培养学生科学实证意识

培养学生科学实证意识

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培养学生科学实证意识-科学论文

培养学生科学实证意识

杨凌云

《小苏打和白醋的变化》属于课程标准中“物质变化”的范畴，我们经过近一年的研究，逐步确立了本课教学的中心目标一一培养学生的科学实证意识，即引导学生从研究的问题出发，先确定需要寻找哪些有价值的证据，再通过实验等方式去找到这些证据，最后用证据来证明自己的观点是否成立。在培养学生科学实证能力的过程中，要求学生能从已有的科学概念出发，围绕要建立的核心概念，通过对获取的证据进行推理、比对、质疑等方式，建构新的核心概念，有效提升他们在科学实证中建构科学概念的能力。

一、培养学生收集证据的能力

在平时的教学中，我们经常看到学生在实验前、实验中、实验后不知道要收集哪些证据。不知道哪些证据有价值，收集证据的过程就会显得随意性比较强，没有目的性，这就需要教师引导学生主动收集证据，收集有价值的证据，从而培养他们收集证据的能力。

在《小苏打和白醋的变化》一课教学中，学生经过实验推测出“小苏打和白醋混合以后产生的气体可能是二氧化碳”，顺理成章地引出问题“可能是二氧化碳，那怎样来验证？”学生经过思考后，根据已有的知识和经验，确定从验证这种气体“是否不支持燃烧”“是否比空气重”等方面去收集相关证据，也就是去寻找这种气体是否具备二氧化碳的一些特征，把这些特征作为证明这种气体是不是二氧化碳的证据。

小苏打和白醋混合以后，学生认为混合物中还有小苏打，教师可以适时地提

出问题：“你们认为混合物中有小苏打，准备怎样来验证？”学生比较容易想到一种验证方法：向混合物中加入白醋，看会不会继续出现气泡，“继续出现气泡” 可以作为证据证明混合物中是否还有小苏打。学生因此意识到，在实验的时候要注意观察有没有继续出现气泡这一现象。在此基础上，教师进一步引导学生建立证据与结论之间的内在联系，进一步明确收集证据的方向：往混合物中加入白醋以后，如果有气泡产生，则证明瓶子里确实有小苏打；往混合物中加入白醋以后，如果没有气泡产生，则证明瓶子里没有小苏打。

二、培养学生用证据来表达观点的习惯

在一些课堂中我们经常看到，学生的发言没有目的性，显得杂乱无章，在表达自己的观点时没有与证据建立起联系。这就需要教师培养学生的实证意识，要求学生在发表自己观点的同时学会表述自己的证据，要把证据与自己的观点联系起来进行表述。

在《小苏打和白醋的变化》一课的教学中，有这样一个实验：学生推测小苏打和白醋混合以后产生的气体可能是二氧化碳，于是要验证这种气体是不是比空气重。这个实验用到如下材料：烧瓶、烧杯（烧杯里有两根蜡烛，一长一短）、白醋、小苏打等。实验过程如下：将小苏打和白醋加到烧瓶里面，马上盖上烧瓶的玻璃盖，烧瓶里产生的气体会顺着烧瓶的管子流出来，烧瓶的管口要对准烧杯的边缘部分（管口不对准燃烧的蜡烛）。实验过程中，学生观察哪根蜡烛先熄灭，结果是短的先熄灭，长的后熄灭。学生通过得到的证据分析原因，最终判断这种气体是否比空气重。

教师在指导学生表达时要注意，应从收集到的证据“短蜡烛先熄灭”人手，分析出短蜡烛先熄灭，说明这种气体先落到烧杯的底部，同时把烧杯底部的空气

挤走了，烧杯的底部没有空气了，加之前面已经证明了这种气体不支持燃烧，所以短的先熄灭，也就说明这种气体比空气重。

三、培养学生在证据面前科学严谨的态度

在平时的教学中，我们经常看到教师利用收集的证据，引导学生很快作出判断或得到结论。笔者认为，在小学高年级的科学教学中，教师要逐步培养学生对证据的科学严谨的态度，引导学生在进行科学论证的过程中认识到，当作出某一判断和结论时，需要有大量的证据作基础。只有获得了充分的证据，教师才能引导学生对某一科学现象进行判断和结论，而当证据不全面、不能完全揭示某一科学现象时，教师要引导学生尊重证据，引导学生利用现有的证据作出相对的判断或结论。

在《小苏打和白醋的变化》一课的教学中，学生通过实验获取了小苏打和白醋混合以后所产生的气体是二氧化碳的两个证据：不支持燃烧、比空气重。学生根据这两个证据判断：这种气体一定是二氧化碳。

教师引导学生分析：“能不能根据这两个证据，我们就说这种气体一定是二氧化碳呢？”接着教师出示一个PPT资料“几种气体的特征”（资料如下），要求学生学生边看资料边与这种气体的两个特征进行比对，再作出判断：这种气体

几种气体的特征

学生经过认真比对和分析以后，再次作出自己的判断：凭这两个证据只能推断这种气体可能是二氧化碳，也可能是氩气，因为二氧化碳和氩气都具备“不支持燃烧”“比空气重”这样两个特征。学生还发现，要准确判断这种气体是不是二氧化碳，目前的证据不够，还需要进一步去寻找证据。

又如，课快结束时，还有学生认为“小苏打与白醋混合以后，小苏打溶解到白醋中去了”。这些学生是从“小苏打与白醋混合以后，混合物中看不见固体状的小苏打”这一特点作出判断的，而没有将小苏打与白醋混合所获取的所有证据同“溶解现象”的特征进行比对。教学中如何培养学生在证据面前科学严谨的态度？

在部分学生得到“小苏打与白醋混合以后，小苏打溶解到白醋中去了”这一

结论以后，教师引导学生回顾一个已有的知识点一- 盐溶解到水中，将盐溶解

到水中两个最明显的特征用课件的形式呈现给学生: 盐与水混合以后，看不到固

体状的物质一一盐（饱和以后的沉淀物除外）；盐和水混合以后，混合物中还是原来的物质——盐和水，没有新的物质产生。

接着，教师要求学生把“小苏打与白醋混合以后所发生的变化”与“盐溶解

到水中”的两个特征进行认真比对，并分析：小苏打与白醋混合以后，我们能不能说小苏打溶解到白醋中了？

学生经过认真观察比对，从小苏打与白醋混合以后所发生的变化中获取两个证据“混合物中看不见固体状的小苏打”“有新物质产生”人手，最终作出判断：小苏打与白醋混合以后不是溶解现象，因为溶解现象中不会产生新物质。

这样，学生就比较轻松地区分出物理变化（溶解现象）与化学变化的不同，从而揭示化学变化的概念。