讓學生在探究中成長

劉水河

青少年科學DV活動是青少年利用DV的手段記錄自己親身經歷的一個科學探究活動的活動，它與一般的校園DV的區別在于前者是青少年基于一個探究式課題的拍攝，并在拍攝中提高科學素養和拍攝技術的活動。探究是青少年科學DV活動的核心，是科學DV區別于其他DV作品的主要特征之一。怎樣在科學DV活動中凸顯學生的科學探究過程呢?

從2006年開始，我參與輔導了八部青少年科學DV作品：《蟈蟈的秘密》、《蜜蜂的研究》、《泥咕咕》、《有趣的蜘蛛》、《揭秘金蟬展翅》、《蜘蛛之花樣捕食》、《會打架的魚》、《蒸饅頭上層先熟嗎?》，這些作品中有六部作品都是和小動物有關的，前面五部在第24屆全國青少年科技創新大賽上獲得了一等獎，后三部作品獲得了二等獎。這些作品是我和其他老師共同輔導的，其實背后還有更多的沒有署名的老師在默默的有力的支持著我，我只是這些輔導老師集體中的一員。

這些作品之所以能夠獲獎，秘訣有30個字：觀察與提問、猜想與假設、計劃與組織、事實與證據、模型與解釋、表達與交流。這30個字是青少年科學DV課題組的一個創造，它勾勒出了科學探究的過程，指引著我們的探究取得成功。

一、觀察與提問

對于拍攝科學DV，我和學生遇到的第一個難題就是拍什么?這里的拍什么不是指拍哪種動物，而是面對一種動物，怎么選定一個可以探究的問題。我和同學們都很迷茫，我問姜冬梅老師，她對我說：“你們先拍吧，想拍什么就拍什么!”于是我就帶著學生開始拍攝，拍蜜蜂、拍蟈蟈、拍螳螂等等，就當是練習一下拍攝技術吧。

在抬攝的過程中值得探究的問題就出來了。

我們開始拍攝蟈蟈的時候，并沒有把研究蟈蟈的鳴叫作為選題，因為我們已經聽說蟈蟈是靠兩翅摩擦發出聲音的。但是在拍攝蟈蟈鳴叫的過程時，提出問題“兩個翅膀摩擦怎么會發出這么響亮的聲音呢?”我們要通過實驗驗證一下，于是一個選題就出來了。為了便于拍攝，我們把蟈蟈放在玻璃容器里，發現肥胖的蟈蟈竟然能在豎直的光滑的玻璃上爬行，“蟈蟈的腳上有什么秘密呢?”又一個問題提出來了。

我們在拍攝蜜蜂的時候，本來是想研究蜜蜂為什么發出嗡嗡的聲音?但是拍攝過程中才發現我們的攝像機不行，還不能拍到蜜蜂翅膀的振動。在拍攝的過程中，我們發現蜂箱的進孔很小，蜜蜂卻能準確的找到自己家的入口。“蜜蜂是怎么找到自己家的呢?它是靠什么記住自己家的位置?”一個問題就出來了。我還發現很多學生都害怕蜜蜂，因為蜜蜂會蜇人，但是問到蜜蜂是怎么蜇人的時候就都不知道了。于是就提出新的研究問題“蜜蜂是怎么蜇人的?蜇人后多長時間會死去?”。這些需要進行研究的問題就是拍攝的選題。

后來我才領悟到“想拍什么就拍什么”的含義，拍攝的過程就是認真觀察的過程，就是發現問題的過程，我們會在實際觀察中發現問題，提出的問題，有些會成為最終的選題。因此，現在我會要求學生到自然中去觀察，到生活中去觀察，發現問題，提出問題。

我們在把蟬放在窗紗上，觀察蟬蟲脫殼的時候，不小心把窗紗碰倒了，碰破了蟬的翅膀。當把蟬重新放到窗紗上時，我們發現那么薄的翅膀竟然能流出液體，太意外了。如果僅僅把它當作一種現象感到新奇一下，一個好的選題就悄悄的溜走了。我們對這個意想不到的現象抓住不放，提出了探究的問題“這些液體和蟬的翅膀展開有關系嗎?”

個好的選題就誕生了。

二、猜想與假設

有了探究的問題，然后怎么辦呢?直接就進行實驗研究嗎?不是。我們要對問題的結論進行猜想與假設。

我們對蟈蟈兩翅摩擦發出了聲音產生的疑問是：兩翅摩擦怎么會發出那么響亮的聲音昵?我們猜想蟈蟈還有其他的發音器官，但是沒有找到。那怎么驗證自己的猜想是正確還是錯誤呢?于是我們就假設：如果死了的蟈蟈摩擦兩翅也能發出聲音，就能說明蟈蟈是用翅膀摩擦發出聲音的。

在研究金蟬展翅的時候，學生猜想蟬像烏一樣展開翅膀，但是很快被否定了，因為知了的翅膀中沒有肌肉和骨骼。沒有猜想就沒有研究的思路。在觀察知了翅膀的變化過程中，學生們發現那么薄的翅膀，碰破了竟然會流出液體，于是，又提出了新的猜想：是靠液體的壓力使翅膀展開的。

