◆姜亞妮 翟 桀
(山東省昌邑市第一中學)
高中物理學習中的探究活動是引導學生獲取物理知識、進行科學研究探索,培養(yǎng)科學探索創(chuàng)新能力的重要途徑。在探究活動中,根據(jù)已知的一些物理現(xiàn)象,進行猜想與假設(shè),然后制定計劃與設(shè)計實驗,這本身是科學探究的內(nèi)容和要求。
多年來,高中物理課程偏深、偏難,考試偏重于對知識的記憶、理解和利用公式解題上。其直接結(jié)果就是導致平時的物理教學中“重灌輸、輕啟發(fā);重教授、輕活動;重機械訓練、輕實質(zhì)體驗?!贝罅康哪7掠柧毷箤W生跌入了深深的題海,啟發(fā)思考這一行之有效的學習方法被棄而不用,本應是學生親身體驗的探究過程變成了直接告訴現(xiàn)成結(jié)論,通過自己的探索發(fā)現(xiàn)規(guī)律更是少而有少。
要教會學生學習方法,培養(yǎng)他們的創(chuàng)造能力,使他們形成一定的物理思想。在學習物理的過程中讓學生知道,物理科學不僅僅是觀察現(xiàn)象,理解公式,還可以根據(jù)現(xiàn)象充分發(fā)揮自己的想象,提出自己的觀點,從而能夠通過想象看到事物的本質(zhì),最后推導出物理規(guī)律。
在傳統(tǒng)的課堂教學中,學生往往是被動的,接受式的進行學習,學生除了認真聽講還是認真聽講,根本不能體現(xiàn)學生的主動學習,他們的好奇心受到了壓制,他們想象的空間受到擠壓。在這樣的情況下,一開始時,學生往往不敢猜,一方面,由于他們習慣了老師說什么就是什么;另一方面,他們怕自己說錯了,受到老師的指責,或同學的嘲笑。這時就需要教師的鼓勵和引導,不管他們的猜測是否準確合理,教師都要持肯定的態(tài)度。教學中從最容易的入手,有意識地養(yǎng)成學生積極思維,積極猜想的習慣,逐步提高學生物理猜想水平。
在課堂教學中,教師放手讓學生猜想,可能會遇到兩種尷尬的局面,一是學生怎么猜也猜不到點子上,二是學生的猜想漫無邊際。怎樣避免這兩種情況的發(fā)生呢?這有賴于教師在教學過程中不斷摸索。在物理教學中科學猜想與假設(shè)過程其實和科學研究一樣應該有兩種基本的方法,第一種是實驗方法,另一種是理論分析方法。
1.實驗方法可以有下述幾個步驟:明確研究本課題的目的和要求,大膽進行“科學猜想,對猜想結(jié)果進行討論,去偽存真,去繁求精。比如,在探究滑動摩擦力的大小可能與什么因素有關(guān)的過程中,在讓學生進行猜想時,如果教師引導不夠,學生的猜想往往會出乎教師的意料。學生不僅猜想可能與壓力大小有關(guān),可能與速度大小有關(guān),可能與摩擦面的粗糙程度有關(guān),可能與接觸面的面積有關(guān),還猜想到了可能與質(zhì)量大小有關(guān),可能與材料有關(guān),可能與密度有關(guān),可能與形狀有關(guān)……這樣學生的猜想放得太開,不容易猜到關(guān)鍵的點子上,如果所有的猜想都要設(shè)計實驗進行驗證,實際上在課堂教學的有限時間里也不可能做到,這時可以借助于簡單得演示實驗進行引導,比如,讓學生體驗一下推重一些得箱子和輕一些的箱子,或者讓學生體驗怎樣抓牢泥鰍,然后進行猜想,學生的猜想有了明確的指向性,就能做到有的放矢,有助于學生學習任務的順利完成。
2.理論分析方法應該有以下步驟:有關(guān)物理定義的闡述,定義中關(guān)鍵詞的分析,針對定義中的關(guān)鍵詞進行猜想,對猜想進行結(jié)果討論,去偽存真,去繁求精。比如,在探究物體動能的大小可能與哪些因素有關(guān)時,在猜想的環(huán)節(jié)中,可以這樣進行操作:首先給出動能的定義:物體由于運動而具有的能叫動能。篩選關(guān)鍵詞:物體,運動。根據(jù)關(guān)鍵詞進行猜想:有關(guān)物體可以猜想到:密度,體積,質(zhì)量。有關(guān)運動可以猜想到:速度。分析:體積相同時密度越大質(zhì)量越大,因此密度和質(zhì)量其實都是與質(zhì)量有關(guān),而密度相同時,體積越大質(zhì)量越大,因此其實也是與質(zhì)量有關(guān)。接下來再設(shè)計實驗進行驗證,也就水到渠成。
在教學中物理教師要根據(jù)教學內(nèi)容,模擬一定的教學情境,讓學生在情境中學習物理,讓學生感受到物理與實際生活的聯(lián)系,從而更好的學習物理。比如,在研究電流通過導體時產(chǎn)生的熱與什么因素有關(guān)時,一般學生比較直接的就能猜想到電流的大小,至于與電阻的關(guān)系,可以讓學生先親自體驗一下“電路絲熱得發(fā)紅,而導線卻不怎么發(fā)熱”的生活實景,再讓他們進行猜想。也可以創(chuàng)設(shè)物理情景:“用電熱水壺燒開水需要一定的時間”,來猜想電熱與時間有關(guān)。
總之,要鼓勵學生多動腦筋,通過觀察、比較、實驗、歸納、類比等手段提出種種假設(shè)或猜想,使學生逐步學會運用假設(shè)或猜想的方法解決問題,讓學生善于模仿科學家進行科學的探究,讓學生學會猜想,提升學生的物理水平。