達(dá)爾文說(shuō):“科學(xué)就是整理事實(shí),從中發(fā)現(xiàn)規(guī)律,作出結(jié)論?!薄掇o海》說(shuō):“科學(xué)是運(yùn)用范疇、定理、定律等思維形式反映現(xiàn)實(shí)世界各種現(xiàn)象的本質(zhì)的規(guī)律的知識(shí)體系?!睂?duì)科學(xué)的定義,各家有各家之言,但大意是一致的:發(fā)現(xiàn)未知的事實(shí),經(jīng)過(guò)嚴(yán)密邏輯論證,概括出各種事物的本質(zhì)及運(yùn)動(dòng)規(guī)律。關(guān)鍵詞:事實(shí)、規(guī)律??茖W(xué)的本質(zhì)如此,那么在小學(xué)科學(xué)課堂上,對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)的啟蒙教育,也應(yīng)該讓課堂體現(xiàn)出“科學(xué)味”。
一、科學(xué)課,要有實(shí)證意識(shí)
科學(xué)求真,需要實(shí)事求是的態(tài)度,因此科學(xué)課上,要關(guān)注學(xué)生實(shí)證意識(shí)的培養(yǎng)。什么是實(shí)證呢?實(shí)證,就是在科學(xué)探究過(guò)程中,收集的數(shù)據(jù)、證據(jù)以及作出的解釋、結(jié)論都要以事實(shí)為依據(jù),是真實(shí)的,經(jīng)得起反復(fù)論證的。讓孩子樹(shù)立以事實(shí)為依據(jù)的意識(shí),也就是實(shí)證意識(shí)。
這節(jié)科學(xué)課,實(shí)證的意識(shí)其實(shí)是貫穿始終的。比如:討論生活中一些行為是否有用電安全隱患,摒棄了教材上的卡通圖片,轉(zhuǎn)而提供實(shí)景的照片:衣服晾在電線上、電線密集區(qū)放風(fēng)箏等,而且還鏈接了一個(gè)新聞網(wǎng)頁(yè),報(bào)道少年電線下垂釣觸電身亡的案例。這些實(shí)景圖片昭示了這些行為的真實(shí)性,使課堂的討論更有現(xiàn)實(shí)意義,更有警示作用。
再比如本節(jié)課中材料的設(shè)置,也在為學(xué)生實(shí)證意識(shí)的培養(yǎng)營(yíng)造氛圍。鐵尺特意準(zhǔn)備了不同的類(lèi)型:5把無(wú)油漆涂層的,2把有油漆圖層的,其中一把是全新的、油漆涂層完全覆蓋的,另一把是用舊的,油漆涂層有剝落的。這樣的設(shè)置在課上制造了小小的風(fēng)波:實(shí)驗(yàn)前大家都預(yù)測(cè)鐵尺能導(dǎo)電,大部分小組檢測(cè)結(jié)果也都印證了這一點(diǎn),有一個(gè)小組檢測(cè)結(jié)果“異常”了,男孩帶著不確定的口吻向大家匯報(bào):我們的鐵尺不導(dǎo)電。我想,能夠大膽說(shuō)出不同聲音的同學(xué),這首先就值得肯定與鼓勵(lì),如實(shí)匯報(bào)和記錄實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象和數(shù)據(jù),這就是實(shí)證。這個(gè)矛盾呈現(xiàn)上來(lái)之后,孩子們進(jìn)行了思考:為什么它不導(dǎo)電呢?“它不是鐵的!”有可能吧,檢測(cè)是不是鐵只要用磁鐵。我在課前特意準(zhǔn)備了磁鐵,現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn),尺子能被磁鐵吸引,看來(lái)是鐵的。“它外面有油漆”,油漆會(huì)導(dǎo)致鐵尺不導(dǎo)電嗎?怎么證明?