大胆猜想 推陈出新——浅淡自然科学教学中猜想思维的培养

摘要：现代教育注重培养学生的创新思维和创新能力。而创新思维和创新
能力和培养可以通过多种途径和方式。笔者认为培养学生大胆猜测想是提高学生创造能力的有效途径。那么，怎样培养学生的猜想思维和能力呢？笔者通过地教育实践中的尝试大胆提出了一些方式方法。从猜想的重要性、猜想的特点、培养猜想思维的几种方法这几主面加以论述。
关键词：猜想 创新 思维 培养

当时代的步伐迈入二十一世纪，人们惊喜地发现这是一个精彩纷呈的世界；科技产品已悄悄走进平常百姓家；知识的更新日新月异，陈旧的观念、陈旧的思维已不适应新的时代；创新思维、创造力已盛典为当今的热门话题。然而在众多培养创新思维、创造力的方式、方法中很少见到猜想能力的培养。笔者粗浅地认为猜想能力的培养也是创新思维、创造力培养的一个很得要组成部分。自然科学新教材已把“假说”合适为一种科学主法列入教材内容。什么是假说？它是一种科猜测。帮在日常教学过程中猜想思维的培养应引起自然科学教育工作者的重视。
一、猜想的重要性
猜想是一种重要的思维活动，它是人们在已有知识的事实基础上，对未知的事往返及规律作出的一种大胆的假设或提出预批语的看法。它出是一种积极的创造活动，培养学生的猜想能力是提高学生创造能力的有效途径。综观自然科学的发展史，猜想思维在基础学科的发展过程中普遍存在，并起着不可低估的重要作用。如：爱因斯坦的量子假说：德布罗意的物质波假说；道尔顿的原子假说；阿佛加德罗的分子假说；天文学中太阳系起源假说；地下学中的大陆漂移说……伟大的猜想造就了非凡的智慧，掀起了一系列重大的科学技术革命，使人类生活发生巨大变化。由此可见，自然科学实践中有意识、有计划地鼓励、培养学生科学猜想能力，具有十分重要的意义。
二、猜想的特点
1、科学性
猜想是以一定的科学事实和科学理论为依据，并非胡猜瞎说。如：道尔顿原子论的建立是近代化学发展中的一次重要的理论综合，它以一些化学基本定律和化学实验为依据；阿佛加德罗在新的科学事实和原子论的基础上，以盖吕萨克的实验为基础，进行合理的推论，引入了分子的概念，提出分子假说。再如，德国化学家凯库勒对对苯分子结绝的猜想：有一天凯库勒苦苦思索苯分子结绝进，在炎炉边朦入睡，梦见放全碳原子组成“蛇”，断地“弯弯曲曲地蠕动着”，突然咬住自己的尾巴不动了，凯库勒由此猜想到苯的环状结构。如果没有凯库勒如十二年的苦苦研究和深厚的化学知识作为基础，仅凭“南柯一梦”是得不到的。
2、猜想性
猜想是一种超前思维具有一定的猜测性，与已成为确实的理论相区别，它的结论是否正确需要通过实践的验证才能确定。如：分子说，在开始形成时就有一定的事实根据，但还不完善，还未完全得到证实，因为人们还无法直接观察到分子，还没有从间接方法证实分子的存在。随时着科学的发展，人们对分子有了理一步的认识，人们用电子显微镜已经能观察到某些物体的分子，这时分子说得到充实和完善井由猜想转化为理论。
3、创造性
猜想是一种创造性的思维方式，一切创造活动都需经认真思维，作大胆猜想才能实现。猜想思维往往能透过纷繁的现象直接涉及一物本质，重新安排已有认识，创造出新的以验形象，或在已有知识的基础上提出新的见解。这些正是创造性思维的特征。
三、培养猜想思维几种方法
1、丰富知识，奠定猜想基础
猜想的科学告诉我们，猜想并非凭空捍造成，需要科学依据，故在教学法实践中培养学生的猜想能力，先要奠定猜想。即要有各种经历、各种经验，广泛的生活面、知识面和阅读面。这些潜在的东西一旦被特来的住处激发就产生思想的火花。1927年，诺贝尔物理学奖获得得威尔逊的成功就是一个极好的例证。青年时期他曾到过英国本内维斯峰天文台，山上云雾飘渺的景象给他级深的印象。在他研究显现电子路径仪器时，云雾成了他猜想的一个闪光点，后来他成功地研制出电子云室。
自然科学这门综合学科能很好提供给学生包罗万象的知识：一彩缤纷的生物世界、变幻莫测的化学世界、奥妙教材本身即为学生的一个很好的知识宝库。我们惊喜地发现，自然科学新教材已不是一本“死书”，它把同学们引进大自然，融入生活，所以我认为教学实践中，教师不要把“活书”教“死”是学生建立扎实、广阔的知识基础的一个有力保证。其次，教师要把“通才”教育作为教学和指导思想，正确引导学生，要广泛涉猎多门学科。
2、改变观念，培养猜想信心
