(gè)學(xué)生都說(shuō)得理直氣壯,這是他們兩次實(shí)驗(yàn),9個(gè)小組共同得出的結(jié)果呀!
本案例中,解剖結(jié)果出現(xiàn)不同的數(shù)據(jù),主要原因是學(xué)生缺乏解剖的技能和技巧。實(shí)驗(yàn)中的技能技巧的形成,不是簡(jiǎn)單地通過(guò)教師的講授就可以實(shí)現(xiàn)的,往往需要通過(guò)學(xué)生在參與科學(xué)探究活動(dòng)中體驗(yàn)與感悟。在第一次解剖中,學(xué)生根據(jù)自己的原有經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行操作,很難注意到細(xì)小的地方,如有序解剖,相同的排成一排等,但在交流、討論中,他們會(huì)發(fā)現(xiàn)自己存在的問(wèn)題,學(xué)到改進(jìn)的方法。而第二次解剖則為他們的所學(xué)提供了練習(xí)的機(jī)會(huì)。這不僅讓學(xué)生習(xí)得解剖的技能,更培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,尊重?cái)?shù)據(jù)的態(tài)度。
二、在實(shí)驗(yàn)“意外”中,培養(yǎng)敢于實(shí)踐的勇氣。
在《趕走杯中的水》的實(shí)驗(yàn)中,我請(qǐng)了一位小女孩上臺(tái)演示。當(dāng)時(shí)教室的后面擠滿了前來(lái)聽(tīng)課的老師?;蛟S是置身于眾目睽睽之中的緣故,小女孩神態(tài)顯得有點(diǎn)緊張,拿玻璃杯的手微微發(fā)抖,結(jié)果玻璃杯掉在水泥地面上。
“啪”,那個(gè)晶瑩的玻璃杯,肢離破碎。
“刷”,所有的目光倏地聚焦在小女孩的身上。
整個(gè)教室先是寧?kù)o,靜得仿佛都能聽(tīng)到彼此的呼吸和心跳。老師和同學(xué)們都斂聲屏氣。
接著是嘩然,許多學(xué)生叫起來(lái)了:“賠!要賠!”說(shuō)實(shí)話,這部分學(xué)生并沒(méi)有錯(cuò),甚至可以說(shuō)是極富有集體榮譽(yù)感,說(shuō)明損害公物要賠償?shù)挠^點(diǎn)已深入人心。
但是,站在女孩的身邊的我,清楚的看見(jiàn),淚水在女孩的眼眶里打轉(zhuǎn)。于是,我接過(guò)學(xué)生的話茬,說(shuō):“賠?當(dāng)然要賠!不過(guò)應(yīng)該由老師賠——因?yàn)閯偛盼易屗鰧?shí)驗(yàn)的!”
說(shuō)完,我拿起另外一個(gè)杯子,微笑著對(duì)她說(shuō):“現(xiàn)在,老師再次邀請(qǐng)你為大家演示實(shí)驗(yàn)——”然后轉(zhuǎn)身對(duì)大家說(shuō):“事先申明,如果這個(gè)杯子打碎,還是老師賠!”
