高中物理教學中如何培養學生的猜想與假設能力

袁科

【摘要】 ?當下新一輪的國家基礎教育課程改革，正在中國廣袤大地上如火如荼的進行著，越來越多的高中教師，特別是物理教師也意識到物理作為一門綜合性的學科，是需要將實驗和理論有機的結合在一起學的;其學科屬性要求高中學生既要有充分的猜想能力，又要具備大膽假設的能力，這兩方面能力的高低決定著學生探究物理學科的水平。也只有讓高中學生真正掌握，通過已有知識和現有經驗對物理問題的成因提出屬于自己的假設與猜想的能力，才算真正掌握探究式學習物理學科的核心。

【關鍵詞】 ?猜想與假設 能力培養 教學策略

【中圖分類號】 ?G633.7?? ? ? ? ? 【文獻標識碼】 ?A?【文章編號】 ?1992-7711（2019）14-109-01

對于處在高中階段的學生，依據物理學科的特殊屬性，教育部課改專家們提出了對于“猜想和假設”的新要求：第一，對于物理學中已知存在的矛盾因素，依據學生在初中已掌握的物理知識與人生閱歷相結合，對其產生的因素做合理的猜測;第二，對物理學中將會發生的未知情況以及物理學總體研究的方向進行合理的假設有預判;二者在高中物理教學中是相互依存，互不可缺的必要存在，是物理實驗學科重要的試金石。

一、運用假設與猜想的效果，學習高中物理知識

（一）既是核心，又是關鍵

作為培養學生自主創新能力、獨立思考能力的重要工具，假設和猜想的運用在物理教學中的例子不勝枚舉，翻看一下物理教材，其中有關于“想象討論”和“想想做做”的竟高達100多個，關于“探究”的問題也接近40個，這些可以讓學生進行互動的討論性問題，在物理教學中得到了尤為關鍵的作用。其實在實際應用中，物理教師還可以利用現有的資源和班上學生特有的質素，開發一些能充分調動其假設和猜想能力的實驗項目。

（二）探究的導向必須是明確的

在六大構成中學物理課程科學探究的要素中，假設與猜想是作為其他五大元素的先導存在的。在物理學中，正確的猜想是科學探究的最初方向、實驗方式、具體步驟等核心要素。這里所說的假設和猜想并不是空穴來風的臆斷，更不是天馬行空的開腦洞，而必須是建立在有據可循的實驗大數據基礎上。正確的猜想和臆斷不僅可以快捷的、有目標性的開展物理研究，而且可以讓學生迅速的、有規劃性的探索未知事物。

（三）創新思維讓學生們大開腦洞

在具體的授課方法上，教師們可以建立一些實驗場景，充分利用猜想和假設的方法，讓學生們進行觀測觀察、比較對比、反復實驗、歸納總結等方法，從實驗本身得出對應結果，最后與假設與猜想的結果進行對比，然后對實驗結果進行有所保留的刪除。這樣既鍛煉了學生的假設與猜想能力，又發揮了其動手與創新的能力。

（四）讓興趣做最好的老師

在高中階段學生的好奇心和求知欲是最旺盛的，充分合理的利用假設與猜想，可以調動學生的主動求知欲望，提高其主動學習的積極性。如果其猜想和假設的結果得到了教師的肯定，更會增加學生們的自信心，從而使其更加熱愛物理學習。

（五）加速掌握新事物的能力

由于其假設和猜想是在老師的引導下學生們自己自發進行的，所以產生了結果不論對錯，都會對其產生極其深刻的影響。再者，猜測與假設是必須讓學生通過細節的把握，數據的整理才得到的結果，是經過其付出艱苦努力而得到的，所以學生們會倍加珍惜，這比起老師單一的輸出，會更有互動效果。

二、假設和猜測能力在物理教學中的實際運用

（一）將學生固有的知識和生活閱歷與猜想和假設進行融合

高中學生區別于初中學生，因其已有了一定的社會和生活經驗，所以在幫助其理解物理學知識時，應讓其聯系自己的實際生活，大膽假設，讓其從生活中得到解決物理問題的靈感。

（二）將猜想和假設與學生的直覺進行關聯

物理是建立在實驗科學與探索科學的基礎上的學科，其絕大多數問題都是先有猜測和假設的。高中學生也可以依據其感受到的、看到的、聽到的來進行假設和猜測。比如在講解《向心力》這一節物理課時，學生通過已有的直覺來產生為什么水流星在最高點時不會從杯中掉下來的物理現象，是不是與最高點的速度有關系，和向心力又有沒有聯系呢。再比如我們在講解《牛頓第一定律》時候，也可以運用相同的辦法到《小車斜面運動》的實驗中去，通過視覺觀察，學生們可以看到由于光滑度不同的斜面，同樣的小車的速度也會產生差異，其在平面上運行的距離也會有很大的不同。通過實驗，就不難得出小車如果沒有阻力的影響，會產生怎樣的實驗結果。通過這一系列的實驗，不僅可以鍛煉學生的猜測與假設能力，也可以提高高中學生的解析和觀察能力。

（三）類比在假設和猜想中的運用

高中物理學習常常要接觸大量的新知識，通過將原有掌握的知識與新知識做適當的類比，可以讓學生更快的接受新的知識點，而其中猜想與假設的運用，可以起到事半功倍的效果。比如選修教材中《電勢能和電勢》一節中，老師可以引導學生，通過已掌握的重力勢能的相關知識點進行大膽的假設和猜測，聯想電勢能的特性，進而增強學生的知識遷移能力。

（四）逆向思維能力與猜想和假設

所謂逆向能力，就是用已知的結果進行反推的過程。運用假設和猜想來求證反推的結果，是物理教學中經常使用的。因為影響物理問題的因素往往是不確定的，運用假設和猜想可以先確定一些因素，從而使問題迅速的簡單化，這樣經過最后的驗證，在與猜想和假設的結果進行對比，就會很快得出結論。

結束語

一言以蔽之，高中物理教師要充分利用各種手段和方法，將假設與猜想在教學過程中的作用發揮到極致，積極引導學生在有事實依據的情況下進行合理的猜想與假設，使其更有效的在物理學科中發揮作用。

[ 參 ?考 ?文 ?獻 ]

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