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1、1 马铃薯在水中是沉还是浮？-基于猜测的小学科学探究式导入设计【案例 1（就照教材设计）】杯子大小相同，水也一样多猜测一大一小马铃薯放入杯里是沉还是浮？（杯子大小相同，水也一样多）（如果学生说大的沉，则放入盐水；说大的浮，则放入清水中。）猜想，试解释两个马铃薯沉、浮的不同?（让学生自由猜想，探究，为接下来的学习做一些意义建构。）观察：把二个马铃薯同时放入相同的水槽观察沉浮的情况。质疑：同样的马铃薯放在不同的地方，为什么会出现不同的沉浮情况呢？根据你的观察，你可以判断这种原因主要和什么因素有关？（通过质疑，把探究中引入到对液体的研究和实验中来。）名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第
2、1 页，共 15 页 -2【案例 2（微调教材设计）】杯子大小不同，水也不一样多1.充分观察实验材料的基础上，进行猜测马铃薯在水中的沉浮。材料：一大、一小的两个马铃薯，大小不同、多少也不同的两杯水（其中一杯为盐水）。2.实验验证。（实际上是一个智力陷阱，学生说大马铃薯沉的，则把马铃薯放入盐水中；说小马铃薯浮的，则把马铃薯放入清水中。）3.交流实验中发现的新问题。马铃薯在水中有时下沉有时上浮，这可能与什么有关？（引导学生大胆猜测）可能有以下几种推测：可能与杯子的大小有关；可能与水的多少有关；可能与马铃薯的大小有关。学生也有可能提出与液体本身有关。如果没有提出，就等上面的三个问题研究完后，再引导学
3、生思考。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 15 页 -3 选择研究方法，开展实验研究。如果是与杯子的大小有关，应该怎样研究？生提出研究方法，生实验。如果是与水的多少有关，应该怎样研究？生提出研究方法，生实验。如果是与马铃薯的大小有关，应该怎样研究？生提出研究方法，生实验。引导学生再次提出假设：可能是杯中的水不同，才使马铃薯有时下沉，有时上浮。*马铃薯在水中是沉还是浮？-基于猜测的小学科学探究式导入设计陈乾宝“用自己的眼睛去看，用自己的大脑去想，用自己的双手去做，用自己嘴巴去说。”这句话非常精辟地概括了科学课的本质探究，“观察猜测验证”这就是小学科学课常见的探究活动方
4、式。学生猜测的过程，就是将科学理论知识应用名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 15 页 -4 于实际问题的过程。它充溢着学生思想的精髓，记录着学生心灵的碎语，碰撞着学生智慧的火花。当前探究导入设计中，由于教师当心学生猜测出差，所以都不愿放开让学生大胆的去猜测，这样的教学会束缚学生的思维，影响学生学习兴趣，学生的发散性思维难以得到很好的锻炼，思维的严密性也有待提高。下面笔者以马铃薯在水中是沉还是浮为例谈谈基于猜测在小学科学探究式导入设计。一、“用”教材设计导入【案例一】杯子大小相同，水也一样多猜测一大一小马铃薯放入杯里是沉还是浮？（杯子大小相同，水也一样多）（如果学生说
5、大的沉，则放入盐水；说大的浮，则放入清水中。）猜想，试解释两个马铃薯沉、浮的不同?（让学生自由猜想，探究，为接下来的学习做一些意义建构。）观察：把二个马铃薯同时放入相同的水槽观察沉浮的情况。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 15 页 -5 质疑：同样的马铃薯放在不同的地方，为什么会出现不同的沉浮情况呢？根据你的观察，你可以判断这种原因主要和什么因素有关？（通过质疑，把探究中引入到对液体的研究和实验中来。）分析：本堂课导入设计可以说是有条不紊，在教师的引导下，学生通过观察猜测，将探究问题引入到对液体的研究和实验中来。但总觉得学生们始终外于一种不温不火的状态，这可能是导
6、入设计对学生束缚太多。课后我作了以下思考：一是导入部分只设计了两个大小不同的马铃薯和两杯不同的液体，学生很容易就明白是不同的液体造成了它们的沉浮，研究的内容不够丰富，对学生的猜测思维锻炼不够；二是对学生的原有认知起点把握不够，部分学生有关于“死海”的知识，知道死海中盐的含量很高，物体会浮起，这样就导致学生的学习兴趣大大降低。二、“微调”教材设计导入经历了第一次不如意后，在第二次导入中我更名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 15 页 -6 为关注的是以下几个层面上的问题：1怎样让学习兴致勃勃地参加科学探究活动？2如何让学生的发散性思维得到有效煅炼？现将教学思路展示如下：
