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一、培養(yǎng)學(xué)生興趣,激發(fā)創(chuàng)新熱情
引導(dǎo)學(xué)生對(duì)科學(xué)產(chǎn)生興趣,這是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的基本前提。任何一門(mén)學(xué)科只有對(duì)其產(chǎn)生濃厚的興趣,才會(huì)有極大的熱情去深入探索,勤于思考,才能做出一定的成績(jī)。因此,注重培養(yǎng)小學(xué)科學(xué)課中學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是非常重要的。日常的科學(xué)課教學(xué)中,教師可以通過(guò)多種渠道培養(yǎng)學(xué)生的興趣,如多媒體、試驗(yàn)、實(shí)踐活動(dòng)等。
1. 小學(xué)生多對(duì)新鮮的事物比較感興趣。教師可以借助多媒體吸引學(xué)生的注意力,利用多媒體技術(shù)特有的視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)方面的優(yōu)勢(shì)對(duì)學(xué)生進(jìn)行相關(guān)知識(shí)的傳輸,可以讓學(xué)生對(duì)科學(xué)產(chǎn)生親近感,進(jìn)而產(chǎn)生濃厚的興趣。
2. 小學(xué)科學(xué)課上進(jìn)行試驗(yàn)也是必不可少的。學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的了解不能僅僅局限于想象中,還應(yīng)通過(guò)形象的試驗(yàn)過(guò)程加深其對(duì)理論的理解,這對(duì)學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)有著極其重要的意義。
3. 所有的教學(xué)都是要回歸生活的。積極開(kāi)展實(shí)踐活動(dòng),可以讓學(xué)生的創(chuàng)作積極性和主動(dòng)性得到提高。教師要在具體的實(shí)踐活動(dòng)中,促使學(xué)生了解科學(xué)理論的本質(zhì),誘導(dǎo)學(xué)生對(duì)現(xiàn)實(shí)生活中的現(xiàn)象進(jìn)行積極思考,主動(dòng)創(chuàng)作,以進(jìn)一步提高其創(chuàng)新方面的能力。
二、調(diào)動(dòng)課堂氛圍,活躍學(xué)生思維
小學(xué)生的思維大多比較活躍,受到各方面的思想束縛較小。因此,外界的環(huán)境氛圍對(duì)其創(chuàng)新思維的培養(yǎng)非常關(guān)鍵。缺乏活力、僵硬死板的課堂氛圍,對(duì)學(xué)生思維的發(fā)散和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)極為不利,并且有可能扼殺小學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力。有鑒于此,教師必須重視課堂上學(xué)生學(xué)習(xí)氛圍的調(diào)動(dòng),營(yíng)造積極活躍的外部環(huán)境,讓學(xué)生的思維真正發(fā)散開(kāi)來(lái)。以往的課堂教學(xué)中,教師多追求學(xué)生統(tǒng)一的回答,標(biāo)準(zhǔn)的答案,學(xué)生也在這一過(guò)程中不斷求同,放棄自己特有的想法與見(jiàn)解,久之,學(xué)生的思維也趨于教條,創(chuàng)新性也消失殆盡了。故而,教師在進(jìn)行科學(xué)課程的教學(xué)中,要切實(shí)做到還課堂于學(xué)生,鼓勵(lì)學(xué)生積極參與討論,交流想法,讓學(xué)生脫離書(shū)本上的條條框框,這樣學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)才會(huì)得到發(fā)展。實(shí)際教學(xué)中營(yíng)造積極活躍的課堂氣氛也是培養(yǎng)小學(xué)生創(chuàng)新思維的一個(gè)重要方面。
三、加強(qiáng)自主探究,培養(yǎng)創(chuàng)新能力
小學(xué)科學(xué)課中學(xué)生創(chuàng)新思維培養(yǎng)最重要的方面是強(qiáng)化學(xué)生的自主探究能力,使其具備不斷探索的精神和始終向前的動(dòng)力。教師要注重引導(dǎo)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)生活中與科學(xué)有關(guān)的相關(guān)問(wèn)題,促成學(xué)生自己動(dòng)手操作試驗(yàn),這對(duì)學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)非常有利。生活中一些有趣的科學(xué)現(xiàn)象可以激起學(xué)生的濃厚興趣,教師可以借助這一契機(jī)讓學(xué)生自主進(jìn)行相關(guān)的探究活動(dòng),學(xué)生在探究過(guò)程中的相互交流、討論,可以拓寬其思考問(wèn)題的角度,活躍學(xué)生的思維。
