初中物理教学中的猜想教学

牛顿曾经说过：“没有大胆的猜想，就不可能有伟大的发现。”可以说古今中外任何一个科学理论的产生都有其孕育的过程，任何科学学说的出现，开始时都有大胆的猜想。设想假如没有爱因斯坦的大胆猜测，提出了“可光在真空中无论对任何参照系的速度都不变”，又哪来的相对论呢？假如没有麦克斯韦凭借非凡的直觉，大胆猜想，提出“涡旋电场”的假说，又哪来电磁理论呢？总之，科学史上提出猜想，探索研究发现真理的事例不胜枚举。由此可见，猜想在科学发展史上的重要地位。在新课改的推动下，猜想在物理教学中也有重要运用。

　　一、猜想在科学探究活动中的重要性
　　在《物理课程标准》中，科学探究既是学生学习的目标，又是重要的教学方式之一。科学探究的形式是多种多样的，其要素有：提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作。其中“猜想”是科学探究这种教学方式中的一个重要环节，很多科学探究案例是先让学生猜想再做实验验证，“猜想”决定了科学的探究方向，因此说，猜想是探究的前提，是科学结论的先导，没有猜想的提出，探究就成为无水之源，无本之木，就无所谓探究。而猜想一旦能得到实验结果的支持，它就可能发展成为科学理论。所以，猜想能帮助探究者的明确探究的内容和方向，指导探究沿着预定目标展开，避免探究的盲目性。
　　二、猜想在物理教学中的运用
　　1.创设情境，激发求知欲，启发学生提出猜想
　　在众多引入新课的方法中，“猜想引入”以它独有的魅力，能很快扣住学生的心弦，使其情绪高涨，思维活跃，产生良好的学习动机，从而步如入学习的最佳境地。教师要采取多种手段激活学生学习的内区力，疏通学生潜能涌动的通道，以求逬发出智慧的火花；教师要设法调动学生头脑中已有的信息，促进学生对之进行移动和重组，开拓新思路，从而获得突破性的想法——“猜想”。
　　（1）依据事实根据提出猜想
　　猜想不是胡猜乱想，猜想是应用现有的经验和知识对问题中的事实寻求可能的解释过程。尽管所提出的猜想不一定是最终的科学理论，但对问题成因的可能猜想仍需要有一定的依据。依据一是学生已有的经验和知识，二是一定的事实基础。有些内容的的教学，如研究欧姆定律的教学，学生根据头脑中积累的知识很容易猜想出导体中的电流跟导体两端的电压以及导体的电阻有关。而另一些教学内容，如在“电磁感应”的教学中，对于什么情况下磁可以生电？学生说这样运动有，那样运动没有，这只能说是“猜”，不是真正意义上的科学猜想。
　　（2）对探究的方向和可能出现的实验结果提出猜想
　　在“猜想”这一问题上，目前有一种很流行的观点，认为只要学生说的、讲的，都是值得研究的，哪怕学生想的是错的，也要沿着这个方向研究下去，让学生体验科学探究的过程，学生肯定会有收获。这种观点确实有道理，但由于课堂教学的时间和器材限制，真正按上述观点来实施的“放养式”的教学几乎是不可能的。教师要针对实验的探究方向和结果加以引导，让学生提出与探究方向有关的猜想，然后由学生自主探究。
　　（3）借助类比和联想提出猜想
　　教学中应鼓励学生大胆“猜想”，深入的思考可激发灵感，放射出智慧的火花。从事实归纳科学规律，而后用演绎的方法利用这些规律去解决问题，是研究问题的重要手段，但有两点必须注意。第一，单纯的演绎不能得到新认识；第二，单纯的归纳得出的规律知识是适用于与原形相同的场合，不能成为普遍规律。这两点说明：创造性思维需要猜想。类比和联想在物理学发展中起开拓和创新作用，教学中可结合具体问题引导学生“猜一猜”，鼓励学生运用类比和联想进行猜想。如在猜想通电导体在磁场中受力运动方向与什么因素有关时，首先指出通电导体是一个特殊的磁体，然后用磁体间力的作用来类比磁场对通电导体的作用，让学生展开联想来猜想上述问题就较容易了。
　　2.培养和提高学生的猜想能力
　　（1）利用成功激励，培养学生猜想的兴趣
　　教育家夸美纽斯说：“兴趣是创造一个欢乐和光明的教室环境的主要途径之一”。初中生好奇心甚强，但又缺乏理性。只有通过成功激励，培养猜想兴趣，寓教于乐，才符合初中生的生理和心理特点，使学生在轻松而情绪高昂的心理下进行猜想探究。猜想的运用可以使课堂气氛活跃，激发学生参与科学探究的兴趣，发挥了学生的主体作用，调动了学习积极性。当猜想与实验结果吻合时，学生通过自己努力解开了长期困惑在他们心中的谜，领略到科学家们探索成功的喜悦，自信心和自觉性也会进一步提高，对猜想就会产生浓厚的兴趣。
　　（2）课堂教学中多设置猜想题目，培养学生提出猜想的能力
　　教师在教学过程中多设置猜想题型，由虚拟问题情景向真实问题情景回归。例如湿衣服在什么情况下干得最快，拦河大坝为何上窄下宽等的猜想探究。鼓励学生大胆猜想，发散思维。猜错也不要紧，只要有对的成分就鼓励表扬。通过对猜想思维的反复训练和对猜想探究的成功体验，培养和提高学生的猜想能力和兴趣。
　　3.初中物理适合运用猜想进行教学的内容
　　教无定法，针对物理教学的内容不同，教学方法也应是千变万化的。所有的教学方法都不是全能的，都有其生存发展的土壤，适合运用猜想进行物理进行的内容有：
　　（1）利用控制变量法探究的学习内容
　　例如探究浮力时，猜想决定浮力大小的因素；探究蒸发时，猜想影响蒸发快慢的因素；探究滑动摩擦力时，猜想影响滑动摩擦力大小的因素；探究电热时，猜想决定影响电热大小的因素；探究电磁铁时，猜想影响电磁铁磁性强弱的因素等。
　　（2）在物理实践活动中，对现实生活问题的猜想探究
　　例如对“水果电池的电压大小与哪些因素有关”的猜想探究，对用铡刀铡草怎样更省力的猜想探究，对某个工具改进的猜想探究等等。
　　（3）求解较难题目时，运用猜想
　　在一些难度较大的试题或陌生的题目中，考察的知识点书中只字未提，学生可以根据自己的经验、已有的知识和直观感觉猜想答案、验证答案，也不失为一种优秀的思维方法，可达到出奇制胜的效果，超水平发挥。
　　三、教学中运用猜想应注意的问题
　　教师要恰当处理对猜想的诱导点拨与形成学生思维定势的关系。我在近几年运用猜想进行物理教学的过程中发现，学生对猜想情景提供的信息不能抓住主要矛盾，而是漫无边际地异想天开，甚至胡思乱想。这就要求教师在创设情景时，辅以恰如其分的启发诱导，循循善诱，但还不能点拨过多，以免束缚了学生的思维空间，造成思维定势。
　　另外，教师要注意不断提高猜想题目的设置能力和总结猜想的思维方向，特别是对学生中的创新思维的记载，以便提高今后教学中的效率和质量。
　　以上观点仅是我个人在教学中的感悟，对运用猜想进行教学的有关问题的研究才刚刚开始，随着课程改革的不断深入，很多问题还需要在今后的工作实践中不断深入研究，总结完善。
　　参考文献：
　　1.《素质教育概论》
　　2.《物理课程标准（实验稿）解读》廖伯琴张大昌主编