朱吳波

科學探究活動是小學科學課程的核心，學生也非常樂衷于動手探究。然而，在實際教學中，我們發(fā)現(xiàn)，學生的科學探究活動更多的只是關注實驗本身，而不是在實驗中所蘊含的相關思考，這有悖于科學探究活動的本來意圖。古語有云“學以思為貴”，也充分說明了思考的重要性。我們的科學探究活動不僅僅需要熱熱鬧鬧的實驗過程，更需要學生冷靜的思考過程。學生思維的發(fā)展，標志著其智力的發(fā)展。因此要發(fā)展學生的智力，必須培養(yǎng)和訓練他們的思維能力。

思維是人腦對客觀現(xiàn)實間接、概括的反映，是從現(xiàn)象到本質(zhì)、從感性到理性的轉(zhuǎn)化。通過思維，可以更深刻地把握事物，預見事物的發(fā)展進程和結(jié)果。而邏輯思維是思維的一種高級形式，是指符合世間事物之間關系的思維方式，稱之為“閉上眼睛的思維”。這種邏輯思維與科學課中的預測活動非常相似。預測是人們根據(jù)事物發(fā)展變化的過去和現(xiàn)在狀態(tài)，對未來的發(fā)展變化做出性質(zhì)上的推斷和數(shù)量上的估計。也就是說學生在未知的情況下，以他們心目中符合事物關系的規(guī)律進行思考，從而得出他們認為正確的結(jié)論。所以在預測過程中發(fā)展學生的邏輯思維是可行的。

然而在實際教學中，老師們常常在預測中讓學生簡單地猜測實驗現(xiàn)象、實驗結(jié)果。比如《巖石會改變模樣嗎》一課中讓學生預測是什么因素讓巖石改變模樣的，學生說，流水、大氣、氣溫、動物、植物；《擺的研究》中預測擺繩長短與擺速之間的關系，學生說，擺繩長、擺速慢，擺繩短、擺速快……這樣淺顯的預測并沒有真正發(fā)揮出其預測的作用，學生沒有在預測過程得到成長，是否真的知道“流水、大氣、氣溫、動物、植物能夠改變巖石的模樣”，是否真的理解“擺繩長、擺速慢，擺繩短、擺速快”，我們不得而知。

我們認為，預測應該是學生對問題的預判，應該是建立在嚴密的邏輯思維過程下對問題的反應，必須借助于知識聯(lián)系、類比遷移等各種思維過程。從某種意義上來說，預測比解釋更重要，預測過程中的分析，更能把學生的思考過程展現(xiàn)出來，把他們思考過程中不成熟的一面、不完善的部分展現(xiàn)出來，更有利于教師指導學生不斷改進他們的思考方法。因此，筆者認為教師要設計有效的預測活動方案和措施，使預測活動能夠成為促進學生邏輯思維發(fā)展的重要平臺。

一、預測前：用心構建邏輯聯(lián)系，鋪設有效預測活動

邏輯學告訴我們，邏輯思維中的因果聯(lián)系是一種最常見、最簡單的邏輯關系，很多時候我們提出的“為什么”就是一種因果邏輯思維。因果聯(lián)系更注重“前因”，有“因”才有“果”。在小學階段，學生在學習中往往會孤立地認識事物，尤其在預測階段，學生由于邏輯思維能力不強，思考常常只停留在事物的表面，無法進行深入的分析和推理。所以，我們有必要在課堂的設計當中，安排相應的“前因”再現(xiàn)，幫助學生建立因果聯(lián)系，發(fā)展學生的邏輯思維能力。

在六年級上冊《電和磁》一課中，執(zhí)教老師讓學生預測：將通電導線放置在指南針的上方時，指南針會發(fā)生什么變化？這一預測活動的設計意圖是什么呢？筆者認為其意圖是希望學生能夠說出：小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)動……并猜測出可能是因為導線通電后產(chǎn)生了磁性，所以小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)。然而學生并未如預想當中那樣，做出預測判斷，而是在為什么小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)這個問題時卡殼了，在較長的時間內(nèi)無人應答。也就是說，學生回答的小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)只是從現(xiàn)象的本身去回答，只是為了應合老師的問題，并沒有進行有效的思考。

在這堂課中，學生之所以無法解釋小磁針為什么遇到通電導線會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，很重要的原因是學生忘記了與磁鐵有關的知識，沒有把磁鐵靠近小磁針和通電導線靠近小磁針所發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象進行遷移，也就無法把兩個知識相互關聯(lián)起來，出現(xiàn)冷場也成為了必然。

之后在另一個班上課中，執(zhí)教老師在預測之前，安排了這樣一個細節(jié)，出示指南針，提問：“誰有辦法在不碰到指南針的情況下，讓里面的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)？……為什么小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)？”學生的生活經(jīng)驗讓他們很容易得出用鐵或磁鐵都可以讓小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。之后在預測中同樣的問題，學生就有了遷移的對象，很快就有了成功的預測成果。

