小学科学论文：让“猜想”插上理性的翅膀.doc

让“猜想”插上理性的翅膀摘 要：在科学课堂上，猜想作为学生科学探究活动的一个重要组成部分，其重要性得到了普遍的认同。然而，当我们试着去追问“让学生进行猜想了，学生的猜想能力就得到提高吗？”时，我们会发现“怎样的猜想才是一个合理的猜想呢？如何引导学生猜想才是最有效的呢？”正是我们当前课堂所应积极关注的问题。关键词：探究活动 合理 有效 理性科学课程标准中提出了科学学习要以探究为核心这一基本理念，并对“科学探究”提出了具体的内容标准。猜想与假设作为学生科学探究活动的一个重要组成部分，在科学课程标准是这样描述的：能运用已有的知识作出自己对问题的假想答案；能根据假想答案，制定简单的科学探究活动计划。从课标的要求来看，猜想作为合情推理的一种方式，是学生制定计划的前提根据，是学生确定研究方向、选择实验方法、选择实验材料的基础。因此，在科学课中受到了普遍的关注。我在教学中也努力地创造机会让学生进行猜想，可是有一个问题一直困扰着我：让学生进行猜想了，学生的猜想能力就得到提高吗？答案肯定是否定的。因为在实际教学中，学生往往不能作出合理的猜想，无奈之下，教师只好替学生作出“猜想”。那么，怎样的猜想才是一个合理的猜想呢？如何引导学生猜想才是最有效的呢？笔者谨借以下的几个教学案例加以说明：案例一：在一次学校教研活动中，一位教师在教学探究混合物的秘密一课中，让学生探究80ml的水和20ml的盐混合成盐水后体积的变化时。他先让学生猜想80ml的水和20ml的盐混合成盐水后是多少毫升？师：请你大胆猜一猜，80 ml的水和20 ml的盐混合后会是多少毫升？生：我认为应是100 ml。生：我认为是85 ml。生：我认为还是80 ml。 生：我猜是90 ml。 生：81 ml。生：我想应是82ml。生：不对，应该是98 ml。（教师对学生的回答一一板书，看到下面还是有很多学生高高的举着手争着要回答，教师脸上已露出了一丝不快。）思考一：猜想不是瞎想让我们试分析上述的片段：教师在没有让学生经过深思熟虑的情况下而匆忙展开的猜想就如无源之水，学生表达的见解既不成熟，也不具备深度，就像是让学生在进行猜谜游戏一样。这也是当前科学课中一种较为常见的现状，教师在教学中为了追求课堂气氛的热闹，尽可能体现以学生为主体的教学理念，过于强调要让学生大胆地猜想，因此你猜、我猜、大家猜，老师也不管学生有没有经过思考，不管猜想合不合理，不引导学生反思你是怎样作出猜想的，一律表扬学生猜想很大胆，以致于使猜想变成了不动脑筋的瞎蒙或是不着边际的胡思乱想。这样的猜想没有丝毫的价值，带给学生的将是不良的思维习惯、不负责任的态度以及实际的空想。著名教育家肖川曾说：猜测和想象是应用现有知识解决新问题的过程，是发挥创造性的过程，也是一个充满智慧挑战和精神历险的过程。因此，猜想作为合情推理的一种形式，其重要性得到了普遍的认同，可以说，提出一个合理的猜想比得出一个结论更重要。那么，在实际教学中我们应如何让学生进行合理的猜想，而不是瞎想？我们再来看另一位教师是怎样教学让学生猜想80ml的水和20ml的盐混合成盐水后是多少毫升？师：请你大胆猜一猜，80 ml的水和20 ml的盐混合后会是多少ml？并说说你的理由。生：我认为应是100 ml。师：你是怎样想的？生：因为80 ml的水加上20 ml的盐就是100 ml。 (师板书：水+盐=盐水80 ml+20 ml=100 ml) 生：我认为还是80 ml，因为盐溶化了不占体积了。所以我认为还是水的体积。(师板书：80 ml) 生：我认为是85 ml，因为盐溶化了，可能只占5 ml的体积，80 ml的水再加上5 ml的盐就是85 ml。(师板书：85 ml)生：我猜是90 ml，因为盐溶化了，它开始是20 ml。现在只剩10 ml了，还占一点体积。(师板书：90 ml)生：81 ml，因为盐溶化了，还剩1 ml沉浸在水里面。(师板书：81 ml)师：来看看，我们现在有几种不同的意见了?到底哪些同学猜测的数据最接近呢？怎么办？生(齐答)：做实验验证。师：那好，请你们以小组为单位，自己设计实验来证明。从这位教师的教学中我们可以看出，学生在猜想的过程，表现得也非常兴奋，但却井然有序，提出的猜想也合情合理，而成了课堂的一个亮点。这是因为教师在让学生猜想80ml的水和20ml的盐混合成盐水后是多少毫升？时，一定要他们做出科学的解释：你为什么这样想? 要求学生说出自己是怎样想的或猜想的理由，迫使他们去思考，认识到自己的猜想不能是毫无根据的胡猜瞎蒙，要建立在一定的理性、逻辑和事实的基础上。这样既可以培养学生的良好思维习惯，又使学生交流了提出猜想的思维方法，相互之间受到启发，并使学生明白提出的猜想不能是凭空乱猜的，要有一定的依据。在科学课程中有大量可以让学生提出假设作出猜想和解释的学习内容，教师应充分挖掘这些资源，充分给学生尝试的机会，引导学生寻找更多的，更可靠的，更详细的，更有说明力的依据，进而推动学生的自主探究，这应成为教学的一种基本策略。