中學物理教學,不僅僅是把物理知識傳授給學生,更重要的是要培養學生學習物理的能力,使他們擁有敏捷的物理智慧。猜測和想象是物理智慧中最活躍的成分,對學生猜想能力的培養,是物理探究過程中的一個重要環節,也往往是教師在教學過程中較難把握的難點。
一、猜想與假設是學習物理的重要方法
中學生學習物理的過程與物理學家探索物理世界的過程在認識上應該是相似的,中學物理學習中的探究活動是引導學生獲取物理知識、進行科學研究探索,培養科學探索創新能力的重要途徑。在探究活動中,根據已知的一些物理現象,進行猜想與假設,然后制訂計劃與設計實驗,這本身是科學探究的內容和要求。牛頓說過:“沒有大膽的猜想,就做不出偉大的發現。物理教學的一個最重要的任務,就是要教會學生學習方法,培養他們的創造能力,使他們形成一定的物理思想。假如物理教學過程中回避了直覺、猜想、假設,實際上就是剝奪了學生創造的機會,他們自己的想法和主張得不到應有的重視,他們的想象力就沒有了馳騁的空間。
二、要鼓勵學生敢于猜想
在傳統的課堂教學中,學生往往是被動的、接受式的進行學習,學生除了認真聽講還是認真聽講,根本不能體現學生的主動學習,他們的好奇心受到了壓制,他們想象的空間受到擠壓。在這樣的情況下,一開始時,學生往往不敢猜,一方面由于他們習慣了老師說什么就是什么,另一方面他們怕自己說錯了,受到老師的指責,或同學的嘲笑。這時就需要教師的鼓勵和引導,不管他們的猜測是否準確合理,教師都要持肯定的態度。培養他們的猜想要從最容易的入手。要知道根據已有的經驗作出合理的猜想,這是科學探究中最具創造性的一環。只有從細微之處有意識地養成學生積極思維,積極猜想的習慣,才能逐步使他們形成良好的物理學習方法。
三、要讓學生學會正確的猜想方法
在物理教學中科學猜想與假設過程其實和科學研究一樣應該有兩種基本的方法,第一種是實驗方法,另一種是理論分析方法。
實驗方法有以下步驟:
(1)明確研究本課題的目的和要求;(2)大膽進行科學猜想;(3)對猜想結果進行討論,去偽存真,去繁求精。
理論分析方法有以下幾個步驟:
(1)有關物理定義的闡述;(2)定義中關鍵詞的分析;(3)針對定義中的關鍵詞進行猜想;(4)對猜想進行結果討論,去偽存真,去繁求精。
比如,在研究電流通過導體時產生的熱跟什么因素有關時,一般學生比較直接的就能猜想到電流的大小,至于與電阻的關系,可以讓學生先親自體驗一下“電阻絲熱得發紅,而導線卻不怎么發熱”的生活實景,再讓他們進行猜想。也可以創設物理情景:“用電熱水壺燒開水需要一定的時間”,來猜想電熱與時間有關。
總之,老師要不斷激勵學生通過觀察、比較、實驗、歸納、類比等手段提出種種假設或猜想,逐步學會運用假設或猜想的方法解決問題,模仿科學家進行科學的探究。在前人走過的軌跡上,親自體驗科學探究的過程與方法,真正成為善于學習的人。
(唐山市豐南區第一中學)