透過案例審視猜想假設教學現狀

［摘 要］在小學科學課堂上，不和諧的課堂氛圍、不充分的實驗材料、不恰當的教學方法等因素阻礙了學生猜想假設能力的發展。在教學中，教師可以通過營造和諧氛圍、搭建思維“腳手架”、遵循兒童特點等策略，基于兒童立場，讓學生的猜想假設從不能到可能，再到形成技能，最終成為自能。

［關鍵詞］猜想假設；案例分析；教學現狀

［中圖分類號］ G623.6 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 1007-9068（2025）06-0084-03

在日常的科學教學中，筆者曾見到一些教學案例。

【案例一】一位教師在參加縣級優課評比活動時，對課前熱身環節是這樣安排的：“同學們，今天下面來了許多客人老師，他們是來看我們在課堂上的表現的。待會兒我們的課上會用到生雞蛋，生雞蛋容易碎，你們不能隨便碰，如果碰壞了，實驗就做不成了。”在課堂上，學生果然按照要求坐得很端正，還時不時地偷看評課的教師。在課堂教學中，當教師把兩個雞蛋分別放到兩杯液體里，并提問為什么會出現一個雞蛋沉、一個雞蛋浮的現象時，大部分學生仍筆直地坐在位置上，不敢舉手回答。

【案例二】在教學蘇教版科學教材四年級下冊《擺》一課時，教師首先在課堂伊始播放兩個不同的擺在不停擺動的視頻，再和學生交流擺的快慢和哪些因素有關以及可以做怎樣的假設。學生一臉茫然、不知所措。

【案例三】在教學教科版科學教材六年級上冊《電磁鐵》一課時，當教師和學生交流影響電磁鐵磁力大小的因素有哪些以及可以做怎樣的假設時，學生的回答是“磁力越大，吸的回形針越多”“磁力越大，用電越多”“磁力越大，線圈越密”等。

通過分析以上三個教學案例，不難發現當前科學探究活動中的“猜想假設”教學環節仍存在一些問題。下面，筆者基于此進行深入分析。

一、“猜想假設”環節的問題分析

1.學生不敢進行猜想假設

愛玩、好動是學生的天性。當教學違背學生的天性時，學生往往會感到束手無策，這樣就無法獲得良好的教學效果。案例一中的教師在課前熱身環節的語言讓學生感到拘束，使得學生始終處于緊張狀態，思維的大門也因為緊張而關閉，從而不敢進行猜想假設。

2.學生無法進行猜想假設

科學家牛頓曾說：“沒有大膽的猜想，就做不出偉大的發現。”在日常教學中，我們經常見到學生想進行猜想假設，但是由于教師的提問過于寬泛或狹窄，加之學生概念儲備不夠、學習經驗不足，而出現無法順利進行猜想假設的現象。案例二中的教師在播放了兩個不同的擺在不停擺動的視頻后，提問學生擺的快慢和哪些因素有關以及可以做怎樣的假設，卻沒有引導學生觀察擺錘、擺線、擺角，導致學生無話可說，即使有學生積極發言，也是胡猜亂想，不符合科學探究的嚴謹求實精神。一個好的猜想假設應是基于一定的知識儲備和活動經驗，以觀察為依據，并有實驗或者實證研究跟進的活動。

3.學生不會進行猜想假設

猜想假設作為科學探究活動的核心環節，會影響探究方向以及探究路徑的設計。然而，猜想假設的能力并不是學生與生俱來的，需要教師在日常的科學教學中根據學生的年齡特點和科學概念的建構規律進行合理的引導。在案例三學生的回答中，有些不是影響電磁鐵磁力大小的因素，有些表達則不夠合理。遇到這樣的回答，教師可以進行適當追問：“你能夠把‘磁力越大，用電越多’說得具體點嗎？”在學生描述的過程中，教師要善于引導學生進行假設，如“電量越大，電磁鐵的磁力越大”“電量的大小會影響電磁鐵的磁力”等。

