楊麗玲

“人類失去聯(lián)想，世界將會怎樣？”這則某品牌的著名廣告語告訴我們一個真理：想象和思維的發(fā)展推動著世界的科技進步。在科學實驗探究中，也有這樣一個重要的步驟：做出猜想和假設。如果沒有猜想，那么整個實驗探究過程就會終止，我們就會淹沒在一大堆的疑問中卻無從下手。實際上，猜想是一種科學思維過程，許多偉大的科學家把他們的科學猜想付諸實踐，才有了科學技術發(fā)達的今天。著名教育學家陶行知說過：科學從娃娃抓起。我認為，要培養(yǎng)當今學生的科學思維能力，可以從學生的猜想這一方面入手，研究學生在進行科學實驗探究時面對問題是如何思考的，也就是“猜想”這一步驟的產(chǎn)生過程。同時，教師需對學生猜想環(huán)節(jié)的思維進行引導，通過師生互動，生生互動，幫助學生頭腦中的思維產(chǎn)生碰撞，從而再進行科學思維的整理，培養(yǎng)學生的語言表達能力和邏輯思維能力，最終提高學生的科學思維能力。

一、現(xiàn)狀：猜想被限制或打斷

在科學實驗探究中，猜想對整個探究活動起著導向作用，沒有合理的猜想，就可能導致研究者偏離方向，甚至浪費寶貴的資源。做科研是這樣的，但這是否適用于小學生呢？我們知道，成人有豐富的生活閱歷和社會經(jīng)驗，他們面對問題能做出合理的猜想，但是小學生的頭腦相對簡單，因為他們的知識儲備和生活經(jīng)驗都很少。新的科學知識，新的科學實驗，在他們的腦中可能就是白紙一張。正因為如此，我們會發(fā)現(xiàn)小學生在科學課堂中會提出各種問題和猜想，天馬行空，讓教師也手足無措。但是，為了完成課堂教學任務，我們有時會迫不得已引導學生盡快地朝著預設去猜想，以完成在有限時間內(nèi)的課堂實驗任務。一般情況下，如果教師在上課時毫無準備，這種引導就會變成生拉硬拽——使得“以學生為中心”的課堂又變成了“以教師為主體”的課堂。這樣，就不能達到我們想要的結果，學生的思維也會被硬生生地限制住。因此，限制并打斷學生的猜想，就是我們在猜想環(huán)節(jié)上存在的誤區(qū)。

比如我在上《水珠從哪里來》這一課時，遇到這樣一個思維特別活躍的班級，他們在面對問題時，遲遲不能觸碰到我接下來即將驗證的兩個實驗，導致整節(jié)課就卡在了猜想這個環(huán)節(jié)上面。

上課前五分鐘的計劃是：將冰塊放入燒杯，靜置觀察燒杯外壁，學生發(fā)現(xiàn)燒杯外壁出現(xiàn)了許多小水珠。

這五分鐘很正常，學生觀察到位，現(xiàn)象明顯，表達清晰。

師：這些小水珠是從哪里來的呢？（出示板書課題：水珠從哪里來？）

生1：水珠是燒杯中的冷氣變成的。

師：冷氣是什么呢？是指冷空氣嗎？空氣和水不是同一種物質，所以冷空氣能不能變成水珠？

生2：水珠是燒杯里的水變成的。

師：有可能。那么燒杯里的水是怎么跑到燒杯外壁去的呢？

生2：不知道。

生3：水珠是冰融化時形成的。

師：你認為水珠的形成原因跟冰融化有關是嗎？那么水珠到底是從哪里來的呢？

生3摸頭，聽不懂：就是冰融化時自動形成的。

生4：水珠是熱氣和冷氣相遇形成的。

師：剛剛已經(jīng)說了，熱氣和冷氣本身和水不是同一種物質，不可能轉化。

話談到這里我已經(jīng)很著急了，因為他們并沒有按著我的預設來猜想。但是我發(fā)現(xiàn)這是個很好的研究機會，為了了解學生在猜想時的思維方式，我繼續(xù)追問。

師：同學們，現(xiàn)在在燒杯外壁出現(xiàn)了小水珠。在自然界中，水有三種形態(tài)，固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。我們想一想，這三種形態(tài)的水我們現(xiàn)在能在燒杯附近找到嗎？

