兒童實證意識有效內化的策略

實證意識是兒童在感知周圍事物時表現出來的一種科學素養。實證意識能否有效內化，影響著兒童認識客觀世界是否理性。通過課堂實踐可以發現，兒童常將找到的證據與結論相脫離，課堂上也容易受到他人意見的左右，當他們走出課堂遇到與課堂結論相關的事物或現象時，由于未能直接觀察到課堂上出現的相同現象，就會對課堂上得出的結論產生懷疑。這表明他們的實證意識還多為淺層次的，不能真正以實證的意識來開展科學學習。

出現上述問題，究其原因主要在于：在對實證意識進行內化過程中，教師期望兒童形成的客觀與兒童自身的主觀在碰撞中產生了沖突，并且這些沖突未得到很好的疏導。以“聲音的產生”教學為例，具體的有以下幾方面：

第一，教師往往忽視了兒童已有力與振動、聲音的認識經驗，課堂上僅僅是帶過，沒有將力、振動、聲音關系顯性化。這使得兒童沒有意識到自己對聲音產生的原有認識是不完整的，使得他們對于證據的態度是“可有可無”。

第二，誤讀兒童認識的主要矛盾。如當兒童自己的觀點與其他大部分人的觀點“聲音是由物體振動產生的”不同，又沒有充分證據支撐時，常常會對自己的觀點進行調整，以適應周圍學習環境。也有教師“強迫”他們接受聲音是由物體振動產生的，造成了兒童無法專注于證據、無法專注于自身經歷的論證過程。

第三，教師向兒童傳遞更多的應是論證方法、對待證據的嚴謹態度等，但教師在設計教學時，常為了達成既定的目標，更多地關注如何讓收集的證據往目標上靠，而未基于培養實證意識進行教學設計。

實證意識有效內化意味著兒童能夠更客觀、更理性地認識世界。為此，我們需要幫助兒童從傾向于“以自我為中心”變為“去自我中心”，由主觀轉為客觀。

讓論證思路更清晰

小學科學課程標準對于聲音是怎樣產生的，給出的知識維度目標是“聲音是由物體振動產生的”。

從論證起點思考，兒童的論證是從力讓物體發聲開始的，繼而觀察到發聲物體會有振動現象。課程標準給出的“聲音是由物體振動產生的”是科學教育工作者長期圍繞“聲音現象”進行實證研究所提煉出來的科學概念。它所呈現的是自上而下的路徑，與兒童自發的論證路徑正好是相反的（如圖1左），若要兒童認識到“聲音是由物體振動產生的”，就需要他們具備一定的逆向推理能力，從而增加了理解的難度。同時，“聲音是由物體振動產生的”這個科學概念，沒有將兒童經驗中的“力”與“聲音”的關系顯現出來，而這恰恰是兒童的困擾所在，兒童難以清晰構建兩者的關聯。為此，將“聲音是由物體振動產生的”完善成“力使物體振動產生聲音”更符合兒童論證的推理過程（如圖1右）。

從教材分析，教材上對于“振動”給出了明確解釋，即在力的作用下，物體能不斷重復地做往返運動，這個物體就是一個振動的物體，也就是物體的振動來源于力的作用。同時，在科學上，狹義的振動定義指的是“機械振動”，即力學系統的振動。故小學階段“聲音是由物體振動產生的”是可以進一步具體化為“聲音是由物體振動產生的，而物體的振動緣于受到力的作用。”

綜上所述，在執教“聲音是怎樣產生的”內容時，教師將科學概念重構為“力使物體振動產生聲音”，清晰呈現了符合兒童認知規律的論證路線，能為兒童能自信地根據證據推導結論打好基礎。

讓證據價值更優化

兒童是認識的主體。找準兒童在論證過程中的主觀與客觀間的矛盾點，才能讓他們將注意力轉移到證據本身，從而更理性地認識事物。在執教“聲音是怎樣產生的”內容時，兒童論證過程中主要矛盾集中在力與振動的關系上，對力與振動關系的有效梳理是排除主觀干擾的關鍵。教師可以結合兒童論證從自身經驗出發及其思維結構是從簡單到復雜的特點，設計教學步驟。如：

1.彈橡皮筋實驗

讓橡皮筋發出聲音，以此喚起兒童對聲音產生原因的原有經驗——用勾、拉、彈等方法能讓物體發聲。學生在操作和記錄過程中發現，橡皮筋有來回運動的現象（如圖2）。

從記錄中可以看出：兒童注意到了振動現象，并且部分兒童感覺到橡皮筋的振動與發聲有某種關聯。在第9組的修改痕跡中，可以清晰地看到：兒童對于聲音的產生第一次萌發了新的想法——橡皮筋振動就能產生聲音。

