◆仲信美

(江蘇省東臺(tái)市富安鎮(zhèn)中學(xué))

在初中物理探究教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的猜想與假設(shè)力

◆仲信美

(江蘇省東臺(tái)市富安鎮(zhèn)中學(xué))

新課改重視學(xué)生創(chuàng)新能力與實(shí)踐能力的培養(yǎng)，大力開展探究學(xué)習(xí)活動(dòng)，能有效地發(fā)展學(xué)生的探究能力與創(chuàng)新能力。在組織學(xué)生進(jìn)行探究活動(dòng)時(shí)，首先要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)物理問(wèn)題進(jìn)行猜測(cè)或假設(shè)，假如學(xué)生沒(méi)有一定的猜測(cè)與假設(shè)的能力，就會(huì)影響到探究活動(dòng)的正常進(jìn)行。由于初中學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)以及生活經(jīng)驗(yàn)有限，很多學(xué)生在進(jìn)行猜測(cè)的時(shí)候，信口開河，猜不到點(diǎn)上。本文就如何在初中物理新課程探究教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生的猜測(cè)與假設(shè)的能力進(jìn)行闡述。

物理 猜測(cè) 假設(shè)

對(duì)事物的變化、發(fā)展進(jìn)行合理、正確的猜測(cè)或提出假設(shè)，是科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分，很多教師在進(jìn)行探究教學(xué)活動(dòng)中體會(huì)到，猜測(cè)與假設(shè)是最傷腦筋的活動(dòng)環(huán)節(jié)。如果學(xué)生能正確地進(jìn)行猜測(cè)與假設(shè)，開展探究活動(dòng)就非常順利，假如學(xué)生無(wú)法正確地猜測(cè)與假設(shè)，不僅消耗了很多寶貴的課堂時(shí)間，而且教學(xué)效果也大受影響。因此，部分老師在組織學(xué)生對(duì)物理問(wèn)題猜測(cè)的時(shí)候，常常很著急，不能正確的引導(dǎo)，而是采用暗示的方式進(jìn)行。說(shuō)到底，這不屬于引導(dǎo)，沒(méi)有擺正自己在教學(xué)中的位置，還是把自己當(dāng)做課堂的主宰。

猜測(cè)與假設(shè)不是我們憑空想象的，而應(yīng)該建立在一定的觀察基礎(chǔ)或生活經(jīng)驗(yàn)上，再通過(guò)人的思維加工，得出正確推理。可見，猜測(cè)與假設(shè)是很強(qiáng)的思維活動(dòng)，要充分利用各種思維方式才能作出合理、正確的猜測(cè)與假設(shè)。筆者結(jié)合多年的教學(xué)實(shí)踐，在此例談對(duì)學(xué)生猜測(cè)與假設(shè)力的培養(yǎng)。

一、利用發(fā)散思維培養(yǎng)學(xué)生的猜測(cè)與假設(shè)能力

學(xué)生在猜測(cè)與假設(shè)的時(shí)候，思維最活躍，要使學(xué)生能正確的進(jìn)行猜測(cè)，首要要培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力。比如，探究“金屬導(dǎo)體的電阻大小的決定因素”學(xué)生提出了如下猜測(cè):

1.導(dǎo)體的電阻可能與導(dǎo)體的形狀有關(guān)。

2.導(dǎo)體的電阻可能與通過(guò)導(dǎo)體的電流大小有關(guān)。

3.導(dǎo)體的電阻可能與導(dǎo)體兩端的電壓大小有關(guān)。

4.導(dǎo)體的電阻可能與溫度高低有關(guān)。

5.導(dǎo)體的電阻可能與導(dǎo)體的橫截面積

6.導(dǎo)體的電阻可能與導(dǎo)體長(zhǎng)度有關(guān)。

7.導(dǎo)線是銅做的，而燈絲是鎢做的，它們的電阻應(yīng)該不同的

針對(duì)7的猜測(cè)，老師可以作進(jìn)一步的引導(dǎo):銅與鎢的電阻不同，應(yīng)該屬于什么因素呢?有學(xué)生說(shuō)，屬于構(gòu)成導(dǎo)體的物質(zhì)，有的學(xué)生說(shuō)，屬于材料不同。這樣，把學(xué)生7的猜測(cè)，表述為:導(dǎo)體的電阻可能與材料有關(guān)。對(duì)于學(xué)生1的猜測(cè)，老師稍加引導(dǎo)就可以排除:我們?nèi)粘Ｖ械膶?dǎo)體都是常常的圓柱形，如果說(shuō)外形上有什么不同，主要看長(zhǎng)度與橫截面積了。

