科學在問題與假設的經緯中穿梭

摘 要：問題是科學的生命之源，而假設和猜想的提出則是通向科學理論道路的必要環(huán)節(jié)，形成假設和驗證假設的過程則是科學活動的核心。

關鍵詞：小學科學； 假設和猜想

中圖分類號：G623．6 文獻標識碼：A 文章編號：1006-3315（2011）6-023-001

打開“科學探究標準藍圖”，那從“認識”起步向縱深發(fā)展的“探究活動”，橫向排列的“提出問題”及其一系列解決問題的過程與方法，如地球儀上的經緯交錯，勾畫出科學探究的廣闊世界——從生活中學習，到自然中探險。

一、問題，與自然、生活零距離接觸中產生

在《小學科學教參》上給科學老師的一封信中，郝京華和路培琦老師都提到：“科學的本質就是從提出問題到解決問題，特別是日常生活中人們所關心的問題。我們科學教育的目的就是培養(yǎng)學生科學的思維方法，努力去發(fā)現學生解決問題的能力，使得學生在日常生活中親近科學、運用科學，把科學轉化為對自己日常生活的指導?！比巳硕颊f：問題是開啟科學大門的金鑰匙。然而，科學的神奇之門并不在我們熟悉的教室里，而是在自然界的花鳥蟲魚、風霜雨露之中；在生活中的舉手抬足、細致觀察之間。廣闊的自然天地和真實的日常生活，為孩子們創(chuàng)設了無數的問題情境，為我們的科學教學提供了豐富的課程資源。

二、假設，在知識、經驗的碰撞中生成

從一般的哲學方法論來看，“問題就是矛盾，研究問題就是尚未解決的矛盾?！薄犊茖W課程標準》又指出了猜想、假設的具體內容是“能應用已有的知識和經驗，對所觀察的現象作假定性的解釋。”當一個問題出現在同學們的面前，如何激發(fā)他們探索的欲望和熱情，最重要的是引導學生提出對問題的猜想，因為這一步驟實際是明確了進行科學探索的內容和做法。它也是學生把已有的知識經驗在腦海中整合的過程，并且進行分析綜合，形成假定性的結論，最后表達出來；它也是對舊知識的一次升華，思維能力的一次提高。

例如在《使沉在水里的物體浮起來》一課中，我先讓學生猜想：兩個差不多大小的馬鈴薯放在兩個盛滿水的水槽里會有什么現象呢？有的同學說都浮起來，有的同學說都沉下去，還有的說重的沉下去，輕的浮起來。我讓他們試一試，學生面對兩個馬鈴薯放在不同的水槽中竟有浮和沉的兩種情況，都感到非常詫異。我適時地引導學生猜想問題的所在，同學們都陷入了沉思當中。經過了幾分鐘的思考討論，有同學說：“可能跟馬鈴薯的重量有關。”有同學說：“可能兩個水槽中的水是不一樣的，我聽說有一個叫死海的湖，那里的水特別咸，浮力特別大，人不會游泳也沉不了。所以我想其中一個水槽盛的是鹽水。”我及時肯定了同學們的猜想都很有價值。看著他們被激發(fā)的求知欲望和學習的熱情，我多么欣慰啊！

三、探究，在回歸科學研究的原生態(tài)中進行

《小學科學課程的基本理念》中指出：“科學學習要以探究為核心。探究既是科學學習的目標，又是科學學習的方式。親身經歷以探究為主的學習活動是學生學習科學的主要途徑?？茖W課程應向學生提供充分的科學探究機會，使他們在像科學家那樣進行科學探究的過程中，體驗學習科學的樂趣，增長科學探究能力，獲取科學知識，形成尊重事實、善于質疑的科學態(tài)度，了解科學發(fā)展的歷史?！边@就告訴我們每一位科學教師：科學探究應該是完全開放性的，給學生充分活動的時間和足夠自主的空間，讓他們真正像科學家研究問題那樣去猜想與假設，去觀察、設計、實驗、制作，去搜集整理信息……這就是科學探究的原生態(tài)。

在科學探究過程中，教師是組織者、引領者和學生親密的伙伴，學生才是探究學習的主體，要讓他們在參與中感悟，在過程中體驗。

在教《螞蟻》這一課時，幾個班級的學生螞蟻帶得都不好，不是悶死了，就是數量少，或者是學生捉的螞蟻太小影響了觀察的效果。我真想不如干脆自己去把螞蟻捉來，上課時發(fā)給大家算了?？捎忠幌肟茖W探究的過程是任何人都不可替代的，我又怎能無端地剝奪學生自己探究自然的權利呢？于是我就從上過的班級中挑選課前準備較好的孩子，讓他們來介紹捕捉螞蟻的經驗，給學生鼓勁，克服他們的畏難情緒，避免了捕捉中的盲目行為，很快順利地完成了準備任務。

四、創(chuàng)意，在經緯穿梭的探究里飛揚

在驚奇地發(fā)現和熱情的探究過程中，孩子們冷靜的思考常常帶著不同的深度潛入生活的海洋，又攜著蓄積后的知識能量騰躍而起，在問題與假設的經緯之間探究馳騁，穿梭碰撞。合作的親近、探究的親歷、成功的體驗，聚集在經緯處便火花四射，創(chuàng)意在經緯穿梭的探究里飛揚。當孩子們滿懷喜悅地帶著他們的生活戰(zhàn)利品從自然界凱旋的時候，教室就成了他們展示戰(zhàn)果和繼續(xù)探究的一方熱土，教師則是他們交流戰(zhàn)果的組織者、戰(zhàn)果展示的欣賞者、生成性問題提出的引導者。

在年級中舉辦的“我是小小發(fā)明家”的展覽會上，學生們有的擺上了自制的“改裝抽紙筒”、“不會丟的橡皮”、“風向標”、“太陽高度測量儀”；有的捧出了“校園土壤資源調查報告”、“防止土壤污染的建議”、“土壤環(huán)保小報”；有的展示了他們自己為小動物設計的“公寓”。其中最令人刮目相看的是那一篇篇閃爍著集體智慧靈光、凝聚著合作探究汗水的科學隨筆、科學日記。

那位提出問題“蝸牛吃什么？”的同學組織了研究小組，在大家的共同努力下，他們的研究發(fā)現更是令人大開眼界。他們在科學日記中寫道：“原來蝸牛愛吃素，在食物盤中，它專挑素的吃……”建構主義學習理論認為：知識不僅僅是通過教師傳授獲得的，而是學習者在一定的情景即社會文化背景下，借助于其他人（包括教師和學習伙伴）的幫助，利用必要的學習資源，通過意義建構的方式獲得的。雖然，學生們的經驗背景不盡相同，智力層次也有高低，但教師在教學中都應尊重差異，讓每個孩子都能借助他人獲得內在的頓悟，從而獲得自己所理解的意義，這種建構是別人不可取代的。孩子們在科學的世界里，不僅收獲了知識，收獲了方法，更收獲了自信。展望未來他們知道，在那經緯交錯的科學探究王國里，無數的奧秘正等著他們去發(fā)現，無邊的奇妙空間等著他們去探索。不久的將來，他們將用今天學到的一切去創(chuàng)造明天無數的人間奇跡。

參考文獻：

［1］科學（3-6年級）課程標準

［2］小學科學課程的基本理念

［3］小學科學教學參考書

［4］小學科學論文集

［5］建構主義學習理論

［6］科學課