在鐵尺已經(jīng)剝落掉油漆的部位檢測(cè)一下,燈果然亮了,終于找到原因了,是油漆制造了迷局。回顧整個(gè)過(guò)程,從聚焦異常現(xiàn)象到分析原因再到證實(shí)想法,一切都以事實(shí)為依據(jù),用事實(shí)來(lái)證明,這就是實(shí)證。對(duì)于這幾位同學(xué)來(lái)說(shuō),勇于提出一個(gè)不同于大伙兒的做法或想法,并因此而讓大家認(rèn)識(shí)到一種新的絕緣材料,這種認(rèn)識(shí)上或者說(shuō)是知識(shí)上的收獲,也能看成是對(duì)學(xué)生實(shí)事求是精神的褒獎(jiǎng),他們的內(nèi)心,也一定會(huì)因剛才的表現(xiàn)而自豪。
二、科學(xué)課,要符合邏輯
科學(xué)教學(xué)主要是科學(xué)思維活動(dòng)的教學(xué),相對(duì)于其它課程,科學(xué)課在培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力方面有更重要的作用。課堂上,我們引導(dǎo)孩子對(duì)客觀事物觀察與感知,判斷和推理,概括出事物的本質(zhì)與規(guī)律。所以,科學(xué)探究中不僅要培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的取證態(tài)度與取證技能,還要重視培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力??茖W(xué)課,要符合邏輯。
這節(jié)課上,前后探究環(huán)節(jié)是符合邏輯的。我們對(duì)物體導(dǎo)電性能檢測(cè)的研究是有梯度的,先用簡(jiǎn)單電路檢測(cè),它能讓學(xué)生直觀地觀察到電路的通和斷,從而理解材料是否容易導(dǎo)電,用它能檢測(cè)出金屬、鉛筆芯的導(dǎo)電性能良好,但是檢測(cè)人體、水等物體,顯然是沒(méi)有效果的,因?yàn)槿梭w和水電阻太大導(dǎo)致電路中電流太弱,所以是無(wú)法觀測(cè)到指示燈亮的。那人體到底是不是導(dǎo)體?于是出示第二套檢測(cè)器:驗(yàn)電球,這是一個(gè)比較精密的儀器,電路精細(xì)而復(fù)雜,內(nèi)含電流放大器,微小的電流也能被檢測(cè)出來(lái),所以用它能很方便檢測(cè)出人體、水以及泥土等等的導(dǎo)電性。那么解決了這個(gè)關(guān)于人體和水的認(rèn)識(shí)上的矛盾,物體導(dǎo)電性能的研究是不是可以結(jié)束了呢?不行,因?yàn)檫@不符合邏輯。水和人體是第一套檢測(cè)器檢測(cè)出的“絕緣體”大類(lèi)中的一部分,既然驗(yàn)電球能否定之前對(duì)它倆的檢測(cè)結(jié)果,那么“絕緣體”類(lèi)中的其余物品:小木棒、塑料、橡膠等材料的檢測(cè)是不是也應(yīng)該用驗(yàn)電球重新檢測(cè)?應(yīng)該要重新檢測(cè)的!盡管學(xué)生對(duì)它們絕緣體的屬性并沒(méi)有懷疑,盡管重新檢測(cè)之后結(jié)果還是沒(méi)變,重復(fù)檢測(cè)是追求邏輯嚴(yán)密的過(guò)程:一個(gè)群體中的部分在新條件下屬性發(fā)生改變,其余部分當(dāng)然也有可能發(fā)生改變。我們不能保證現(xiàn)在的檢測(cè)結(jié)果在今后其它更精密的儀器檢測(cè)下不會(huì)出現(xiàn)偏差,但是本節(jié)課做出的結(jié)論應(yīng)該是要符合邏輯,經(jīng)得起推敲的。
