质疑,是否定旧学说、建立新学说的开端,是认识过程中达到主、客观相一致的重要环节。相对于科学教学来说,更应该倡导质疑,满足学生质疑,因为质疑能有效提升学生的思维与认识。以下案例就是一个很好的例证。
师:(出示相同大小的木块和铁块,放入水中,铁块下沉,木块上浮)铁块和木块谁重?
生:(齐)铁块重,木块轻。
师:从什么现象可以知道铁块重,木块轻?
生:铁块在水中沉下去了,木块浮在上面。
师:看来,通过物体的沉浮,可以判断谁轻谁重?在利用这种方法判断的时候,需要注意什么?
生:两个块一样。
师:也就是说材料大小,样子要一样。大家想想,如果把水和油倒在一起,会不会出现像铁块和木块那样沉浮的现象呢?
生:(片刻安静后)有的同学说会,有的同学说不会。
师:要能准确判断,我们需要……
生:试一试。
师:有需要注意的地方吗?
生:水和油要一样多。
师:怎样才能知道水和油一样多?
生,可以倒在一样的瓶子里比较一下。
师:看到什么现象可以说明它们一样多?
生:如果高度相同就是一样多的。
师:那我们来试一试。(教师演示:先取了相同多的油和水,然后缓缓地把油倒入水中,学生瞪大眼睛仔细看,结果油浮在了水的上面。猜对的同学非常高兴,没有猜对的少许同学说老师偏心,提出了一个建议。)
生:如果把水倒入油里面,油肯定在下面。(他们的质疑激发了多数同学的积极性,嚷嚷着要试一试。)
师:(演示了水倒入油的过程)你们看到了什么现象?
生:呀,水把油给挤了上来。
师:看来,不管是倒的顺序如何,油总是浮在水的上面。从这个现象可以看出:油和水,谁重?
生:油轻,水重。但我还有一个问题:水少点,油很多。如果这样,油就重,那油肯定在下面。
师:这种情况,大家实验过吗?
生:(齐)没有
师:试试。教师请那位同学上来演示了实验。
生:(演示)结果同学们看到的还是油浮在水的上面。(同学们都表现出了惊讶的神色)
师:现在你有什么想法?
生:不管多少油,油总是比水轻。
师:是这样吗?如果老师手中有一缸油,而你手中却只有一杯水呢?(生大笑)
生:我觉得油是一种很特殊的东西,它就像轮船那样,外面是铁做的,里面有空气。
生:水倒下去也有泡泡(空气)。
生:油里面的泡泡更多一点。
师:大家说的没错,油和水里面都有像泡泡一样的物质,他们的大小、结构都不同,所以轻重也不同了。许多科学家花了很多时间才研究清楚了这个问题,你们想不想研究哪些像“泡泡”一样的物质?
生:(齐)想!
师:等你们上初中的时候老师会带领大家进一步研究的。
我的反思:
这是我在丝毫没有思想准备下和学生经历的一场探究活动。我本来以为把油往水中一倒就可以完成教学任务了。可没有想到学生不愿放弃自己的假设,提出了多次质疑,他们的认识也在一次次质疑中实现了飞跃。
第一次,部分学生为了证明“水在上,油在上”的假设,提出了“调换倒的顺序”的建议,在他们看来,油浮在水的上面,肯定是因为刚才老师在操作上把油往水中倒的缘故。如果调换倒的顺序,肯定会改变自己看到的现象。但现实的场景,让全体学生树立了统一的认识——同样多的水和油,不管倒的方法如何,油总是浮在水的上面。这次质疑,学生获得的不仅仅是一个结论的认同,他们也在质疑实验的具体条件中加强了科学论证的严密性。
第二次质疑,促使学生对液体的认识从宏观走向微观。在前面的实验中,学生认识到“在量相同的条件下,油比水轻,所以油浮在水的上面”。按照这种推理,一个学生提出 “水少点,油很多。如果这样,油就重,那油肯定在下面”。这个质疑是具有普遍意义的,它折射出了学生当时的认识,即“量的多少肯定会影响实验的结果”。而也就是这个质疑,有效地推动了学生对密度概念的讨论。
虽然讨论中,学生不明白这是液体密度的原因,但他们还是从水和油中看到的“泡泡”谈起,直至对液体内部泡泡的多少作出想象和判断。而这就为密度概念的介入提供了很好的铺垫。
上完这个片段,我感到很庆幸。庆幸三年级的学生能在实验中勇敢地提出自己的所思所想,更庆幸自己在教学中能尊重学生的质疑,用事实检验了学生的认识。此时的我,才真正领会了爱因斯坦那句话的深刻含义——“提出一个问题往往比解决一个问题更重要,因为解决问题也许仅是一个数学上或实验上的技能而已。而提出新的问题,新的可能,从新的角度去看旧的问题,却需要有创造性的想象力,而且标志着科学的真正进步。”