聞聽(tīng)此言,大家安靜下來(lái)了。
自信回到女孩的臉上。
實(shí)驗(yàn)很成功,也很精彩。
我率先鼓掌,頓時(shí)教室響起熱烈的掌聲。
這個(gè)片斷至今我記憶猶新。因?yàn)樵谀且豢?,那個(gè)站在講臺(tái)上的小女孩,在我的腦海中定格了。我知道,學(xué)生無(wú)心打破玻璃杯,自責(zé)已經(jīng)讓她心情不安,如果再加以批評(píng),那么這個(gè)學(xué)生探究的天性也許就這樣被壓抑,被泯滅,也許這節(jié)課她就無(wú)法繼續(xù)安心上課,甚至?xí)绊懰窈蟮难芯亢蛯W(xué)習(xí)。新理念不是提倡促進(jìn)每一個(gè)學(xué)生的發(fā)展嗎?這里的“每一個(gè)學(xué)生”,當(dāng)然包括例子中的這個(gè)女孩子。所以當(dāng)時(shí)我最先想到的不是怎樣讓課進(jìn)行下去,而是想怎樣盡快讓這個(gè)學(xué)生從事件陰影中走出來(lái),于是我給予她莫大的鼓勵(lì)和信任,使她品嘗到實(shí)驗(yàn)成功的快樂(lè)。我覺(jué)得,這是我這節(jié)課中的最大收獲。
其實(shí)在意外發(fā)生的時(shí)候,伴之而來(lái)了學(xué)生的某種隱性的心理需要。關(guān)注、體察和創(chuàng)意讓看起來(lái)只是意外的細(xì)節(jié)變得富有靈性,盡管單純,但它卻充溢著靈動(dòng)的智慧和人文的關(guān)懷。當(dāng)我們?cè)谡n堂上用寬容的心來(lái)善待孩子的失誤和過(guò)錯(cuò),是對(duì)人的價(jià)值和精神生活的真正關(guān)懷和尊重!
三、在實(shí)驗(yàn)“意外”中,引發(fā)認(rèn)知升華。
課堂意外的發(fā)生總是具有偶然性。教師提醒學(xué)生留意意外情況,在意外情況上作文章,發(fā)現(xiàn)其中的奧秘,挖掘探究的深度,往往能使學(xué)生獲得獨(dú)特的感悟。
在聽(tīng)課中我曾經(jīng)見(jiàn)到這樣的例子。在上《熱脹冷縮》的時(shí)候,由于缺少儀器,教師請(qǐng)每位學(xué)生自帶一瓶牛奶用于實(shí)驗(yàn)。插入吸管后,由于毛細(xì)現(xiàn)象,吸管里出現(xiàn)了一小截液柱。當(dāng)學(xué)生把牛奶浸入熱水后,馬上就有學(xué)生喊起來(lái):“下降了,下降了!”這一現(xiàn)象大出意外。老師急了,浸入熱水后吸管的液柱怎么不升反而下降呢?老師讓大家繼續(xù)觀察,過(guò)了一會(huì)兒,剛才降下去的液柱緩緩上升了。于是老師特意安排時(shí)間讓學(xué)生分析剛才實(shí)驗(yàn)中的意外情況。原來(lái),當(dāng)牛奶剛浸入熱水時(shí),外層的塑料瓶首先受熱脹大而增加瓶的容積,所以液柱下降;過(guò)一會(huì)兒,等瓶?jī)?nèi)的牛奶受熱膨脹,液柱才又上升。通過(guò)對(duì)這意外問(wèn)題的討論,學(xué)生對(duì)物體的熱脹冷縮的認(rèn)識(shí)內(nèi)容更加豐富了,不但沒(méi)影響教學(xué)效果,還讓學(xué)生得到了意外的收獲。
課堂意外的產(chǎn)生在很大程度上是因?yàn)閷W(xué)生理解或者操作上的錯(cuò)誤。那么,怎樣對(duì)待學(xué)生出錯(cuò)呢?法國(guó)“動(dòng)手做”科學(xué)方案中有這樣一段文字:永遠(yuǎn)不要對(duì)學(xué)生說(shuō)“你錯(cuò)了”,這是一個(gè)老師對(duì)待學(xué)生錯(cuò)誤的態(tài)度問(wèn)題,要正確對(duì)待。法國(guó)的有關(guān)文件中也有過(guò)明確的表述,指出“錯(cuò)誤在此時(shí)變得重要了”“錯(cuò)誤具有建設(shè)性的意義”,他們還把這個(gè)理念列入項(xiàng)目十項(xiàng)原則的解釋中,認(rèn)為孩子們?cè)诳茖W(xué)探究中的錯(cuò)誤是必須的,也是很寶貴的。