另一方面,課堂上的思維走向是符合邏輯的。導(dǎo)體和絕緣體會(huì)在一定的環(huán)境下轉(zhuǎn)變這個(gè)知識(shí)點(diǎn)的教學(xué),在課堂上是設(shè)置了一系列思維依托點(diǎn)的:教學(xué)的開(kāi)始,預(yù)設(shè)了學(xué)生對(duì)種植在花盆中的紅豆杉植物枝條的檢測(cè),用第一套檢測(cè)器測(cè)試,枝條不導(dǎo)電;用第二套檢測(cè)器測(cè)試,植物枝條竟然導(dǎo)電了,這一點(diǎn)是讓學(xué)生驚奇的。有了這個(gè)經(jīng)驗(yàn),在后來(lái)用驗(yàn)電球再次測(cè)試牙簽前,預(yù)測(cè)時(shí)就出現(xiàn)了兩種不同的想法:有孩子認(rèn)為牙簽和枝條都是木頭,應(yīng)該會(huì)導(dǎo)電;有孩子分析枝條導(dǎo)電是因?yàn)閮?nèi)含水分,牙簽是干燥的,所以牙簽不會(huì)導(dǎo)電。誰(shuí)預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確呢?測(cè)試,結(jié)果:不導(dǎo)電。為什么會(huì)這樣?課堂的分析逐漸傾向于了“水使木頭由絕緣體變成導(dǎo)體”。怎么證明呢?把牙簽弄潮濕,再來(lái)檢測(cè)一下。好,實(shí)驗(yàn),測(cè)試,果然潮濕的木頭變成導(dǎo)體了?;仡櫿麄€(gè)過(guò)程,學(xué)習(xí)活動(dòng)在比較、分析、預(yù)測(cè)、推理、判斷中前行,學(xué)生的邏輯思維能力得到一定的發(fā)展。
三、科學(xué)課,要認(rèn)識(shí)生活
如果說(shuō)科學(xué)的目的就是認(rèn)識(shí)世界,那么反過(guò)來(lái),學(xué)生有了一定的科學(xué)知識(shí)積累,就能用它們?nèi)ジ鼫?zhǔn)確地認(rèn)識(shí)生活中的物和事,這不僅可以增強(qiáng)學(xué)習(xí)科學(xué)的樂(lè)趣,也能體會(huì)到擁有知識(shí)的小小成就感。
電路器材、家用電器都是學(xué)生生活中的常見(jiàn)物品,這些物品在制作時(shí)各部分分別采用什么材料、為什么要這樣設(shè)計(jì)?器材使用時(shí)必須注意什么?這些問(wèn)題學(xué)生之前或許很少會(huì)考慮,而這恰恰是很重要的,因?yàn)樯婕暗接秒姲踩膯?wèn)題。再比如平常人們的一些錯(cuò)誤行為:把濕衣服晾在電線上,高壓線下垂釣、濕抹布擦拭工作中的電器等等,這些行為有哪些安全隱患?為什么我們不可以這么做?相信經(jīng)過(guò)這樣的分析討論后,我們的孩子不會(huì)輕易犯下這些用電錯(cuò)誤,遠(yuǎn)離用電誤區(qū)。在課的結(jié)尾處,展望人類(lèi)在材料導(dǎo)電性能領(lǐng)域的研究,采用了科幻電影中的場(chǎng)景,介紹和認(rèn)識(shí)超導(dǎo)技術(shù)以及超導(dǎo)材料。用超導(dǎo)的力量托起一座座山峰,雖然是虛幻的,但實(shí)際上這就是科學(xué)家在苦苦追尋的常溫超導(dǎo)情形??苹闷械脑?,看上去都那么不可思議,其實(shí)是寄托了人類(lèi)對(duì)科技發(fā)展的無(wú)限期待,其中的人、事、物往往都有著強(qiáng)烈的科學(xué)依據(jù)。所以對(duì)待周?chē)氖潞臀铮呐率强苹闷惨?xí)慣用科學(xué)的眼光去看待,這樣能讓我們對(duì)事物能有更多科學(xué)的理解。
科學(xué)課,以其獨(dú)特的魅力吸引著孩子,讓我們?cè)跔I(yíng)造的充滿“科學(xué)味”的課堂中,更好地提高孩子的科學(xué)素養(yǎng)。
(尤春來(lái),無(wú)錫市港下實(shí)驗(yàn)小學(xué),214192)