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初中物理教学中学生猜想能力的培养

2015-08-15曾艳丽

中国校外教育 2015年14期
关键词:电磁铁导体电阻

曾艳丽

(河北省秦皇岛市卢龙县印庄乡大横河中学)

在实际教学中,学生猜想的结果往往出乎人的意料。比如说在探究滑动摩擦力大小影响因素的过程中,学生不仅猜想可能与重力大小有关,可能与速度大小有关,可能与接触面的面积有关,可能与物体的质量有关,可能与物体的密度有关,可能与物体的形状有关等等。有一部分学生不假思索,凡是他们想到的,都认为是影响滑动摩擦力大小的因素。由于课堂教学时间和器材以及学生现有知识水平的限制,也不可能对猜想的所有结果──通过实验来验证。如此进行下去,虽然课堂上走了猜想──探究的形式,但却耗时费力收效甚微。为了避免学生猜不到点子上和漫无边际的猜的尴尬局面,在教学中,我们应注重培养学生的猜想能力。那么,在物理教学中,如何使猜想更接近于结果呢?

一、鼓励学生科学大胆的猜想

在传统教学中,教师习惯用讲授方式教学,以教师“满堂灌”为主,学生被动地接受式学习,教师只要求学生认真听讲,记好笔记,学生的主动学习得不到发挥,想象力受到了约束,在这种前提下,进行教学改革,进行探究式教学,学生往往不敢去猜,他们习惯了去等老师教授正确的结论,也担心自己猜错了受到老师及同学们的嘲笑。这时,就需要教师进行正确的引导,鼓励学生大胆猜想,一旦学生提出有意义的合理的猜想,教师要及时表扬,如果学生提出了错误的猜想,教师也要及时讲评并肯定学生的积极态度,给学生发挥想象、参与课堂教学、提出合理猜想提供一个积极的氛围。比如在探究串联电路中电流关系时,教师普遍认为学生会非常容易地提出合理的猜想,但是在实际教学中,有一部分同学猜想串联电路中越靠近电源正极的位置电流越大,越靠近电源负极的位置电流越小,对这些同学老师没有简单批评或直接否定他们的猜想,而是首先肯定他们能积极思考,敢于提出自己的猜想,并将这些猜想与其他猜想排列在一起,通过后面的探究实验、分析与论证,验证该猜想是否正确,使学生真正理解电路中电流的形成。从日常教学中引导学生敢于提出自己的猜想,从所有探究教学中每一个细微之处培养学生积极思维、积极猜想的良好习惯,才能逐步培养学生形成良好的物理学习方法。

二、培养学生学会正确的猜想方法

在新的课程标准中,对科学探究能力中猜想与假设环节有这样的基本要求:尝试根据经验和已有知识对问题的成因提出猜想;对探究的方向和可能出现的实验结果进行推测与假设;认识猜想与假设在科学探究中的重要性。这里的猜想是根据学生已有的知识和生活经验进行的,而不是漫无边际的凭空瞎猜。但在物理课堂教学中,如果教师不加引导,放手让学生自由猜想,可能会遇到这些尴尬局面,学生的猜想漫无边际,与本课教学毫无相关;或学生不用物理思维去思考问题,提出的猜想不是基于已有的物理知识,可能会造成一些错误的猜想。那么如何在日常物理教学中培养学生正确的猜想方法,提高学生的猜想能力呢?

1.利用已有物理知识进行迁移猜想

运用已有的物理知识及经验,做出合理的猜想,这是科学探究中最具有创造性的一环。

例如,电磁铁的磁性强弱与什么因素有关?引导学生讨论:假设通过电磁铁的电流由1A 增加到2A,电磁铁的磁性会怎样?学生可能会推测:导线中的2A 电流是两股1A 电流汇合而成的,每股电流都产生一个磁场,两个相同磁场叠加在一起,电磁铁的磁性增强了。如果电磁铁的电流不变,线圈由50 匝增加到100 匝,它的磁性又会怎样?学生可能会在已有知识基础上这样推测:100 匝线圈是由两组50 匝线圈组合而成的,每组线圈都产生一个磁场,两个相同磁场叠加在一起,电磁铁的磁性增强了。

通过以上知识的迁移和猜想,学生提出猜想:电磁铁的线圈匝数越多,通过的电流越大,电磁铁的磁性将越强。

2.抓住物理规律进行有效猜想

物理概念是人类在大量探索物理世界的过程中,在观察、实验的基础上,运用逻辑思维的方法,把物理现象、物理过程的本质属性加以抽象、概括而形成的。物理概念是物理理论体系的基本单元和基本思维方式,是物理教学过程中科学猜想的主要依据之一。而物理规律是联系物理概念的桥梁,更是物理知识结构的骨架。因此抓住物理概念、物理规律的本质特征进行猜想,可以提高猜想的有效性。例如:探究电流和电压、电阻的关系。

我们从复习电流的概念引入教学过程:“什么是电流?”“怎样才能产生电流?”电压使电路中形成电流,导体两端有电压,导体中才会有电流。若改变导体两端的电压,通过它的电流会不会改变?怎样改变?由此可以猜想:所加电压越高,电流可能越大。另一方面,任何导体都有电阻,电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量。电阻越大,对电流的阻碍作用越大。改变电路中的电阻,通过它的电流会不会改变?怎样改变?由此可以猜想:电阻越大,电流会越小。

3.运用直觉进行快速猜想

直觉猜测、直觉假设都是直觉思维的形式,要鼓励学生敢于大胆提出自己的见解,让学生的思维不要局限于一个定式中,对新知识、新事物要保持一定的新鲜感、好奇心,敢于提出大胆的猜想与假设,培养学生的直觉思维。

例如,探究电流通过导体产生的热量和什么因素有关? 学生凭直觉立即回答,这时学生的猜想可能有:与电流的大小有关、与通电时间有关等等。至于与电阻的关系,可以引导学生进行实验探究或体验一些相关的生活情景。

综上所述,在日常的物理教学中,我们要注重培养学生的猜想能力,要让学生在前人走过的轨迹上,亲身体验探究过程与方法。作为探究过程一个重要环节的猜想,在教学中的地位更是极其重要的。凡是学生有可能自己给予猜想与假设并进行简单解释的问题,都应该为学生提供思维尝试的机会,并允许学生犯错误,在错误中矫正思维,探索正确的结论和规律,这应该成为教学改革中持之以恒的一条原则。

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