占早紅
摘 要:科技進步日新月異,知識經(jīng)濟迅速崛起,為適應(yīng)時代的要求,創(chuàng)新成為教改的焦點內(nèi)容。如何在高中物理教學(xué)中發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新能力呢?我認為創(chuàng)新的過程中包含著猜想思維,亞里士多德曾說過:“創(chuàng)造性思維就是從疑問和驚奇開始的”,可見猜想是探索與創(chuàng)新的源頭,缺乏合理猜想能力已成為發(fā)展創(chuàng)新能力的嚴重障礙,培養(yǎng)學(xué)生猜想能力,是高中物理一個重要任務(wù)。因此,在物理教學(xué)中有意識地發(fā)展學(xué)生的猜想能力是必須的,同時應(yīng)采取一定策略,探索良好方法。
關(guān)鍵詞:猜想能力;高中物理;培養(yǎng)猜想能力
中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A文章編號:1992-7711(2019)08-076-1
引言
物理學(xué)在揭示現(xiàn)象的因果關(guān)系和本質(zhì)聯(lián)系過程中,有計劃地適當運用“猜想”方法,不僅有助于加深學(xué)生對物理規(guī)律的理解,還有助于培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、探究能力及創(chuàng)新能力。在高中物理教學(xué)中,要逐步培養(yǎng)學(xué)生的猜想能力,解決學(xué)生不會想的問題,教師在教學(xué)中必須采取切實有效的措施。
一、從課本中學(xué)習(xí)科學(xué)家的猜想思維,體會合理猜想的重要性
例如:在必修1學(xué)習(xí)牛頓第一定律時,首先是回顧歷物理學(xué)家伽利略根據(jù)實驗,打破了人們憑直覺得出的力是維持物體運動原因的錯誤觀點,指出:運動的物體之所以停下,是物體受到摩擦阻力的緣故,也就是說力是改變物體運動狀態(tài)的原因,他大膽猜想:一旦物體有了速度,只要沒有力的影響,這個速度將保持不變,伽利略的猜想是否正確呢?由于當時實驗條件的限制,伽利略用一個理想斜面實驗,有力地證明了他的結(jié)論的正確性,在這個理想實驗中,他運用了猜想思維,由于實驗條件的改善,現(xiàn)代技術(shù)中的氣墊導(dǎo)軌讓我們直接觀察到了小滑塊勻速運動速度不變的情況,但試想一下,若沒有伽利略的合理猜想和理想斜面實驗,亞里士多德的錯誤觀點不是要統(tǒng)治更長的時間嗎?可見,合理猜想是多么重要!沒有猜想,就沒有創(chuàng)新!
二、在物理課堂上培養(yǎng)學(xué)生的猜想思維能力
1.樹立新穎的教育觀和師生觀,使學(xué)生敢于猜想
心理學(xué)研究表明,只有在充滿民主與和諧氛圍下的教學(xué)才會使學(xué)生得到心靈的解放,他們的思維才能活躍。開始時,學(xué)生不敢猜,一是他們習(xí)慣了老師說什么就是什么;二是怕時間不允許,怕猜的問題影響教師的教學(xué)程序;三是怕自己說錯了,受到老師的指責(zé)或同學(xué)的嘲笑。解決這些問題的關(guān)鍵是變師道尊嚴的師生關(guān)系為教學(xué)相長的朋友關(guān)系,從情感上縮短與學(xué)生的距離,鼓勵學(xué)生放開手腳,大膽猜想,學(xué)生的猜想不可能都是正確的,猜錯了很正常,教師在教學(xué)中要防止從言行上傷害他們的自尊,挫傷其積極性,而應(yīng)該肯定和鼓勵,引導(dǎo)學(xué)生仔細分析,耐心地幫助他們思考,發(fā)掘其中可取因素,鼓勵學(xué)生再做新的猜想,效果會更好!