四、在實(shí)驗(yàn)“意外”中,激起深層探究。
許多科學(xué)發(fā)現(xiàn)、發(fā)明是從意外情況中獲得靈感的,我們?cè)谟^察、實(shí)驗(yàn)中,要像科學(xué)家那樣,高度敏感地留意意外情況。教師研究意外情況,適時(shí)更改或增加教學(xué)內(nèi)容,是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)興趣、引發(fā)好奇心、引起問(wèn)題、引發(fā)思考的生動(dòng)有效的途徑。
在《磁鐵》教學(xué)中,我就遇到過(guò)一次意外。當(dāng)時(shí),學(xué)生已經(jīng)認(rèn)識(shí)了磁鐵有南北兩極,探究中還發(fā)現(xiàn)了同極相斥、異極相吸的現(xiàn)象。我拿出一根沒(méi)標(biāo)明磁極的磁鐵,問(wèn):“用今天的知識(shí)你能幫助老師判斷這塊磁鐵的磁極嗎?”坐在后排的章志超不等我“點(diǎn)將”就自告奮勇地沖了上來(lái)。我把手中的磁鐵遞給他,但是我放手太快了,他沒(méi)有拿住,磁鐵掉在地上,斷了。說(shuō)來(lái)也湊巧,剛好從紅藍(lán)中間斷開(kāi)。
有個(gè)愛(ài)起哄的學(xué)生叫起來(lái):“老師,你的磁鐵南北極分家了,一塊只有南極,一塊只有北極,哈哈……”其他同學(xué)一聽(tīng)這話也哄堂大笑起來(lái)。我舉起兩塊磁鐵,對(duì)大家說(shuō):“磁鐵斷了以后,真的是南北分家嗎?”有的孩子點(diǎn)頭,有的孩子搖頭,還有的不知所措。
見(jiàn)同學(xué)的意見(jiàn)不統(tǒng)一,我靈機(jī)一動(dòng),何不用實(shí)驗(yàn)來(lái)證明呢?于是我請(qǐng)志超同學(xué)用剛才的方法辨別斷的磁鐵的南北極。只見(jiàn)他將斷的磁鐵的一端(紅色的)與完好無(wú)缺的磁鐵(標(biāo)明磁極)的南極接近,吸在一起,又與北極接近卻不能相吸。這時(shí),志超同學(xué)說(shuō)“這塊紅磁鐵斷的那端變成了南極。”我趁機(jī)提醒他用藍(lán)磁鐵(同學(xué)們認(rèn)為只有南極)試一試,結(jié)果,藍(lán)磁鐵斷的一端是北極。沒(méi)等我說(shuō)什么,有的同學(xué)就嚷起來(lái)了:“奇怪,這磁鐵摔斷后居然能長(zhǎng)出南北極?!?/p>
可是,有的同學(xué)還是不相信,提出要用別的方法實(shí)驗(yàn)。我請(qǐng)了一個(gè)同學(xué)上來(lái)做實(shí)驗(yàn),他用線系在斷磁鐵的中間,等它靜止后,果然又指南北了。他連聲說(shuō):“真的呀,有點(diǎn)像蚯蚓,斷了頭長(zhǎng)頭,斷了尾能長(zhǎng)尾!”多么形象的比喻呀,我為學(xué)生的發(fā)言而喝彩。
就是我點(diǎn)頭的同時(shí),又有學(xué)生提出:“如果把磁鐵再連接在一起,南極會(huì)變嗎?”我真的沒(méi)有想到學(xué)生如此善于思考,興奮地邀請(qǐng)他來(lái)為大家演示。他小心地將斷開(kāi)處接近,高興的叫起來(lái):“老師,它們又吸在一起了?!蓖瑢W(xué)們睜大眼睛看著,他又將注明南北極的磁鐵的一端接近斷磁鐵的兩端,“哈,斷磁鐵合在一起,南北極不變?!?/p>
這是個(gè)典型的課堂意外,教學(xué)設(shè)計(jì)中根本就沒(méi)有預(yù)料到這樣事情的發(fā)生,但我憑借自己的教學(xué)機(jī)智捕捉到開(kāi)啟學(xué)生創(chuàng)造性思維的“金鑰匙”,及時(shí)進(jìn)行課堂調(diào)控,掀起了課堂教學(xué)高潮。