2.鋼尺發聲實驗

讓鋼尺發出聲音，兒童再一次發現振動現象。對比第1組、第9組關于橡皮筋與鋼尺運動的記錄（如圖3）可以發現：兒童思維結構中已經出現了“上下運動（振動）”“撥動（力）”“聲音”這三個關鍵信息，但它們之間的關系還是模糊不清的。再者，兒童把橡皮筋、鋼尺依舊當成分離的個例，未能自發地將兩者進行對比聯系，僅僅只是搜集的證據在數量上的增加。

3.交流匯報

實驗現象匯總，學生匯報觀察現象，達成共識：發聲的橡皮筋和鋼尺都會來回運動。之后思考：橡皮筋、鋼尺是如何產生聲音的？

生：振動產生聲音。

（舉手人數少。）

師：振動哪里來的？

生：拉出來的。

生：勾出來的。

通過小組匯報以及“貼一貼”讓現象放大，兒童明顯發現橡皮筋與鋼尺的共同點，即都會振動。在兒童的思維結構中，他們將發聲的橡皮筋與發聲的鋼尺產生關聯，且關聯逐漸清晰——振動不是個例而可能是發聲物體的伴隨現象。研討時，教師通過引導給予兒童微弱的信息刺激，他們很快認識到振動是用力產生的。此時，兒童思維結構中的信息完善為：聲音會伴隨著振動現象，用力使物體振動，用力會產生聲音。但這三個信息到這個階段還未能進一步地有效整合。

4.教具演示

教師演示從各個方向用力，卻沒有發出聲音（如圖4）。

師：我拉了呀，有聲音嗎？我用力了！

生：要松手。

師：松手讓它振動起來（邊演示邊引導），請你解釋一下，“琴弦”是如何發出聲音的？

生：用力彈“琴弦”，“琴弦”振動產生聲音。

生：拉動“琴弦”，“琴弦”振動了，產生了聲音。

只要用力就能產生聲音？教師演示用力卻不產生聲音。頓時，兒童豁然開朗，意識到只有用力讓物體振動起來，才有聲音。兒童清晰地發現了力、振動、聲音三者的邏輯關系，思維結構中的“聲音會伴隨著振動現象”“振動是用力產生的”“用力會產生聲音”最終加工整合成了“力使物體振動產生聲音”。

可以看出，從活動剛開始，橡皮筋、鋼尺發聲證據的出示，兒童把證據作為一個個獨立的個例;到研討前期，兒童對兩個發聲證據進行了比較關聯，初步構建起發聲物體可能伴隨著振動現象這一模糊認識;隨著研討“只要用力就能產生聲音嗎？”這一問題并結合教具演示，將研討推向高潮，促使兒童自發地梳理了力、振動、聲音三者的有效關聯，完成了從證據搜集量變到引起認識發展的質變的飛躍。至此，兒童的困擾點“聲音與振動的關系”在研討中被巧妙化解，排除了他們主觀經驗在當下乃至課外對聲音產生的論證過程中的干擾，繼而讓他們能夠更加客觀地關注證據本身。

讓論證過程可操作

論證過程應著眼于培養兒童基本的證據處理能力，使論證更加嚴謹而高效。具體來說，兒童基本的證據處理能力主要包括以下幾方面：

1.剔除偽證據

對搜集的證據進行分類辨別，剔除偽證據，保留有用證據，是尊重證據、運用證據推導結論的前提條件。前述案例中，教師對搜集上來的11組證據進行了分類，大致可以歸為三類。第一類：沒有按要求操作，如活動研究的是讓“琴弦”發出聲音，而不是讓“琴弦”斷裂。第二類：導學單要求記錄的是“琴弦”的變化，而兒童記錄的是產生聲音的方法。第三類：有用證據——按導學單要求，記錄了“琴弦”發聲時的運動軌跡。

2.放大不明顯證據

在搜集證據過程中，遇到不明顯的證據，可借助工具放大。課堂上，兒童通過對比直接觀察發聲音叉的振動，以及通過鼓膜放大音叉的振動，從而了解到——在搜集證據過程中，可能會遇到肉眼不易觀察到的證據，不要輕易下結論，可以借助工具、其他材料等，幫助我們將微小的、不明顯的現象放大。

3.采納新證據

隨著不斷搜集到更多的證據，現有的結論可能會發生改變，為此，教師要引導學生做好采納新證據的心理準備。課堂上的證據僅僅通過觀察橡皮筋、鋼尺及音叉的振動得到，證據數量太少，在得出結論時，應表明是暫時得出“力使物體振動產生聲音”的結論，還需要尋找更多證據來驗證結論。以一種開放的心態、嚴謹的態度面對可能的發展與變化，這亦是一種證據處理能力的體現。

綜上所述，盡管教師經常強調要基于證據，但兒童實證意識內化效果總不夠理想，這就要求教師要深入了解兒童，把握好兒童已有經驗在論證中的作用，抓準兒童的主觀認識與客觀事物之間的主要矛盾，讓他們熟悉論證方法，從而切實促進兒童實證意識的有效內化。

浙江省溫州市龍灣區沙城鎮第二小學（325025）？