可見，在進(jìn)行具體的教學(xué)中，老師的作用是引導(dǎo)，是導(dǎo)演，決不能包辦，要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行發(fā)散性思維活動(dòng)，一定要注意教學(xué)策略:貴在啟發(fā)。

二、利用學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的猜測(cè)與假設(shè)能力

學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)是進(jìn)行正確猜想與假設(shè)的基礎(chǔ)，在具體的教學(xué)中，我們要正確的運(yùn)用它。比如，猜測(cè)一下串聯(lián)電路中的電流特點(diǎn):有的學(xué)生說(shuō)，串聯(lián)電路只有一條路，因此，每處的電流都相等;有的學(xué)生說(shuō)，電流流過(guò)一個(gè)燈泡就要消耗些，流過(guò)第二個(gè)燈泡會(huì)比第一個(gè)燈泡的電流要小，因此，電流會(huì)越來(lái)越小。那么，如何打消某些學(xué)生認(rèn)為電流越來(lái)越小的過(guò)濾呢?常用的方式就是做實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)面前驗(yàn)證自己的猜測(cè)是否正確。但，這不是最好的，只能說(shuō)是最省時(shí)間的教學(xué)方式。我們老師應(yīng)該抓住這樣的機(jī)會(huì)培養(yǎng)學(xué)生思維能力。具體可以這樣進(jìn)行引導(dǎo):電流象水流，電流在導(dǎo)體中流過(guò)，就象水從水管中流過(guò)一樣。假如水從水管中流過(guò)，水流會(huì)越來(lái)越小嗎?有些學(xué)生說(shuō)，如果中途沒(méi)有消耗，水流的大小是不變的;假如中途有消耗，水流會(huì)變小，原因是水壓越來(lái)越小了。此時(shí)，很多學(xué)生想到:電流流過(guò)串聯(lián)電路后，燈泡要消耗電，所有電流越來(lái)越小!老師進(jìn)一步引導(dǎo):假如在水管兩邊加上水泵，保存水管中的水壓不變，那么水管中的水流還會(huì)因?yàn)槟程幭牧怂冃?學(xué)生自然會(huì)思考出來(lái):不會(huì)變小了。那么，在串聯(lián)電路里，有沒(méi)有保持電壓不變的裝置呢?學(xué)生說(shuō):有，是電池。在這樣的引導(dǎo)下，那些認(rèn)為串聯(lián)電流中，電流會(huì)越來(lái)越小的學(xué)生都恍然大悟了。

可見，學(xué)生雖然進(jìn)行了積極的思考，但他們的猜測(cè)與假設(shè)，也是經(jīng)常不正確的，作為老師應(yīng)該給予引導(dǎo)，要把對(duì)學(xué)生的猜測(cè)與假設(shè)引導(dǎo)，作為思維培養(yǎng)的最好契機(jī)。決不能看到學(xué)生的錯(cuò)誤，隨便的批評(píng)他們，更不能態(tài)度惡劣的說(shuō):你是怎么思考的!你做實(shí)驗(yàn)看看對(duì)不對(duì)?!

利用日常生活經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行猜測(cè)與假設(shè)，是初中學(xué)生開展探究實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的常用思路，初中學(xué)生的物理基礎(chǔ)畢竟是很有限的，但他們的生活經(jīng)驗(yàn)相對(duì)要豐富些。因此，在初中物理探究教學(xué)中，進(jìn)行要用學(xué)生的生活知識(shí)來(lái)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究猜想與假設(shè)。比如，探究物體的動(dòng)能與哪些因素有關(guān)。有的學(xué)生說(shuō)，與速度有關(guān)，因?yàn)樗俣却蟮钠?，撞擊力?有的學(xué)生說(shuō)，與物體的質(zhì)量有關(guān)，因?yàn)橘|(zhì)量大的車子撞擊力也大。同樣，在探究物理重力勢(shì)能大小因素的時(shí)候，學(xué)生也是利用生活經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行猜測(cè)的。有的學(xué)生說(shuō)，重力勢(shì)能與質(zhì)量有關(guān)，有的學(xué)生說(shuō)與它的高度有關(guān)。學(xué)生之所以這樣猜測(cè)，緣由于生活經(jīng)驗(yàn)，都知道從高處落下的重物對(duì)人有很大的危險(xiǎn)。

