初中物理教學中“猜想與假設”的運用

陳長錄++楊志山

摘 要：在物理教學過程中，要重視學生對問題的猜想激勵。盡可能地為學生創設猜想與假設的教學情境，以放飛學生的思維。

關鍵詞：初中物理；物理教學

中圖分類號：G632 文獻標識碼：B 文章編號：1002-7661（2016）03-218-01

新課程標準中提倡在初中物理教學中注重科學探究，培養學生的創造精神和動手能力，下面我就科學探究中的猜想與假設談一下自己教學中的體會。

一、猜想與假設在科學探究中的意義

猜想與假設是根據一定的目的在頭腦里獨立形成新表象的過程。是創造想像的前奏。愛因斯坦說過：“想像力概括著世界上的一切，推動著進步，并且是知識進化的源泉，嚴格地說，想象力是科學研究中的實在因素。”正因如此，猜想與假設具有極為重要的意義，它是科學探究的出發點和內在動力。

英國科學家法拉第把電流能產生磁場的道理倒過來猜想和假設，終于發明了發電機，使人類進入了用電的時代；牛頓從蘋果熟了落向地面，而不是飛上天，經過多次實驗、探索，終于有了萬有引力定律的發現。在科學探究教學時，學生在學習知識的過程中自主，獨立地發現總是并通過實驗、調查、信息處理、合作交流等方式，獲得知識、技能、情感與態度。他要獲取的東西對我們來說都是未知的，需要獲得各種信息并進行思維加工，對問題進行猜想。因此猜想在知識形成的過程中是一個不可缺少的環節，它能開啟學生的思維。在物理教學中猜想與假設的作用主要表現在以下兩 個方面。

首先，猜想是促進學習的動力，猜想能誘導學生主動尋求問題的解答，能激起學生認識自然的欲望與興趣，使課堂氣氛活躍，激起學生思維的波瀾。例如：在教學“光的傳播”時，將激光手電筒打開照到墻上，學生看到一個“紅斑”。從手電筒發出的光是怎樣射到墻上的呢？它的傳播路徑是直的還是彎的？讓學生猜想，有的認為是直的，有的認為是彎曲的。思想往往在爭議中碰出火花，爭強好勝的學生們想馬上驗證自己的猜想是不是正確，實驗的欲望非常高，這就有效地調動學生的學習積極性。

其次，猜想能激勵學生的思維，創造性思維始于對困惑或問題的認識，是圍繞解決問題而進行的。魯得亞說：“在人有適當的動機要使課題變得迫切了，并且它的解決成為必要了，當人要從他所處的情境中走出來，而又沒有現成的解決辦法時，只有這種場合思維才出現。”例如，在認識實驗室常用的溫度計后，再學體溫計可以向學生提出如下猜想：用實驗室常用的溫度計測量人的體溫合適嗎？有哪些缺點？應如何改進？這樣的猜想可使學生的思維處于激發狀態，它將激勵學生積極思考。

可見，在教學中，猜想與假設能激發學生的興趣，放飛學生的思緒，為教學活動的成功進行創造良好的氛圍。

二、猜想與假設的活動方式

積極的猜想能激發學生的學習興趣，激發學習欲望，激起學生思維的波瀾，但憑空想象和漫無邊際的猜想只能活躍課堂氣氛，沒有真正的價值，如何讓學生不落入俗套做出有價值、有創新的猜想呢？

1、逆向思維。既有意識地打破常規的思維方式去思考問題，遇到問題不妨多“唱一唱反調”；例如：1800年意大利物理學家伏特發明伏特電池，第一次將化學能轉為電能；英國化學家戴維想：既然化學能可以轉化成電能，那么，電能是否反過來也可以轉化為化學能呢？他做了電解實驗，成功了，他們通過電解質，1807年發現了鉀等7種元素。

2、遷移猜想。即從其他事務中得到啟示，也就是能觸類旁通的猜想方式，人類的許多發明都是通過這種方式猜想得來的。例如：從鳥的飛行聯想到給人插上翅膀去飛行，終于有了今天的飛機… …都是這方面的成功例子。

三、猜想與假設情境的創設

問題是物理教學的核心，而猜想則是解決問題的前奏。那么物理教學中教師如何創設情境讓學生去猜想呢？

1、呈現現象或事實來創設情境。例如：在教學“液體的蒸發”一課時，先給學生呈現如下現象：用扇子對著一支溫度計扇，讓學生猜想溫度計示數如何變化，最后讓學生尋找現象的原因，則學生的興趣盎然。

2、引出新問題時創設猜想情境。開門見山的猜想往往能直接切入主題。如講授減弱噪聲途徑時，讓學生猜想如何減弱噪聲？有哪些方法或事故？學生會根據所學的噪聲的產生，積極進行猜想與假設。有的學生可能會想到可用中空的雙層玻璃來減弱噪聲，誰能說這不是一種有效防噪聲的好方法呢？

3、激發思維困惑時創設猜想與假設的情境。當一些與學生已有的知識生活經驗截然相悖的現象發現在學生眼前，令學生不得不承認“這是事實”的同時，強烈了好奇心和求知欲，也常常會在此刻大展魅力，促進學生進行大膽的猜想，并千方百計為之尋求驗證的方法。例如：在教額定功率和實際功率知識時，學生生活經驗是“220V、100W”的燈一定比“220V、40W”的燈亮，然而實際連接在家庭電路中的確如此。然后我們將它們串路在電路中，讓學生猜想：哪只更亮？實驗結果是“220V、40W”的更亮些，這是怎么回事呢？此時學生迫切希望得到答案，探究積極空前高漲，猜想造成這一現象的各種原因。學生自然投入到學習中來了。

4、動手操作時創設情境。例如：在學習光的直線傳播前，先讓學生取幾張白紙其上分別刻有小三角形、圓形、長方形的孔（孔的尺寸盡可能小些）將分別平置在日光燈下靠近桌面，先猜想桌面上出現“光斑”將各是什么形狀？然后通過實驗檢驗猜想結果，實際上他們所看到的都是細長的長方形。這使學生困惑不解，急切想知道即將學習的知識是如何解釋這一現象的，從而為學生創設了良好的教學情境。

因此在物理教學過程中，要重視學生對問題的猜想激勵。盡可能地為學生創設猜想與假設的教學情境，以放飛學生的思維。