培养学生猜想与假设能力的教学策略
在科学探究中还有很多提出猜想的方法,例如观察分析法、反向思维法、溯因判断法、因果判断法、概括外推法等。这就需要教师在教学时根据探究内容和学生的已有知识经验及客观事实对学生进行适当的引导。
3.3创设融洽的课堂气氛,使学生敢于猜想
罗杰斯认为,“心理自由”或“心理安全”是有利于创造性活动的基本构件一个学生如果感到课堂心理气氛是自由和安全的,他就会心情舒畅,而不必花时间来保护自己,也不怕别人来非难,始终能按自己选定的目标不断进取,敢于发表意见、敢于猜想。假如我们教师给学生的是一种“无法亲近、高高在上”的感觉,那么,即使学生在学习过程中有一些猜想与假设,他也不敢告诉我们,当然无法对学生的猜想与假设能力进行培养和训练。因此,在探究教学中,教师要用发展的眼光看待学生提出的猜想,发现学生的闪光点,多激励表扬学生,对学生提出的各种猜想哪怕是较为荒唐的猜想也要积极对待,而不能讽刺挖苦。
3.4提供充足的时间,让学生充分想象
猜想时,每个学生对问题的看法不同,教学时要让学生的思维充分发散,以提出不同猜想;每个学生的能力、水平、思维的敏捷性不同,提出猜想所需的时间也不相同;学生在猜想时还要不断地进行交流讨论甚至辩论,这也需要以一定的时间为基础。因此,在探究教学中要提供给学生充分的时间,充分发挥其想象力,提出各种可能的猜想。如果没有一定的时间保证,猜想只能匆匆进行,既不能使所有学生进行猜想也不能使猜想达到应有的深度。
3.5利用头脑风暴法,充分展示学生的猜想
头脑风暴法是教学中让学生根据自己对问题的看法,提出尽量多的猜测,教师和其他学生不要打断和进行评价,直到把所有的可能都提出来的一种猜想方法。头脑风暴法可充分发挥学生的聪明才智,调动学生的能动性、积极性,让学生畅所欲言,把所有的猜想都提出来。例如在猜测影响浮力大小的因素时,学生根据对浮力的感受和生活中的经验,提出影响浮力大小的因素可能有:物体的密度、物体的体积、液体的密度、物体浸人液体中的体积、物体所处的深度等。
4 把猜想转化为假设的策略
探究教学时,由于时间上的不允许,条件上的不许可,不可能把所有的猜想都要设计方案进行实验验证,这就需要把猜想进一步加工转化为科学的假设。
4.1 通过实验验证,从猜想中提炼假设
提出猜想后,在不能确定猜想是否合理时,可用一些简单的实验进行验证,排除掉一些不合理的猜想,形成科学假设。例如,在探究阿基米德原理的猜想中,对浮力的大小是否与物体的密度、物体的体积、物体浸入液体中的深浅有关,可用“称重法”进行实验来判断一下。
( l )利用“称重法”测量体积相同的铜块和铝块浸没于水中时所受的浮力大小相等,说明浮力大小与物体的密度无关。
( 2 )利用“称重法”测量同一石块全部浸入水中所受到的浮力大小与部分浸入时所受浮力的大小不同,说明浮力大小与物体浸人液体中的体积有关。
( 3 )利用“称重法”测量浸没于水中不同深度的石块所受浮力大小相同,说明浮力的大小与浸没时所处的深度无关。
由此得出浮力大小可能与液体的密度、物体浸入液体中的体积有关.为检验这一假设,进一步让学生做以下实验:
l )将空矿泉水瓶慢慢按人水中,感受浮力的大小。浮力的大小与排开液体的体积有关。
2 )盐水浮鸡蛋.浮力的大小与排开液体的密度有关,从而加深了学生的感性认识。
再利用如下的关系:
G=mg m=ρV G=ρVg
则G排=m排g=ρ排V排g
由此进一步猜想:若浮力的大小与“排开液体的体积和排开液体的密度”两个因素有关,则浮力的大小可能与排开液体的重力有关。
4.2经过合理性分析,提出假设
有些猜想经过一些分析推理,便可否定。例如探究树荫下圆形光斑形成的原因是什么?提出两个猜想,其一,树叶是圆形的,它的影子也是圆形的,因为树叶在空中交错重叠,所以地上的圆斑交错重叠。其二是因为太阳是圆的,地面的光斑也是圆的,圆形的光斑是圆形的太阳形成的。这两个猜想那个更合理呢?根据已有知识,影子是光线没有照到的地方,而光斑是光线照射到的地方,树荫下的圆圈是光斑而不是影子,地面上所有圆形光斑都是一个标准圆,只有太阳的形状和它吻合,事实支持第二种猜想,因此通过推理分析便得出第一个猜想是不合理的。猜想与假设是科学探究中的关键环节和重要因素,猜想与假设能力是科学探究中的一种重要能力,但学生的猜想与假设能力并不会自动的增强,它需要在教育教学中结合学生的已有知识和经验不断进行引导和训练。





