讓“科學猜想”縈繞科學課堂

 讓“科學猜想”縈繞科學課堂
 目前科學課教學中日漸出現了”猜想”兩個字眼，有的用在了學習探索的起始處，有的貫穿在探究的過程中，還有的在課的小結延伸時運用了猜想。顯然猜想已成為了現在科學教學的一部分，使之成為了解決問題最基本、最重要的方法和完成從已知世界到未知世界探索的有力工具。“猜想” 這種根據一定目的在頭腦里獨立形成新表象的過程充滿了無限的魅力，它是思維的一種重要形式。縱觀發(fā)展史，很多的問題是從猜想開始的，如：歌德巴赫猜想、歐拉猜想、四色猜想等，它是解決自身矛盾和疑難問題的一條有效途徑。在小學科學教學中我們也可以引導學生大膽地猜想，使學生在學好知識的同時，發(fā)展能力。筆者認為，教學中鼓勵學生猜想有著很重要的意義。但在小學科學教學中由于經歷不同、選取作為條件的事實不同、對條件和結果關系的認識不同，學生的猜想常會出現正確和錯誤之分，科學和荒誕之分。那么如何讓培養(yǎng)學生科學地提出猜想成為了關鍵問題，下面我就這方面談談自己的粗淺方法：
 一、知識的積累是猜想的基石
 “猜想”不是隨便想，它實際上是一種說明條件和結果的聯系，都是從原有的經驗出發(fā)對要研究的事物所作的一種假定說明，學生往往憑借以往的認識或經驗來認識新事物、解決新問題的．．在沒有明確的認識的時候、人們往往是靠這種假定說明來認識新事物、解決新問題的。故在教學法實踐中培養(yǎng)學生的猜想能力，先要奠定猜想的基礎。盡最大可能挖掘學生的各種經歷、各種經驗，盡可能豐富學生的生活面、知識面和閱讀面。這些潛在的東西一旦激發(fā)就產生猜想的火花。例如，在科學三年級《熱脹冷縮》一課里證明氣體有熱脹冷縮一性質之前，學生對此作出猜測：氣體有熱脹冷縮或沒有熱脹冷縮。其實在這個猜測的背后聯系著求證方法的猜測，求證方法的多樣，實驗現象的一致是我們理想中想要的結果，但對結論的猜測、求證方法的多樣是寄托在學生以往的知識經驗上的，如果沒有豐富的知識墊底，不可能會有多樣的科學猜想，例如在這一課中學生要是從沒接觸過乒乓球裂扁后在熱水中仍能還原的事情那就不可能想到用裂扁的乒乓求來求證、如果學生不知道熱氣球的原理或許也就想不到用氣球套在瓶口來求證。在1927年，諾貝爾物理學獎獲得得威爾遜的成功就是一個極好的例證。青年時期他曾到過英國本內維斯峰天文臺，山上云霧飄渺的景象給他深刻的影象，在他研究顯現電子路徑儀器時，云霧成了他猜想的一個閃光點，幾經努力他成功地研制出電子云室。這就說明了科學猜想的開端離不開知識的積累。
 二、空間的拓寬、時度的把握是猜想質量的保證
 科學課中對每一個事物的研究往往有著多種渠道、多種思路、多種方法，教師必須留出更寬的空間，讓學生根據已有經驗自主地對這個問題進行大膽猜測、猜想。因為是猜想，學生在一片廣闊的時空中自主想像的空間 也大了；因為是猜想，學生沒有太大的顧慮，都能暢口欲言，但往往會出現你沒有心理準備的、不想聽到的或者害怕聽到的無端猜想，比如在驗證使馬鈴薯上浮的液體是不是鹽水有學生說把手浸入其中，然后拿出來在顯微鏡下看看細菌有沒有少了，因為據他所知鹽水可以消毒殺菌。又比如我在《各種感官》一課教學時讓學生猜測用哪些感官可以知道眼前包裹里的物體，合理的猜測方法有鼻子、手、耳朵等，但有學生說用自己的腿，這顯然不是本課中要談到的感官，與我們事先的預料相違背，類似這樣的情況我們一定碰到很多，象對自己呼吸次數的猜測以及脈搏次數的猜測等，個別學生猜出的數據可能十分離譜，在這種時候教師往往對這些無端的猜測可能大為不滿，有時會大加批評，這無形中挫傷了學生大膽思維的自信心，在往后的猜測中對其可能產生抑制的影響，其實對于一些無端的猜想作適當的引導要比直接的批評來的有價值，教師可以通過實物、 通過材料或者例子來轉移學生的猜想，要提高學生的猜想質量必須要把握好猜想的時間和度，設置一些問題適時、適度地誘發(fā)學生猜想，不僅能很快地扣住學生的心弦，使其情緒高漲，思維活躍，激發(fā)其強烈的求知欲望，從而步入學習的最佳境地，還可以讓他們感受猜想成功的喜悅。