引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行猜想時(shí)，聯(lián)系學(xué)生的生活，也說(shuō)明了物理與生活有著很密切的聯(lián)系，學(xué)習(xí)物理離不開生活，讓學(xué)生聯(lián)系生活進(jìn)行物理學(xué)習(xí)能提高學(xué)生分析實(shí)際問(wèn)題與解決實(shí)際問(wèn)題的能力，同時(shí)也能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣對(duì)學(xué)習(xí)效率的高低起著至關(guān)重要的作用，如果學(xué)生有興趣學(xué)物理，他們就有堅(jiān)強(qiáng)的意志去克服學(xué)習(xí)上的困難，反之，他們情緒低落，就算表面上學(xué)物理，事實(shí)上也是心不在焉，根本沒(méi)有學(xué)習(xí)效果。教學(xué)證明，凡是與學(xué)生生活緊密聯(lián)系的知識(shí)，是最能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣的。因此，聯(lián)系學(xué)生的生活知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究學(xué)習(xí)中的猜想與假設(shè)，是初中物理教學(xué)中常用的方法之一。

三、利用直覺思維的方式培養(yǎng)學(xué)生猜測(cè)與假設(shè)能力

初中學(xué)生年齡還小，他們的思維以直覺思維為主。因此，在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行猜測(cè)與假設(shè)的時(shí)候，要利用好學(xué)生的直接思維。比如，在探究光的反射規(guī)律時(shí)，可以直接由老師先演示光的反射實(shí)驗(yàn)，然后請(qǐng)學(xué)生猜測(cè)反射角與入射角的關(guān)系。學(xué)生通過(guò)觀察，有的說(shuō)是一樣大;有的說(shuō)反射角小些;也有的說(shuō)，反射角要比入射角大些。學(xué)生是憑肉眼的直覺猜測(cè)的，常常有錯(cuò)覺，不要批評(píng)學(xué)生，而應(yīng)該鼓勵(lì)學(xué)生大膽的猜想。然后再通過(guò)實(shí)驗(yàn)、測(cè)量來(lái)確定猜測(cè)的是否正確，這樣能調(diào)動(dòng)學(xué)生親自動(dòng)手探索物理原理的積極性，也能使學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，堅(jiān)持實(shí)事求是的科學(xué)原則。

四、運(yùn)用逆向思維來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的猜測(cè)與假設(shè)能力

利用逆向的思維對(duì)物理問(wèn)題進(jìn)行猜測(cè)就是從問(wèn)題的相反方向進(jìn)行思考。這對(duì)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)有著極大的作用。比如，在學(xué)習(xí)液體蒸發(fā)快慢知識(shí)后，向?qū)W生提出:如何讓液體的蒸發(fā)速度減慢呢?學(xué)生就要從物理知識(shí)、原理出發(fā)，然后思考加快液體蒸發(fā)的相反因素，從而提出猜想。有的學(xué)生說(shuō)，降低液體的溫度;有的說(shuō)，減少液體的表面積;有的學(xué)生說(shuō)，減少液體表面上方的空氣流動(dòng)速度。經(jīng)常對(duì)學(xué)生進(jìn)行逆向思維訓(xùn)練，能有效地提高學(xué)生的創(chuàng)新思維能力與解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

總之，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理問(wèn)題進(jìn)行猜想與假設(shè)的能力有著很重要的意義，它是我們開展探究學(xué)習(xí)活動(dòng)的基礎(chǔ)。而引導(dǎo)學(xué)生對(duì)物理問(wèn)題進(jìn)行猜想與假設(shè)的方法是多樣的，比如，還可以用類比的方法進(jìn)行引導(dǎo)，等等，只有我們?cè)诮虒W(xué)中重視對(duì)學(xué)生的引導(dǎo)，堅(jiān)持以學(xué)生為本的原則，一定能收到預(yù)期的教學(xué)效果。