培養(yǎng)猜想能力 促進(jìn)探究學(xué)習(xí)

汝新格

要：新課改十分強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，倡導(dǎo)探究式的學(xué)習(xí)。而猜想能力是探究學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。本文論述了猜想能力的重要性及培養(yǎng)的具體方法。

關(guān)鍵詞：物理教學(xué)；猜想能力；培養(yǎng)方法

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)：1672-1578（2014）19-0249-01

猜想即猜測(cè)和想象，它與物理學(xué)的發(fā)展有著密切的聯(lián)系。在物理學(xué)史上有很多偉大的發(fā)明和發(fā)現(xiàn)都是源于猜想，都是在猜想的基礎(chǔ)上，經(jīng)過眾多的實(shí)踐、實(shí)驗(yàn)上升為理論的。沒有大膽的猜想就不會(huì)發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象，沒有大膽的猜想就不會(huì)誕生相對(duì)論，沒有大膽的猜想就不會(huì)揭示光的本質(zhì)……牛頓曾說過："沒有大膽的猜想，就不可能有偉大的發(fā)現(xiàn)。"可見，猜想對(duì)物理學(xué)的發(fā)展的推動(dòng)作用是不可估量的。

1.要深刻認(rèn)識(shí)猜想的重要意義

1.1 猜想決定探究的方向。進(jìn)行探究的主要環(huán)節(jié)有：提出問題，猜想與假設(shè)；制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)；分析與論證，評(píng)估、交流與合作。在整個(gè)過程中，提出猜想、樹立假設(shè)是科學(xué)研究問題的核心環(huán)節(jié)，它決定著探究的方向，同時(shí)又是學(xué)生認(rèn)識(shí)事物的第一自我判斷。可以說，提出猜想、樹立假設(shè)比驗(yàn)證更為重要，沒有對(duì)問題探究的猜想與假設(shè)，也就談不上驗(yàn)證。

1.2 猜想是對(duì)問題的本質(zhì)規(guī)律進(jìn)行歸納、判斷的過程。因此，猜想并非瞎猜，是以一定科學(xué)事實(shí)和理論為依據(jù)的，具有科學(xué)性的特點(diǎn)。同時(shí)，猜想又是一種超前思維，具有一定的猜測(cè)性，與已成為真理的理論相區(qū)別，它的結(jié)論是否正確還需通過實(shí)踐檢驗(yàn)，因而具有證偽性的特點(diǎn)，它能激起學(xué)生強(qiáng)烈的探究與驗(yàn)證欲望，進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。

1.3 猜想符合學(xué)生好奇、大膽、敢于嘗試的心理特點(diǎn)。猜想為學(xué)生提供了展示自己才能的自由空間，當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的猜想是正確的并為實(shí)驗(yàn)所證實(shí)時(shí)，心理就會(huì)產(chǎn)生一種滿足感與成就感，因而更能促進(jìn)其探究問題的興趣；當(dāng)學(xué)生的猜想被事實(shí)證明是錯(cuò)誤時(shí)，在其腦海中便會(huì)留下深刻的印象，加深其對(duì)知識(shí)真?zhèn)蔚谋鎰e與體驗(yàn)，并為構(gòu)建正確的知識(shí)體系作準(zhǔn)備。猜想對(duì)學(xué)生的主動(dòng)發(fā)展具有十分重要的意義。

2.要優(yōu)化培養(yǎng)猜想的方法

2.1 培養(yǎng)學(xué)生良好的猜想心理。初中學(xué)生剛開始往往不敢猜，主要原因是：一方面他們唯教師是從，教師說什么就是什么；另一方面他們深怕自己猜錯(cuò)了受到教師的指責(zé)同學(xué)的嘲笑。面對(duì)學(xué)生這樣的心理，我們教師如果不對(duì)他們進(jìn)行正確的指導(dǎo)，那么我們將失去培養(yǎng)創(chuàng)新人才的最佳時(shí)機(jī)，也將失去一大批人才為國(guó)家建設(shè)，怎樣進(jìn)行正確指導(dǎo)呢？筆者認(rèn)為，教師應(yīng)做好兩方面的指導(dǎo)：一方面，不管學(xué)生的猜想準(zhǔn)確與否，教師都要持肯定的態(tài)度。肯定他們猜想的膽量，肯定他們猜想的態(tài)度，肯定他們?yōu)椴孪胱鞒龅呐ΑW(xué)生得到教師的支持，心里就肯定自己的猜想行為，充滿信心，在今后的學(xué)習(xí)中就會(huì)更大膽的猜想，排除心里陰影不再懼怕。另一方面，從最容易的猜想入手，循序漸進(jìn)。例如探究聲音的傳播是否需要介質(zhì)，這種猜想很容易，只有需要與不需要兩種可能；又比如，在溫度計(jì)一節(jié)中，演示自制溫度計(jì)時(shí)，將裝有一些帶顏色的水的小瓶放入熱水中時(shí)，不妨先讓學(xué)生猜測(cè)，細(xì)玻璃管中的水柱會(huì)怎樣變化？學(xué)生根據(jù)在小學(xué)科學(xué)中學(xué)到的熱脹冷縮知識(shí)很容易地會(huì)猜想到水柱會(huì)上升。在教學(xué)中，我們不能因?yàn)槿菀拙秃鲆暡孪脒@一環(huán)節(jié)，因?yàn)楦鶕?jù)自己已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)作出合理的猜想是科學(xué)探究中最具創(chuàng)造性的一環(huán)，同時(shí)，在容易的猜想中得到成功，利于學(xué)生對(duì)自己猜想能力建立信心。

