让实验教学回归“探究”本源

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在一些观摩课、评优课、调研课中，笔者发现越是精心准备的课，执教教师在上课时越是小心翼翼，按部就班，生怕网撒得太大，难以收网。在实验教学过程时，经常出现“温馨提示”步步为营，实验之前喋喋不休，目标指向顺利，快速地完成探究实验，纯粹以时间多少来判断实验的有效性。这引起了我们的思索。什么样的实验教学才是“有效的”？如何让实验教学回归“探究”的本源，更好地培养学生的科学素养？

一、夯实一个保障：支持学生深入探究

实验教学的目的什么？就是要帮助学生建立正确的科学概念。但是学生的迷思概念有时候是十分牢固的，他会把它观察的现象，不断纳入到他的迷思概念中去，并用他原有的概念努力解释他观察到的现象。

案例1： 我遇到的一个学生

学生：四年级，11岁

在《一杯水中能溶解多少食盐》这节课中，四（6）班有一位男同学认为食盐只要一点一点地放，是能无限溶解的。当时我就找了一杯完全饱和并有很多未溶解的食盐的食盐溶液让他搅拌。直到下课了，他依旧坚持说：“食盐已经少了一点，只要我不停搅拌，他一定能溶解。”这时也有不少小组认同了他的观点。我就建议学生放学后继续来实验室研究。

傍晚，那一位男同学和一些同学自发来到实验室，他在原来的那一杯食盐溶液中不断搅拌，大半个小时候，他依然坚持他的观点，回去时对我说：“我明天还要来搅拌，一定能溶解的。”我把食盐溶液留在一旁，等他明天再来实验。

第二天傍晚，他又来了。我给他昨天他在实验室里放着的食盐溶液，他再一次不厌其烦地搅拌起来。一会儿后，我就问他：“还能溶解吗？”他还说：“能。”后来我追问：“那你觉得要在怎样的情况下，才能说它不能溶解了呢？”他的回答让我蒙了一下，他说：“等到水不会升高了，说明不能溶解了。”在他的脑子里，食盐溶解是食盐变成了像水一样的溶液，使得水面在不断升高。于是，我们一起设计了食盐溶解到底能不能使水面升高的实验：在小烧杯中放入60毫升不到的水，然后加入食盐，使水面正好到60毫升。我就让他猜测，当我搅拌使食盐溶解时，你觉得水面能到哪里。他猜测到70毫升左右。搅拌结束后，发现水面没有升高。他很不信（发生了概念冲突），自己重新做了一遍，可结果依旧一样，这样他才信服。这时，他又搅拌了原来的食盐溶液，然后告诉我，食盐是溶解不了的。可是他对“一杯水中能溶解多少食盐”这个问题又提出了疑义，他认为这个问题的答案是不能确定了。他认为，如果一勺一勺地放，食盐就溶解得多，而一次放多勺就溶解得少。我就建议他明天再来。

这位同学的实验虽然利用了课外的很多时间，但这个实验是低效的吗？恰恰相反，这位同学用严谨的科学态度，仔细地操作实验的每一个过程，对于关键的操作不厌其烦进行实验，并且在实验中提出一个个疑问，并不断解决。这难道不是科学家似的探究吗？我坚信经历这样实验后，他在不断的修正过程中建立起了真正属于自己的科学概念。当他的迷思概念受到强烈挑战后，接下去就是给他充足的时间，探究是需要时间的，足够的探究活动去打破、去重建学生根深蒂固的迷思概念。如果学生用的每一分钟都是概念冲突引导下的自主探究活动，那么他用的每一分都是有效的，即使他的探究活动是失败的，即使在一些教师看来是多么愚蠢可笑的。

二、把握一个关键：引入“认知冲突”实验

假如能把刚才这个同学的概念转化的经历在课堂中完成，我不得不承认，这样的效率更高，前提是您确信您有这样的把握吗？问题在于，不少教师受想当然的优课评价标准的影响，在教学中遇到类似问题时，不自觉地选择了“顺利快速帮助学生建构还不属于学生的科学概念”的处理方法。这样的实验教学看似有效，实则低效甚至无效。有效的实验教学必须让学生经历概念冲突，引起深刻反思，促使主动探究。

案例2：20个月儿童的探究活动

儿童：靓靓，20个月

靓靓小朋友20个月的时候能利用玩具主动探究。那天，她在玩一个小熊娃娃毛绒玩具，玩具上面有一个吸盘，我把玩具吸在玻璃门上，靓靓就试图取下来，在发现用力拉无法取下时，她采用了用手指抠的方法，这一方法十分有效，玩具立刻拿下来了。拿下玩具后，她重新再把玩具吸在玻璃门上，然后抠下，抠下后再吸上，反复几次，她确信是吸盘在起作用后，她开始拿着吸盘吸其他周围物体，她吸了木头小凳，塑料小凳，地面，自己的手，当不能被吸住时，她自言自语：没有。当吸到塑料小凳时，一开始被吸住了，她很兴奋对我说：有。并且每个都进行好几次，直到她发现是相同的结果无法再引起她的兴趣为止。

2周岁大的儿童能够独立探究构建他对世界的理解，这是不争的事实。当靓靓发现物体能吸在玻璃上时，引发了她的认知冲突，因为一般的物体会自由落下来。当她反复把吸盘抠下再吸上时，她在试图搞懂是什么在起作用，后面吸其他物体的行为表明她的探究是有计划的，有目的的。当发现结果后，他会与人分享成果。

从中我们是否能得到一些启示？有效的探究活动一定是自主式的，是自我引导的，不需要有旁人教他该怎么做，该注意什么问题。教师需要做的是怎样促进学生进行自主探究，关键在于你能提供一个能引起概念冲突的事件，这是我们之所以要提供给学生材料的原本意义，因为材料引起经历。这一点也是所有实验教学的关键点。教师如果能引发学生经历概念冲突，接下来的事情就是听听学生的想法，给他们一些肯定和鼓励，这就是我们常挂在嘴边的，把课堂还给学生，真正有效的实验教学。

（作者单位：浙江省绍兴市上虞区盖北镇中心小学 浙江省绍兴市上虞区东关街道中心小学）