談?wù)剬ξ锢斫虒W(xué)中猜想與假設(shè)能力培養(yǎng)的認識

摘 要：初中物理教學(xué)中，科學(xué)探究既是學(xué)生的一個學(xué)習(xí)目標，又是一種重要的教學(xué)方式。由于學(xué)生知識和經(jīng)驗的限制，猜想與假設(shè)既是學(xué)生進行探究活動的開始，又是教師進行科學(xué)探究教學(xué)的切入點。培養(yǎng)學(xué)生猜想與假設(shè)的能力需要建立民主平等的師生關(guān)系，創(chuàng)設(shè)一定的情境，充分挖掘教材的小實驗及學(xué)生的生活經(jīng)驗，教給學(xué)生常用的猜想方法，同時適當介紹物理學(xué)史，不斷提高教師自身的教育素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：科學(xué)探究；猜想與假設(shè)；能力培養(yǎng)

在義務(wù)教育階段，許多物理問題是由教材或老師直接展示在學(xué)生面前的，學(xué)生的探究活動往往就從猜想與假設(shè)開始。因此，培養(yǎng)學(xué)生的猜想與假設(shè)能力，對激發(fā)學(xué)生的探究欲望，以及科學(xué)探究活動的順利開展，都起到了至關(guān)重要的作用。那么，如何培養(yǎng)學(xué)生猜想與假設(shè)的能力呢？下面從四個方面談?wù)劰P者對此問題的

認識。

一、建設(shè)融洽的課堂氣氛，使學(xué)生敢于猜想

美國心理學(xué)家羅杰斯認為，“心理自由”或“心理安全”是創(chuàng)造性活動的基本構(gòu)件。一個學(xué)生如果感到課堂心理氣氛是自由和安全的，他就會心情舒暢，而不必花時間來保護自己，也不怕別人來為難，始終能按自己選定的目標不斷進取，勇于發(fā)表意見、敢于猜想。假如我們教師給學(xué)生的是一種“無法親近、高高在上”的感覺，那么，即使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中有一些猜想與假設(shè)，他也不敢告訴我們，當然我們就無法對學(xué)生的猜想與假設(shè)能力進行培養(yǎng)和訓(xùn)練。因此，在探究教學(xué)中，教師要用發(fā)展的眼光看待學(xué)生提出的猜想，發(fā)現(xiàn)學(xué)生的閃光點，多激勵表揚學(xué)生，對學(xué)生提出的各種猜想哪怕是較為荒唐的猜想也要積極對待，而不能諷刺挖苦，在條件許可的情況下，甚至可以安排探究實驗來研究錯誤的猜想與假設(shè)，

這也符合科學(xué)研究的實際進程。

二、創(chuàng)設(shè)含有豐富信息的問題情境，使學(xué)生有想可猜

在學(xué)生接觸到問題后，在已有經(jīng)驗、知識的基礎(chǔ)上，結(jié)合對問題的感性認識，依靠直覺而做出各種聯(lián)想，此時學(xué)生的思維常常處于一種非常活躍的、非邏輯的、發(fā)散的狀態(tài)。這就要求在探究教學(xué)中重視問題情境的創(chuàng)設(shè)：既能引起學(xué)生的好奇心和求知欲，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望，又是學(xué)生所熟悉的情境，對所提問題有生活經(jīng)驗或?qū)W習(xí)經(jīng)歷；同時可以在符合客觀事實的基礎(chǔ)上，凸顯一些問題解決方式或答案的信息，使創(chuàng)設(shè)的情境對學(xué)生的猜想和假設(shè)具有一定的啟發(fā)和暗示性，這樣學(xué)生在猜想與假設(shè)時，就有一個較為明確的方向，不至于做出一些毫無邊際的猜想與假設(shè)，同時培養(yǎng)了學(xué)生收集信息的能力。例如，在探究影響液體蒸發(fā)快慢的因素時，由于學(xué)生生活條件及環(huán)境的變化，再舉曬衣服的例子可能會收不到理想的情境效果，改用洗發(fā)后怎樣讓頭發(fā)干得更快可能更貼近學(xué)生的生活實際。在必要的情況下，還可以對一些特殊問題輔之以小實驗，從而建立學(xué)生的直觀經(jīng)驗，彌補生活經(jīng)驗的不足。例如，在探究聲音的產(chǎn)生原因時，學(xué)生缺少相關(guān)的生活經(jīng)驗，這時可以安排一些小實驗，讓學(xué)生嘗試著讓一些物體（一張紙、一個筆帽、一把尺等）發(fā)出聲音，從而建立直觀認識，順利作出各種合理的猜想與假設(shè)。