生：固態(tài)的是冰，液態(tài)的是冰融化成的水，氣態(tài)的是空氣中的水蒸氣。

師：沒錯。只有這三種狀態(tài)的水才有可能變成小水珠粘在杯壁上，也就是說，小水珠的來源只可能來自燒杯中的冰塊、燒杯中的水、空氣中的水蒸氣。那么剛才誰猜到了？

生5：生2猜到了。但是燒杯里的水不可能跑到燒杯外面去，燒杯不滲水。

師：你怎么知道不滲水呢？你還沒有用實驗驗證呢。

生5：燒杯是玻璃做的，如果滲水不就漏了嗎？

其他學生：對啊對?。?/p>

這是真實的課堂對話，實際上，我特別想引出讓學生做出水珠可能是由①杯子里的水和冰塊從杯口蒸發(fā)后再跑到燒杯外壁上;②杯子里的水從杯壁滲出到杯壁上（可能由很小的分子形式滲透）這兩種猜想?？墒菍W生要么早已否定這兩種猜想，不再進行猜測，要么在猜想時把“水珠從哪里來”和“水珠形成的原因”兩個問題混淆了。

我很想限制并打斷學生的這種看似不知所云的猜想，盡快將學生拉上實驗前的正軌，但這樣帶著生硬目的地引導學生猜想，期望學生盡快實現(xiàn)目標，不僅扼殺了學生的創(chuàng)造性思維，而且更容易造成課堂偏離軌道，遠離重心——這是有些教師，包括我經(jīng)常會進入的誤區(qū)。我認為，讓學生學好科學，培養(yǎng)學生的科學思維，不是一朝一夕就能實現(xiàn)的，必須將學生的科學思維進行有效的引導和梳理才行。

二、策略：創(chuàng)設情境充分預設

要想讓猜想環(huán)節(jié)變成活躍有趣的師生對話，保證一場科學探究活動的順利進行，就要采取一些有效的策略。

說到對學生的猜想進行引導，創(chuàng)設情境是一種有效的辦法。在學生的認知中，有很多種可能，但是在教師創(chuàng)設的情境中，學生更能得出合理的猜想。比如，在教學《水和水蒸氣》一課時，我給學生創(chuàng)設的情境是：小明發(fā)現(xiàn)晴天曬衣服比陰天干得快，夏天曬衣服又比冬天干得快。于是就提出問題：衣服干得快慢跟什么有關呢？這時猜想對學生而言就是一種思維的碰撞，在這個情境中，其實可以看出對比實驗的變量：晴天和陰天的區(qū)別是什么呢？僅僅是有沒有太陽嗎？溫度有沒有區(qū)別？那同樣是晴天，炎熱的夏天和寒冷的冬天，媽媽洗的衣服在哪種情況下干得快呢？這時學生就能將溫度與水的蒸發(fā)快慢聯(lián)系起來，從而容易得出經(jīng)驗性的結論：溫度越高水蒸發(fā)得越快。在這里，學生的提問和猜想的表達方式可能不同，甚至有些有先見之明的學生在提出問題時已經(jīng)把自身的經(jīng)驗猜想代入了進去，變成提問：是不是溫度越高衣服干得越快呢？猜想答案：是。

只有身臨其境，結合學生自己的生活經(jīng)驗和已有認知，才能激發(fā)學生對問題的合理猜測，否則，學生可能為了迎合課堂氣氛，做出比較夸張的不合理猜測，使得課堂陷入混亂。比如在猜測100毫升水能溶解多少食鹽的時候，有人猜10克、20克，就會有人猜100克、200克，成為純粹的嘩眾取寵，毫無意義。

因此，為了避免這種情況發(fā)生，讓學生從合理的角度進行猜測，教師需在學生猜測前幫助其創(chuàng)設出符合實際的情境，讓學生的思維有據(jù)可依，這樣的猜想就能順應著課堂教學的發(fā)展。比如可以出示實物100毫升的水和不同分量的食鹽，肉眼可以直接對比兩者量的多少，感官刺激有了，那么合理性也就有了。如果還有開放性的猜測，教師也要鼓勵學生說清楚原因，甚至可以讓個別學生在課上和課后做進一步研究。

三、評價：鼓勵和重視猜想

猜想最能體現(xiàn)學生的思維，學生用自己的語言表達方式展現(xiàn)大腦中的想法，不論是有還是無，也不論是對還是錯，都是值得鼓勵和重視的。更何況，猜想本沒有對錯，往往正是不切實際的猜想，推動了科技的發(fā)展。

