小学科学设计探究活动中的猜想与假设

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1、小学科学设计探究活动中的猜想与假设老师在小学科学教学中的猜想与假设报告时这样解释猜想与假设：猜想猜测，凭想象估计。假设姑且认定。二者都具有猜测性、科学性与可变性。不同点是猜想是“不知其真假”的数学叙述；假设是科学研究上对客观事物的假定的说明，假设要“根据事实提出”某些猜想会称为“假设”，尤其是当它是针对某些问题提出的答案。就是说，猜想是可以在一定范围内脱离已知的认知范围，可能不能被证明。而假设，不是对的，就是错的。孙江波老师讲授空气占据空间一课，合理设计教学环节，引导学生进行猜想与假设，培养了学生的科学思维品质。一、针对某种现象，进行猜想与假设进行猜想与假设是研究工作者最重要的思维方法，也是研

2、究工作中十分重要的智力活动手段。人类的任何活动都具有预定的目的性。在认识世界和改造世界过程中的一切活动，都不是简单地取决于外界的消极过程，而是一种积极能动的创造性过程。当我们在做一件事或者解决一个问题时，尽管开始并不能完全准确地肯定应该如何解决、如何去做。但是，根据自己的经验或知识，或者通过调查研究有关的资料，我们在头脑中先形成了一个解决问题的初步猜测或设想，这就是科学的假设。猜想与假设是科学探究活动的核心环节。科学的猜想与假设，具有事实和科学知识的基础，是以真实的事实材料为基础的，科学的假设与迷信的胡说或无根据的瞎说是根本不相同的。例如，孙江波老师讲授空气占据空间，上课伊始，孙老师出示一个放

3、进瓶子里的气球，气球的口部固定在瓶口，他让学生吹气球，看能不能把气球吹大，学生在尝试失败后，他引导学生猜想：气球为什么不能被吹大？学生进行多种大胆的猜想，形成了“瓶子里有空气，空气占据瓶子空间”的初步结论。在这里，孙老师引导学生用已有的事实材料和生活经验为依据，对未知事实（包括现象间的规律性联系，事物的存在或原因、未来事件的出现）做出假定的解释。这种科学的假设，具有推测的性质。任何假设都是对于外界各种现象的猜测，尚未达到确切可靠的认识，因而有待于进一步通过科学实验来检验或证实。二、合理猜想与假设，探究客观真理合理的猜想与假设是人们认识、接近客观真理的方式。虽然假设对未知事实的解释是否把握了客观

4、真理还尚属疑问，但是，假设是对于客观事物有根据的推测。从发展的眼光来看，对假设的不断修正、补充和更新，会更多地、更正确地反映客观现实的某些方面。所以，它是人们的认识向客观真理接近的方式。建立假设是研究设计的一项重要内容，因为假设在以后的研究中，具有如下的作用：1.依据假设，提出并确定研究中的自变量和因变量的种类、数目及其关系，从而确定了研究的方向和具体目标。例如，在空气占据空间一课中，为了验证前面的猜想与假设，孙江波老师引导学生进一步开展实验探究，在探究活动前，他出示一个水槽，一个去掉瓶底的塑料瓶，一个乒乓球，让学生猜想：把乒乓球放进水槽，把塑料瓶套住乒乓球，不左右移动塑料瓶，把塑料瓶垂直压下

5、，乒乓球会在水槽的哪个位置？这样就引导学生确定了探究活动的定量与变量，确定了具体研究目标和方向空气是否占据空间。2.依据假设，确定研究中收集资料的方向、范围和方法。在探究活动中，孙江波老师引导学生确定了实验方法，用力压下塑料瓶，看看乒乓球停在哪个位置，并提出注意事项：不要移动塑料瓶，仔细观察，不要大声交流。在这个环节，他巧妙安排了一组让实验失败的材料：在气球上穿一个小孔。但是他并没用提前告知本组学生，而是在学生的探究活动结束，进行交流时，学生得出与其他小组不同的结论，此时，孙老师再次引导学生猜想：这个小组的乒乓球为什么浮在水面上？这次猜想与假设就有了前面第一次猜想与假设和实验探究的经验，学生会

6、很快找到答案，同时对“空气占据空间”有了正确的认识与理解。三、验证猜想与假设，做到学以致用科学探究的过程一般有以下环节：1.提出问题：从日常生活或现象中发现有价值的问题，并能清楚地表述所发现的问题。2.猜想与假设：对问题可能的答案作出猜想与假设。3.制定计划 ：在老师指导下或通过小组讨论提出验证猜想或假设的活动方案。4.进行实验：按照制定的计划正确地进行实验，注意观察和思考相结合。5.收集证据：独立地或与他人合作，对观察和测量的结果进行记录，或用调查、查阅资料等方式收集证据，或用图表的形式将收集到的证据表述出来。6.解释和结论：对事实或证据进行归纳、比较、分类、概括、加工和整理，判断事实、证据

7、是肯定了假设或否定了假设，并得出正确的结论。在空气占据空间一课中，孙江波老师利用简单的实验器材，由浅入深地设计实验，引导学生先进行猜想与假设，接着开展探究活动，验证猜想与假设，得出了“空气占据空间”的科学结论，在上面的步骤结束后，他引导学生做个“听话的乒乓球”小游戏，还是前面实验用过的实验器材，不同的是：设法让乒乓球停在水槽的不同位置。不要小看了这个游戏，这是引导学生对自己猜想与假设的进一步验证，也是这一科学原理的正确应用。学生在游戏过程中，要小心控制瓶中空气的体积，才能让乒乓球停在水槽不同的位置，学生可以明确地发现水槽水和空气所占的空间。在进行过一系列的探究活动之后，学生对“空气占据空间”有了深刻的认识，只要能让乒乓球停在不同的位置，就能正确处理空气占据空间的其他问题，就把学科学与用科学联系起来，做到学以致用。