2.做好演示實驗,使學(xué)生在獲得感性認識基礎(chǔ)上進行猜想
進行科學(xué)猜想離不開一定的基礎(chǔ),演示實驗?zāi)芙o學(xué)生提供第一手直觀材料。例如:在做“探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件”時,為了讓學(xué)生有目的地進行探索和研究,我們是先讓學(xué)生回顧初中所做的導(dǎo)體棒在磁場中運動的實驗,得出當導(dǎo)體棒在磁場中做切割磁感線運動時,才能產(chǎn)生感應(yīng)電流這一結(jié)論,那是不是只有在這一種情況下才能產(chǎn)生感應(yīng)電流呢?教師接著再演示磁鐵插入,抽出或停在線圈中時,電流表指針是否偏轉(zhuǎn)的實驗及模仿法拉第的實驗,在獲得這些感性認識的基礎(chǔ)上,讓學(xué)生思考并猜想,這三個實驗中,在能產(chǎn)生感應(yīng)電流時,有什么共同點?有的同學(xué)的猜想是:當導(dǎo)體和磁場間有相對運動時,才能產(chǎn)生感應(yīng)電流,沒有相對運動,就不能產(chǎn)生感應(yīng)電流;有的同學(xué)的猜想是:只有穿過閉合回路的磁場強弱改變時,才能產(chǎn)生感應(yīng)電流,教師再因勢利導(dǎo),對學(xué)生不同的猜想進行分析、判斷,最終得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是電路閉合且穿過回路的磁通量發(fā)生變化,學(xué)生在演示實驗基礎(chǔ)上進行猜想,活躍了課堂氣氛,激發(fā)了學(xué)生思維,加深了學(xué)生對新知識的理解。
3.運用聯(lián)想、類比方法,引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)物理概念、規(guī)律時合理猜想
在探究教學(xué)中,可用已知的現(xiàn)象和過程同未知的現(xiàn)象和過程相比較,通過聯(lián)想、類比的方法提出猜想。例如:講解“歐姆定律”時,可引導(dǎo)學(xué)生把水流跟電流類比,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:水在水管里的流量與水位差和水遇到的管的阻力有關(guān),當阻力一定時,水管阻力越大,水流量則越小,通過類比,學(xué)生提出如下猜想:在電阻不變的情況下,導(dǎo)體中電流可能與導(dǎo)體兩端電壓成正比,在電壓不變情況下,導(dǎo)體中電流跟電阻成反比,教師再因勢利導(dǎo),啟發(fā)學(xué)生設(shè)計實驗電路、驗證猜想的正確性,在輕松的氛圍中完成這節(jié)課的教學(xué)。
再如:學(xué)習(xí)庫倉定律時,可先想到萬有引力定律,有猜想、驗證;學(xué)習(xí)帶電粒子垂直進入電場的運動時,可想到平拋運動,再類比、猜想;學(xué)習(xí)磁感應(yīng)強度時,可想到電場強度,學(xué)習(xí)磁感線時,可想到電場線等等。
三、運用猜想應(yīng)注意的問題
1.科學(xué)教學(xué)是一個有機整體,強調(diào)猜想的作用,并不意味著可以削弱邏輯思維的作用,實際上這兩種能力是相輔相成的。在教學(xué)中,對這兩種能力的培養(yǎng)應(yīng)同時進行。
2.猜想要適度,猜想帶有一定想象、推測的成分,是在已有知識和少量事實基礎(chǔ)上提出來的,在未經(jīng)實驗檢驗前,結(jié)論具有偶然性,在教學(xué)中切忌以偏概全、以點帶面。
3.猜想作為一種非邏輯方法,本身并沒有論證力量,只有與觀察、實驗、歸納等方法結(jié)合起來,才能完成物理思維從感性認識到理性認識的飛躍,在物理教學(xué)過程中,它們是同時存在,相互補充,共同發(fā)展的。猜想可以打開思路,比較歸納可以形成知識系統(tǒng)。
四、結(jié)束語
高中物理教學(xué),不僅僅是把物理知識傳授給學(xué)生,更重要的是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的思維方式,所以猜想是學(xué)習(xí)物理的重要方法,教師要鼓勵學(xué)生敢于猜想,創(chuàng)設(shè)情景讓學(xué)生積極猜想,激發(fā)學(xué)生求知欲望,使學(xué)生獲得發(fā)現(xiàn)的機會,培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力,成為學(xué)習(xí)的主人。
[參考文獻]
[1]王峰霞,林定泉.科學(xué)探究中指導(dǎo)學(xué)生進行猜想的教學(xué)策略[J].教學(xué)月刊(中學(xué)版),2010(01):25-27.
[2]湯建國.科學(xué)猜想中學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)[J].中學(xué)物理,2010(04):11-12.