【谈谈物理探究学习中提出猜想假设的策略】

时间：2019-05-22 03:25:28　来源：柠檬阅读网本文已影响人

　　新课标突出强调创新精神和探究实践能力的培养，而学生创新精神和探究能力的培养需要通过学生具体的探究活动来实现，因此，科学探究成为既是学生的学习目标，又是重要的教学方式之一，科学探究的形式多种多样，其主要包括：提出问题、猜想与假设、设计并进行实验、得出数据并进行统计、分析论证、交流与评估等等，在探究学习过程中，可以涉及到所有要素，也可以只涉及部分要素，在平时教学实践过程中，体会到学生在提出一个探究问题后，往往会出现不敢或不懂猜想假设的尴尬局面，致使探究实践很难进行下去，因此本文着重从培养学生提出猜想假设能力的角度来谈谈相关此问题的方法和策略。
　　1　凭经验和直觉思维进行猜想假设
　　凭经验和直觉思维是人们对未知世界的一种直接领悟式的本质理解和综合的整体分析，它的思维过程，没有经过严密的逻辑推理，又叫非逻辑思维科学上的许多重大突破，都与直觉思维有关，如：阿基米德为了揭示构成皇冠的物质的秘密，日夜冥思苦想，偶然一次在浴盆中洗澡时顿生浮力的原理，而不是依赖于系统的演绎和理性的证明，现代的学生在日常生活和学习中形成了大量的日常经验和知识，它们是学生进行猜想的直接来源和素材，这种日常经验和知识往往会形成智慧的火花，迸发出创造的灵感，在探究教学中充分利用学生的经验和直觉让学生猜想是培养学生猜想能力的有效手段，例如：在牛顿第一定律的探究教学中，师生一起做斜面实验，直接观察到小车在三种表面上的不同运动情况：斜面越光滑，小车运动的距离就会越远，学生凭直觉感觉到：若斜面非常光滑，则小车就会运动的非常远，从而提出假设猜想：若运动物体不受一切外力的作用下，它将会永远做匀速直线运动下去。
　　2　凭逻辑思维进行猜想假设
　　逻辑思维是借助概念判断、推理等抽象形式进行的，教学中可以引导学生应用已掌握的知识或经验进行归纳、推理、类比等建立猜想假设，培养学生的良好思维能力。
　　2.1通过归纳法进行猜想假设
　　归纳法是一种从特殊、个别事实，所获得的认识或规律，提高到一般性的认识和规律的方法，具体说来，运用归纳法进行猜想与假设就是从实验和观察的事实材料、实验数据出发，归纳推理出理论性的一般的结果或规律，如：在探究凸透镜成像规律一课时，可让学生根据上节课所学习到的照相机、投影仪、放大镜的成像特点进行归纳总结，从归纳中进一步大胆猜想假设凸透镜成像规律中的像距、物距和所成的像是正立还是倒立、放大还是缩小等等一连贯的规律，然后再根据实验来验证所提出的猜想与假设是否正确。
　　2.2通过演绎推理法进行猜想假设
　　演绎法是指一般到特殊的推理方法，它的特点是前提与结论之间的联系具有蕴涵关系，即只要是推理的前提是正确的，推理的形式合乎逻辑，那么推理的结论必然是正确的，如：探究确定灯泡的亮暗因素时，该知识点属于本章节的难点，不少同学会误认为灯泡亮暗是单由电流或电压决定，此时，可运用演绎法来突破难点，可举汽车车头灯或幻灯机灯泡，这些灯泡虽然供给它们的电压只有几十伏，但亮度往往比家庭电路中的白炽灯泡还亮，从而可以演绎猜想假设灯泡的亮暗不是由电压单方面决定的，至于是否会由电流单方面决定的呢?可举用两个不同规格的灯泡串联，在串联电路中虽然通过它们的电流都相等，但灯泡的亮度也有可能会出现不同，因此可以演绎出灯泡的亮暗也不单是由电流单方面决定的，既不只是由电压或电流单方面决定，那么必然会考虑到与这两者都有相关的物理量——电功率(P=UI)。
　　2.3通过类比法进行猜想假设
