挫折——兴趣、能力、智慧的生长点
浙江省奉化市实验小学 钟九生
挫折始终伴随着科学探究活动，而且现实的科学研究活动中，往往是在跨越无数挫折后才获得最后的成功。我们试从两个案例入手来探讨挫折在科学探究中的作用。
案例1：一节题为《液体》的小学科学课上，老师顺次安排了以下几个探究活动：（1）要求学生用老师提供的三种液体在斜面上赛跑；（2）让学生把几滴蜂蜜倒入半烧杯水中，搅拌并观察；（3）要求学生把几滴金龙油倒入半烧杯水中，搅拌并观察；（4）让学生把一些洗洁精倒入活动3的烧杯中，搅拌并观察。
其中的每个活动都是由教师先讲清活动主要过程和要点，学生再操作。教学现场的情景是，全班学生兴致勃勃，个个忙于实验，操作；老师则忙于控制每个活动的时间，并让学生起来展示实验的结果，汇报操作的方法。看起来，场面非常热闹，每个学生都在自主参与，每个学生都在动手实践，而且课堂的活动内容也很丰富。
案例2：笔者听过一节非常生动的“蚂蚁”课。在热烈、投入的整个观察交流活动进入尾声时，忽然有一个学生一个问题：“老师，蚂蚁是怎样走路的呀？它的六条腿是怎么动的？”顿时，教室里一片寂静，同学陷入了沉思，执教教师一时也愣住了。不一会儿，同学和听课教师开始窍窍私语了。执教教师迅速调整了思路，引导学生以科学探究的方式，来解决“蚂蚁怎样走路”这一问题。随即说：“同学们，让我们一起来探究这个问题好吗？”同学们异口同声地说：“好！”各组以将蚂蚁放到白纸上仔细地观察起来，看看蚂蚁走路时先抬哪条腿，后出哪只脚。但挑战出现了，蚂蚁的腿又小又细，走路又很快，6条腿不停地移动，就是用放大镜也眼花缭乱地，根本就看不清楚。
怎么办呢？重新设计探究方案。有的同学说用照相机拍下来；有的说用摄像机摄下来，再用慢镜头放出来；有的说让稍微有些湿的粘土上爬行……学生提出了很多不同的观察方法，有些方法也相当不错，但当时受条件限制不能实施。又难住了，这时，一个学生说在蚂蚁的脚上涂蓝墨水，再让它在纸上爬行。同学们几乎是齐声叫好。但不一会儿，大家又尝到了失败的滋味。有些组由于涂的墨水过多，蚂蚁将脚印拖成一条线一团一团的；有些组虽然留下了足迹，因为颜色一样，也看不出蚂蚁脚的移动情况。经过再次讨论，同学们决定在蚂蚁两边的脚上分别涂上适量的蓝墨水和红墨水，这样蚂蚁两边的脚就会在白纸上留下不同颜色的脚印。再次观察，蚂蚁果然在纸上留下了清晰的爬行足迹：它每前进一次，就会在纸上留下一个三角形的足迹。同学们经过讨论交流得出：蚂蚁走路时，每边的前足、后足和另一边的中足分别组成两个三角形，每次前进时，一组三角形支撑住身体，另一组三角形抬起向前迈进。同学们的脸上露出了成功的喜悦。
以上两个案例的探究活动都比较热烈，可是它们又有什么不同呢？
首先，学习科学是学生要做的事，而不是为他们做好了的事。
我们要让学生经历的是探究活动，不是一般的活动。不是所有的活动都会有意义，我们应该区分什么是探究活动，什么是验证性的活动。做实验不一定就是探究活动，案例1中，老师在活动前把实验的步骤，观察的部位，都写好了，规定死了，学生照着这些步骤去做，显然能很顺利地取得成功，不易遇到挫折。但类似探究活动的效能是值得探讨的，学生没有思考的时间，只是消极地反应，只是一个操作者，而不是一个探究者。
而案例2 中，学生已经积极地投入到学习中。相关的探究活动是指学生在教师指导下，采用类似科学研究的方式所进行的一种学习活动，是对科学研究的“简约复演”。教师没有把现成科学结论直接告诉学生，而是要求他们自己亲历科学知识的获得过程，从形成问题、建立假设、制定研究方案、检验假设、作出结论等活动过程中寻找问题的答案。整个探究活动中的每一个挫折都触动着学生的思维，在遇到挫折时，学生总是主动地去作出下一个假设，成为整个探究活动的主动推进者。
