培養(yǎng)學(xué)生猜想與假設(shè)能力的教學(xué)策略

科學(xué)探究是教學(xué)改革的突破口，“猜想”是科學(xué)探究的程序之一。在物理學(xué)史上很多的偉大發(fā)明和發(fā)現(xiàn)都源于猜想。在意大利生理學(xué)家伽伐尼無意中發(fā)現(xiàn)了蛙腿痙攣之后，引起了物理學(xué)家伏打的重視，伏打提出了“肌肉的接觸兩種不同的金屬時，產(chǎn)生的電流，究竟是肌肉組織引起還是金屬引起的”猜想，再經(jīng)過一系列的實驗之后，最終發(fā)明了電池。在奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)之后，反向猜想“電能生磁，磁也應(yīng)該能生電吧?”法拉第就是在這樣的猜想下，經(jīng)過整整十年的實驗，最終發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象。學(xué)生猜想能力的水平高低直接影響科學(xué)探究能力的水平。對學(xué)生猜想能力的培養(yǎng)，是物理探究過程中的一個重要環(huán)節(jié)，具有重要意義。

一、要讓學(xué)生敢猜

由于應(yīng)試教育的影響，學(xué)生在老師嚴(yán)格的管理下基本上成了循規(guī)蹈矩的“好孩子”。課堂上學(xué)生往往是被動的，接受式的學(xué)習(xí)。他們在這樣的情況下，往往不敢猜，怕說錯了受到老師的責(zé)罵，同學(xué)的嘲笑。這時老師要敢放下架子，以和藹、友善、幽默的形象出現(xiàn)在課堂上，減少學(xué)生的畏懼感，以營造輕松和諧的課堂氛圍。允許學(xué)生在不舉手的情況下提問、討論甚至爭論，對不敢說或說錯的同學(xué)作適當(dāng)?shù)墓膭睿拐n堂形式更靈活，氣氛更活躍。

老師要讓學(xué)生的膽量在成功中不斷壯大，要從最容易貼近生活入手。如在學(xué)生串聯(lián)電路中電流的關(guān)系時，猜想串聯(lián)電路中電流有什么關(guān)系是比較容易的，在探究弦的長短、粗細(xì)、松緊與音調(diào)的關(guān)系時，通過學(xué)生都見過的二胡入手引導(dǎo)學(xué)生大膽猜想。

二、要讓學(xué)生會猜

1.猜想要合理

猜想不是胡猜亂想，不合理的猜想與假設(shè)不僅沒有發(fā)展成為科學(xué)結(jié)論的可能，對探究過程也沒有意義。在解決問題的過程中，不能靠盲目的嘗試，要根據(jù)已有的理論、自己的經(jīng)驗和所收集到的有關(guān)資料、事實以及人類特有的想象力、創(chuàng)造力提出解決問題的猜想與假設(shè)。如探究影響蒸發(fā)快慢的因素中，學(xué)生根據(jù)生活中晾衣服時，一般把衣服張開在通風(fēng)和有太陽的地方的經(jīng)驗，提出蒸發(fā)的快慢與液體的表面積大小、與液體下方空氣游戲的快慢與液體的溫度有關(guān)的假設(shè)，就有一定的事實依據(jù)，較為合理。

2.猜想應(yīng)該是開放的

猜想與假設(shè)是科學(xué)探究中學(xué)生思維最活躍的階段，不同學(xué)生由于經(jīng)驗、知識、能力的不同，對問題的認(rèn)識不同，因此會提出不同的假設(shè)。探究教學(xué)要調(diào)動全體學(xué)生的積極主動性，發(fā)展學(xué)生自主思考、自主創(chuàng)新的勇力，就要讓每位學(xué)生提出自己解決問題的假設(shè)，教師不要對學(xué)生進(jìn)行過多的干涉，保證提出的猜想與假設(shè)的開放性。例如，對“晚上家里的燈突然熄”這一現(xiàn)象進(jìn)行探究時，學(xué)生會提出多種假設(shè)，如“停電了，保險絲斷了，燈絲斷了，電路有問題”等等。教師在學(xué)生提出假設(shè)時，要“裝聾作啞”，讓學(xué)生提出盡量多的假設(shè)，實現(xiàn)探究教學(xué)的開放性。