　　某些科学研究中，常用已知的现象和过程同未知的现象和过程相比较，找出它们的共同点、相似点或相联系的地方，然后依此为根据推测未知的现象和过程的某些特性和规律，在探究教学中，可以通过联想利用这种类比的方法提出猜想和假设，例如：在探究串联或并联电路中电流、电压的特点时，通过电流可以联想到水流，通过电压联想到水压，引导学生把电路类比成管道，电流类比为水流、电压类比为水压，学生对水在管道中流动的情况是比较熟悉的，从而提出串联、并联电路中电流、电压的特点。
　　在探究教学实践中，发现逻辑思维中还有许多不同的猜想假设方法，例如逆向思维法、观察分析法、因果判断法、循序渐进法等等，这就需要我们教师在探究教学过程中根据探究内容的不同和学生的已有知识经验及客观事实对学生进行适当的引导。
　　3　利用物理模型建立猜想假设
　　物理模型就是借助于逻辑思维和想象力，有意识地突破研究现象的主要成因，排除次要因素和无关因素的干扰，在大脑中形成理想化的研究客体或相互联系，来探究自然世界的内在奥秘的方法，一个好的物理模型可以简化从已知事实的过程，也就是便于直观、形象地提出假设，例如光和磁场都是比较抽象的物质，我们在教学探究中通常会把光理想化为一条带箭头的线段，把磁场用带箭头的闭合虚线形象地表现出来，这样有助于同学们猜想和假设。
　　4　培养学生积极猜想假设的意识
　　牛顿说：“没有大胆的猜测，就作不出伟大的发现，”因此要求教师平时教学过程中必须调动学生的一切积极因素，在课堂教学中要抓住有关内容或有利时机，给学生充分的时间，培养、鼓励学生大胆猜想或假设，要让学生从各个不同角度去思考和尝试，同时建立良好的师生关系，对促进学生的猜想假设的意识也是非常重要的。
　　4.1建立良好师生关系是培养猜想和假使的前提
　　良好的师生关系能使学生对教师所教的学科产生浓厚的兴趣，消除焦虑等心理负担，积极主动性得到发挥，敢于做出假设，学生的猜想与假设的实施，改变了学生的学习方式，也改变了教师的教学方式，教师不再简单地向学生灌输知识，给学生一个现成的答案，而要引导学生自己去探索周围的世界，自己去寻找各种答案，因此教师的角色发生了变化，在科学探究活动中，教师是学生的支持者和引导者。
　　4.2创设融洽的课堂气氛，有助于学生的猜想和假设
　　罗杰斯认为，“心理自由”或“心理安全”是有利于创造性活动的基本构件，如果一个学生在课堂上心理感觉是自由和安全的，那么他就会心情舒畅，而不必花时间来保护自己，也不怕别人来非难，始终能按自己选定的目标不断进取，敢于发表意见、敢于想象和猜想，假如我们教师在课堂上给学生太多的条条框框，会很大程度上约束学生的思维，使学生在探究过程中虽然出现一些猜想和假设，他也不敢大胆提出，因此，探究学习过程中，课堂上教师要用发展的眼光看待学生所提的猜想与假设，多发现学生的闪光点，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。
　　4.3提供充足的时间，让学生充分想象
　　猜想假设时，每个学生对问题的看法会有所不同，教学时要让学生的思维充分发散，以提出不同猜想；每个学生的能力、水平、思维的敏捷性不同，提出猜想所需的时间也不相同；学生在猜想时还要不断地进行交流讨论甚至辩论，这也需要以一定的时间为基础，因此，在探究教学中要提供给学生充分的时间，充分发挥其想象力，提出各种可能的猜想，如果没有一定的时间保证，猜想只能匆匆进行，既不能使所有学生进行猜想也不能使猜想达到应有的广度和深度。
　　总之，猜想和假设在探究过程中有十分重要的地位和作用，教师在教学中要灵活运用各种策略有意识地、有目的地引导学生提出假设猜想，培养学生提出假设的能力，为培养学生的创造能力和终身学习的能力奠定扎实的基础。

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