物理探究实验中的 猜想环节刍议

物理探究实验中的 猜想环节刍议

猜想与假设是科学探究活动的重要环节和思维形式，它是探究者面对探究的问题，在已有的认知基础上对问题所做出的一种猜测性判断。学生在探究实验中所提出的猜想有真有假。那么，如何处理学生提出的猜想呢？笔者结合教学实例，谈一谈自己的理解与做法，与同行共勉。

猜想在科学探究中的地位

科学探究包含：提出问题，猜想与假设，设计实验与制定计划，进行实验与收集证据，分析与论证，评估，交流与合作的过程。《物理课程标准》强调：科学探究的重点不在探究的操作方法和操作技能上，而在于通过探究培养学生的科学思维能力。恩格斯说过：“只要自然科学在思维着，它的发展形式就是猜想和假设。”回顾科学发展的历程，任何一个科学理论的诞生，在其发展过程中都有着大胆的猜想和假设。猜想与假设是科学思维的核心要素，是形成和发展科学理论的必经途径。牛顿说：“没有大胆的猜想，就不可能有伟大的发现。”猜想与假设既是科学探究的一个重要环节和思维形式，又是科学探究活动中的基本程序之一。教师组织学生利用学生已有的认知水平提出合理的猜想与假设，还是有相当大的教学难度的，但在现实教学中，许多教师对科

学探究还存在着误区，认为科学探究就是动手实验。在物理探究实验的组织形式上，虽然教师普遍采用“提出问题，猜想与假设，设计实验，实验探究，得出结论”的模式，但在实际教学中，猜想与假设往往只是走过场，流于形式而已。 允许学生提出错误的猜想

由于猜想和假设是建立在学生原有的认知基础之上，缺乏充分的证据。学生常常对新知的问题做出解释和猜想时，虽然有些情况是错误的，但是在学生看来却是合理的，所以出现偏差是十分正常的。例如，在摩擦力的教学中，探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关？许多学生会猜想摩擦力的大小与物体所受到的重力大小有关，给出的解释是，生活中发现车子装满货物时推动会比原来更吃力，是因为车子变重了，摩擦力变大了。显然学生的猜想受到了已有的生活经验和认知水平的影响，提出了错误的猜想。

其实，即使是科学家，在科学的认识过程中，也常常会用错误的猜想去解释世界。例如，生活中我们经常会发现较重的石块下落的比较轻的羽毛快，在研究自由落体下落的快慢与哪些因素有关时，古希腊著名的科学家亚里士多德由于受到当时的认知水平和科学条件的限制，提出自己的猜想，他认为物体下落的快慢是由它们的重量大小决定的，物体越重下落的越快。当时的人们都认为这个猜想是正确的。直到2000年后，意大利科学家伽利略展示比萨斜塔自由落体实验

才正式否定了这个猜想，证实物体下落的快慢与物体的重量无关。

在探究实验中，学生提出一些错误的猜想，一定有自己的合理理由，对学生提出的错误猜想，既不能硬性地定性为“胡说”，也不能简单的用正确的观点去覆盖，强制学生去修改。从某种意义上来讲，学生错误猜想的提出，也是学生一种认知构建的过程，更是一种宝贵的教学资源，如果我们能利用好这个资源，必将产生更大的生成性资源，丰富教学内容，使得教学内容进一步升华。何况猜想的本身也是允许错误的，否则就不是猜想，而是定理或真理了。 处理“猜想”的策略

在探究实验教学中，由于受到教学时间的限制，不可能将学生所有的猜想都设计成方案验证。这就需要教师在教学中正确把握处理学生猜想的策略。

积极地引导学生提出合理的猜想 猜想不是胡猜乱想，不合理的猜想与假设不仅没有发展成为科学结论的可能，对探究过程也没有意义。学生猜想的直接来源和素材主要是生活和学习中形成的大量日常经验和知识。不同的学生由于经验、知识、能力的不同，对问题的认识不同，因此会提出许多不合理的猜想。所以在教学过程中，教师要积极地引导学生在猜想前进行充分的讨论，调动全体学生的积极性，启发他们认真思考，形成初步的理论依据，最后做出合理的猜想。

例如，在探究液体蒸发快慢与哪些因素有关的实验教学中，教师可以引导学生根据生活中自己晾衣服，农民晒粮食的生活经验展开讨论，思考这些生活经验所蕴含的科学道理。晒衣服时要将衣服展开来放在通风的阳光下暴晒才更容易干；晒粮食时要将粮食摊开来放在通风的阳光下暴晒才干得更快。学生利用这些已有的生活经验，自然提出了合理的猜想。 深入分析学生提出错误的猜想的原因 在探究实验教学中，即便教师做出正确的引导，学生依然会提出一些错误的猜想和假设，而且学生有自己的一番理由和原因，他们认为这些猜想是正确的。这就需要教师走近学生的世界，细心琢磨学生究竟为什么会发生这样的错误，深入分析学生提出错误猜想的原因所在。学生为什么会提出这样错误的猜想呢？学生的猜想是建立在一定的认知基础之上的，显然这些学生受到生活中一些错误的认知的误导，没有弄清楚滑动摩擦力产生的条件，也没有理解重力与压力的概念区别。教师抓住分析这两点，学生马上会意识到自己的猜想是不合理的。 归纳总结，去伪存真 对于一个开放性的探究问题，全班同学会提出众多猜想，具体还有哪些不合理的错误猜想呢？这就需要教师引导学生归纳总结，大浪淘沙，去伪存真。例如，在探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验中，同学们提出电流产生的热量可能与电流、电阻、电压、以及通电时间有关的猜想。教师在表扬学生猜想全面的同