浙江省宁波市初中科学教育教学评比获奖论文 谈科学探究中学生猜想能力的培养

1 谈科学探究中学生猜想能力的培养谈科学探究中学生猜想能力的培养 科学的核心是探究 教育的重要目标是促进学生的发展 科学课程应当体现 这两者的结合 突出科学探究的学习方式 科学探究作为一种让学生理解科学知 识的重要学习方式越来越受到重视 而整个探究过程中 猜想是应用现有的经验 和知识对问题中的事实寻求解释的过程 猜想和假设是探究活动的重要环节 它 能帮助探究者明确探究的内容和方向 为制定探究计划 设计探究方案奠定基础 为收集信息 分析与解释信息提供大致的框架 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 做的定性解释和说明 它是使学生思维发散的最为活跃的阶段 针对现阶段初中 生猜想能力的方面表现出的不足 在教学中利用各种手段 各种方式来加强培养 锻炼其猜想能力 不仅有利于新知识的接受与理解 对知识的掌握与灵活运用也 十分有益的 一 科学探究中学生猜想能力培养的意义 在人的心灵深处 都有一种根深蒂固的需要 这就是希望感到自己是一个发 现者 研究者 探索者 而作出猜想的过程总是从已知的知识 内容 角度去思 考 推测可能的未知世界 是以一个发现者 探索者的角度出发去主动研究问题 的 所以 猜想的过程总能给学生以心理上的满足 让他们感到自己的主体地位 从而 激发学习兴趣和求知欲望 这种兴趣足以支持学生通过实验 论证等方法 不断探究 并证明或者调整自己的猜想 在探究过程中新知识先是经过学生自己主动学习猜想得出的 具有较好的可 接受性 一旦被验证或老师的肯定 那么就会形成很深刻的印象 有利于牢固地 掌握知识 猜想具有推测性 不受严格的思维的限制 对事物的认识 可以忽略细节 增加了整体性的思考 增进了思维的进程 迅速的获得新知识 对于灵活运用知 识答题 解题 也具有很好的导向性和锻炼思维的作用 二 在引导学生猜想过程中教师应该注意的问题 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 2 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 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 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 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 三 教给学生猜想的方法 1 利用经验和直觉思维进行猜想 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 直觉思维是未经逐步分析就迅速对问题答案做出合理的猜 测 设想或突然领悟的思维 它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 下面是提出 重力势能与哪些因素有关 这一问题后猜想与假设的教 学片断 学生 A 我相重力势能与物体的高度有关 因为从高处下落到地面的物体破 坏力强些 学生 B 重的物体下落到地面时危害大些 轻的物体下落到地面时危害小些 3 因此我想重力势能可能与物体的重力或者说质量的大小有关 师 还能举出支持这两个观点的具体实例吗 学生 师 那么我们可以提出一个什么猜想呢 学生 A 物体的重力势能可能与物体的高度 重力或者质量等因素有关 2 运用归纳法进行猜想 学生对一些经验和事实进行归纳 总结 得出物理现象和过程的结论的可能 从而提出猜想 例如 人发出声音时声带振动 蜜蜂发出 嗡嗡 声时翅膀在振 动 敲击桌子时 桌子振动发出声音 拨琴时 琴弦振动发出声音 学生通 过对大量实例归纳提出猜想 声音是由物体的振动产生的 3 利用类比联想进行猜想 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 例如 研究串联电路各点电流关系时 猜想与假设教学片断如下 师 提出问题后 让我们先探讨另一个问题 观察或回忆水流情况 在不 同粗细 形状但没有分支的水管里的水流大小是否一样 学生 通过讨论 无论水管形状如何 粗细如何 水流是一样大小的 师 能否将这个结论与电流类比 把定向移动的电荷比做水 导体比做水管 从而提出猜想 学生 如果这样的话 我猜想 串联电路各点电流可能相等 4 运用逆反原理进行猜想 就是从结论或现象开始 倒着思考问题 来猜想产生这一结果或现象的原因 或条件 即利用逆向思维的方法来实现猜想 一部物理学史表明 逆向猜想在物 理学的发展中起了重要的推动作用 曾导致许多重要的物理定律的建立和发现 例如 在学习加快蒸发的方法之后 对减慢蒸发方法的研究的教学片断如下 师 提出问题怎么减慢蒸发 并请回忆加快蒸发的有关方法 4 学生 A 有提高温度 增大表面积 加快液面上方的空气流动等 师 哪么 怎样减慢蒸发呢 我们可以对这加快蒸发的各种方法进行相反的 思考来得出答案 学生 B 提出减慢蒸发的猜想 降低温度 可能减慢蒸发 学生 C 可以通过减小表面积 来减慢蒸发 学生 D 可以通过与空气隔绝来减慢蒸发 在科