7、【案例二】杯子大小不同，水也不一样多1充分观察实验材料的基础上进行猜测马铃薯在水中的沉浮。材料：一大、一小的两个马铃薯，大小不同、多少也不同的两杯水（其中一杯为盐水）。2实验验证。（实际上是一个智力陷阱，学生说大马铃薯沉的，则把马铃薯放入盐水中；说小马铃薯浮的，则把马铃薯放入清水中。）3交流实验中发现的新问题。马铃薯在水中有时下沉有时上浮，这可能与什么有关？（引导学生大胆猜测）可能有以下几种推测：可能与杯子的大小有关；可能与水的多少有关；可能与马铃薯的大小有关。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 15 页 -7 学生也有可能提出与液体本身有关。如果没有提出，就等上面的
8、三个问题研究完后，再引导学生思考。选择研究方法，开展实验研究。如果是与杯子的大小有关，应该怎样研究？生提出研究方法，生实验。如果是与水的多少有关，应该怎样研究？生提出研究方法，生实验。如果是与马铃薯的大小有关，应该怎样研究？生提出研究方法，生实验。引导学生再次提出假设：可能是杯中的水不同，才使马铃薯有时下沉，有时上浮。分析：在这一次设计中，我对教材进行了一些改动，让学生在充分观察实验材料的基础上研究“马铃薯在水中有时下沉有时上浮，这可能与什么有关？”。充分诱发学生的发散性思维，学生做出以下几种猜测：可能与杯子的大小有关；可能与水的多少有关；可能与马铃薯的大小有关；可能与杯中的水有关。在学生通过
9、猜测得到初步结名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页，共 15 页 -8 论后，引导学生对自己的猜测进一步验证，对结论进行验证是一个严肃的科学态度问题，这样的设计不但可以发展学生的发散性思维，还可以提高学生思维的推理能力及严密性。三、两次导入设计的比较分析猜测的科学告诉我们，猜测并非凭空捍造成，需要科学依据。在教学实践中培养学生的猜测能力，先要奠定猜测的基础，即要有各种经历、各种经验、广泛的对事物特征的印象。这些潜在的东西一旦被激发，就会产生思想的火花。在【案例一】中，教师没有提供丰富的学习材料，学生也没有很好的关注事物的不同之处，学生的学习兴趣没有被很好的激发，导致学习效果
10、不理想。在【案例二】中，老师注意引导学生的观察比较到位，学生对两杯水及两个马铃薯的不同之处印象深刻，所以能有相当丰富的猜测结果，学生的思维充分得到了发散，活动参与的积极性强烈，使课堂气氛活跃，课堂效果良好。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 8 页，共 15 页 -9 内容【案例一】【案例二】核心“用”教材设计导入“微调”教材设计导入做法及存在的问题1.根 据 教 材 设 计 导入，教学有条不紊；2.内容不够丰富，可探究的问题不多；3.对学生的学习起点把握不足。1 改变教材中的一些条件，多设置一些问题供猜测；2.对 实 验 材 料 充 分 观察，奠定猜测基础；3.学会用实验法验证
11、、用归因法推理。学习效果学习兴趣低，发散性思维发展水平低。学习兴趣高,思维的发散性/严密性得到发展,推理能力得到提高。四、基于猜测的小学科学探究式导入设计启示科学猜测是诱发创新思维的重要途径，综观自然科学的发展史，猜测思维在基础学科的发展过程中普遍存在，并起着不可低估的重要作用。牛顿认为：“没有大胆的推测，就没有伟大的发现。”布鲁纳主张发展学生的直觉思维能力，并且认为：在发现、发明和解决问题的过程中，经常由直觉思维名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 9 页，共 15 页 -10“猜测”得出正确答案，然后用“分析思维”去检验和证明。下面就如何设计好小学科的探究式导入谈几点想法：（一
12、）在导入中构建猜测平台科学课的导入除了教学生学会利用旧知，探索未知，创造新知，掌握尽可能广博的知识，更重要的是建立一个适于学生猜测的平台，让学生学会怎样思维，培养学生的科学想象力。1基于教材构建猜测平台科学课中有许多培养科学想象力的内容，这些都是培养创造性思维的教学资源，怎样充分地创造性地利用教材自身的创造性思维教学资源，引导学生进行思维活动，拓宽学生的想象空间，培养学生的想象力，是科学课程的教师基本教学任务之一。基于教材的猜测平台的建立，要求教师结合正常的科学内容，以此进行切入，把培养学生的猜测意识落实在平时的教学过程中，以教材为载体，以改革教学方法为突破口，培养学生的科学想象力。2基于生活