（一）猜想中“說不出”的已有認知

在科學實驗中，“猜想”這一環(huán)節(jié)往往是在我們提出問題時就已經(jīng)出現(xiàn)的。因為我們常常會根據(jù)自己的已有經(jīng)驗及時地解決問題，只不過人腦的運轉速率已經(jīng)快到一瞬間的境界。關于“水珠從哪里來”這個問題，學生總是不提出“水珠可能是燒杯中的冰塊融化的水從杯壁滲出”這個猜想。對此，教師不能強求，因為這種猜想是違背他們已有經(jīng)驗的——學生認為燒杯是不滲水的，所以水珠不可能從燒杯壁滲出。可見，他們不是不會猜想，而是早就有了猜想。

作為教師，這種時候不應該把時間浪費在等待學生提出猜想再去驗證上，這樣的引導太過牽強。這并不是說猜想不重要，而是因為，一味生硬地要學生說出這種顯而易見的可能，是違背學生的認知的，因為有時候學生對科學的認知遠遠高于他們應有的水平。因此，教師可以讓學生做猜想時把想到的話都表達出來，這也是整理思維的一種有效方法，能夠直觀地展現(xiàn)學生的科學思維。同時，要對學生的表述予以評價。像遇到學生直接過濾的這種“不可能”猜想，我靜下心來思考后，覺得我可以這樣問：“那么水珠可能是從燒杯壁滲出來的嗎？”接著問：“有辦法驗證嗎？”這樣就順其自然地把重心移到實驗的設計上了。

（二）猜錯比猜對更有趣

再比如研究磁鐵能吸引哪些材料做成的物品時，學生會把每種物品可能的猜想結果羅列出來，能被磁鐵吸引的有：回形針，鐵片，鋁片，銅導線，鐵釘。不能被磁鐵吸引的有：紅領巾，塑料尺，橡皮。有趣的是，實際的實驗結果告訴我們，除了鐵釘、回形針和鐵片，其他都不能被磁鐵吸引。當磁鐵吸不住銅鋁金銀之類的物品時，他們是很詫異的，有的學生甚至懷疑這些物品是用假的材料做成的。這個結果顛覆了學生的認知，他們本來可能認為，只要是金屬都能被磁鐵吸引。在這里教師要繼續(xù)引導學生：“能被磁鐵吸引的物體有什么共同特征嗎？”這時學生很容易得出結論：磁鐵能吸引鐵做成的物品。這時候這個猜錯后得出的結論，往往比猜對了讓學生更為印象深刻。

（三）科學有條理地表述

很多學生在科學課上回答和解釋時會出現(xiàn)條理不清的問題，究其原因主要是因為沒有對頭腦中的已有思維進行整理的結果。要正確表述，就要知道自己想要說清什么。比如在面對教師的追問“如果不同的物體運動距離是相同的，怎樣比較它們的快慢？”時，學生這樣回答：“比如我和某某一起跑步，誰先跑到終點就是誰快?！边@樣回答看似沒有問題，但卻不夠簡單直白。學生用了舉例方式，“誰先跑到終點”這個“先”字就說明了答案。教師可以這樣引導：“那在這次跑步比賽中，判斷快慢的標準具體是什么數(shù)值？”學生會說是“時間”。所以，“理解”和“會表達”不但直接相關，還需要有一個對思維進行整理的過程。這正是需要在課堂上慢慢培養(yǎng)的。

所以說，猜測結果本身并不重要，無論猜錯或猜對，學生都能得到強化的認識——前者是獲得成功的喜悅，后者是獲得顛覆前科學概念的頓悟。在這個環(huán)節(jié)中，重要的是學生在大腦中的思維碰撞產(chǎn)生的火花，他們的大腦不斷地冒出一切的可能性，又高效迅速地撇去了一些絕無可能的因素，然后把剩下的值得斟酌和思量的留下，再根據(jù)生活經(jīng)驗進行排除或驗證。這就是科學猜想的精髓所在。正確引導學生的這個猜想環(huán)節(jié)，把握住學生思維碰撞產(chǎn)生的火花，鍛煉學生在回答問題時的科學語言表述，無疑是培養(yǎng)學生科學思維能力的一個有效途徑，更值得我們好好研究。