案例二：在一次公开课上，一位教师在教学摆的秘密一课时，引导学生对影响摆的快慢的因素有哪些?进行猜想。 师：请大家猜一猜，影响摆的快慢的因素有哪些?并说说你的理由。生：我认为应是摆锤越重，摆得越快。师：你为什么这么认为呢？生：因为我试过让轻重不同的两个物体同时落下来，总是越重的物体落得就越快。生：我想应该是摆线越长，摆得越慢。因为摆线越长，摆的来回路线就越长，用的时间也长了，这样摆的就慢一些。生：我猜是摆的角度越大，摆得越快。这就好象一个圆球从斜坡上滚下来，斜坡的角度越大，坡度就越陡，圆球滚下来就会快一些。思考二：猜想应建立在学生原有的知识和经验基础上学生有效的猜想应利用自己已有的知识与经验，经过思维的冲突与再加工后而形成的一种假设结论。从以上的教学片段中我们可以很明显的看到这一点：学生猜想摆锤越重，摆得越快。从学生讲的理由中可以看到他的这一猜想源于学生已有的生活经验；学生猜想摆线越长，摆得越慢。 源于学生已有的有关数学知识中速度的应用；学生猜想摆的角度越大，摆得越快。 也是学生从原有的生活经验想到的。建构主义教学观认为学习活动实际上是学生利用已有的知识和经验去积极主动建构新的知识体系的过程。猜想也不例外，猜想活动就是学生根据已有的知识和经验，对要研究的问题经过思维的冲突与再加工活动，这个活动的过程中包括学生收集已有知识和经验信息将信息与猜想的问题进行比较、分析、归纳、概括形成对研究问题的假设性结论按照一定的方式进行表达。从某种程度来说，学生所进行的猜想活动是学生探究活动中的一个难点，因为猜想活动包括学生思维活动从具体经验向抽象思维的跨越、对原有知识和生活经验的加工应用、思维活动的冲突与升华等。如果学生对探究的问题缺少已有知识和经验的支撑或完全未知，只能凭空想象，那就很难提出合适的猜想，这时老师可以确定，这个问题不适合学生现在去进行探究；如果在探究活动中，学生对研究的问题一知半解，要做出预设的猜想，教师就要引导学生积极地思考，调动与这一问题相关的知识和经验的支持，学生对有关问题的感性认识和表象越丰富，已知的信息量越大，就能借助于判断和推理在头脑中构建许多不同的解释模型，提出各种合理的猜想，为后续的探究活动奠定基础。案例三：教学教科版科学四年级下册点亮我的小灯炮时，这课中有一个环节是让学生猜想电是怎样流动的。一位教师是这样教学的：在学生经过不断的尝试后接亮了小灯炮，初步体验到成功的喜悦时，教师顺势提出新的探究问题：大家认为小灯泡发光的原因是由于电池中的电通过导线流动到了小灯泡，那么大家猜想一下，电是怎样流动的呢？学生通过小组的探讨后，作出了种种猜想。生（猜想1）：我想电是从电池的两端通过导线分别流动到小灯泡上，使小灯泡发亮的。生：我同意他的想法，也就是说电池的两端都能流出电来，任何一端流出来的电都会让小灯泡亮起来。生（猜想2）：我认为电是从电池的两端通过导线分别流动到小灯泡上，并转化为光，然后消失的。生（猜想3）：电是从电池的一端通过导线流动到小灯泡上，一些电转化成为光，使小灯泡发亮，其余的电通过另一根导线回到电池上的。生（猜想4）：电应该是从电池的一端通过导线流动到小灯泡上，再经过另一根导线回到电池里的，这样不停的循环流动的。对于以上这些猜想，哪些猜想是合理的呢？教师引导学生先在电路中画一画电的流动方向，再引导：如果这些猜想是正确的，那么把其中的一条导线断开可能有什么现象，实验中的现象与你所想的现象是否相符合？通过实验，学生发现猜想1和猜想2是不合理的，应当排除，认为猜想3、猜想4是合理的。于是教师进一步引导学生分析这剩下的2种猜想中哪个更合理。让学生联系平时的经验想想电池在使用一段时间以后，会怎么样？学生想到会慢慢地没有电了。这样猜想4也是不合理的，也可排除了，并会认识到猜想3是最合理的。接着教师借助课件演示，揭示电是怎样流动，使学生的种种猜想得到证实。思考三：有价值的猜想有赖于教师的有效引导学生参与科学探究活动了，进行猜想了，就能获得有价值的猜想吗？学生猜想的能力就能得到培养吗？当然不是！有价值的猜想的获得、学生猜想能力的提高有赖于教师的有效指导。因为我们知道小学生的猜想一般是建立在他们现有的知识经验和生活经验的基础之上的，是稚嫩的、不成熟的，甚至是错误的。因此，教师要引导学生对自己初步提出的猜想结果进行反驳、筛选、修改。在以上的案例中，猜想的过程之所以充满生命的活力，学生能最后得出一个有价值的猜想，主要原因是教师对猜想活动进行了精心的设计和有效的指导。教师先通过让学生经过不断的尝试来接亮小灯炮，使学生对电路有了初步的感性认识，为以下的猜想活动作好了铺垫；接着让学生通过小组的探讨后，对电是怎样流动的作出了种种猜想；再通过让学生在电路中画一画电的流动方向、做实验，结合用适当的提问引导学生的思维，并引导学生联系已有的知识和经验对猜想的合理性作出分析和筛选，否定了原先提出的猜想1、猜想2、猜想4，得到了他们认为比较合理并有待于进一步研究的猜想结果；最后借助课件演示，揭示电是怎样流动，使学生的种种猜想得到证实。这些教学活动都直接指向