將反思貫穿于科學探究活動的全過程

　　良好的科學探究能力需要培養，而反思作為一種思維訓練的方式，對提高科學探究的嚴謹性、科學性、靈活性和廣闊性均能起到良好的作用。反思能使學生思考問題符合邏輯，思維嚴密、科學、準確，通過反思，可使學生發現自己和他人對原有認識的錯誤和不足，并從舊的模式或不良的思維定勢中解脫出來。教師作為學生主體反思的引導者，應憑借自己的敏銳眼光仔細觀察學生的學習過程，及時捕捉現場資源，同時根據孩子的表現調整學習環境與活動，隨時隨地進行有助于學生理論建構的互動，促使他們在互動中學會反思，并將反思貫穿于探究教學的全過程，提升學習效果。
　　小學科學課的性質和特點決定了它包含著更多探究性活動的內容，這為反思貫穿于探究活動的全過程提供了更大、更有利于發揮的空間。
　　
　　一、探究前的反思
　　
　　1.創設情境，設疑質疑，促進反思
　　探究前必須注意調動學生的學習積極性。心理學研究表明，有積極情緒支撐的課堂教學過程是一個高效能的學習過程。在教學中，教師要激發學生反思的熱情，就要營造充滿民主氛圍的教學情境，設計出真實而具有挑戰性的問題情境，提供誘因，使學生始終保持良好的學習情緒。在這種情境中，當兒童面臨著一個不能輕易解答的問題時，也就進入了對所觀察到的現象進行反思的狀態。
　　例如，在上蘇教版五年級《科學》——《搭支架》一課時，教師讓學生赤腳站在四個熟雞蛋上(將熟雞蛋放在蛋形凹窩時，使其緊貼著凹窩)，當學生發現這四個雞蛋居然能承受班級個頭最大同學的體重時，感到極其訝異。在驚訝之中就引發了反思：日常生活中脆弱的雞蛋怎么會有如此大的抗壓性？其中的道理究竟是什么？需要什么技巧嗎？這樣學生就會自然而然地帶著積極的情緒，在反思中產生一種心理上強烈的期待感，主動地進入下一個教學環節的探究。
　　探究前的反思可使學生改變學習中的被動地位，使他們變得積極主動，激起求知欲望，并迸發出創造的思維火花，從而能以較高的效率進行科學探究。
　　2.選擇切實可行的探究內容
　　建構主義學習理論認為，為使兒童能夠積極參與并建構理論，不管激發兒童參與的那些活動來自哪里，引導他們行為的問題都必須是他們自己的問題。
　　例如，在執教三年級（下）《科學》（蘇教版）第四單元《把固體放入水里》時，學生發現他們所帶來的東西有的沉在水里、有的浮在水面時，就提出了他們想要研究的問題：什么樣的東西會浮在水面上？石頭為什么會沉在水里？食鹽為什么會溶解？石頭為什么不會溶解……針對這么多問題，教師讓學生對若干預測答案進行篩選、反思，并作出選擇。剛開始，學生在選擇研究內容方面肯定會存在盲目性，有些問題也不是學生在課堂上力所能及可以及時解決的。但這些問題的研究并不影響學生探究能力的培養，甚至可以通過學生嘗試錯誤，再引導其反思。因為隨著探究活動的不斷深入，當他們遇到困難時，自然會反思問題的癥結所在，而教師此時更重要的是引導學生如何去分析、反思問題。如當學生提出很多假設時，教師要幫助他們對每一個假設進行邏輯推論，推測假設可能產生的結果，同時也幫助學生歸納假設，使其懂得哪些是力所能及的、哪些是力所不能及的，以便更加明確它們的意義，避免今后選擇探究內容時的盲目性，從而使學生的科學素質得到提升。
　　
　　二、探究過程中的反思
　　
　　在探究新知識過程中，反思是對學習過程本身的反思，包括知識的形成過程、學習方法、操作程序，以及獲得的結論等。因此學生應根據一定的探究步驟進行活動，這些步驟不應由教師事先設定，而是學生在好奇心的驅使下自己探索得到的。心理學研究表明，當學生克服了迷惘，通過自己的探究獲得成功并且能夠清楚地表述出自己的觀點時，他們會增強對自己能力的自信心。而整個過程，從最初的迷惘到發現困難、解決問題，就要不斷地經歷反思、實驗、再反思、再實驗……直至最終獲得成功。