三、教給學(xué)生常用的猜想和假設(shè)方法，使學(xué)生善于猜想

1.聯(lián)系猜想法：針對某一問題的情景，聯(lián)系相同的其他情景，尋找共性要素的一種方法。學(xué)生面對的問題往往是一個特例，針對個例要作出合理的且具有普遍性的猜想與假設(shè)是困難的，這就要求學(xué)生盡可能地聯(lián)系相同的事例，進行初步的比較、歸納，找出普遍性的要素。如，探究聲音的產(chǎn)生原因時，通過觀察多個發(fā)聲體發(fā)聲時的特征，并比較發(fā)聲與不發(fā)聲時的特征，從而歸納出聲音產(chǎn)生條件的猜想。

2.遷移猜想法：根據(jù)兩個對象之間的相似性，把信息從一個對象遷移到另一個對象的一種推理方法。如探究導(dǎo)體的電阻大小與哪些因素有關(guān)及具體關(guān)系中，由于電流、電阻都是一系列抽象的概念，需要在今后的學(xué)習(xí)中逐步加深理解，因而在猜想與假設(shè)時，把電流與水流類比，把導(dǎo)體與水管類比。筆者在教學(xué)中是這樣做的：請學(xué)生根據(jù)水管中流動水流所受到的阻礙作用大小與水管的哪些因素有關(guān)及具體關(guān)系是怎么樣的，來對導(dǎo)體中電流受到阻礙作用與導(dǎo)體的哪些因素有關(guān)及具體關(guān)系的猜想，并且說出所提猜想的依據(jù)，取得了很好的教學(xué)效果，學(xué)生能較容易地依據(jù)水流所受阻礙與水管的長度、材料、粗細提出電流所受阻礙與導(dǎo)體的長度、材料、粗細有關(guān)。再如，研究電熱與哪些因素有關(guān)時，先讓學(xué)生聯(lián)系力學(xué)中的摩擦生熱現(xiàn)象，水流在水管中流動也會發(fā)熱，學(xué)生很容易想到這個發(fā)熱與水流、水管的阻礙有關(guān)，然后得出電熱與電流、電阻有關(guān)的猜想，但同時學(xué)生還會提出電壓這個因素，由于知識水平的限制，教師只能作出這樣的解釋：電壓和電阻決定了電流的大小（初中階段的歐姆定律），因此考慮了電流就不再研究電壓了，好在電阻因素已先期提出，這樣的處理順理成章。

3.邏輯猜想法：利用掌握的定性知識，對定量關(guān)系作出猜想與假設(shè)的方法。如探究歐姆定律的過程中，學(xué)生已掌握以下知識：電壓是形成電流的原因，電阻是導(dǎo)體對電流阻礙作用的大小。運用知識，不難得出導(dǎo)體中電流與導(dǎo)體兩端電壓以及導(dǎo)體的電阻有關(guān)，遵循由易到難的原則，可進一步作出導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比，與導(dǎo)體的電阻成反比的猜想與假設(shè)。

四、將物理學(xué)史引入教學(xué)中，認識猜想與假設(shè)在科學(xué)探究中的重要性

物理學(xué)史集中體現(xiàn)了人類探索和逐步認識物理世界的現(xiàn)象、特性、規(guī)律和本質(zhì)的歷程，從亞里士多德時代的自然哲學(xué)，到牛頓時代的經(jīng)典力學(xué)，直至現(xiàn)代物理中的相對論和量子力學(xué)等，猜想與假設(shè)都起著重要的作用。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)過眾多的實踐、實驗上升為理論的。沒有大膽的猜想就不會發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象，沒有大膽的猜想就不會提出分子核式模型，沒有大膽的猜想就不會誕生相對論，沒有大膽的猜想就不會建立量子力學(xué)，沒有大膽的猜想就不會揭示光的本質(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，猜想與假設(shè)對物理學(xué)的發(fā)展的推動作用是不可估量的。在教學(xué)過程中，適當?shù)匾胛锢韺W(xué)史，有助于消除學(xué)生對已有物理知識的神秘感，有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣、進行科學(xué)探究的興趣。

參考文獻：

鐘鵬明，張以明.初中物理課堂教學(xué)技藝[M].蘇州大學(xué)出版社，1996（8）：1-17.

作者簡介：唐建華，男，1971年6月出生，本科，就職于江蘇省昆山市葛江中學(xué)，致力于研究有效課堂教學(xué)。

編輯 謝尾合endprint