引导猜想扬起科学教学的风帆

2019-11-27郭玉定

名师在线 2019年7期

郭玉定

（江苏省扬州市邗江区方巷镇中心小学，江苏扬州 225117）

引言

随着新课程改革的不断推行，在小学科学教学中，猜想成了科学探究的重要组成部分。然而，在目前的课堂教学中，教师较多的还是向学生灌输知识，学生很少有机会自主展开猜想。即便有，学生也很少关注猜想的理由和依据，其猜想趋于盲目化，有走过场的感觉。笔者在引导学生展开科学猜想的过程中，注重引导学生掌握正确的猜想方式，让学生在猜想后展开实证探究，促使学生更理性地展开思考。

一、创设情境，激活心理涟漪

要引导学生积极展开猜想，教师首先要创设猜想的情境。笔者在教学中会先给学生展示一个小实验，并让学生分析该实验体现了怎样的科学原理。这样就将学生带入了特定的实验情境中。此后，笔者又组织学生展开自主猜想，如尝试将原实验中的某些材料替换成其他的材料，并猜想是否会发生变化；或者可以改变实验的条件，如改变压力、温度等，这样就能让学生在合理的情境中展开猜想，其猜想也会更为有效。

例如，在教学《摩擦力的秘密》一内容时，首先，笔者给学生展示了一个小实验，将一块砖放在一面粗糙的木板上，然后用测力计拉一下，让学生记录数值，之后又在光滑的木板上拉一下，让学生再次记录数值；其次，引导学生展开比较，让学生说一说从中能得到哪些信息。通过这个实验，笔者将摩擦力这个概念引入教学中，给学生创设了相关的情境，并鼓励学生展开猜想，让其思考是否能更换其中的某些信息，促使摩擦力发生变化。学生首先将注意力放在了木板的粗糙度上，通过实验可以证明木板的粗糙程度影响着摩擦力，于是有学生提出了猜想：“如果木板更为粗糙，如像楼梯一样一格一格，是否需要的拉力就更大呢？”还有学生提出了与众不同的猜想：“现在的板都是放平的，如果板本身就有一个坡度的话，结果是否一样呢？”笔者鼓励学生围绕自己的猜想展开实验，尝试验证猜想。

创设情境的方式一方面能将学生带入特定的情境中，引发其思考；另一方面则能让学生的猜想有一定的依据，避免毫无边际地胡乱猜想[1]。这样的猜想显然更为有效，笔者引导学生展开实验验证，让学生亲手验证自己的猜想，这样学生就会更加投入。

二、比较归纳，建构解释模型

在引导学生猜想的过程中，不能只猜想而不思考，猜想的目的是促使学生自主建构知识，提高科学素养。笔者在教学中尝试让学生从周围的事物或现象中获得已有的知识，并在此基础上展开迁移。这样，学生就可以在比较和归纳的过程中尝试自主建构解释模型，并学会理性思考，以解决各种猜想的问题。

例如，在教学《光的行进》一内容时，笔者组织学生参与“小孔成像”的实验。在该实验中，有学生提出了自己的猜想：“为什么这个实验叫作小孔成像呢？难道孔大就不能成像了吗？”此时另有学生提出了建议：“我们是不是应该验证一下，看看孔到底要小到怎样的程度才能成像？”笔者肯定了学生的看法，然后组织学生展开自主实验，并要求学生将实验收获的数据整理起来，进行归纳，尝试自主建构解释模型。有学生在分别计算了小孔的大小和距离后提出了自己总结的观点：“孔越是小的话，出现的像就越是清晰，相反，孔如果变大的话，就会不清晰。”还有学生补充了该解释模型，提出：“我发现距离在其中也十分重要，如果距离够大的话，即使孔大一些，还是能够成像。”笔者组织学生将总结出的数据整理成图表，更清晰地展现实验数据。

学者苏霍姆林斯基提出，在人们的心灵深处都有一种需要，就是感受自己是一个发现者和研究者[2]。在指导学生展开猜想的过程中，教师要让学生展开完整的探究活动，不仅要学生尝试猜想，还要其尝试发现和研究，并尝试自主解释其中的某些问题，这样才能让学生运用科学的思维解决自己发现的问题。

三、动手操作，自主实验验证

在学生提出了科学猜想后，笔者还鼓励学生通过自主验证的方式来获得结果。在此过程中，学生要尝试展开分析，提出自己的想法，然后展开科学的实验。在实验中，学生会发现某些猜想其实是错误的，笔者鼓励学生不要因此而感到泄气，因为科学猜想的真正目的不是验证自己的猜想是否正确，而是形成科学思考的能力，这才是真正的收获。

例如，在学习怎样运动重物《斜坡的启示》的过程中，有学生提出了自己的猜想：“利用斜面搬运重物真的能够省力吗？斜面省力到底和哪些因素有关呢？”也有学生提出了自己的观点，认为：“斜坡如果大的话，需要拉的距离就会减少，这样是不是就能更加省力了呢？”笔者并没有直接给出学生答案，而是指导学生展开自主验证。学生尝试组成实验小组，通过分工合作的方式展开活动，一个学生尝试按照顺序搭建不同坡度的斜坡，另一个学生尝试记录下小车上坡所需的拉力。笔者提醒学生思考：“每组实验是不是只做一次就能得到准确的答案呢？”“在实验中要注意什么呢？”在学生完成实验后，笔者鼓励学生进行总结，学生发现：“和之前的猜想相反，斜面越平缓越省力。”这样，学生就推翻了自己的猜想，笔者又鼓励学生尝试提出新的猜想，并再次展开验证。

笔者组织学生展开小组活动，学生不仅要商讨自己猜想的内容，还要思考如何合理设计实验才能更好地展开验证。学生在探究的过程中可能会出现一些矛盾，这时，笔者就会组织学生通过实验的方式进行分析、验证，看谁的看法更为准确。这样的活动进一步激发了学生的探究欲望。

四、理性反思，深化探究精神

在科学实验的过程中，笔者还鼓励学生展开理性反思，尤其是当科学实验的结果和自己的猜想出现较大差异时。这样学生就能重组自己头脑中的知识，尝试形成新的认知结构，从而使其深化探究精神，形成严谨的科学态度。

例如，在教学《使沉在水里的物体浮起来》一内容时，笔者组织学生参与让鸡蛋漂浮在水面上的实验活动。笔者首先给学生介绍了死海的情况，引导学生进行思考，能否借鉴死海让物体漂浮的方法，让鸡蛋漂浮在水面上。学生提出可以在水中加盐，让鸡蛋漂浮。笔者组织学生展开实验，但是实验失败了，鸡蛋无法漂浮。这时，笔者组织学生展开理性反思，思考鸡蛋没有漂浮的原因。例如，有学生提出：“死海里的盐分很大，是不是我们在水中放的盐不够多，所以才漂不起来呢？”笔者鼓励学生继续实验，尝试再次探索。学生发现，增加盐的量后，鸡蛋果然漂浮起来了。之后，笔者鼓励学生展开自主总结，如有学生提出了总结信息：“加盐之后，水的密度就会变大，如果盐水的浓度够大的话，密度就会更大，这样就能让鸡蛋漂起来，如果密度不够大的话，那么鸡蛋就漂不起来。”在理性反思中，学生的探究能力更强了。

在不断反思的过程中，学生的猜想会逐步变得深入，变得更为理性。同时，学生也会认识到猜想时要考虑周全，有时候猜想可能是错误的，但他们逐步会懂得如何辩证地思考问题，从而不断提升自身的思维能力。