在物理“猜想”中達到情境共融

許曉玲 楊立家 （甘肅民勤縣第六中學）

“猜想”不是隨心所欲的亂想，它是一種思維品質(zhì)，是建立在物理知識基礎上，由觀察到的物理現(xiàn)象延伸而來的創(chuàng)造性思維過程。物理學中，“猜想”的價值顯而易見，它能夠有效激活學生的想象力。現(xiàn)結合“浮力”實驗，就“猜想”與“情境”融合課堂的構建展開探討。

一、結合“浮力”實驗，分析“猜想”的引領趨向

“浮力”是初中物理重要內(nèi)容。講授“浮力”實驗的過程中，教師就可以融入猜想。浮力在生活中較為常見，我們可以通過猜想活動，讓學生觀察浮力實驗現(xiàn)象，培養(yǎng)學生質(zhì)疑精神，發(fā)展學生物理學科素養(yǎng)。在本節(jié)“浮力”實驗中，對猜想的應用有兩種類型：一種是開放性猜想；另一種是形式性猜想。當物體沉入水中，借助于彈簧測力計來測量浮力大小，引出問題：這時的物體受到浮力的影響嗎？請同學們思考影響浮力的因素有哪些？有學生認為，物體的體積、物體的質(zhì)量、物體底部所處深度、物體密度、液體密度都與浮力有關系。還有學生認為，與液體體積、液體質(zhì)量、物體底面積等有關。我們將這些因素展示在黑板上，然后，結合本節(jié)教學主題讓學生去猜想哪些因素與浮力有關。但因猜想的內(nèi)容有點多，導致后續(xù)驗證方法無法統(tǒng)一。教師在引導學生的過程中，由于未做限制，導致猜想方向五花八門，反而擾亂了教學秩序。在形式性猜想下，讓學生自己動手來體驗“浮力”。一名學生將小球慢慢按入水中，體會浮力的大小；另一名學生將籃球慢慢按入水罐中，體會浮力大小。教師提問：請說明浮力與哪些因素有關？有學生認為與物體體積、水的質(zhì)量、物體直徑有關。教師順勢引導，請第二個同學說明，在籃球浸入水中時，浮力是如何變化的？學生得出浮力是逐漸變大。這時，籃球排開水的體積是不是越來越大？說明浮力大小與籃球排開水的體積有關嗎？同樣，如果我們將水里增加鹽，在鹽水里籃球的浮力會怎樣？是否與液體的密度有關？顯然，教師的引導非常有利于激活學生的猜想意識，讓學生對浮力影響因素展開探究。

二、把握“猜想”與“情境”的融合，增強學生自主探究意識

物理學習中，特別是結合物理實驗來分析物理問題時，教師要善于使用“情境”教學，將“猜想”融入“情境”，讓學生能夠在情境中去感知物理知識，去展開物理想象空間，提高“猜想”的有效性。“猜想”不是胡亂下結論，而是基于學生的已知經(jīng)驗，從物理問題探索中得出可能的結論。“猜想”不能不加限制，而是要順著教學進程構建形式性猜想，使猜想能夠貼近學生的最近發(fā)展區(qū)，讓學生在深思熟慮的基礎上去猜想。物理情境的構建實質(zhì)是利用物理問題來構建學習情境。可以是實驗過程，可以是一張圖片，可以是一段視頻，可以是一個游戲活動等。教師要注重情境化教學，要將“猜想”滲透其中。物理學中的很多猜想都是建立在情境化體驗中。在浮力探究實驗中，結合形式性“猜想”，學生能很快找到與“浮力”有關的因素，并從物理視角來總結，達到“猜想”與“情境”的共生互促。教師在引導學生“猜想”時，要圍繞實驗情境，鼓勵學生自己動手體驗，從操作中獲得經(jīng)驗，從思考中獲得感悟。同時，在進行“猜想”時，還要順應“情境”，深化學生對物理問題的理解。

三、關注融入方法，發(fā)展學生的“猜想”力

“浮力”實驗中，重點在于探析影響“浮力”的因素。從實驗現(xiàn)象出發(fā)，鼓勵學生去“猜想”，教師要引導學生結合已有經(jīng)驗來建構有意義的猜想。在重物浸入水的過程中，彈簧測力計上的讀數(shù)也會發(fā)生變化。學生通過記錄示數(shù)，對照重物在水中的水位變化；接著，以鹽水為對照，重復實驗并觀察記錄相關數(shù)據(jù)。由此展開猜想，彈簧測力計示數(shù)與水位變化有何關系？物體浸入水中后，測力計上的示數(shù)與水位有何關系？測力計示數(shù)在什么時候不變化？通過引導學生“猜想”，幫助學生形成科學嚴謹?shù)牟孪肓晳T。由此得出，影響“浮力”的因素與液體密度、排開液體體積、物體底部與液面深度等因素有關。在“猜想”的引領下，學生能夠擯棄更多的干擾因素，避免出現(xiàn)胡亂“猜想”的情況。同時，結合實驗創(chuàng)設物理教學情境，驗證“猜想”，提高課堂教學效率。

總之，“猜想”環(huán)節(jié)與“情境”互融，更有助于培養(yǎng)學生的發(fā)散思維能力，并讓學生從體驗中領悟物理變量之間的關聯(lián)性，讓猜想更具有思維價值。