科学解释需要实证

从任教苏教版小学科学教学中我深切地体会到,现在新课程中的科学课,与以往的自然课、常识课教学相比,呈现出诸多不同之处,我们的学科有许多新的生长点、新理念正落实到课堂教学中.这里浅谈其中的一个观点一一科学解释需要实证.

一、对“实证”的理解

科学与人文不同,人文更多关注人的主观意识,侧重感情和意识领域,科学则有别于其他认知方式和其他知识体系,它采用的是实证的方法,努力以客观的方式解释自然界.科学的解释必须满足一定的标准,所有的科学概念均依赖于实验与观察的实证,这是科学的本质所决定的.实证,就是任何科学探究过程、解释、结论都要以事实作为依据和支撑,经得起事实的反复论证.

二、学生对科学解释缺乏实证的现象

在我们的科学教学中,学生所表现出来的缺乏实证的意识和行为是十分常见、相当普遍的,对探究过程中的科学解释往往表现出以下两种情况：一是瞎猜胡说.经过热闹的探究、讨论之后,教师必然要学生进行汇报、交流,此时,往往有许多学生举手发言,其中不乏不依据事实、思维混乱的瞎猜胡说现象,这与教师预期的教学目标、学习内容相去甚远.二是人云亦云.大多数学生学习、思考的主观能动性较弱,加上受从众心理影响,造成很多时候不能把自己的真实观察、想法、感受表达出来,学生主观解释的愿望不够强烈或者被掩埋在一部分学生或集体的回答、交流之中.

三、教师要避免几种倾向

1、摒弃魔术化的探究活动.我们经常可以在一些公开教学研究活动中看到,上课教师精心设计的有些环节十分悬乎,比如出示教具时遮遮掩掩,演示实验时带点神秘色彩,言语中绕着圈子,让学生听得云里雾里、摸不着头脑.课堂上,教师的神秘举动,学生表面上是被老师的言行牢牢地吸引住了,学生的注意力空前集中,但我们透过现象看本质,以现在科学课的眼光去审视,我们在教学中这种带着魔术化的倾向是否恰当呢?是提倡还是反对?我觉得,我们不需要魔术化的课堂,至少不能有强化和突出的倾向.变魔术和搞科学探究是两码事,过分地依靠魔术化的做法来吸引学生的学习兴趣,如果仅仅停留在这一层面是肤浅的,很容易导致学生对科学的错误或不客观的认识.现在的科学课突出科学探究就是要从小培养学生科学的态度、实事求是的精神、科学实证的意识和行为,还科学的本原.科学需要热情,更需要冷静,科学不需要神秘,要的是事实.

2、谨防不科学的实验设计.小学科学课里教学内容大多是一些比较经典的引导学生去经历、去探究的科学现象、科学实验.教师可以根据学生情况,以合适的材料、不同的方式来设计组织探究实验.在这一环节中,教师如不注意,就易犯错误.如有一位教师教学“固体和液体”,这个内容一方面是对溶解现象进行进一步深入的观察研究；另一方面是在上一学年培养观察能力的基础上,进行观察比较研究的典型实验.实验前,教师没有和学生讨论、分析清楚须观察的实验中的变量和不变量,就匆匆让学生操作,最后三个对比实验混在一起做,表面看似热闹,其实完全违背了实验设计的科学性.因此,教师在指导学生实验设计时要充分认识到科学的严谨性,谨防实验设计的不科学.

3、消除经不起实证的结论.结论是科学探究的重要一环.课堂上,我们引领学生一起经历科学探究的全过程,探究中和探究结束时得出的结论必须是科学的.在强调学生的自主性、开放性的课堂中,学生有时会产生各种不同的结论,此时,我就引导学生在课堂上对自己的结沦进行实证,如不能在上课时进行,则可指导学生在课外继续研究,一定要让学生在实证中明确自己结论的对与错,摒弃糊里糊涂,坚持水落石出.如教学“固体和液体”的第一课时,通过对食盐、沙、面粉在水中是否溶解的观察研究,最后学生得出了这样的结论,即有一部分学生坚持认为沙和面粉在水里会溶解,只是溶解了一点点,依据是水变了颜色.面对学生的结论,我没有立即否定,我知道学生以自己的观察为依据来陈述和质疑,这点值得肯定,然而这个结论是错误的.因此就引导学生继续探究,用事实来证明,从两条途径展开,一是让学生继续观察两杯混合物在稍长时间内有没有变化；二是把原先安排的过滤演示实验调整,变为分组实验.通过实验,学生最后得出了令他们信服的科学结论.虽然教学安排上作了调整,但我认为只有这样的科学探究才是深入的,才是有价值的,有益于学生的.

四、学生实证的意识和行为是需要训练和培养的

1、用事实说话,培养证据意识.科学强调依据事实说话,日常教学中要积极引导学生以实事求是的态度对待观察探究的对象,要求学生以耐心细致的科学精神去发现和捕捉探究中的证据,坚持用所见所闻的客观事实进行描述、解释.学生的描述中一旦有不客观的现象或不确定的因素,教师要给予及时的点拨和纠正,决不能任其发展；同时教师也要充分相信和尊重学生的观察研究,做到不轻易否定,强化师生的证据意识,营造一个以客观事实作为唯一标准的教和学的良好环境.

2、明确评判,训练实证行为.任何一堂课都离不开学生的表达交流和解释,而学生的回答可能是千变万化的,我们要悉心聆听学生的每一次发言,因为每一次发言其实都代表他们的一种意识、一种思想.对于学生的发言,教师可以预设,但毕竟课堂是动态生成的,在课堂里学生的表达往往会有两种不好的表现：一是观察实验中不仔细认真,等到发言时胡说瞎猜探究结果；二是人云亦云的从众心理倾向.面对学生描述不依据事实或未经实证得出实验结论的现象,有的教师会做出不明确的、言辞含糊的评判,或者不评价,让学生坐下不了了之,甚至一味地表扬赞赏,缺乏科学的严谨性.

这些现象无意间经常发生,教师在教学的第一时间里必须作出反应,通过及时地追问、质疑、举例、实验验证等,让学生迅速对自己的表述作出反思,从而引导学生逐步确立说话要根据事实的科学态度,培养其实证行为.

科学是严谨的,科学是实证的,我们的科学解释需要实证!