二、“猜想假設”環節的改進策略

1.營造和諧氛圍，讓猜想假設成為學生的可能

古人云：“親其師則信其道。”和諧的課堂氛圍是教學活動順利開展的基礎。在科學課上，教師要注重營造民主、自由的氛圍，鼓勵學生敢于質疑、勇于提問、大膽猜想，并主動發表自己的見解，讓猜想假設成為每個學生的自覺行為，成為師生探究活動中的重要組成部分。例如，案例一的課前談話環節可以做這樣的調整：教師先手拿雞蛋和學生交流：“孩子們！今天老師給大家帶來了一個雞蛋，我看到它就想到了‘先有雞還是先有蛋’的古老謎題。你們認為是先有雞還是先有蛋呢？”這一有趣的課堂導入有效激發了學生的學習興趣，拉近了師生關系，為后續的教學活動奠定了良好的基礎。在此基礎上，再以過渡語“在今天這節課上，我們會用雞蛋及其他材料開展一些探究活動”來切入教學內容。

2.搭建思維的“腳手架”，讓猜想假設成為學生的技能

胡適曾經說過：“大膽假設，小心求證。”然而不能付諸實踐的想法大部分是沒有依據的胡思亂想，并不具備科學性。教師在科學教學中，要借助學生已有的知識經驗以及實驗材料、在實驗過程中觀察到的實驗現象等，幫助學生搭建思維“腳手架”，讓他們在認真觀察、親自動手、獨立思考的基礎上共同提出猜想假設。在教學中，教師可以引導學生聯系已有經驗提出問題，如“為什么河里結冰了，海里卻沒有結冰呢？”，學生可能會根據自己的經驗作出假設，如“海水溫度比較高，結不成冰”“海面上的風很大，結不成冰”等。教師還可以引導學生比較探究過程，通過尋找線索提出假設。例如，大象版科學教材四年級下冊《擺鐘的秘密》一課，教材首先通過科學閱讀的形式呈現了擺鐘發明的過程。學生在閱讀的過程中會自然而然地對擺產生興趣，做擺的興趣逐漸被激發。其次安排了學生獨立做一個擺并測一測每10秒擺的擺動次數的活動。當不同小組匯報的結果不同時，學生會產生好奇。此時，教師可以適時追問：“為什么在相同時間內，你們做的擺的擺動次數不同呢？是什么影響了擺的擺動次數呢？”學生會回憶做擺以及用擺進行實驗的過程，并通過同伴交流和自主觀察提出自己的假設：在相同時間內，擺線的長短會影響擺的次數、擺錘的重量會影響擺的次數、擺的角度也會影響擺的次數等。這樣教學可以扭轉學生無法進行猜想假設的尷尬局面。

3.遵循兒童特點，讓猜想假設成為學生的自能

不同年齡的學生由于認知水平不同，知識儲備也會不同。為此，教師要針對不同學段制訂不同猜想假設的教學目標，確保目標接近學生的“最近發展區”。《義務教育科學課程標準（2022年版）》（以下簡稱“科學新課標”）在“探究實踐”的學段目標中，對1～2年級的猜想與假設是這樣描述的：“能在教師指導下，通過對具體現象與事物的觀察和比較，提出感興趣的問題，作出簡單猜想。”例如，教學大象版科學教材一年級下冊《找空氣》一課時，教師在引入新課后可以讓學生猜測哪里有空氣、在哪些地方可以把空氣裝進袋子里。學生根據自己的經驗猜測可以在操場上、在樹林里、在教室里等。此活動的設計旨在調動學生已有的知識和經驗，激發他們主動探究新問題的欲望。科學新課標對3～4年級的猜想與假設是這樣描述的：“能在教師引導下，通過對具體現象與事物的觀察和比較，提出可探究的科學問題，并基于已有經驗和所學知識，從現象和事件發生的條件、過程、原因等方面提出假設。”如案例一中探究雞蛋的沉浮問題，教師可以先讓學生猜測如果將兩個雞蛋放到兩杯液體里會出現什么現象，學生會興趣盎然地作出猜想，如“一個沉，一個浮”“兩個都沉”“兩個都浮”等；再讓學生驗證自己的猜想，當學生發現雞蛋一個沉、一個浮時，教師可以鼓勵學生再次提出假設并驗證。科學新課標對5～6年級的猜想與假設是這樣描述的：“能基于所學知識，從事物的結構、功能、變化及相互關系等角度提出可探究的科學問題和研究假設。”例如，大象版科學教材五年級下冊《電磁鐵》一課設計了兩個猜想假設活動。第一個活動通過“探探到工廠參觀，看到電磁起重機能輕而易舉地吸起和放下很重的鐵塊，感到很神奇”的現實情境引發學生的好奇心，進而促使學生提出假設：“電磁起重機能將鐵塊吸起來，說明它有磁性，那么它為什么能將鐵塊自動放下呢？是不是因為有電呢？”當學生了解到電磁起重機的秘密就是它里面有一個纏繞在鐵芯上的導電線圈時，會進一步作出假設：“纏繞在鐵芯上的導電線圈在通電后會有磁性，在斷電后會失去磁性。”在學生自己制作出電磁鐵后，教材設計了一個“釣魚”游戲，學生在比賽中發現有的電磁鐵釣的鐵制“魚”多，有的釣的少。學生的好奇心再次被激發，并提出假設“電量大，釣的‘魚’多；電量小，釣的‘魚’少”“線圈多，釣的‘魚’多；線圈少，釣的‘魚’少”。這樣教學，有助于學生的猜想假設能力在學習活動中螺旋上升，最終達到自能狀態。

