谈谈对物理教学中猜想与假设能力培养的认识

摘 要：初中物理教学中，科学探究既是学生的一个学习目标，又是一种重要的教学方式。由于学生知识和经验的限制，猜想与假设既是学生进行探究活动的开始，又是教师进行科学探究教学的切入点。培养学生猜想与假设的能力需要建立民主平等的师生关系，创设一定的情境，充分挖掘教材的小实验及学生的生活经验，教给学生常用的猜想方法，同时适当介绍物理学史，不断提高教师自身的教育素养。

关键词：科学探究；猜想与假设；能力培养

在义务教育阶段，许多物理问题是由教材或老师直接展示在学生面前的，学生的探究活动往往就从猜想与假设开始。因此，培养学生的猜想与假设能力，对激发学生的探究欲望，以及科学探究活动的顺利开展，都起到了至关重要的作用。那么，如何培养学生猜想与假设的能力呢？下面从四个方面谈谈笔者对此问题的

认识。

一、建设融洽的课堂气氛，使学生敢于猜想

美国心理学家罗杰斯认为，“心理自由”或“心理安全”是创造性活动的基本构件。一个学生如果感到课堂心理气氛是自由和安全的，他就会心情舒畅，而不必花时间来保护自己，也不怕别人来为难，始终能按自己选定的目标不断进取，勇于发表意见、敢于猜想。假如我们教师给学生的是一种“无法亲近、高高在上”的感觉，那么，即使学生在学习过程中有一些猜想与假设，他也不敢告诉我们，当然我们就无法对学生的猜想与假设能力进行培养和训练。因此，在探究教学中，教师要用发展的眼光看待学生提出的猜想，发现学生的闪光点，多激励表扬学生，对学生提出的各种猜想哪怕是较为荒唐的猜想也要积极对待，而不能讽刺挖苦，在条件许可的情况下，甚至可以安排探究实验来研究错误的猜想与假设，

这也符合科学研究的实际进程。

二、创设含有丰富信息的问题情境，使学生有想可猜

在学生接触到问题后，在已有经验、知识的基础上，结合对问题的感性认识，依靠直觉而做出各种联想，此时学生的思维常常处于一种非常活跃的、非逻辑的、发散的状态。这就要求在探究教学中重视问题情境的创设：既能引起学生的好奇心和求知欲，激发学生的学习兴趣和探究欲望，又是学生所熟悉的情境，对所提问题有生活经验或学习经历；同时可以在符合客观事实的基础上，凸显一些问题解决方式或答案的信息，使创设的情境对学生的猜想和假设具有一定的启发和暗示性，这样学生在猜想与假设时，就有一个较为明确的方向，不至于做出一些毫无边际的猜想与假设，同时培养了学生收集信息的能力。例如，在探究影响液体蒸发快慢的因素时，由于学生生活条件及环境的变化，再举晒衣服的例子可能会收不到理想的情境效果，改用洗发后怎样让头发干得更快可能更贴近学生的生活实际。在必要的情况下，还可以对一些特殊问题辅之以小实验，从而建立学生的直观经验，弥补生活经验的不足。例如，在探究声音的产生原因时，学生缺少相关的生活经验，这时可以安排一些小实验，让学生尝试着让一些物体（一张纸、一个笔帽、一把尺等）发出声音，从而建立直观认识，顺利作出各种合理的猜想与假设。

三、教给学生常用的猜想和假设方法，使学生善于猜想

1.联系猜想法：针对某一问题的情景，联系相同的其他情景，寻找共性要素的一种方法。学生面对的问题往往是一个特例，针对个例要作出合理的且具有普遍性的猜想与假设是困难的，这就要求学生尽可能地联系相同的事例，进行初步的比较、归纳，找出普遍性的要素。如，探究声音的产生原因时，通过观察多个发声体发声时的特征，并比较发声与不发声时的特征，从而归纳出声音产生条件的猜想。

2.迁移猜想法：根据两个对象之间的相似性，把信息从一个对象迁移到另一个对象的一种推理方法。如探究导体的电阻大小与哪些因素有关及具体关系中，由于电流、电阻都是一系列抽象的概念，需要在今后的学习中逐步加深理解，因而在猜想与假设时，把电流与水流类比，把导体与水管类比。笔者在教学中是这样做的：请学生根据水管中流动水流所受到的阻碍作用大小与水管的哪些因素有关及具体关系是怎么样的，来对导体中电流受到阻碍作用与导体的哪些因素有关及具体关系的猜想，并且说出所提猜想的依据，取得了很好的教学效果，学生能较容易地依据水流所受阻碍与水管的长度、材料、粗细提出电流所受阻碍与导体的长度、材料、粗细有关。再如，研究电热与哪些因素有关时，先让学生联系力学中的摩擦生热现象，水流在水管中流动也会发热，学生很容易想到这个发热与水流、水管的阻碍有关，然后得出电热与电流、电阻有关的猜想，但同时学生还会提出电压这个因素，由于知识水平的限制，教师只能作出这样的解释：电压和电阻决定了电流的大小（初中阶段的欧姆定律），因此考虑了电流就不再研究电压了，好在电阻因素已先期提出，这样的处理顺理成章。

3.逻辑猜想法：利用掌握的定性知识，对定量关系作出猜想与假设的方法。如探究欧姆定律的过程中，学生已掌握以下知识：电压是形成电流的原因，电阻是导体对电流阻碍作用的大小。运用知识，不难得出导体中电流与导体两端电压以及导体的电阻有关，遵循由易到难的原则，可进一步作出导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比的猜想与假设。

四、将物理学史引入教学中，认识猜想与假设在科学探究中的重要性

物理学史集中体现了人类探索和逐步认识物理世界的现象、特性、规律和本质的历程，从亚里士多德时代的自然哲学，到牛顿时代的经典力学，直至现代物理中的相对论和量子力学等，猜想与假设都起着重要的作用。在物理学史上有很多伟大的发明和发现都是源于猜想，都是在猜想的基础上，经过众多的实践、实验上升为理论的。没有大胆的猜想就不会发现电磁感应现象，没有大胆的猜想就不会提出分子核式模型，没有大胆的猜想就不会诞生相对论，没有大胆的猜想就不会建立量子力学，没有大胆的猜想就不会揭示光的本质……牛顿曾说过：“没有大胆的猜想，就不可能有伟大的发现。”可见，猜想与假设对物理学的发展的推动作用是不可估量的。在教学过程中，适当地引入物理学史，有助于消除学生对已有物理知识的神秘感，有助于激发学生学习物理的兴趣、进行科学探究的兴趣。

参考文献：

钟鹏明，张以明.初中物理课堂教学技艺[M].苏州大学出版社，1996（8）：1-17.

作者简介：唐建华，男，1971年6月出生，本科，就职于江苏省昆山市葛江中学，致力于研究有效课堂教学。