2.2 引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用類比的方法，進(jìn)行"科學(xué)猜想"。例如，講解"歐姆定律"這一教學(xué)內(nèi)容時(shí)，首先要使學(xué)生明確本節(jié)課要研究的課題是："怎樣通過實(shí)驗(yàn)來研究某一段電路中的電流強(qiáng)度跟它兩端的電壓和導(dǎo)體的電阻這三個(gè)物理量之間的關(guān)系"。接著引導(dǎo)學(xué)生把水流跟電流進(jìn)行類比，即用水壓來類比電壓，用水管的阻力來類比導(dǎo)體的電阻--學(xué)生很容易明白：水從水管里通過的流量：(1)當(dāng)這段水管的阻力一定時(shí)，水壓(水位差)越大，水流量也越大；(2)當(dāng)水壓一定時(shí)，這段水管的阻力越大，水流量則越小。通過類比，可以向?qū)W生提出如下的"科學(xué)猜想"：(1)在電阻不變的情況下，導(dǎo)體中的電流強(qiáng)度可能跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比；(2)在電壓不變的情況下，導(dǎo)體中的電流強(qiáng)度可能跟這段導(dǎo)體的電阻成反比。這時(shí)學(xué)生的思維處于高度激發(fā)狀態(tài)，教師應(yīng)該因勢(shì)利導(dǎo)，指出以上只是猜想的可能結(jié)論，是否正確尚需通過實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)。在此基礎(chǔ)上啟發(fā)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)方法出發(fā)來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)線路，并動(dòng)手裝接實(shí)驗(yàn)線路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，分別得出幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；再引導(dǎo)學(xué)生分析數(shù)據(jù)之間的關(guān)系(聯(lián)系上述"猜想"，指導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理)，通過思考、歸納，先得到具體的數(shù)值關(guān)系式；進(jìn)而通過推理、概括，再抽象到文字之間的關(guān)系式，也就是運(yùn)用歸納法，綜合概括電流強(qiáng)度和電壓、電阻三個(gè)量之間的變化規(guī)律，總結(jié)出歐姆定律的公式。

2.3 要開展多彩活動(dòng)，提高猜想能力。在課外，教師應(yīng)提出不帶結(jié)論的問題讓學(xué)生去猜想。可用以小論文、辯論會(huì)、設(shè)計(jì)小實(shí)驗(yàn)、小發(fā)明等形式培養(yǎng)學(xué)生的猜想能力。如，在進(jìn)行磨擦力的教學(xué)后，可以以"假如沒有磨擦"為題，要求學(xué)生以小論文形式展開大膽而合理的猜想，世界將會(huì)怎么樣？我們的生活將會(huì)有哪些改變？再如，學(xué)習(xí)萬有引力后可讓學(xué)生思考宇宙大爆炸理論。布置他們猜想：有引力作用使天體間有相互靠近趨勢(shì)，而大爆炸理論認(rèn)為現(xiàn)在宇宙還處于不斷膨脹之中，今后宇宙演化趨勢(shì)如何？是一直膨脹下去，還是要回塌縮回來？這樣的例子很多，需要教師充分挖掘書本知識(shí)及課外活動(dòng)的探究點(diǎn)以提高學(xué)生的猜想能力。

總之，作為老師，要盡量多動(dòng)些腦筋，多創(chuàng)造一些機(jī)會(huì)，不斷激勵(lì)學(xué)生通過觀察、比較、實(shí)驗(yàn)、歸納、類比等手段提出種種假設(shè)或猜想，使學(xué)生逐步學(xué)會(huì)運(yùn)用假設(shè)或猜想的方法解決問題，要讓學(xué)生善于模仿科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)的探究。探究的過程應(yīng)當(dāng)有懸念，有波瀾，要讓學(xué)生感受到成功的喜悅與失敗的痛苦，并從中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的，正確的情感、態(tài)度和價(jià)值觀。還要在猜想的同時(shí)發(fā)動(dòng)學(xué)生進(jìn)行交流、討論，培養(yǎng)發(fā)散性思維。中學(xué)物理的探究過程實(shí)際上再現(xiàn)了前人是如何創(chuàng)造、發(fā)明的，讓學(xué)生在前人走過的軌跡上，親自體驗(yàn)科學(xué)探究的過程與方法，使他們真正成為善于學(xué)習(xí)的人。