這樣，學生萌發(fā)了猜想，但是不能憑空猜想，不可超越甚至拋棄“猜想度”，一旦失控的話就成了一盤散沙漫無邊際，因為任何猜想都或多或少的有其根據和理由，我們必須把握“猜想度”。 “猜想”作為進行創(chuàng)新教育的重要組成部分和學生進行“再發(fā)現”和“再創(chuàng)造”的過程的開端，應鼓勵學生展開猜想的翅膀，引導他們嚴謹思考，發(fā)散求異，從而有效地培養(yǎng)能力，開發(fā)智力，激發(fā)創(chuàng)新思維。同時注意不管學生的猜想是對，還是錯，都是難能可貴的。因為這是學生自己探索知識過程中，邁出的可喜的第一步，誘發(fā)學生展開猜想，不但可以充分啟動學生的思維，使其思維處于亢奮的狀態(tài)，還使學生在猜想的過程中初步勾勒出知識的輪廓，從整體上了解所學的內容。又在生活實踐中驗證猜想是否正確，使適度猜想巧妙地融合在同一個教學過程中，既調動了學生多種感官參與學習活動，又讓學生親身經歷了新知識的產生形成過程，大大提高了課堂教學效果。因此，對事物的猜想離不開教師的鼓勵，如果給學生過窄的猜想空間或者設計好猜想的路子那往往會泯滅學生猜想的熱情。
 三、時常猜想是提高思維能力的捷徑
 猜想是培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維的一種手段，猜想本身也是一種思維，故要培養(yǎng)學生良好的思維品質就是要讓學生不斷地猜想、不停地猜想。在科學教學中可通過觀察、實驗、實習、調查等方法手段提高猜想能力 。另外在科學新教材中有大量的演示實驗、學生實驗、興趣小實驗和實習編排等，我們都可在實驗前讓地學生根據已學知識進行猜測結果或可能出現的幾種情況，然后用實驗加以證明。例如對各種布料在雨中有什么不同的猜想、對能使馬鈴薯在水中上浮是不是鹽水的猜想、怎樣的方法能更好的保護雞蛋的猜想等等，幾乎每一個單元都可充透猜想，然后利用猜想的線路來求證，使學生的思維能力會在這樣的鍛煉中得到培養(yǎng)
 四、鼓勵評價是猜想的內在動力
 猜想的猜測性告訴我們，它的結論是否正確要通過實踐的檢才能確定。故在培養(yǎng)學生猜想能力的同時，必須注重實踐正確評價。猜想的結論可能是錯誤的，但猜想這種思維具有獨特價值。科學課中《各種材料的鍋》里學生對各種材料的傳熱性進行了猜測，但實驗結果和猜想很難一致，類似這樣的不正確的猜想有很多，作為教師，對待任何猜想，始終應該保持一條原則，那就是進行鼓勵性評價，保護學生積極猜想的精神。教師對錯誤猜想不能簡單地否定，而要引導學生仔細分析，然后再作新的猜想。因為愛因斯坦說過：“想象力比知識重要，因為知識是有限的，而想象力概括著世界上的一切，推動著進步，并且是知識進化的源泉，嚴格地說，想象力是科學研究中的實在因素。” 因此有科學的課堂就會有科學猜想的縈繞。正因如此，猜想在科學探究中具有極為重要的意義，它是科學探究的出發(fā)點和內在在動力。
 需要指出的是，猜想能力的培養(yǎng)是一項復雜的系統工程，絕不是一朝一夕所能辦到的。它需要我們教 師長期鍥而不舍，寓猜想能力的培養(yǎng)于平時的教學之中。這是優(yōu)化課堂教學，提高教學質量的策略之一，也是 培養(yǎng)２１世紀創(chuàng)造性人才的需要。因此，我們要大張旗鼓地教猜想。

參考文獻： 
 1、 《Riemann猜想漫談》，盧倉海。
    2、《中小學科學課程與教學》， 劉忠學

 3、章鼎兒：《小學科學新課程標準》，XX師范大學出版社。
 4、丁邦平：《科學教育學》，一個新興的教育研究領域[J]，外國教育研究，2000年第 (5)期。
 5、丁邦平：《反思科學教育》[J]，中國教育學刊，2001年第( 2)期。