让猜想走进科学课堂

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  所有的伟大发明都和猜想有关,需要人们突发奇想,并付诸试验。所有的科技创新也和猜想有关,推动着科学技术的进步。小学科学课堂教会学生展开想象的翅膀,培养其科学素养,学会猜想也能促进其他学科知识的消化与理解。因此,从小就要培养学生的猜想能力,而如何培养学生的猜想能力成为广大学者关注的重点。猜想作为一种思考方式,同时也是一种思维能力,让猜想走进小学生的科学课堂,这就需要老师加以引导,让学生学会猜想,将猜想贯穿整个课堂,加深课堂体验。
  一、引言
  美国著名学者认为,猜想应作为教学手段之一,培养学生的猜想能力是为培养学生创新发明能力打下基础。猜想是基于已有事实而进行有限度、合理的假设。在课堂上,学生自由发挥,展开猜想,得出结论,并反复验证,从而得出正确的结论,这也是科学课堂所要教会学生的。猜想可以帮助学生获取更多的知识,发挥学生的想象力,培养创新精神,调动学生的学习热情。小学生天性活泼,富有想象力,在科学教学中,老师要加以引导,发挥学生的想象力。
  二、让猜想走进小学生的科学课堂
  1.让学生在学会观察后猜想
  先有观察,后再猜想,得出结论。通过细致的观察,能够了解事物的表象和本质。学生只有通过认真观察,才能了解掌握科学现象,加深对科学现象的认识,形成科学的价值观。因此,小学科学老师需要选取丰富而有趣的科学事物供学生进行观察,让学生在掌握一定信息的基础上展开科学猜想。
  例如:在教授四年级科学《导体和绝缘体》一课时,老师可以准备丰富的物品,如铅笔、粉笔、木板、纸片、塑料片、玻璃、铁丝、铜片、铅丝等物品,先让学生观察这些物品的属性、大小、质量等的区别,对物品先根据某种属性進行分类,然后让学生结合生活常识进行科学猜想,先提出假设,哪些物品导电,哪些物品绝缘,并进行分类汇总,填写表格,然后一一进行电测试验。
  在经过观察分类后,再让学生进行科学猜想,帮助学生在掌握一定信息的基础上再进行联想,培养学生科学学习的良好习惯和科学猜想的能力。
  2.让学生在实验分析后猜想
  哲学上有句话:“实践是认识的来源,是检验认识真理性的唯一标准。”实践是验证结论正确的过程,以科学、客观的科学实验来得出科学的结论,实践是学生进行自主学习的过程。在此过程中,学生能够加深对知识的理解,思路越来越清晰,锻炼了动手能力和判断能力。科学是要经过反复验证和推翻的过程,这一过程需要学生通过实验来检验结论的正确性。因此,老师要适时地引导学生在实验分析后进行猜想。
  例如:在教授三年级《物体的沉浮》一课时,老师可以准备丰富的物品,如大小不同的木块、橡皮、纸片、金属、塑料等物品,在实验前先进行猜想,哪些物品会沉下去,再进行试验验证。通过观察发现,哪些物品能够在水中浮起来,纠正学生的错误猜想。继而提出:同一物品,大小不同,哪些能够在水中浮起来?让学生展开猜想,得出的猜想普遍认为,大的物品会下沉,小的会漂浮起来。基于这种猜想,让学生将大小不同的橡皮和塑料放进水中,通过实验观察,得出物品的沉浮与物品的大小无关的结论。也许学生会质疑,这时让学生选择不同种类、不同大小的物品再进行试验,验证自己的疑虑,最终通过实验证明:物品的沉浮与物品的大小无关。
  学生在自主学习过程中,展开猜想,锻炼动手能力,养成“猜想—实验—再猜想—再实验”的推理习惯,将实验与猜想巧妙结合,提升教学效率,调动学生自主学习的积极性和进行科学发现的热情,让学生体验到获取新知识的乐趣,提高了课堂学习效率。
  3.让学生在类比归纳后猜想
  归纳总结就是在对事物认识的基础上,通过对事物、现象的总结归类,概括出属性或特征。归纳能够帮助加深理解,从而发现科学原理。在科学教学中,科学老师需要准备一些具有代表性的、简单的、特殊的事物或现象,供学生观察、猜想、实验、再猜想,通过类比发现事物的一般属性,进行归纳后再进行猜想。例如:在教授五年级《物体在水中的沉浮》时,老师可以准备大小不同的物品来进行试验。先让学生将相同体积的木块、泡沫、橡皮和金属放进水里,观察物品沉浮情况并记录,再对这些物品进行称重记录,猜想认为:橡皮和金属的重量大导致下沉,木块和泡沫比较轻,所以会漂浮。在进行归类后,对重量相同的物品进行分析,经过讨论得出物品的沉浮与水的重量有关的结论。这时,再让学生选取相同体积的水,让学生在相同体积的水和物品之间进行比较分析,再次进行试验,进行类比归纳,得出物品沉浮的结论:在体积相同时,物品重量比水大时,物体下沉;反之则漂浮。因此,物品的沉浮与体积、物品和水的重量有关。通过多次试验,类比归纳才能得出沉浮原理。学生通过观察、猜想、试验、再猜想、类比归纳、再猜想,从而得出结论,体现的是学生自主学习的过程,锻炼的是学生的动手能力和思维能力。
  三、结语
  总而言之,猜想能够锻炼学生的创造力和思维能力,培养学生“猜想—实验—再猜想—再实验”的科学学习习惯,调动学习积极性,鼓励学生积极探索科学新知识、新发现。因此,科学老师要根据小学生的学习特点和年龄特征,在科学教学中进行猜想教学,通过猜想教学培养学生各方面的能力。
  【作者单位:宿迁市洋河实验小学 江苏】
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