三、“猜想假設”環節的實施價值

1.猜想假設是科學探究的方向盤

作為科學探究活動的核心環節，猜想假設的合理與否決定著科學探究的方向準確與否。大象版科學教材的特色就是采用“雙主線+雙輔線”的編排方式，引領師生關注探究活動。例如，大象版科學教材三年級上冊準備單元“倒立的小丑”對如何進行猜想假設給予了提示和引導，如“假設要有依據”“要及時將我們組作出的假設記錄下來”，并引導學生用相對合理的語言進行表達，如“我們組對問題3作出的假設是……”“如果……那么……”等。

2.猜想假設是創新思維的發動機

猜想假設是創新思維的一種方式，也是探究活動的發動機。合理的猜想假設能將學生的思維推向深入，讓探究活動走向深處，讓探究結果更接近事物的本質，進而助推學生創新思維能力的提升。學生在進行猜想假設的過程中，能夠結合觀察的現象對已有的知識和經驗進行篩選、排列和組合，進而提出新的合理見解。如大象版科學教材三年級下冊準備單元“比較液體的輕重”，通過引入學生在日常生活中吃火鍋的情境，一下拉近了學生和所學內容之間的距離。學生在觀察對比后發現火鍋中的油總是漂浮在湯的上面，此時教師可進一步引導學生進行合理的猜想假設。有的學生聯系泡沫塑料因比較輕而漂浮在水面上的認知經驗，提出“因為油比水輕，所以油會漂在水的上面”的猜想。在此基礎上，學生進一步制訂與實施探究計劃。這樣教學，學生的想象思維、聯想思維、比較歸納思維能力會得到有效提升。

3.猜想假設是兒童立場的保障地

好奇心是兒童與生俱來的，激發和保護學生的好奇心是科學新課標提出的要求，也是科學教師的職責所在，更是尊重兒童天性、順應兒童發展的需要。如大象版科學教材三年級上冊《聲音是怎樣產生的》一課，編者充分抓住學生好奇的特點，利用生活中的素材巧妙安排了“撥動吉他弦，觀察琴弦，并摸摸面板”“說話時，摸摸喉嚨”“吹響小號，摸摸喇叭口”等一系列觀察、操作活動。教學時，教師先引導學生觀察比較這些物體在發出聲音時的共同特點；在學生發現物體發聲時都在振動后，再引導學生作出合理的猜想假設“聲音是由物體振動產生的”。這樣的編排不僅保護了學生的好奇心，還激發了學生猜想假設的欲望。

總之，猜想假設環節對培養學生的想象力和創造性思維能力具有重要的意義。科學的猜想假設不是憑空捏造，而是學生根據自己已知的科學原理、觀察到的現象、查閱到的事實材料等，經過比較、判斷、歸納等思維活動對科學的原理和普遍規律作出的有根據的假定、推測、說明和科學解釋。教師要堅守學生立場，以課堂為主陣地，營造和諧寬松的氛圍，讓學生主動聯系自身經驗，在觀察、比較中進行猜想假設。

［ 參 考 文 獻 ］

[1] 中華人民共和國教育部.義務教育科學課程標準（2022年版）[S].北京：北京師范大學出版社，2022.

[2] 黃嵩.小學科學假設中借助三元論提升思維力的策略[J].實驗教學與儀器，2022，39（9）：57-59.

（責編 廖婷婷 蔡宇璇）