基于初中科学的学生猜想能力培养初探

《科学》课程突出了科学探究的重要地位,科学探究的主要目标是使学生领悟科学探究的思想,培养学生进行科学探究所需要的能力,增进对科学探究方法与过程的理解。而收集相关信息,将已有的科学知识和问题相联系,提出合理的猜想在科学探究过程中尤为关键。猜想是一种创造性的思维,可以说,没有猜想就没有科学的进步。

一、培养学生猜想能力的意义

一是有利于激发学生的求知欲和学习动机。在教师创设的问题情景中,学生验证自己的猜想的成功体验,都极大程度地激发了学生的求知热情,增强了学生自信心,培养了学习科学的兴趣。二是有利于充分发挥学生的主体作用。科学探究的实质是学生独立、自主地探究,建立起有关科学的猜想,充分为学生提供独立思考,善于思考的空间,突出体现学生在学习中的主体地位。三是有利于学生迅速获得实验设计方案和进行科学实验。由于猜想是学生自主提出的,学生为验证猜想会不遗余力,积极思考,相互协作,为了能迅速获得验证猜想正确与否的最佳方案,积极地进行科学实验,迅速获得实验结论。四是有利于培养学生的发散性思维。猜想能力的培养向来考查学生对问题提出的把握能力,尽管有的学生提出的猜想是幼稚的、不全面的、甚至是错误的,但其中无不包含着创新的火花,有利于学生发散性思维的培养。

二、培养学生猜想能力的原则

第一,实践性原则。要把学生的猜想能力的培养同科学探究紧密地联系在一起。只有在科学探究过程中充分培养学生的猜想能力,学生的思维发展才能成为有本之木,有泉之水,他们智慧的火花才能闪亮。

第二,科学性原则。要科学地培养学生的猜想能力。科学猜想不同于胡编瞎想,它是建立在科学的理论和科学的方法的基础上,是同创新思维、合作学习等前卫理念密不可分的;同时学生的猜想能力的培养也不是一朝一夕的事情,“冰冻三尺,非一日之寒”,教师在教学中要随时随地重视这一能力的培养。

第三,与时俱进原则。猜想是学生主动探究过程中智慧的结晶,是创造性思维的一个重要内容。教师在培养学生猜想能力时不能包办代替或过多提示,要树立现代教学思想,开展合作学习,注重对学生进行创新思维的培养,这样学生的猜想与探究就能像科学家研究问题那样,是真正独立、自主的探究,这样学生才能真正掌握科学方法。

三、培养学生猜想能力的途径

第一,根据已有材料和知识经验,适时直接提出猜想。在感性认识的基础上,教师要适时地引导学生将已有的知识经验和要探究的内容联系在一起,让学生讨论。通过观察、分析、比较等方法,区分有关因素和无关因素,迅速地抓到问题的本质,发现、提出自己要研究的问题,并对问题提出初步的猜想。如在《焦耳定律》这节课中,在学生获得电流产生的热量有多有少这一认识后,通过讨论,分析电线着火、电炉丝热得发红、导线不热这些现象中的各种相关因素,学生就能提出电流产生的热量的多少可能跟通过导体的电流、电阻及通电时间有关系的猜想。

第二,联系生活现象和典型事例,合理引导,提出猜想。由所提出的问题联系生活中相关或相似的事物,根据典型事物的特性联想到新事物,从而猜想出新事物的特性,这是一种常用的猜想方法。如在学习影响蒸发快慢的因素时,由液体的蒸发联想到日常生活中的晒衣服。为使衣服干得快,晒衣服时总是晒在向阳的地方,猜想到液体蒸发快慢跟液体温度有关;由晒衣服时总是摊开来晒,猜想到液体蒸发快慢跟液体的表面积有关;由晒衣服时晒在通风的地方干得快,猜想到液体蒸发快慢跟液体表面空气流动的速度有关。再如,由我们已知声源的概念,可让学生猜想光源、电源、能源的概念等。

第三,运用逆向思维,有利学生提出猜想。逆向思维是通过思维内容或思维过程与常规思维方式相反而达到创新目的的一种思维方式。法拉第发现的电磁感应现象,爱因斯坦提出的光子说等都是逆向思维的结果。教师有意识地、经常地运用逆向思维培养学生的猜想能力是非常有益的。如在学习发电机的工作原理时,可以根据电动机的结构、工作原理、能量转化来猜想出发电机的结构、工作原理及能量的转化。

第四,运用归纳的方法,指导学生提出猜想。归纳法是从一般性较小的前提出发,推出一般性较大的结论的推理。在科学研究中,许多定律的获得都是借助了归纳法的力量,通过某类对象中一些个别对象具有某种属性,而猜想该对象全体都具有这种属性,即利用不完全归纳法提出猜想。

参考文献

[1]钟鹏明.初中物理课堂教学技艺[M].苏州:苏州大学出版社,1999.

[2]穆丽萍.新世纪物理课堂教学的质性变革[J].物理教师,2003(5).

(责任编辑黄晓)

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