有这样两个故事：一个中国的幼儿教师要小朋友模仿他画画，其中有个小朋友画好后添了与图不相称的一只小鸡，结果遭到了教师的批评；同样一个美国的幼儿教师要小朋友画一个苹果，有个小朋友把苹果成“方”的，教师问他：“为什么把苹果画成‘方’的呢？”小朋友说：“因为圆苹果总是人桌子上掉下来”，老师真诚鼓励他说：“希望你以后培养出‘方’苹果。”中国教师偏爱循规蹈矩、墨守成规的学生，无形中挫伤了学生大胆思维的自信心，我们何不学学美国的那位幼儿教师鼓励幼儿大胆猜想。
每一册自然科学课本中都有一些“探索与研究”的题目，这些都是鼓励学生进行大胆测的教材。例如：第三册课本《探索与研2》：收集生活和生产中增大、减少摩擦的实例，在收集的同时，可鼓励学生大胆猜测：一个没有摩擦的世界是怎样的？再如：第四册课本《探索与研究2》：研究不同金属跟稀硫酸反应的快慢。在实验前，凭对铜、锌、铁、铝这些金属的了解，先猜想一下：谁产生氢气最快。不管结果是否正确，老师都有要折住他的某个创意加以表扬，培养其猜想的积极性和自信心。
3、诱导启迪，激发猜想兴趣
自然科学教材有的阅读材料，有科学家的介绍、科学史的介绍、科学史的介绍、科技产品的介绍。例如：第三册阅读材料中介绍了牛顿，第四册课本阅读介绍了道貌岸然尔顿的原子论，第五册阅读材料中介绍了钱三强和邓稼先，这些科学家的三究生涯中都在运用猜想这个武器去揭开大自然的奥秘。激发学生渴望自己能运用猜想去探索世界。
这种情感若能在教学实践中让学生亲身与慢能使学生兴趣大大加强。例如：第一册课本关于大陆漂移和板块运动的一节内容，教师先不要把这种学说搬出来，在课堂上先展示一世界地图，观察海洋与陆地全貌，然后第个同学发下一张小地图，请同学们仔细观察，大胆猜想：地求上的陆地和海洋自三以来就是这样吗？其间给同学两个提示：1、南美洲和非洲都有一样的鸵鸟，而鸵鸟不会飞：2、大家可以把地图上的陆地剪下来拼一拼。结果同学们纷纷举手发表自己的看法，其中也提到：地球上的大陆原来是连在一块的，后来收于各种原因，分成必块在海洋上漂移分离。这时老师大中赞赏地说：“你们猜测得很好，跟德国著名科学家魏格纳提出的大陆漂移说一模一样。同学们一听跟科学家上提并论，兴致大增。
4、勤思善论，提高猜想能力
猜想也是一种思维，故要培养学生良好的思维品质。在自然学教科学教学中通过观察、实验、实习、调查等汪些方法手段提高猜想能力 。自然科学新教材中有大量演示实验、学生实验、兴趣小实验和实习编排等，教师在实验前习惯地要学生根据已学知识猜测结果，或可能出现的几种情况，然后用实验加以证明。例如：第五册实验实习册中，验证浓硫酸特性——脱水的性的一个兴趣小实验，实验前要求同学们依据：蔗糖的结构和浓硫酸的脱水性，猜测实验可能发生的结果，出现的现象，然后通过实验加以证明。再如：氢氧化钠吸收二氧化碳的一个喷泉实验，实验前要求民学们结合：氢氧化钠要吸收二氧化碳：大气压：酚酞变色的性质，猜测实验田结果，然后验证。经常驻性的锻炼，可能提高同学们的猜测能力。
5、注重实践，正确评价猜想
猜想的猜测性告诉我们，它的结论是否正确要通过实践的检才能确定。故在培养学生猜想能力的同时，必须注重实践正确评价。例如：铁在潮湿环境中容易生锈，但在干燥环境中却难生锈 。根据这个现象进行猜测：1、是铁跟水作用的结果：2、是铁跟水空气共同作用的的结果。引导学生进行推理，结果第一种情况正确，那么铁在隔绝空气的条件下跟水接触就会生锈：第二种情况正确，那么铁就必髯在既有空气又有水的打件下生锈。然后引导学生设计实验：取三支试管，三块铁片。在第一支试管中放少量蒸馏水，把铁片放入，让其一半露出水面：第二支试管中放满蒸馏水，把铁片放入并加塞；第三支试管放入生石灰和铁片并加塞。通过实验得出结论：铁生锈的原因是水和空气共同作用的结果。
猜想的结论可能是错误的，但猜想这种思维具有独特价值。如何在实践教学中开发和利用这类思维形式，培养创造性人才，具有十分重要的意义，有待于我们努力去探索。

参考文献：1、中国三峡版社《教师教学基本全书》
主编：冯克诚、田晓娜
2、浙江教育出版社义务教育初级中学课本《自然科学》
3、警言教育出版社《大学生现代科技基础》
主编：杨振秀

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