其次，假设预测猜想是建构主义重要的组成部分，是探究中很重要的一个环节。
学生需要刺激和智力挑战。学生在来教室时，也带来了他们对世界的已有看法。虽然学生活动中讨论的是他们观察到的种种现象和发现，但如果没有最初的看法，他们可能无法领会在教室中讲授的新概念和信息。不能很好地使学生们应用他们自己第一手的经验作为出发点来重新思考他们以前的观点并形成新的知识。
案例1中，每个活动，学生都动手做了，但是在动手之前，学生没有思考的时间，不是先有假设，再去验证的过程。在活动结束时，学生虽然汇报出自己的发现，但作为科学探究活动，其潜在的教育资源远远没有被挖掘出来。当然并不是说，所有的科学课探究活动必须要有预测和假设。但案例1中的“液体”学生平时有相当丰厚的生活积累，引导学生进行假设和猜想是完全可行的。
案例2的科学探究活动中，学生像科学家一样，在教师引导下从事实际的探究活动，循着科学研究的流向不断去思考、去假设、去实践，经历了“科学研究”中的痛苦、茫然、焦虑与挫折，体验惊奇、激动、成功与兴奋。学生在痛苦、茫然、焦虑与挫折，体验惊奇、激动、成功与兴奋等情感体验中，激发了兴趣、提高了能力、点燃了学生智慧的火花。学生必然能领悟到：科学知识并不是神圣的，是通过调查研究获得的，是暂时的和可变的；科学是人们观察和了解世界的一种方式，它一方面寻求知识，另一方面又不断怀疑和检验知识。
科学教育的一个关键目标就是改进学生的思维能力。探究强调动手做，但更强调动脑筋。毕竟，真正的学习并非发生在学生的手上，而是发生在他们的脑袋里。案例2强调学生对探究结果的假设，在观察中的思考，为后续探究制订计划，不断地考虑各种可变因素的选择和控制，对获得的数据进行整理、分析等处理，在与同伴的对话和交流中相互质疑和评价，反思自己的预设，考虑可能的其他解释，最终得出结论和报告，并向其他人展示或陈述，等等。这一切，都是不仅要动手，更要动脑才能完成的。
再次，探究活动中，学生应该有一个反思的过程，需要学生将自己的所做所见与所想进行对比，才会获得最大的收益。
“蚂蚁是怎样走路的”这一问题探究活动中，学生经历的多次挫败点燃他们智慧的火花，不断改进观察方法，终于获得了成功。而案例1中，学生探究活动由教师包办代替，事先为学生安排好探究的步骤，预设好探究的结果，步步牵着学生的鼻子走，缺少了探究中很重要的一个环节——预测和假设，使探究学习徒具形式，没有学生的主动探索研究，没有学生探究挫折后的反思，当然也就谈不上发展探究技能、培养科学精神、理解科学本质了。
案例1完全可以让学生自由选题、设计实验方法。有了实验方案后，如果条件允许，又不会产生安全等问题，可以放手让学生试试自己的方案能不能发现液体各方面的特性。不能发现液体的特性，说明方案不合理，应该改进方案。活动2和活动3，实际上可以让各组从教师提供的几种液体中任选二种进行混合实验，并假设自己组选择的二种液体在混合后，可能会出现什么现象；各种组合的混合结果可以在活动后的集体交流中配合简单的动手实验加以了解。至于活动4，实际上完全可以在前面活动的基础上，由老师提出命题“大家有什么办法让浮在水上面的金龙油消失在水中”，让学生分组讨论，提出假设，设计验证方案。接着通过简单的集体讨论进行筛选。对有些错误假设或方案，在讨论大家能认识到错误、提出者也能接受的可以放弃，若学生无法判断或提出者没有认识到自己假设或方案的缺陷，放手让学生试试，让学生在挫败后进行反思，将自己的所做所见与所想进行对比，才会获得最大的收益。
标题：《挫折——兴趣、能力、智慧的生长点》
作者：浙江省奉化市实验小学 钟九生
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