物理科学探究中“猜想与假设”

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1、物理科学探究中“猜想与假设”内容摘要：本文以课堂教学中“猜想与假设”的教学片断为例，对初中物理科学探究中“猜想与假设”环节的操作要求进行了简述，强调“猜想与假设”教学中教师要真正摆正自己在教学中的位置，做到“贵在引导，要在转化，妙在开窍”，做到师生之间平等自由，不仅要当好“导演”，还应该当好演员的“配角”。并在此基础上，通过课堂教学实例，归纳了“日常经验或事实进行猜想”、“运用直觉进行猜想”、“运用经验和直觉相结合进行猜想”、“运用物理学思维过程进行猜想”、“运用逆反原理进行猜想”、“运用‘比法’猜想”等“猜想与假设”的操作方法。关键词：猜想与假

2、设　操作　要求　方法　例说“猜想与假设”是科学探究的重要环节，它是在观察与实验的基础上，根据科学原理和科学事实，进行理性思维加工以后，对未知的自然现象及其规律所做的定型解释和说明，它是使学生思维发散的最为活跃的阶段。作为科学探究教学的一个重要环节，教学中应该有怎样的操作要求，采用什么样的操作方法来实施？本文以教学中的一些实例的分析，尝试作出回答。一、猜想与假设的操作要求例1：下面是“导体的电阻与哪些因素有关”的科学探究中猜想与假设的教学片断：学生A：导体的电阻可能与导体长度有关。学生B：导体的电阻可能与导体的横截面积有关。学生C：导体的电阻可能与

3、导体两端的电压有关。学生D：导体的电阻可能与通过导体的电流有关。学生E：导体的电阻可能与导体的形状有关。学生F：导体的电阻可能与环境温度有关。学生G：我认为铝和钨的电阻就应该不同，否则不会用铝做导线而用灯丝又用钨丝制成。师：如果铝和钨电阻不同，你们认为这属于前面哪位同学所说的哪个因素？学生G：前面同学没有说到这个因素，应该是构成导体的物质不同。师：对，我们怎样描述这个因素呢？学生H：导体电阻与构成导体的物质有关。师：回忆我们在导体与绝缘体的学习中的一些说法，这里物质两个字是否恰当？可以怎样改变一下？学生G：应该说材料。师：请你把这个猜想再描述一下

4、。学生G：导体电阻可能与构成导体的材料有关。从这一例可以看出猜想与假设是学生思维发散的最为活跃的阶段。因此猜想与假设过程的教学，首要的是培养学生的发散思维，要求教师在教学过程中充分体现教学的双边性，做好学生猜想与假设过程的“导演”，充分调动学生大胆思考，敢于创新，想出各种各样的思想观点。老师不可包办代替，只有在学生出现思维障碍时，老师方可给予指导，真正做到“贵在引导，要在转化，妙在开窍”。例2：下面是针对“串联电路电流大小有什么规律”的问题进行猜想与假设的教学片断：学生A：我猜想电流每通过一个灯泡，将电能转化为光能，要消耗一部分电流，因此电流会减

5、小一些。（多数同学表示同意，长时间没有其他同学发表其它观点）师：A同学和猜想很有道理，但是否可以作其它猜想呢？请同学们回忆我们在介绍电流的形成时，曾经将电流与水流进行类比，假如在一条水渠中水流会越流越小吗？学生B：不会，只要水渠中的水流没有开口流向别处。师：电流在串联电路中有几条路径？学生C：只有一条。师：那么电流会越流越小吗？学生A：这里电流不能和水渠中的水流类比，因为水渠中的水在流动中没有消耗，而电流流过灯泡时要转化成光能而消耗掉一部分电能。师：让我们假设，在水渠中某两个位置装两台水力发电机，水在流动时会带动发电机发电吗？学生A：会。师：结果

6、是将水流能转化成了电能，但水渠中的水减少了吗？学生A：我想不会减少。师：类比一下，电流流过灯泡后是否会减少呢？学生D：也应该不会吧。师：依据我们对可能出现的这种结果的讨论，还可以提出一个什么样的猜想呢？学生D：串联电路中电流处处相等。这一事例说明，猜想与假设不是异想天开，应该是依据一定的事实，应用可行的科学原理，围绕提出的问题可能出现的结果展开的。要求教师在猜想与假设教学过程中，不仅要当好“导演”，还应该当好演员的“配角”，将自己作为学生一员，从学生的角度去参与各种讨论，在必要的地方，充当一名优生，引导点拨学生归纳整理自己通过发散思维形成的观点；

7、在学生思维出现定势时，充当一名差生，去引起争议和辩论。保证猜想与假设环节能够在教师的控制之下达到目标，但同时没有老师包办及规定的痕迹。上一例同时还说明，猜想与假设可以是正确的，也可以是错误的。教师不要只重视正确的猜想而忽视哪些错误的猜想，往往能够提出错误猜想的同学，他们的发散思维才得到了真正的训练。这就要求在猜想与假设环节，老师要真正保证师生之间应有的平等自由，让学生在平等自由的条件下发表见解，商讨问题。不将个人意见或集体意见强加给发表见解的同学。教师更不能在发现学生的猜想与实际不符时，将自己的观点强加给学生。二、猜想与假设的操作方法猜想与假设是

8、按一定的思维程序才能完成的。这里列举一些例子，供大家参考。1、按日常经验或事实进行猜想。例3：下面是提出“重力势能与哪些因素有关”这一问