邵麗芳

探究實驗是在科學(xué)課中培養(yǎng)實證意識的重要途徑，在實驗中學(xué)生將經(jīng)歷“觀察現(xiàn)象—分析推理—得出結(jié)論”的探究過程。那么，從發(fā)現(xiàn)實驗現(xiàn)象到得出科學(xué)結(jié)論的思維過程中，教師如何強化學(xué)生的實證意識呢？我以《小蘇打和白醋的變化》一課為例談了幾點措施：確定觀察重點，引領(lǐng)探究與交流;改進實驗材料，放大實驗現(xiàn)象;堅持科學(xué)態(tài)度，搜集充足證據(jù)。

確定觀察重點，引領(lǐng)探究與交流

新課程教育理想的狀態(tài)不是教師在前面領(lǐng)著學(xué)生走，而是教師創(chuàng)設(shè)情境和問題推動學(xué)生走。教師要做到心中有學(xué)生，引領(lǐng)學(xué)生探究與交流，做學(xué)生探究活動的支持者和協(xié)助者。我認為，培養(yǎng)實證意識的第一步應(yīng)是明確實驗?zāi)康?，確定觀察重點。只有明確觀察內(nèi)容的重點，才能引導(dǎo)學(xué)生主動搜集有價值的證據(jù)，進而抓住本質(zhì)現(xiàn)象。因此，本課中我主要借助以下三個問題引領(lǐng)學(xué)生探究與交流。

1.我們要解決什么問題

《物質(zhì)的變化》單元主要研究物質(zhì)的物理變化和化學(xué)變化，從實驗現(xiàn)象中，尋找物質(zhì)變化的本質(zhì)：是否產(chǎn)生了新物質(zhì)。物質(zhì)的化學(xué)變化產(chǎn)生了哪些新物質(zhì)，怎樣判斷產(chǎn)生了新物質(zhì)，這就需要學(xué)生學(xué)會尋找足夠多的證據(jù)作為依據(jù)。小蘇打和白醋混合這個實驗是為學(xué)生理解和掌握物理變化和化學(xué)變化而設(shè)置的，因此，我們應(yīng)該觀察反應(yīng)前后物質(zhì)是否發(fā)生質(zhì)的變化，通過觀察現(xiàn)象、作出假設(shè)、尋找證據(jù)、得出結(jié)論的過程確定變化屬于物理變化，還是化學(xué)變化。

2.觀察什么

在教學(xué)中，我讓學(xué)生聚焦“變化”這個詞，思考“我們需要在什么時候觀察小蘇打和白醋”這個問題，引導(dǎo)學(xué)生比較混合前后同一種物質(zhì)發(fā)生的變化，明確觀察的對象。

3.記錄什么

我提出的第二個問題是“要想知道一種物質(zhì)發(fā)生了什么變化，可以借助哪些觀察方法”，這個問題意在讓學(xué)生明白實驗現(xiàn)象的觀察，往往不僅僅依靠眼睛觀察來完成，還需要借助耳、手、鼻等身體感官。同時，也讓學(xué)生知道了記錄單里可以寫“我看到……，聽到……，聞到……，還摸到……”。

我用這幾個問題引導(dǎo)學(xué)生比較混合前后同一種物質(zhì)發(fā)生的變化，并讓他們通過看、聽、摸、聞等手段觀察實驗現(xiàn)象。在這些問題的引導(dǎo)下，學(xué)生仔細觀察小蘇打和白醋混合前的狀態(tài)，并將其與混合后的狀態(tài)進行對比，發(fā)現(xiàn)小蘇打消失了，瓶子里的液體氣味變了，沒有了白醋的酸味，因此，學(xué)生認為這種液體已經(jīng)不是白醋了。他們通過各種感官的觀察，還發(fā)現(xiàn)瓶子外壁有冰涼感，反應(yīng)過程中發(fā)出“滋滋”聲等現(xiàn)象，搜集到了這些證據(jù)，也就為得出“產(chǎn)生了新物質(zhì)”這個結(jié)論打好了證據(jù)基礎(chǔ)。

改進實驗材料，放大實驗現(xiàn)象

教師在準備材料時，一定要考慮學(xué)生的實際情況，選擇能夠使實驗效果更明顯、成功率更高的材料，用有效的事實和有利的證據(jù)激發(fā)學(xué)生自主探究，得出結(jié)論，從而培養(yǎng)學(xué)生的實證意識。為了實現(xiàn)以上目的，我在本課中將材料做了以下改進。

1.玻璃杯→礦泉水瓶

小蘇打和白醋混合的實驗是在玻璃杯中進行的，混合之后用玻璃片蓋上。但是我在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)實驗效果很不明顯，有少數(shù)小組獲取不到實驗證據(jù)。于是，我將玻璃杯換成了礦泉水瓶，發(fā)現(xiàn)所有的實驗現(xiàn)象都被放大了（見表1）。