因此，筆者認為，遇到類似的課，需要學生通過遷移知識來進行學習，有必要在預測前將學生遺忘的相關知識進行有序再現(xiàn)，使這些前知成為預測過程的“前因”，這樣必然可以引導出有效預測的“后果”。

二、預測中：設計合理引導過程，發(fā)展學生邏輯思維

小學階段，學生的邏輯思維能力還不完善，更多地停留在思維的最表層，或者說是殘缺的、混亂的思維，這就需要我們教師通過作為思維發(fā)展的最高級形式，對學生進行不斷的訓練。所以，在預測活動中，教師必須認真思考，精心設計引導，完善預測活動的細節(jié)，引導學生努力發(fā)展自己的邏輯思維能力。

例如，《電和磁》一課中，為了讓學生能夠得出利用電路短路時，可以讓磁針偏轉(zhuǎn)角度更明顯地預測結(jié)果，筆者采用了設置合理的引導語，逐步引導學生展開思維過程，完善他們的思維過程。

師：剛才，我們用通電導線使小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，但偏轉(zhuǎn)角度比較小，有什么辦法讓偏轉(zhuǎn)角度更明顯一些？

生：增加電池。

師：為什么增加電池可以讓小磁針偏轉(zhuǎn)角度增大？

生：因為增加電池可以增加電流，電流增加了，磁性也增加了，所以小磁針的偏轉(zhuǎn)角度也變大了。

師：你的意思是說電路的電流增大了，電路產(chǎn)生的磁性也會增大，對嗎？

生：是。

師：那么，除了通過增加電池來增大電流之外，你還能想出其他辦法來增大電路的電流嗎？

生1：增加導線的長度。

生2：增加導線長度會讓電流在導線中損耗更大，反而降低電流。

師：對，導線會損耗電流，所以我們要盡可能縮短導線，減少不必要的導線。除了導線之外，還有什么也會損耗電流？

生1：小燈泡。

生2：不能去掉小燈泡，沒有小燈泡就變成短路了。

師：對，沒有小燈泡，電路就短路了。短路時，電流有什么變化？

生：短路時，電流非常強。

師：嗯，那么按照剛才的推理，電流越強，磁性就越強，短路時，能不能讓小磁針偏轉(zhuǎn)角度增大？

生：能。

師：那么，我們用實驗來驗證一下，我們剛才的兩個預測是否成立……

在這個環(huán)節(jié)的教學中，教師根據(jù)學生的思維過程，逐步引導，從增加電池到增大電流，從減少導線到短路，層層遞進，讓學生的思維也層層遞進，效果非常顯著。

三、預測后：顯化邏輯思維過程，演繹思維清晰可見

教學中最難的事情是我們無法知道學生的思維變化過程，由此，我們無從知道學生到底知道了多少，學會了什么。如果能夠讓學生把自己的思維過程明明白白地顯露出來，我們就可以清晰地知道學生的思維過程，從而有針對性地展開教學。

在2012年寧波市科學優(yōu)質(zhì)課比賽中，寧波市實驗小學氐薇老師執(zhí)教的四年級《點亮小燈泡》環(huán)節(jié)中，并沒有簡單讓學生去直接嘗試點亮小燈泡，而是設計了“貼一貼，畫一畫”的環(huán)節(jié)，讓學生把電池和小燈泡貼好，用記號筆畫一畫導線。如果說點亮小燈泡的過程是實驗，那么，這個“貼一貼、畫一畫”的過程就是實驗前的預測。氐老師最妙的做法是并沒有讓學生口頭表述如何來點亮小燈泡，而是通過貼畫的方法，把他們的思維過程顯示出來，通過簡單明了的畫很清楚地看到學生的思維過程。因此，我們認為在預測活動中，可以設計一些能夠顯化學生邏輯思維的手段和方法，如畫現(xiàn)象圖、畫折線圖、畫情境等來演繹學生的想法，使學生思維的發(fā)展過程清晰可見。

例如，在六年級《抵抗彎曲》一課中，預測紙梁寬度與抗彎曲能力的關系時，讓學生用數(shù)字來預測抗彎曲的能力大小變化。如有學生提出一倍寬、二倍寬和四倍寬可以分別放1個、2個、4個墊圈時，教師要及時地給學生小結(jié)“你認為紙梁寬度每增加一倍，抗彎曲的能力也增加一倍”，并且以折線圖的形式，將學生的預測情況記錄下來。

科學課程目標中對預測作如下要求：“能運用已有知識作出對問題的假想答案?！奔傧氪鸢傅漠a(chǎn)生必然要建立在學生自身的邏輯思維基礎之上，所以，我們的預測活動要以發(fā)展和完善學生的邏輯思維能力為落腳點。只有這樣，我們才能正確看待預測環(huán)節(jié)的設計，才能建構有效、有序的預測過程，而不再是把預測作為科學探究的一個簡單過程。