13、构建猜测平台名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 10 页，共 15 页 -11 课堂教学是学生探究科学真理的主要途径，但不是唯一的途径，学生学习科学、探究科学现象也不能被束缚在教室这个狭小的空间里，教室外才是孩子们学科学用科学大有作为的更广阔的天地。基于生活的猜测平台的建立，就是要提供给学生生活中经常接触的材料进行科学探究，并适当地将这样的科学探究延伸到课堂以外的丰富多彩的生活中去。要真正培养学生的猜测能力，就必须强化其应用意识，而日常生活是应用问题的重要源泉，现实生活中有许多问题可通过猜测加以解决。我们可以开展一些专题性的综合实践活动，如生活垃圾的来源和处理、空气污染的调查研究
14、、小学生近视眼产生原因的调查等。在设计活动方案的时候，让学生进行充分的猜测，然后再让学生利用身边的资源展开调查，利用采访、查资料、实验等方式去验证自己的猜测。（二）在导入中训练猜测方法猜测不是瞎猜，是一项富有创造性的思维活动，是培养学生思维能力的关键，它与逻辑推理相名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 11 页，共 15 页 -12 辅相成，有利于寻求解决问题的正确途径和思维策略。教师引导学生掌握猜测的思维方法，对其进行科学探究有着重要的意义。根据已有知识和经验作出猜测古人云“以其所知，喻其不知，使其知之。”猜测不是随意的乱想，促进猜测活动的主要因素是学生的内隐知识，即学生根据一定
15、的科学理论、已有的知识经验和一定的事实为基础，经过思考，对所观察到的现象或问题作出解释性假设。建构主义学习观认为：我们自己的假设、我们自己的信念和经验打造我们每一个人关于世界的知识。根据某种启示或灵感作出猜测猜测作为一项思维活动，具有一定的创造性，需要有一定的知识基础、一定的实践经验，还要有敏锐的判断力、深刻的洞察力及丰富的想象力。除此以外，有时还依赖于某种启示或灵感。如【案例二】中，教师通过让学生充分观察材料，从实验材料的区别中得到暗示，充分发挥学生的想象力进行合理猜测。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 12 页，共 15 页 -13 依赖问题或现象所处情境作出猜测有时侯可以
16、通过分析问题中研究对象所处的周围环境作出猜测。当课堂教学中没有相应的情境，教师为了让学生进行有意义的猜测活动也可以巧妙地将问题创设在一定的情境之中，只要问题的难度在学生的“最近发展区”内，学生就能通过自己的努力去猜测、探究。这就是探究活动的起源，猜测活动的开始。（三）在导入中合理评价猜测错误的猜测是不可避免的，有些正确的猜测也正是在错误的猜测中感悟到的，或是教师在错误的猜测上进行有效地指导而产生的。我们要坚持“以生为本”的原则，合理评价，促进猜测活动的持续发展。1引领指导错误的猜测对于那些方向正确结论错误的猜测，我们教师不要轻易否定，因为我们一句简单的否定不仅会使提出这个猜测的学生停止这个方向
17、的思考，也会让其他在这个方向上思考的同学停止进一步的猜测，名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 13 页，共 15 页 -14 这样学生们会离正确的猜测越来越远。2适当肯定有价值的猜测在猜测的过和中，对于有价值的猜测我们要予以肯定和表扬。试想一下，如果同学们只提出一种猜测，无论是对还是错，思维都有了一定的局限性，没有了发散性思维，这是我们科学课所期望的吗？如【案例二】中，学生猜出了许多种情况，学生的学习兴趣很高，尽管大部分是错误的猜测，但学生的发散性思维得到了很好的训练，经过实验验证后，学生的严密性思维也得到了提高。3适时追问正确的猜测对于正确的猜测，我们不要轻易给出肯定的答复，适
18、时地追问这样猜测的原因，一来杜绝瞎猜蒙对的现象出现，二来让学生介绍了猜测的过程，有助于其他学生共同进步。如我让学生猜测声音产生的原因时，就有同学直接提出是由振动产生的。我忙追问原因，他说是从前面一个学生提出声音由用力撞击产生的而想到的。我试着问其他学生觉得怎么样，在得到大多数学生的肯定后我这才表扬他提名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 14 页，共 15 页 -15 出的猜测也比较合理，可以进行实验探究。有猜测才有科学探究，猜测是科学探究的起步，也是科学探究得以进一步深入的力量源泉，让我们一起用更有效的策略设计好科学导入，指导学生合理猜测，推动科学探究的深入，不断促进学生科学素养的形成。摘自课堂改进的30 个行动 P.193-198.华东师大出版社2011 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 15 页，共 15 页 -