通過將玻璃杯改換成礦泉水瓶，學(xué)生更直接、深刻地感受到小蘇打和白醋混合產(chǎn)生了氣體，并且有不少學(xué)生聯(lián)想到了平時喝碳酸飲料的情景，由此做出猜想：瓶子里的氣體可能是二氧化碳。

2.長蠟燭→茶蠟小蠟燭

本節(jié)課中氣體熄滅蠟燭的實驗難度比較大，我認為原因有兩點：一是普通長蠟燭火焰比較旺，很難熄滅，二是玻璃杯中能夠收集的氣體量太少。我受中央電視臺《是真的嗎？》欄目中現(xiàn)場實驗的啟發(fā)，將實驗中的長蠟燭換成了鋁罐裝的茶蠟小蠟燭后，發(fā)現(xiàn)有以下優(yōu)點：小蠟燭很容易被熄滅;省掉了蠟燭臺這個材料，減少了教師準備材料的工作量;小蠟燭有鋁殼底座，降低了操作難度，節(jié)省了實驗時間;在實驗室中，小蠟燭便于保存，且成本較低。

將礦泉水瓶里收集的氣體倒向蠟燭，蠟燭熄滅的概率幾乎是百分之百。學(xué)生在這個實驗中輕松驗證了“瓶中的氣體比空氣重，能熄滅火焰”的猜想。

堅持科學(xué)態(tài)度，搜集充足證據(jù)

在平時的教學(xué)中，我們經(jīng)常看到教師利用搜集的證據(jù)，引導(dǎo)學(xué)生很快作出判斷或得到結(jié)論。我認為，在小學(xué)高年級的科學(xué)教學(xué)中，教師要逐步培養(yǎng)學(xué)生對證據(jù)的科學(xué)嚴謹?shù)膽B(tài)度，引導(dǎo)學(xué)生在進行科學(xué)論證的過程中認識到，當作出某一判斷和結(jié)論時，需要有大量的證據(jù)作基礎(chǔ)。只有獲得了充分的證據(jù)，教師才能引導(dǎo)學(xué)生對某一科學(xué)現(xiàn)象進行判斷和結(jié)論，而當證據(jù)不全面、不能完全揭示某一科學(xué)現(xiàn)象時，教師要引導(dǎo)學(xué)生尊重證據(jù)，利用現(xiàn)有的證據(jù)作出階段性的總結(jié)。在本課的教學(xué)中，我通過以下三個步驟讓學(xué)生感受到了這一點。

1.搞科學(xué)探究不能憑自己的主觀判斷

學(xué)生通過實驗知道了小蘇打和白醋混合以后所產(chǎn)生的氣體具備以下兩個性質(zhì)：不支持燃燒，比空氣重。很多學(xué)生根據(jù)這兩個證據(jù)作出了判斷：這種氣體一定是二氧化碳。教師此時應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生分析：我們能不能根據(jù)這兩個證據(jù)，就判斷這種氣體一定是二氧化碳呢？這時有些學(xué)生產(chǎn)生了懷疑。

2.搜集和分析資料是科學(xué)研究的常用方法

我趁勢出示兩份PPT資料——“幾種氣體的特征”“常見的氣體”，要求學(xué)生一邊看資料，一邊與這種氣體特征進行對比，再作出判斷：這種氣體一定是二氧化碳嗎？

3.只有證據(jù)充足，才能作出正確的判斷

學(xué)生經(jīng)過認真對比和分析，再次作出自己的判斷：憑這兩個證據(jù)只能推斷這種氣體可能是二氧化碳，也可能是氬氣，還可能是其他氣體。因為二氧化碳和氬氣都具備“不支持燃燒”“比空氣重”這兩個特征，還有很多氣體的性質(zhì)我們并不了解，它們中可能還有氣體具備以上兩種性質(zhì)。因此，要準確判斷這種氣體是不是二氧化碳，目前的證據(jù)不足，還需要進一步去尋找證據(jù)。

通過這樣的設(shè)計讓學(xué)生感受到，科學(xué)家為了證明這種氣體就是二氧化碳，還做了大量的實驗?？茖W(xué)教師要讓學(xué)生明白：搞科學(xué)探究不能憑自己的主觀判斷，不能想當然，而是要通過一系列的實驗并獲得大量準確的證據(jù)，只有證據(jù)充足，才能作出正確的判斷，得出的結(jié)論才是科學(xué)的、令人信服的。

科學(xué)課的重要特性表現(xiàn)在對證據(jù)的追求和對證據(jù)的尊重，在教學(xué)中，教師要本著實事求是的態(tài)度，一切從客觀實際出發(fā)，為學(xué)生搜集準確有效、客觀全面的證據(jù)采取必要的措施：準備科學(xué)、有結(jié)構(gòu)的探究材料，指導(dǎo)學(xué)生觀察和實驗，讓他們積極查找資料，尋找充分的證據(jù)，引導(dǎo)學(xué)生從現(xiàn)象到結(jié)論，不斷強化實證意識。