小学科学教学中培养学生猜想与假设能力的方法浅析

吴卢富 张建

《义务教育小学科学课程标准》提出，科学学习要以探究为核心。其实，学生探究科学的过程就是一个观察、分析、交流的过程，也是一个计划、猜想、假设的过程。猜想与假设是学生探索研究课题和科学实验的基础，也是培养学生创造性思维能力的有效渠道。那么，如何在小学科学教学中培养学生的猜想与假设能力呢？

一、开放猜想和假设的平台

有人说，合理的猜想是得出科学结论的向导。小学生猜想与假设的对象是“人类已知，学生自己未知的”，是他们依据现有的知识，在尊重事实的前提下，对未知的事物进行的预测和推断。它们是学生科学思维形成的重要因素之一，因为这些猜想与假设通过广泛的实践检验和证明，是可以成为学生的科学知识的。

因此，在课堂教学中，教师一定要放下“高高在上”的姿态，不要担心学生提出的猜想和假设不到点子上，达不到教师预设的目标，耽误了授课时间，而表现出不耐烦，或是加以指责，这样的结果往往会把学生智慧的火花给浇灭了。这时教师的鼓励和引导显得尤为重要，不管学生提出什么样的猜想和假设，教师都应该为学生提供一个开放、包容的空间，给学生创设猜想的机会，赋予他们充分想象的时间。要让学生相信自己，因为在猜想和假设被验证之前，是没有对错和优劣之分的。只要学生积极参与，认真思考，敢于表达，有理有据，教师都要以肯定的、赞赏的态度去鼓励他们。

二、科学引导猜想和假设

学生的个性差异特别大，即使同一阶段的学生对同一事物的认知也是差别很大的，因此出现不同的猜想和假设是十分正常的，也可能出现漫无边际的、较为荒唐的“胡思乱想”。这是因为学生提出猜想和假设的能力还是有一定的局限性。为了使学生提出更具合理性、规律性、方向性的猜想与假设，教师要当好学生的导师，发挥组织、引领的作用，注重方法的引导。

1. 基于学生已有的知识经验引导猜想和假设。

小学生从生活现象走向科学本质的探究过程中，他们积累的知识和生活经验是一种重要资源。教师要重视对学生已有生活经验和知识的利用，帮助学生去发现问题，提出问题，开展探究，使其将自身积累的经验和认知化为猜想和假设的基石。

例如，教学教科版五年级上册“土壤中有什么”一课时，教师播放树叶飘落到地上，小鸟在地面上寻找食物的画面，可导入聚焦问题：看了刚才的画面，根据自己的经验，你觉得土壤中有什么呢？学生凭已有的知识经验和直觉，自然而然就能猜想到土壤中有植物的根、枝、叶，还有小蚂蚁、蚯蚓等小动物。

2. 运用归纳综合法引导猜想和假设。

归納法是学生进行科学探究、发现真理的有效方法，它是由个别推出普遍，由特殊推出一般的思维方法。例如，教学教科版五年级上册“蚯蚓的选择”一课时，教师可为学生提供以下信息：（1）在炎热的夏季，土壤的表层坚硬、干燥，小明很难寻觅到蚯蚓的踪迹，当挖掘到较深的土壤时才挖到蚯蚓;（2）小明在爸爸的带领下在水沟边的土里很容易就挖到很多蚯蚓;（3）小明在爸爸的指导下在草丛中的石头下找到了多条蚯蚓。询问学生蚯蚓喜欢怎样的环境。学生从“较深的土壤、水沟边的土、草丛中的石头下”等信息，归纳总结出“潮湿”是这三个不同地方的共同特点，于是有学生猜想：蚯蚓应该喜欢生活在潮湿的土壤里。

学生的生活和学习经验不够丰富，但他们能够基于有限的知识和经验进行讨论、论证，然后归纳、总结，在此基础上再进行合理的猜想与假设，这遵循了学生思维成长的规律。

3. 运用观察分析法引导猜想和假设。

所谓观察分析法，就是有一定经验的人通过对特定事件进行直接地观察，对其进行详尽的阐述记录，并在此基础上对此事件的关键因素进行分析的方法。

例如，在教学“土壤中有什么”一课时，教师可指导学生先用眼睛观察，发现有的土壤较为结实，有的却较为松散;再用手摸、抓等方法，发现可以把松散的泥土抓成团。由于在家庭中看到父母亲往干面粉里加水，干散的面粉就可以揉成面团，如果用湿的手去抓面粉，面粉就会粘在手上，于是学生就产生了这样的猜想：（1）土壤中应该有一定的水分（对倒入泥土的试管进行加热，试管的内壁上会凝结小水珠，证实了土壤中含有一定的水分）;（2）土壤中应该含有一些具有黏性的物质（对倒入烧杯的泥土进行搅拌，并放置一定时间沉淀，在土壤最上面一层就是手感光滑、颗粒极细、具有一定黏性的黏土）。

4. 运用因果推理法引导猜想和假设。

事物之间往往是相互联系、相互依赖的。一个或一些现象的产生，会引起另一个或另一些现象的产生，其间存在着较为明显的因果关系，因此因果推理法也是常用的综合推理方法。

例如，教学“土壤中有什么”一课时，面对“土壤中有什么”的问题，学生猜测：（1）土壤中应该有一定的空气;（2）土壤中应该有小动物们需要的食物;（3）土壤中有小动物们的排泄物。因为学生知道蚯蚓、小蚂蚁等小动物长期生活在土壤中，而它们都是有生命的，这些小动物为了维持它们的生命，就应该要有空气、食物、排泄物等。

在科学课堂教学中，教师应适时对学生加强因果推理法的训练，这对学生的逻辑推理能力和综合分析能力的培养，科学思维水平的提高，以及学生良好的思维品质的养成都是有帮助的。

5. 运用类比联想法引导猜想和假设。

类比法也是培养学习猜想和假设能力的一种常见的方法，它要求根据同一类事物的相同属性，推测出与其相似的事物也具有这种属性，这种方法在小学科学教学中也经常用到。在这过程中，教师要引导学生善于运用已有知识和经验，学会举一反三，达到触类旁通的效果。

例如，教科版四年级上册“我们是怎样听到声音的”一课中，学生了解了物体振动产生了声音，通过空气传播形式把声音以波的方式传到我们的耳朵里，学生会产生疑问：“我们的耳朵又是怎么听到声音的？”这里，解决问题的关键是要了解鼓膜的作用。教师可以在一个大烧杯的杯口蒙上一块气球皮（尽可能将气球皮绷紧些），制作“鼓膜模型”来模拟展示鼓膜的作用。

总之，学生对事物的认识还不充分，大多还停留在表象上，认知较肤浅、片面，有时甚至可能是谬误的。这就需要学生不断提高自己的猜想与假设能力进行实践检验和证明，实现透过现象认识本质、透过表象运用规律的小学科学教学的目的！

（作者单位：福建省顺昌实小教育集团水南校区 福建省顺昌县教育局 责任编辑：黄晓夏）