猜想和假設就像探究中的一架望遠鏡，有了猜想和假設才能做進一步研究的計劃。

三、計劃與組織

猜想與假設之后，我們就開始計劃怎么進行探究。這便是第三個步驟，計劃與組織。

比如在《揭秘金蟬展翅》中，怎樣才能證明蟬的翅膀是靠液體的壓力展開的?實驗怎么設計，需要準備哪些材料，需要準備哪些設備，怎么制作，怎么進行分工。每一個環節都決定著下一步的研究能不能順利進行。

再比如在拍攝《蒸饅頭上層先熟嗎?》的時候要外出采訪，采訪前要擬訂好采訪的問題，采訪哪些人，誰負責問問題，誰負責拍攝，預想采訪中存在哪些安全問題。由于學生沒有采訪的經驗，我還要讓他們在采訪前進行模擬訪問，問話聲音的大小，和被采訪者之間的距離，拍攝的角度等問題都要讓學生做到心中有數。

計劃和組織是探究活動順利進行的保證。因而，計劃和組織這一步驟非常重要。

四、事實與證據

計劃好了，下面開始的實驗制作、采訪調查實際上就是為了獲得事實與證據。這是進行探究的關鍵步驟。但在實驗過程中往往會遇到新的問題。

搜集事實與證據這環節是孩子們喜歡做的。

1這是學生在觀察金蟬脫殼，為了觀察到不同知了的脫殼過程，小姑娘一直堅持到夜里一點多；2這是在觀察蜘蛛織網，張西典同學為了拍攝棒絡新婦蜘蛛結網的過程，守了一整夜，盡管涂了風油精，還是被蚊子叮了很多次：3這是在測量蒸籠內的溫度，每隔一分鐘記錄次四個籠內的溫度，他們邊觀察邊記錄，多認真啊!這些觀察試驗是直接獲取事實證據的方法。

4這張照片是學生們在進行采訪，他們多像電視臺的小記者啊!采訪調查是獲得間接事實證據的方法。

在每次拍攝活動之后，學生獲得的不僅僅是知識，也收獲了探究的方法。學生在拍攝的過程中的確是很辛苦的。不僅是外在的炎熱天氣，蚊子叮咬，還有一些心理障礙。這種不怕辛苦，堅持獲取事實真相的態度不正是我們要培養的科學精神嗎?

五、模型與解釋

把收集到的事實與證據進行分析，運用數學曲線、物理模型、繪圖等方式來展示科學現象、揭示隱含的規律，使答案簡潔、直觀易懂，這便是科學探究的第五個步驟：模型與解釋。

我在輔導《揭秘金蟬展翅》的時候，就利用了模型來解釋金蟬展翅的原理。通過模型演示，很形象地解釋了知了展翅的原因。

張西典同學繪制的棒絡新婦蛛網模型清楚地展示了蛛網的四層結構。結構圖比實際觀察蛛網更易于理解蛛網的構造。

模型解釋既是一個科學探究過程中的一個亮點，又是一個難點。有些該用模型進行解釋的地方沒有做，至今想起來還有些遺憾，比如在《蟈蟈的秘密》中，蟈蟈為什么能在玻璃上爬行?原來蟈蟈是利用腳上液泡一脹一縮在玻璃上爬行的。如果能做個模型演示一下，那該多好啊!

六、表達與交流

科學探究的最后一個步驟是表達與交流。

在青少年科學DV活動中，最后編輯出來的科學DV作品就是我們的表達交流方式。

我們需要把長達數小時，甚至十多小時的拍攝素材編輯成幾分鐘的影片，就要整理自己的思路，把探究過程完整的呈現給觀眾。不僅要對拍攝的素材進行編輯整理，對研究的現象進行解釋說明，還要展示學生的探究過程，表達出學生在情感、態度和價值觀上的收獲。

后期的編輯制作需要有較強的DV編輯技術來支撐，對不擅長制作的我來說，就需要與其他老師進行合作。在這里我要感謝張倩老師、劉栓紅老師在后期制作上對我的幫助，感謝更多幫助我的老師和學生家長。

一個作品的誕生只是研究進行了一個段落，并不是結束。在我們交流作品的過程中，會發現新的問題，激勵我們進一步進行研究。比如《蒸饅頭上層先熟嗎?》這個中我們只研究了溫度的變化，忽視了籠內的壓力與溫度的關系，我將和孩子們繼續進行研究。

在進行科學DV輔導過程中對科學探究總體的感受是：1、把握好科學探究步驟，就能展示出完整的科學探究過程，這些步驟，不是呆板的，要在實際的探究中靈活應用。2、個人的能力是有限的，科學探究需要交流合作，好的科學DV作品是團隊合作的結果。3、孩子們很喜歡青少年科學DV活動，在活動中能全面培養他們的探究能力，提高他們的科學素養。

“青少年是祖國的未來，科學的希望。”作為一名小學科學課教師，我能為青少年的科學教育事業做些工作是榮幸的，我要擔當起這份責任。既然青少年科學DV活動能全面提高學生的探究能力，提高學生的科學素養，那就做吧!在做的過程中成就學生，成就自己!