中學物理教學在猜想環節應采取的策略

顧鵬飛

(儀征市陳集第二中學 江蘇 揚州 211408)

猜想是科學創新思維中非演繹方式中的一種，在科學發展史具有重要地位.正如牛頓所說：“沒有大膽的推測，就沒有偉大的發現．”本文僅從中學教學環節對此作一些討論.

1 猜想的現狀

猜想是學生根據已有的經驗和知識對提出的問題尋求可能解釋的過程．猜想是探究性實驗的一個核心環節，它能幫助探究者明確探究的內容和方向，有目的地設計實驗方案并進行探究，在整個探究活動中起引導性作用．但在實際過程中猜想環節還存在諸多問題，往往流于形式．

(1)假“猜想”.猜想要求學生對提出的問題尋求可能解釋，即在做出猜想前，所要探究問題的成因或結果是未知的，然而新教材的編寫，為了保證探究的知識性、系統性、完整性、方向性，最后幾乎都有明確的探究結論，這就給那些不會猜想、害怕猜想、懶得猜想的學生提供了直接從書上找結論的機會，他們的猜想幾乎是照本宣科，是假的猜想．

(2)亂“猜想”.初中學生受現有的經驗和知識的限制，對學習中提出的問題往往不經思考，隨手拈來，出現無目的、無根據的胡亂猜想．比如：在探究影響重力大小因素時，學生不僅猜想到重力與物體的質量有關；還猜想到與物體的形狀有關；與物體運動的速度有關；與物體的顏色有關；與空氣溫度有關；與物體硬度有關等，不易猜想到關鍵地方，使得猜想過亂，影響探究方向和最終結果．

(3)被“猜想”.新課程標準倡導學生在科學探究中自主猜想，然而在實際過程中，筆者發現很多教師輕視自主猜想這一環節，顧忌學生亂“猜想”而影響探究方向，完不成教學任務，所以在教學過程中問題提出之后，不給學生自主猜想的機會，教師就全權代理學生說出猜想的結果，既省時省力又準確，殊不知，長期這樣下去，學生的學習興趣沒了，動力減了，造成學生不愿猜想，不動腦筋，靜坐等待．

2 教學中引導學生進行猜想時的幾點注意

2.1 為學生的猜想創設相關情境

初中生對日常生活中的物理現象常常司空見慣，很少認真觀察和思考，因此在猜想與假設時缺少必要的感性經驗．這時教師應引導學生回憶與問題有關的事實，或通過實驗讓學生觀察有關現象，在此基礎上，再讓學生大膽的作出猜想．

例如：在研究平面鏡成像特點時，教師可這樣來引導學生進行猜想.

師：請同學們觀察自己在平面鏡前由遠而近地向平面鏡走時所成的像，比較像與人的大小，像到平面鏡的距離和人到平面鏡的距離的大小．

(學生經過觀察后)

生甲：像與物等大．

生乙：當物體與平面鏡的距離較遠時，像比物小；當物體與平面鏡的距離較近時，像與物等大．

生丙：像到平面鏡的距離和物到平面鏡的距離相等．

這樣，師生通過平面鏡成像情況的再現，給了學生一個仔細觀察平面鏡成像特點的機會，學生的猜想就有了根據，而且富有創造性．至于學生的猜想是否正確，這沒關系，因為接下來還會通過實驗來驗證猜想的真偽．

2.2 要重視學生之間的交流與合作

交流與合作應貫徹在整個探究過程中，當然也包括猜想環節．某個學生的思維也許是比較單一的，但通過交流合作，就能集思廣益、取長補短，所以要注意引導學生相互之間進行交流和合作．在猜想時提供學生進行展示、交流的時間和平臺，采用組內或者小組間的方式，讓學生充分表達自己的觀點，充分與同學進行交流．這是多維互動、思維碰撞、相互啟迪、成果共享的過程．在討論的過程中往往會擦出思維的火花，有意想不到的收獲，而且還能使學生養成協作探究、合作學習的良好習慣，有利于創造性思維的開發．

2.3 猜想應該有根據

猜想不是主觀臆斷、不是亂猜，而是有根據的．這些根據可以是已有的經驗和知識，也可以是一定的科學事實等．所以在讓學生充分地、大膽地猜想的同時，必須要求學生說出這樣猜想的根據，以防胡亂猜想或模式化．

下面是學生在探究串聯電路中的電流規律時進行猜想的一個案例片段.

