培养猜想与假设能力提高学生科学综合素养

程虹

随着新课程教育改革的不断深化，教师对培养学生的猜想与假设能力越来越重视。尤其在小学科学教学中，猜想与假设能力作为科学探究过程中的重要组成要素，更是贯穿于整个科学活动过程中。关注对小学生猜想与假设能力的培养，有助于提高学生思维能力和增强其创新意识。

一、小学科学教学中猜想与假设遵循的原则

1. 合理性原则。

猜想与假设在科学教学中应遵循合理性原则，其原因是学生的猜想与假设并不是凭空出现的，而是以生活中的现象及经验为基础或者根据自身对知识的掌握能力而进行的。小学生因好奇心强以及发散性思维较为活跃，容易异想天开，导致对科学的猜想和假设不成立。教师在科学教学中应对学生提出的问题进行合理规划与引导，从而引导学生进行正确的猜想与假设。虽然学生对科学结论所提出的猜想与假设也许尚不能够论证，但其提出的猜想与假设应尽可能与科学结论或科学实验过程相匹配，对问题的成因也应提供一定的科学依据。

2. 方向性原则。

猜想与假设可以有效帮助学生明确科学探索的方向和内容。因此教师在培养学生的猜想与假设能力的过程中应遵循方向性原则，引导学生提出切合科学实际的猜想与假设，使整个科学探讨过程沿着正确的方向进行。

3. 开放性原则。

猜想与假设是整个科学活动中学生思维最为活跃的阶段。由于每个学段的小学生个性和思维方式不同，其对于同一个学习项目的思路和实践方法也会有所不同，那么就可能导致不同猜想和假设结果各不相同。但在科学探究的过程中，教师不应对学生的猜想与假设提出质疑，应保证学生的猜想和假设具有开放性。在开放的探究过程中，教师再引导学生逐渐寻找正确的科学结论。

二、培养猜想与假设能力的教学策略

1. 创设生活情境，使学生乐于猜想与假设。

教师在课堂教学中应引导学生多关注生活中的各种现象，通过各种现象产生的原理引发学生的思考，增强学生的求知欲。例如，在《放大镜下的晶体》教学中，教师可以为学生提供日常生活中常见的糖、盐和味精等调料。学生看见生活中常见的食材会更乐于猜想和假设：这些生活中常见的晶体在放大镜下是什么样子的？是按照怎样的空间次序进行排列的？

问题是整个科学探索的起点，良好的问题情境可以引导学生产生质疑和猜想，并能迅速地融入课堂教学中去。例如，在《食物中的营养》课堂教学中，教师可引入情境，向学生提出要求——检测一下日常我们吃的食物中有哪些营养成分。学生学习兴趣被调动，教师由此展开课堂教学主题，引导探索为什么碘酒遇到含淀粉的食物会变为蓝色，学生会更乐于猜想和假设，并通过科学实验得出答案。

2. 创设良好课堂氛围，鼓励学生猜想和假设。

小学生对于科学问题不敢提出猜想和假设的原因可能有二：一是受心理因素的影响，害怕提出的猜想没有科学依据或价值，又害怕受到其他同学的嘲笑和教师的批评;二是由于学生自身的发散性思维较为局限，对猜想和假设没有实质性概念，不敢轻易尝试猜想和假设。所以教师要在教学活动中创设轻松自由的课堂环境，尊重每一名学生天马行空的猜想，允许学生自由发表意见和提出质疑。教师还应以平和的心态对待每一位学生，对学生提出的猜想和假设给予相应的回应，与学生之间形成良性互动。例如，在苏教版一年级下册“像科学家那样”专题学习中，教师可以通过为学生讲述昆虫学家法布尔的一生来进行导入，创设出良好的课堂氛围，建立与学生之间亲密的关系，再鼓励学生对昆虫学家的研究内容提出不同的猜想与假设。对于猜想和假设不切合实际的观点，教师和同学不应嘲笑，应多予以引导，消除学生害怕的心理。

3. 利用科学的指导方法，促进学生猜想和假设。

（1）运用归纳法进行猜想和假设。

运用归纳法提出假设是科学创造的一个过程。小学生知识面较窄，认知能力有限，还不会通过归纳总结的办法对事物本质进行认识，教师应在课堂教学中，逐步运用归纳法对学生提出的假设进行归类和解释说明，让学生在潜移默化中受到一定影响，进而对某些科学现象进行合理的猜想和假设。例如，在教学《声音的产生》一课时，教师可把不同物品放在音叉周围，通过敲击音叉产生的物体变化，引发学生对靠近音叉的物体如何变化产生猜想。学生最终可以利用实验过程中各种物品处于振动的状态这一现象，成功将声音的颤动、抖动和动态进行归纳假设，从而得出聲音产生的原理并得到相应的科学结论。

（2）运用类比联想法进行猜想和假设。

类比法是指对拥有两个以上相似属性的事物通过类比的方式推断它们在其他属性上是否相同的方法。在小学科学知识类别中，同样包含诸多的类似特征，运用类比猜想和假设可以使学生更好地理解教学内容，掌握科学实验的方法并得出相应的科学结论。例如，用日常生活中楼道内使用的自来水管道和下水管道来类比植物体内的导管和筛管的工作状态。

（3）运用头脑风暴法进行猜想和假设。

所谓头脑风暴，是指在科学教学中，学生根据自己对教材问题的看法，提出尽可能多的猜想和假设。教师不要对头脑风暴中的学生进行评判和干扰，应使学生尽可能多地产生和科学结论相关的假设。例如，在研究水的表面张力时，可让学生猜想向装满水的杯子内放入数量不等的曲别针，水什么时候能够溢出来。学生采用头脑风暴的方式提出各种猜想与假设，教师则通过不同的科学论证方法使学生了解假设要有一定的科学依据作为支撑，培养学生的创新意识和科学严谨的精神。

三、猜想与假设的注意事项

首先，并不是所有的小学科学教学活动都会运用到猜想与假设。猜想与假设的灵活使用取决于课堂教学内容是否符合探究内容，以及是否符合小学生的个性特点及其对知识掌握的能力。只有根据学生的能力和经验进行的科学猜想和假设才是真正有意义的。

其次，对猜想和假设进行分级处理。原因是不同学段的学生在科学教学过程中，对事物的认知能力有所不同。教师应根据不同学段学生的年龄以及心理变化，找出相应的规律并进行科学的分级。

在小学科学教学过程中，教师应创造良好的课堂氛围，充分引导小学生形成猜想与假设的思维模式，并使其将这种模式逐步内化成自身的一种学习能力，从而提高学生的综合科学素养和技能。这种能力将对学生日后的学习和工作有很大帮助。

（作者单位：福建省福州教育学院附属第一小学x本专辑责任编辑：黄晓夏）