教师高效引导学生进行实效性猜想

2018-12-31 23:35陶基荣
安徽教育科研 2018年11期
关键词:科学情境探究

陶基荣

(台州市椒江区下陈中学 浙江台州 318010)

“猜想”作为科学探究活动的核心环节之一,它决定探究的方向,同时是学生认识事物的第一自我判断。是学生思维发散的最为活跃的阶段。在科学探究中,“猜想与假设”是探究获得结论的前提,在整个探究活动中起引导作用,教师课堂上应积极创造良好的猜想情境,鼓励学生大胆猜想不同的角度提出假设,同时防止学生胡乱盲目猜测,教师需科学合理高效地进行引导。教师引导的成功与否,对学生进行猜想的积极性以及对学生猜想的方向性、高效性有着举足轻重的作用。

下面笔者就课堂上高效引导学生进行猜想,在教学实践中的几点感悟,与大家进行探讨。

1.课前尽可能避免学生预先知道教材内容,否则会使“猜想”的实效性大打折扣。

探究学习、科学实验只不过是在证明一个已知结论的假设而已。如果学生课前预习或者在课堂上进行“猜想”前,已打开课本初步知道教材上已给的“猜想”的答案或“猜想”对应的结论,这会使课堂上让学生进行“猜想”时出现这些情况:①教师的引导刚开始学生就说出了猜想的结果,而且其猜想表达起来很规范,很科学,很全面,甚至把课本上的好几个猜想一股脑地很大声、很流畅地说了出来;②学生回答出来的猜想出奇的雷同,且不具发散性;可能都是我们预设的猜想,缺少课堂生成的出乎意料的猜想,好不容易让没看过课本的学生站起来提出自己稍微另类点的猜想,却遭到同学们的讥笑。这样的“猜想”完全只停留于形式,会抹杀学生思维的创造性,使课堂缺少亮点。所以让学生事先已经通过课本知道相关的结论的基础上进行猜想,那在教学过程中很难得到有异于书本知识的猜想。很多事实证明,学生在已知结论情况下是不可能真正进行猜想的,他们的猜想与假设在已知结论面前是显得那么的多余和无力,同时学生参与“猜想”的欲望和积极性大大降低,思维方向定势,想象空间很局限。很难得到有异于书本的创造性的“猜想”。这也就抹杀了猜想作为一种创造性思维方式这一特点。所以预习对于一堂只进行知识性学习而不需要探究的新课有着积极的促进作用,但对于需要进行科学探究尤其是着重于“猜想”这一环节的探究,建议最好让学生在课堂上“猜想”前不要打开课本,按照老师设置的情境,在教师有效的引导下积极地猜想,这样才会体现出学生猜想的创造性、发散性以及不可预见性,更加能激发学生思维的火花,让学生体验到科学猜想过程中的快乐。

2.要让学生能够多方位且合理科学地进行猜想,需要老师高效科学地引导。猜想是以一定科学事实和理论为依据的,具有科学性的特点,所以要避免学生瞎猜,同时具有一定发散性,教师必须在课前针对“猜想”这一环节进行精心设计,作好充分准备。有专家调查研究过,决定猜想质量的主要原因是探究问题内容本身,另外还有探究问题的呈现方式,以及探究者的兴趣、认知风格等因素。教师可以在“探究问题的呈现方式”多下一些工夫,设置合适的问题猜想情境,以便最大限度地激发学生的兴趣。同时在这情境中要求教师尽量少说话,适当引导一下,让学生自主地发现知识,提出我们所需要的合理的猜想。在问题情境设置上,我认为图文、视频、实物和实验演示四种呈现方式比教师直接用语言描述要来得更直观,更具有冲击力,更能激发学生参与猜想的欲望。下面就是其中两种方式引导学生展开科学猜想的实例展开论述。

1.利用视频方式展示身边的生活现象设置情境,直观地对学生进行有效引导

如在让学生对“影响液体蒸发快慢的因素有哪些?”这个问题进行发散性猜想时,为了让学生的猜想有理有据,而不是盲目瞎猜,教师可以设置这样一个情境:设置一小段视频,一个理发师拿吹风机给顾客吹头发,同时另一只手不断地拨弄着顾客的头发。然后教师引导学生层层递进地思考,用风来吹干头发,用热的风来吹干头发,吹风的同时手为什么要不断拨弄头发,这样学生很自然地才想到空气流动,温度和表面积都会影响蒸发的快慢,同时也自然而然知道这三个因素是如何影响蒸发快慢的。虽然还有其他方式可以进行很好引导,比如用三组不同方式晾衣服的图片,分别晾在阳光下和树荫下的衣服;分别晾在有风和无风环境下的衣服;展开来晾和未展开来晾的衣服,通过这三张图片的比较学生也很容易“猜想”出“影响液体蒸发快慢的因素有哪些”。这两种方式都采用身边生活中的现象进行比较直观的引导,但前者用动态的视频方式更能吸引学生的眼球,更能激发学生“猜想”的积极性。同时视频虽短但信息量集中,把影响液体蒸发快慢的三个因素都囊括其中了,更能考察出学生发现知识的能力。另外在学生猜想“物体动能大小受哪些因素影响”时,我们可以通过展示由于超速或超载引发的交通事故的视频或动画代替图片去引导学生去猜想影响物体动能大小的因素。视频方式使用的思维策略除了观察和类比之外还用了演绎和溯因等思维策略,种类较多,利于培养学生的发散思维和创新思维。

2.运用实验操作的方式,让学生从实验设计或实验操作中进行猜想

如在学生学习“欧姆定律”时,老师可以采用创设这样的情境引导学生进行猜想:展示一个由小灯泡、若干个电池、电流表、滑动变阻器以及导线等实物串联而成的电路,让学生思考如何利用现有的器材让小灯泡变得更亮一些,然后让想到方法的同学说出他的方法,并上来进行实验操作演示来检验其方法的可行性,学生很容易想到用移动滑动变阻器和增加电源的电池个数使灯泡更亮一点。教师要指出灯越亮,说明通过灯丝的电流也就越大,让同学们根据刚才同学的演示实验猜想“影响电流大小的因素有哪些?”指出他们与电流之间的关系。如在学生猜想“影响压力作用效果的因素有哪些”时,可以创设这样一个情境:让每个同学拿起一支铅笔,分别用两只手的食指用力抵住笔尖和笔尾,提问学生两个手指感受到的疼痛程度相同吗?然后让学生用更大点的力去抵住笔尖和笔尾,此时两个手指感受到的疼痛程度与前一次相同吗?学生根据这两次亲身体验到的实验操作,自然而然地猜想得出压力的作用效果与受力面积大小和压力大小有关。

实验操作与其他呈现方式相比,可以多角度多层次地给探究者提供更多立体时空的刺激信息,引起知觉注意,比起图片和视频这两种呈现方式对学生的感受冲击更强烈,更能较快较高效得出我们需要的猜想。

猜想是一种创造性的思维方式,教师课堂上科学地运用以符合学生好奇、大胆、敢于尝试的心理特点去创设良好的猜想情境,让学生能够高效地重新排列已有的认识,多角度科学合理地创造出新形象,或在已有认知基础上提出新的见解。另外教师尽可能地灵活运用各种策略,有意识、有目的地高效地引导学生,为学生提供了展示自己才能的自由空间,以便取得实效性的猜想结果。让学生们在教师“高效”引导下,大胆猜想,快乐体验,最大限度地发挥思维想象能力。

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