一波三折，從錯誤中學習

應笑燕

現有科學課程標準體現了現在課程的重點是“學生的過程與體驗”，突出學生在認識科學本質這個過程中的思維方式的發展和解決問題能力的提升，突出學生在探究科學本質上的體驗。

在這一理念下，我們科學課堂中的“探究活動”應該更偏向于學生對于整個探究過程的設計及評價，相應的教師的評價活動和引導方式也要改變。假如學生在探究中提出了一個錯誤的假設時，并十分積極地以此為基礎設計實驗時，我們教師應該怎么處理才好呢？下面是我的案例，與大家分享。

【案例】

當時，我們正在學習浙教版九上第三章第六節“電能的利用”的第一課時。從電能的轉化開始，學習了電功和電功率的概念。然后稍微介紹了額定電壓和額定功率。投影兩幅圖：兩種燈泡分別標示“PZ220-40”“PZ110-40”。學生先認識了標示的含義，然后老師拋出問題，兩個燈泡誰亮一些？以此開始了題為“燈泡的亮暗與什么有關的探究？”的探究設計。我自己是沒想到這節課的過程是如此的一波三折。

“一折”

當學生聽到問題后，班級三分之二的學生想都不想，就一齊回答：電流。我的后半句話“從能量的轉化角度來看”還沒出來啊，學生回答的太順口了。但是，這個答案也提醒了我，學生中可能存在一個非常深刻的誤區。所以，我決定因勢利導，引導學生對這一問題深入思考。果然，之后請3位同學的回答證實了我的擔心，他們的答案大同小異：電流越大，燈泡越亮。我一時還沒有想到該用什么方法更好的引導他們，所以只能問“電燈的亮度只與電流大小有關嗎？”這時的學生稍微思考了一下，意識到電流不是影響燈泡亮暗的唯一因素了。他們根據已有的知識，相繼指明電壓、電阻都影響了燈泡的亮暗。

“二折”

考慮到后面也要涉及“電功率與電壓電流的關系”這一實驗，既然學生現在已經提出，不妨順著學生的思維，一方面學生可以獲得正確的觀念;另一方面也是借此鞏固學生電學實驗的技能。在這種考慮下，我請學生們分組設計實驗：有三種規格（額定電壓相同，額定功率不同）的燈泡，其他器材任選，在這些基礎上，設計電路圖和實驗方案，探究“在電壓一定是，燈泡的亮暗與電流的大小有什么關系？”學生的任務包括選擇合適的燈泡，繪制適當的電路圖，并說明主要的實驗步驟。

幾分鐘后，各小組提交電路圖。抽取了三組同學的實驗設計。一組的實驗設計尤其有趣。兩個相同規格的燈泡和一個滑動變阻器都串聯在電路中。先請這組同學說明自己的實驗步驟。然后請其他同學評價。其他學生先提出，因為滑動變阻器可以改變電流，兩個相同的燈泡又是串聯，沒必要，一個燈泡足以。在我的追問“這真的可以嗎？”有學生在下面竊竊的說：“不行，一個燈泡電流改了，在電阻不變時，電壓也會改變，這又沒有控制變量了。”當我請這個學生向全班清楚的復述一遍后，學生們紛紛露出恍然大悟的神情。這時，實驗設計小組再派代表出來修改了整個方案。當我把其余兩組的設計圖呈現，這時的學生評判的就客觀準確多了，將實驗步驟簡要說明。

“三折”

我在教室里用實物定性演示了這兩個實驗。全部學生都知道了：燈泡的亮暗與電流大小和電壓大小都有關系。“具體的聯系，需要定量的實驗來說明，這部分探究我們先暫告一段落，下節課繼續。回過頭來，我們根據今天新學習的內容，嘗試從能量的角度回答，燈泡的亮暗與什么有關？”當小組討論呈現結果時，學生又有問題了。

“電燈：電能轉化為機械能——相同時間內燈越亮，消耗電能越多——電流做功越快——電功率越大”，學生多數能自已表述出這一推理過程，并最后得出結論“燈泡的亮暗由實際電功率決定”。最后一個同學，提了問題：老師，白熾燈是電能轉化為熱能和光能;日光燈是電能轉化為光能，他們兩個也是燈越亮，電功率越大嗎？這個問題把其他同學都問呆了，我也非常意外。不過細想來，我又覺得開心。我的學生能問出這么有深度的問題，顯示了他寬泛的知識面，也說明他有真的消化了今天的知識內容，并以此為基礎對已有的問題進行了思考。如果每位同學都能思考并解釋這一問題，那么教學目標中“電功率的意義”這部分內容就完全沒有問題了。

但是課堂的剩余時間已經很有限，所以我做了以下的處理。首先是表揚這位提問的同學，然后請其他同學思考“他提出的問題是真實的情況嗎？問題是合理的嗎？”這是請學生承認了這兩種類型的燈的不同。最后總結，“結合剛才的實驗和討論過程，同學們覺得怎樣的結論更全面些？”學生講結論修改為“同種燈泡的亮暗由實際電功率決定”。“但是剛才同學的問題，還是非常有研究價值的。亮暗是一種感官體驗，是一種定性的描述。那么電功率，能不能定量的表示？電功率的大小與哪些量有關呢？課后同學可以繼續思考，有什么新的想法歡迎一起來分享。”就這樣，勉強將這一波三折的探究告一段落。

【反思】：

課時設計中沒想過出現這么多問題，但真實課堂的精彩之處也就在于這些意外。

這是日常的一節課，之前的備課中有預想過學生會有個誤區“電流越大，電燈越亮”，但這個學生比例不是超過半數而且這個誤區是比較容易更正的。正是因為存在這個可能性，所以在設問時，故意將“從能量的轉化角度來看”這半句滯后了一點。學生的回答讓我有點意外，但總體來說在我預想的范圍內。

第二個波折出現時，我只能說是學生們在課堂中必然會出現的問題。雖然有些同學在開始時，設計的方向并不正確，但他們最后憑借相互間的評價，修正了設計中的不足，這已經達到了“體驗科學探究的精神”的目的。設計——完善——實驗——再完善，這不就是科學的歷程嗎？科學是不斷進步、不斷修正的過程，科學也是不斷發現新問題的過程。

最后的問題，卻是這節課中最可貴的亮點。一位學生發現了新的問題，并對全班同學都認可的結論進行了質疑。這種可貴的發現問題并質疑主流的勇氣，正是科學最高的起點和最終的追求。

在整個探究過程中，學生呈現了超出教師預計的回答，甚至可以說稍稍偏離了本來的教學目標。此時，如果為了課堂的及時完滿，硬生生的將學生“引導”會預定的課堂設計，或許學生只學會了“是什么”，而沒有掌握“為什么”。科學這門課程的本質，不僅僅是要向學生傳遞已有的知識，更重要的是提供機會促發學生發現問題并嘗試解決問題。所以，我在教學中努力順應學生的思考方式，提供契機，激發他們觀察與思考，培養終身受用的能力與邏輯。只是，本節課仍有遺憾，因為課堂時間的關系，沒能繼續那個問題的延伸。

總之，課堂探究可以有預案，但不能完全按部就班的準確實施。學生的潛力是無窮的，當然失誤或不全面也是無可避免的。所以，在探究活動中，中心的理念不能丟失：側重過程與體驗，突出培養方法技能，強調體驗社會生活，最終學生能自主有效的解決現實問題。