師：科學探究不是盲人摸象，為了使探究工作具有一定的目的性和指向性，我們往往在探究之前對研究的問題進行初步的猜想和假設．請你根據自己的經驗和理解猜想一下串聯電路中各點電流大小可能有怎樣的關系，并說明猜想的依據．

(學生進行熱烈的討論后，提出了幾種猜想．)

生甲：靠近正極電流大，靠近負極電流小．因為電流每流過一個燈要損失一點，越來越小．

生乙：可能是一樣．就像水流經過每一個水輪機，如果不考慮水的蒸發和滲漏，大小應該不變．

生丙：兩端電流大，中間電流小，因為靠近兩極電流足．

(教師充分肯定這些猜想的合理性，并寫在幻燈片上，標出猜想者的姓名)

師：到底哪位同學猜想的最符合實際情況呢，這要靠實踐來檢驗．讓我們用實驗來說明問題吧！

2.4 引導學生對實質相同的不同猜想進行歸類

由于學生的知識水平和思維能力的限制，他們在進行猜想時難免有些猜想實質是相同的，但學生自己無能力發現和歸類．因此，教師應在學生有根據地猜想完畢以后，引導學生對他們的各種猜想進行總結歸類，這也有助于培養學生的總結歸納能力．如在“探究導體的電阻與那些因素有關”時，先讓學生大膽的猜想．學生猜想與導體電阻有關的量通常有長度、質量、體積、橫截面積、材料、硬度、形狀等．這時教師作為引導者，應引導學生進行分析，去除重復的因素，驗證可能的因素．有了材料和體積，質量、硬度就可以去除，有了長度和橫截面積，體積、形狀就可以去除，這樣一來就使探究的方向更明確；再比如“探究重力勢能與哪些因素有關”時，學生的猜想通常有高度、重力、質量，我們可以引導學生分析：因為物體重力和質量成正比，所以它們是重復的，應去除一個．

2.5 引導過程中要注意滲透一些思想方法

(1)通過觀察運用直覺進行猜想

直覺猜想是一種非邏輯地突然領悟，是以自己擁有的經驗為基礎未經逐步分析,從整體上跳躍地、直接地、迅速地、抽象地把握事物本質，迅速對問題提出猜想的過程．其操作程序是：針對問題—憑直覺去感受—提出猜想與假設．

如在“探究光的反射規律”中，教師演示光的反射現象，介紹反射角與入射角后，提出問題：反射角與入射角的大小有什么關系？

生甲：反射角比入射角小些．

生乙：有時候反射角大些，有時候反射角與入射角相等．

上例中每個學生都是根據已有的不同經驗憑直覺提出的各種猜想．

(2)通過歸納分析進行猜想

列舉事例，在對事例分析歸納的基礎上進行猜想．比如：在探究“影響蒸發快慢的因素” 時可以先引導學生說明如何使濕衣服干的快；如何使濕糧食干的快；如何使教室地面上水洼干的快.然后通過對事例的歸納分析提出相應的猜想：液體溫度、液體表面積、液面上方空氣流動情況都可能影響蒸發的快慢．

(3)通過類比進行猜想

類比是根據兩個(或兩類)對象之間的某些原理上的相同或者相似，類推出它們的其他屬性也可能相同或者相似的一種邏輯方法.類比法是提出猜想的重要途徑，許多物理規律、概念、理論的提出都借助于類比．因此，物理教學中要引導學生通過類比，將兩個對象聯系起來，提高學生提出猜想的能力．比如在探究“串聯電路中各處電流有什么關系”時，有些學生就以水流經過水輪機來類比，如果中途沒有滲透和蒸發……每一個地方的電流應該相等．

(4)通過等效進行猜想

在探究“電磁鐵的磁性強弱與電流有什么關系”時，可以引導學生這樣進行推理：假設電磁鐵中的電流由1 A變成3 A，導線中3 A的電流可以等效為3根1 A的電流匯合而成，每股電流都產生一個磁場，3個相同的磁場合在一起磁性增強，因此猜想：電磁鐵的電流越大，磁性越強，這就是根據已有知識通過等效代替得出的猜想．

總之，猜想在探究活動中有著十分重要的地位和作用，教師在教學中要讓猜想環節落在實處，巧設情境，合理引導，靈活運用各種策略讓學生經歷猜想的過程，培養學生的猜想習慣和能力．