曾经看过这样一个故事：美国著名幽默作家马克·吐温有一次在教堂听牧师演讲。最初，他觉得牧师讲得很好，使人感动，准备捐款。过了10分钟，牧师还没有讲完，他有些不耐烦了，决定只捐一些零钱。又过了10分钟，牧师还没有讲完，于是他决定，1分钱也不捐。到牧师终于结束了冗长的演讲，开始募捐时，马克·吐温由于气愤，不仅未捐钱，还从盘子里偷了2元钱。故事中牧师的演讲本意为动员捐款，但刺激过多、过强和作用时间过久，引起捐款人心理极不耐烦，最终失去了捐款的兴趣，让有意义的事变了质。 

科学实验探究的过程中，这种矛盾时常发生，一方面，学生往往探究欲望强烈，恨不得马上动手尝试；另一方面，老师们常常带着学生先导入新课，再讨论实验如何设计？注意哪些问题？怎样小组合作？层层递进的教学方式让学生们早不耐烦等待，于是小动作多了，思维“活跃”了，老师的提醒和批评，让矛盾步入恶性循环。这种重“理性”思考轻“人性”欲望的教学方式，让实验探究最终变成“走过场”的摆设，学生对科学概念的构建“似是而非”，未能真正在孩子心中留下痕迹，让实验教学的有效性成为空谈。

那放手让孩子去做，又会怎样呢？学生盲目操作，未经过思考的实验可谓是问题百出……课堂变的混乱，教师无法控制，试问这样的课堂教学如何达成教学目标？如何提升学生科学素养？可见，重“人性”轻“理性”的做法使教学质量难以得到保障。

我认为，“人性”和“理性”并非绝对的矛盾体，在实验探究中，“人性”和“理性”必须“两者兼顾”， 以理性思考引领人性欲望，用人性欲望支撑理性思考，做到扬长避短，彼此扶持，达到有效探究。做中学提倡手脑并用，就是“人性”和“理性”的有效结合，动手之前先动脑或先动手再根据现象总结归纳的动脑过程，体现理性的指导意义。在“动手”中发现，在“动手”中体验，在“动手”中感悟，“动手”只是一种手段，“动脑”才是真正的目的。因此在教学中，需要有意识的逐步培养学生养成动手动脑结合的学习习惯，并将这种思维方式内化为自身需求，在实验探究中主动思考、主动探索，真正做到有效探究，得出正确的科学结论。

一、“精”思考，体验动脑乐趣，“理性”人性化。

科学探究活动是科学课的基础，课堂中产生的动手活动只是科学探究的外在表现，其中隐含的科学思维才是它的灵魂。只有真正进行了理性思考，科学探究才能真正做到严谨、有效。可对迫切急于动手的孩子们来说，如强迫学生按部就班进行学习，势必重复理性和人性的矛盾，而思考不到位，则又将影响实验探究的有效性。因此，培养学生“动手之前先动脑”习惯，可以缩短理性思考的时间，从“精”思考开始，让“理性”人性化。

曾听过《导体和绝缘体》一课：

师：（出示实物：断开的简单电路和铜钥匙）如果把这个铜钥匙接入电路中，会怎样？谁愿意来试一试。（找一学生操作）师：发现了什么？生：小灯泡亮了。

师：还有一把塑料尺，把它接入电路又会怎样？生：小灯泡没亮。

师：看来在简单电路中，铜钥匙和塑料尺有不同的本领，是什么？

生：铜钥匙能导电，塑料尺不能导电。

师：什么是导电？生：导电就是让电流经过铜钥匙到另一边去。

师：对，就是把电流传导过去。除了铜钥匙和塑料尺，课前我们还一起准备了一些常见物品，谁来介绍一下？

生：物品有农夫山泉的瓶盖、牙签、铅笔芯、棉布条、铁钉、陶瓷片、铝片、纸条、玻璃、铁尺。

师：如果把他们分别接入简单电路中，哪些也能像铜钥匙一样让小灯泡点亮呢？（老师点击课件打开实验记录表，结合课件讲述几个提醒：１、每样物品接入电路前，先对小灯泡是否能被点亮作出预测，可以用“√”或者“ⅹ”表示，预测记录在表格这一栏。２、物品接入电路，重复检测2－3次再记录现象）

