物理教学中的猜想与假设

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  科学探究是物理教学的重要内容,也是重要的教学方法之一。在注重科学知识的传授和技能训练的同时,重视培养学生终身学习和科学探究能力、创新意识,使学生素质得到全面发展。科学探究包括提出问题、猜想与假设、、进行实验收集证据、分析与论证、评估、交流与合作等七个环节,其中科学探究的猜想与假设是科学探究的重要环节。
  可以说,猜想与假设环节对于探究过程是极为重要的,对于培养学生能力也极为有益,但猜想并非胡乱想。以下是教学中总结的几种猜想方法。
  第一,搜寻实例,归纳分析,形成假说。即在物理现象、规律探索过程中,提出问题后,针对课题内容,让学生采取多样化的手段寻找与之相关的在量实例,通过分析搜集到的大量实例,找到它们的共同内容或特点,让学生提出假说或建立模型。
  第二,根据日常经验或已经的知识进行猜想或假设。例如,在探究同种物质的质量和体积的关系时,提出问题后,让学生回忆自己的生活经验,例如,水桶中的水越多,就越难提出假设:同种体积越大,质量越大,可能成正比关系。
  第三,运用科学方法进行猜想与假设。这里的科学方法是指常见的物理学研究方法,简单的创造学原理、创造学技法等。例如,学习了凸透镜对光线有会聚作用后,针对凹透镜对线有什么作用这一问题,让学生利用逆反原理进出口猜想,建立透镜对光线有发散作用的假设。
  第四,通过直觉进猜想。即不经过逻辑推理,依赖自己的直觉和想象力,也就是灵感,从整体上跳跃地、直接地、迅速地、抽象地把握事物的本质。例如,研究平面镜成像规律中的像与物的大小关系时,提出问题后,许多学生凭直觉马上做出猜想像小物大,也有学生认为像物等大。谁是谁非,让实验云证明。学习完光的折射时,提出这样一个问题:光在折射时,光路可逆吗?学生可能根据光在反射时光路可逆凭直觉猜想:光在折射时光路仍然可逆。再如,学习牛顿第一定律时,师生一起做斜面实验,看到三种表面上的不同情况:表面光滑,小车运动越远,则小车运动得无限远。再由上述直觉建立假设说:物体在不受外力作用时,将沿原方向,速度不变地永远运动下去。
  总之,给学生创造一个宽松、和谐的猜想空间,鼓励学生进行奇思妙想和科学猜想,就一定能使学生的创造性思维得到发展。
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