科学课堂对比实验的特点与实施

宋金榜

科学研究通常始于问题，然后基于已有经验和知识对问题提出猜想或假设，再设计研究方案（常用的研究方法包括观察、实验、查阅资料、调查等，本文主要讨论实验方法），并对通过研究搜集到的证据（如实验数据）进行整理、分析，最后得出结论。

结构良好的科学问题往往指向两个变量之间的关系，如大象版小学《科学》三年级上册第三单元《溶解的秘密》第2课《溶解与搅拌》中提出的问题“搅拌对物质溶解快慢有什么影响”，三年级下册第四单元《土壤，生命的家园》第4课《土壤与植物》中提出的问题“植物也有自己喜欢的土壤吗”，以及学生在日常生活中经常会提出的问题“滑梯越陡，滑下来的速度越快吗”等。第一个问题包含了两个变量：一个是搅拌，一个是物质溶解的速度。其中搅拌是可能引起物质溶解速度变化的原因，是由实验者操纵、掌握的变量，称为自变量;物质溶解速度可能是搅拌引起的结果，称为因变量。另外两个问题的自变量和因变量分别是：土壤的不同类型与植物的生长状况;滑梯的坡度与滑下来的速度。对于这种结构良好的科学问题，我们往往可以通过对比实验来进行研究。

也有些科学问题是结构不良的问题，字面上看不出有两个变量，如一年级上册准备单元《吹泡泡，学科学》中提出的问题“怎样吹出大泡泡”，三年级上册准备单元《倒立的小丑》中提出的问题：“怎样才能让小丑更不容易从钢丝上掉下来？”对于这样的问题，要通过对比实验进行研究，就必须先提出结构良好的猜想或假设。……