师：想一想，为什么要重复检测？生：因为要检测它们的导电性，一次可能不准确，可能当时电路接触不好，多测几次更加准确。

（学生实验。教师巡视，提醒学生先预测再实验。教师建议有的小组测试一下人体、水、讲台边红豆杉盆景中的泥土、植物枝条等）

教师缩短了实验前理性思考的时间，确保学生充满热情地投入实验探究。“哪些能像铜钥匙一样让小灯泡亮起来？”“为什么要重复检测？”清晰明确的话语激发孩子们进行有目的的理性思考；导入中教师的演示实验和观察到的典型现象，让孩子们对后续如何进行实验操作有了直观的认识；课件中结合记录表的提醒，巡视时教师建议测泥土和枝条等细节，既节约了时间又提示了孩子们的思维。“精”思考让孩子们短时间内明确实验要求和目的，由引导探究到自主探究，水到渠成。既满足了学生动手操作的欲望，又能在理性思考的指引下提高实验效率，让学生在实验中享受深层次探究的快乐。

二、“后”思考，认识动脑价值，“人性”理性化。

“动手之前先动脑”，这是学生形成科学态度和科学探究能力的关键。但有些课程内容并不适合动手前动脑，如研究水的毛细现象、水的表面张力、研究鹦鹉站起来的秘密等，反而需要先动手再根据现象总结归纳，如果过分强调先动脑再动手，则“理性”与“人性”失去平衡，影响教学质量，这时我们可以将理性思考适度后置，等学生在操作中发现问题，反过来主动地进行思考，让“人性”理性化，提高探究效率。

我在《摆的研究》一课中也运用了“后”思考的方式，调整教学设计，将原来先讨论方案变为先动手操作再讨论方案，让学生自由玩摆之后发现问题：为什么每个摆在相同时间内摆动次数不同？通过观察，发现每个摆的摆长、摆重都不同，会是哪个因素影响了摆的快慢呢？顺理成章引出对问题的假设。在教师引导下学生进一步思考：如何操作实验？根据假设可以改变什么条件？什么条件要保持不变？为什么？是不是一次实验就可以得出结论呢？这时的思考对孩子们来说不再是“枯燥无味”，他们积极性很高，主动对 “研究什么因素影响摆的快慢？”的实验方案进行深入的讨论，实验探究在理性思维的引领下顺利完成。

小学生正处在形象思维阶段，往往要依靠有形事物或者动作行为作为自己思维的支撑。没有这种支撑，绝大多数学生很难进行定向、有序的思维活动。调整设计进行“后”思考，符合学生的认知特点。在动手操作中发现问题，通过问题展开思考，进行明确目的的思维活动，比机械式的讨论和操作更能发挥学生的主观能动性。在科学实验中得出更深层次的认知与探究。

三、“乐”思考，内化动脑需求，“理性”“人性”平衡化。

要提升学生的科学素养，让实验探究充满“科学味”，我们强调“动手动脑结合”，可是对迫切急于动手的孩子们来说，只有当“动脑”真正成为他们内心需求的时候，他们才会乐于思考，主动探究。在实验探究教学中，教师就要不断的点燃他们的思维火焰，让这种需求内化为自身的习惯，让“乐”思的火焰经久不灭。

例如《校园里的小动物》一课，当学生认真观察蜗牛活动后就有了很多问题，比如“蜗牛最喜爱吃什么？蜗牛对刺激有什么反应？蜗牛的眼睛有什么作用？”这时，老师要做的决不是权威的讲解，而应当引导学生自己想一想：你觉得是怎么回事？鼓励他们进行推测、探究：你能用怎样的实验证明你的猜想是正确的吗？……在学生的操作过程和思维过程中，教师也不能“袖手旁观”，要不断挑起他们探究思索活动中的矛盾，制造“热点”、“疑点”问题，为学生的思维铺垫基石，提供动力，激起学生继续探究的欲望，培养学生乐于动脑，善于动脑，形成遇到问题主动探究的良好习惯。

要学生做到“乐”思考，绝非一节课内就能实现，而是需要日积月累，经历一个漫长的过程。让“动脑”逐步成为一种惯有思维方式需要教师在每一次的实验教学中，从小处着手，有意识的逐步培养学生“动手之前先动脑”的习惯，提高理性思维的能力，同时为提高实验教学效果，教师还要适度引导“动手时进一步动脑”继续探究，根据实验内容的不同也可以先动手引导学生发现规律，再通过总结规律达到动脑的目的。这样，“理性”与“人性”的有效结合才能真正为探究教学服务，促进学生科学素养的形成和提升。