3.利用經(jīng)驗進(jìn)行猜想

學(xué)生在日常生活和學(xué)習(xí)中形成了大量的日常經(jīng)驗和知識，它們是學(xué)生進(jìn)行猜想的直接來源和素材。直覺思維是逐步分析就迅速對問題答案做出合理的猜測、設(shè)想或突然領(lǐng)悟的思維。它往往會形成智慧的火花，迸發(fā)出創(chuàng)造的靈感。在探究教學(xué)中充分利用學(xué)生的經(jīng)驗和直覺讓學(xué)生猜想是培養(yǎng)學(xué)生猜想能力的有效手段。例如，在牛頓第一定律的探究教學(xué)中，師生一起做斜面實驗，看到三種表面上的不同情況:斜面起光滑，則小車就會運動的非常遠(yuǎn)。學(xué)生憑直覺感覺到:若斜面起光滑，則小車就會運動的非常遠(yuǎn)。從而會提出猜想:運動物體不受外力的情況下，就會永遠(yuǎn)做勻速直線運動。

4.利用歸納進(jìn)行猜想

學(xué)生對一些經(jīng)驗和事實進(jìn)行歸納、總結(jié)，得出物理現(xiàn)象和過程的結(jié)論的可能，從而提出猜想。例如，人發(fā)出聲音時聲帶振動;蜜蜂發(fā)出“嗡嗡”聲時翅膀在振動;敲擊桌子時，桌子振動發(fā)出聲音;撥琴時，琴弦振動發(fā)出的聲音……學(xué)生通過對大量實例歸納提出猜想:聲音是由物體的振動產(chǎn)生的。

5.利用類比聯(lián)想進(jìn)行猜想

科學(xué)研究中，常用已知的現(xiàn)象和過程同未知的現(xiàn)象和過程相比較，找出它們的共同點、相似點或相聯(lián)系的地方，然后依此為根據(jù)推測未知的現(xiàn)象和過程的某些特征和規(guī)律。在探究教學(xué)中，可能通過聯(lián)想利用這種類比的方法提出猜想。例如，在探究串聯(lián)電路中電流的特點時，通過電流可以聯(lián)想到水流，引導(dǎo)學(xué)生把電路類比成管道，電流類比為水流，學(xué)生對水在管道中流動的情況是熟悉的，從而提出來串聯(lián)電路中各處電流都想等的猜想。

6.利用模仿進(jìn)行猜想

這里的模仿是指在學(xué)習(xí)新知識時，有些可能與已經(jīng)學(xué)過的知識點結(jié)構(gòu)有些相近，就可以通過回憶舊知識對新問題提出來猜想，如:學(xué)習(xí)光的折射規(guī)律時，就可以聯(lián)系光的反射定律，然后再設(shè)計實驗方案進(jìn)行探究。

另外，物理情景的創(chuàng)設(shè)也很重要，能激起學(xué)生的好奇心和求知欲，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究的欲望，使學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題。由于學(xué)生不可能像科學(xué)家一樣在紛繁復(fù)雜的自然現(xiàn)象面前，根據(jù)自己豐富的知識經(jīng)驗和敏銳的感覺提出科學(xué)、準(zhǔn)確的猜想和假設(shè)，因此，教師在創(chuàng)設(shè)問題情境時要在符合客觀事實的基礎(chǔ)上，凸顯出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。

我們現(xiàn)在的教學(xué)不僅是要讓學(xué)生掌握知識，更重要的是要讓學(xué)生掌握獲得知識的方法，“授之以魚”不如“授之以漁”，新課程標(biāo)準(zhǔn)對學(xué)生體驗獲得知識的過程及方法相當(dāng)重視，科學(xué)探究在初中物理教學(xué)中顯得尤為重要。猜想與假設(shè)是科學(xué)探究中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。對學(xué)生猜想能力的培養(yǎng)需要在教學(xué)中結(jié)合學(xué)生的已有知識不斷進(jìn)行引導(dǎo)和訓(xùn)練。

(作者單位:江蘇興化市戴窯初級中學(xué))