　　例如，三年級（上）《科學》（蘇教版）第六單元《紙的研究》教學中，學生在掌握造紙方法的基礎上要造香水紙、驅蚊紙、浮雕紙等有特色的紙，學生自己先擬定造“特色紙”的程序，如造“香水紙”：做紙漿——放入撈漿臺——加香水——脫水——吸水——烘干。而實驗操作中按這樣的程序制造出來的“特色紙”并不理想，未達到事先設想的要求。因此，教師要不斷地引導其反思：你做的“香水紙”為什么不香？香味到哪兒去了？問題在哪里？為什么會出現這種現象？可能是什么原因造成的？這與設計的程序有關嗎？通過反思問題的癥結所在，調整原先的實驗方案，或重新擬定新的實驗計劃。由此學生懂得了實驗計劃不是一成不變的程序，而是在實驗中不斷反思、不斷改進、不斷完善的過程。
　　由于每個學生早期經驗、現有興趣及在學習過程中的參與度不同，他們在探究過程中產生的問題也不盡相同，很有可能使活動向教師未曾預料的方向發展。因此在探究過程中最重要的就是教師要認真環顧、耐心聆聽他們的發言，并透視他們想法的由來，洞察學生思維的合理性和局限性。
　　作為教師要鼓勵學生在探究過程中積極地將自己的思考過程闡述出來，創設或提出一些能有效激發學生思考的問題，而不是只要求學生簡單地回答結論。總之，教師要促使學生把注意力從指向問題本身轉為指向他自己在解決問題時做什么、想什么，也就是說，從問題水平轉移到加工過程的水平，即觀察問題解決者自身的認知過程、活動過程。
　　
　　三、應用探究結果的反思
　　
　　教師還應鼓勵學生在獲取知識后反思學習過程，引導他們在思維策略上回顧總結，分析具體解答中包含的探究基本方法，并對具體的方法進行再加工，從中提煉出應用范圍廣泛的探究方法。如一節課尾聲時，讓學生進行一下反思，想想自己這節課都有什么收獲？還有哪些疑問？不論是成功還是失敗都要善于啟發學生評估自己的學習效果，引導學生對自己獲得的結論進行反思。如果成功了，要反思“這次實驗成功了，還有沒有更好地解決這個問題的方法？”；如果失敗了，更要反思為什么失敗了？錯在什么地方，等等，這種對探究結果的反思可以使學生真正理解新知識并且很好地內化新知識。
　　筆者對四年級（上）《科學》第一單元中《我們周圍的空氣》的教學作了如此處理：當學生成功地進行了“水火箭”的發射后，隨即給他們提出了新的問題——為什么“水火箭”發射后總不能直線飛行？有沒有解決問題的方法？怎樣讓“水火箭”有持續的動力等。事實上這些問題都成了學生課后不斷反思、繼續探究的新課題。因此，對探究結果進行反思是培養學生反思能力的重要途徑，同時要注意讓學生帶著反思進入到下一次的探究。
　　另一方面，教師要積極引導學生對探究的過程與結果進行詳細的記錄，并鼓勵學生積極與他人分享自己的想法和探究成果。因為反思活動不僅僅是個體行為，它需要群體的支持。學生個體通過語言、文字，將自己對某一問題的思考與解決過程展現給小組的其他成員，在充分交流、相互詰問的基礎上，反觀自己的意識與行為，可以加深對問題的理解，并從不同的觀點中得到思維的啟迪。
　　反思是沒有終結的。善于反思的學生很少對問題的答案感到滿意，因為他們的經驗主要用來產生新的問題，如同科學家從來不對一個答案滿意一樣，他們總是不斷地尋找新的知識并提出新的問題。每一個新的理解都會帶來需要學習的新事物，開啟新探究領域。因此，教學中教師要積極把反思的權利還給學生，把思維的機會、時間和空間留給學生。這樣學生就會在反思中真正領悟學習的思想、方法，優化自己的認知結構，發展思維能力，培養創新意識。
　　總之，每次的科學探究除了讓學生親歷一個過程，更重要地是要通過不斷的反思，把經歷提升為經驗、方法，這種親歷探究才真正體現其價值和意義，這對幫助學生養成學習反思的習慣、培養其反思意識和能力，以及良好科學素養的形成，都起著極大的促進作用。
　　（作者單位：1.福建省廈門市康樂小學 2.集美大學教師教育學院）
　　
　　（責任編輯：余曉漢）