四、開(kāi)闊學(xué)生視野,拓展思維渠道
科學(xué)課教師應(yīng)使用何種教學(xué)方法適應(yīng)這種轉(zhuǎn)變呢?我認(rèn)為首先要加強(qiáng)啟發(fā)教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)口、動(dòng)手、動(dòng)腦,逐步由低年級(jí)的感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)。在教學(xué)上善于引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察和比較,科學(xué)組織實(shí)驗(yàn),合理進(jìn)行抽象,最終歸納概括出事物的本質(zhì)屬性,使學(xué)生逐步學(xué)會(huì)運(yùn)用歸納、概括的方法,提高認(rèn)知能力,擴(kuò)展知識(shí)范圍。
從教學(xué)方法角度大致可將教學(xué)分為三種不同水平的教學(xué):記憶水平教學(xué)、理解水平教學(xué)和思考水平教學(xué)。記憶水平教學(xué)是歷史最久、運(yùn)用最廣的方法,其特點(diǎn)是僅注重熟記大綱要求的內(nèi)容,要求學(xué)生牢固記憶所學(xué)的知識(shí)和技能,通過(guò)記憶才能在頭腦中積累大量信息,進(jìn)行思維加工,進(jìn)行深入學(xué)習(xí)。但是,教與學(xué)絕不能停留在記憶水平上。所謂理解水平教學(xué),主要是對(duì)教材講述的事物的意義,事物之間的聯(lián)系,事物與事物間的異同,以及它們的用途等方面的知識(shí),借以預(yù)測(cè),指導(dǎo)今后的行動(dòng)。但是理解所學(xué)教材,只是最基本的要求,遠(yuǎn)不能適應(yīng)當(dāng)前科學(xué)迅猛發(fā)展的需要。而思考水平教學(xué)是一種創(chuàng)造性教學(xué),其特點(diǎn)是教師要在教學(xué)各個(gè)環(huán)節(jié)中引導(dǎo)學(xué)生積極參加思考,主動(dòng)提出問(wèn)題,獨(dú)立解決問(wèn)題。在教學(xué)中注重培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維,引導(dǎo)學(xué)生從不同角度、不同方面探索事物的特征和聯(lián)系。
如何加強(qiáng)啟發(fā)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的思維能力?我結(jié)合教學(xué)實(shí)踐,認(rèn)為應(yīng)從以下三個(gè)方面著手。
一、從興趣入手,激發(fā)學(xué)生思維的積極性
興趣是知識(shí)的源泉,興趣是成功之路,興趣是學(xué)生獲得知識(shí)的直接動(dòng)力。任何一門(mén)學(xué)科都必須重視學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng),尤其是科學(xué)課要注意培養(yǎng)學(xué)生持久的學(xué)習(xí)興趣。小學(xué)生尤其是低年級(jí)的兒童,由于他們年齡較小及心理發(fā)展水平有限,以及思維的隨意性較強(qiáng),因此思維往往依賴于教師的提示和要求,加上他們具有很強(qiáng)的好奇心,往往對(duì)感興趣的事物很好奇,也愿意深入思考。課堂上還要充分利用學(xué)生的好奇心,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)本身的愛(ài)好和渴望,教師就充分利用新奇、興趣、求知等引導(dǎo)、調(diào)動(dòng)學(xué)生思維的積極性。
二、直觀形象,引入概念,培養(yǎng)思維的準(zhǔn)確性
小學(xué)生在認(rèn)知方面的主要特征是處于從具體向抽象過(guò)渡的階段。而這種抽象在很大程度上需要感性材料的支持。小學(xué)生建立科學(xué)學(xué)科概念,主要有兩種方式:一種是“憑借式”(形成過(guò)程),一種是“同化式”(同化過(guò)程)。在引入概念時(shí),要盡可能結(jié)合學(xué)生的生活、學(xué)習(xí)實(shí)際,借助充分的感知材料,讓學(xué)生在多種感官參與學(xué)習(xí)的活動(dòng)中,探究一類事物的本質(zhì)特征。在課堂教學(xué)的條件下,概念同化逐漸成為他們獲得新概念的主要方式。在引入概念中,要充分利用學(xué)生的已有知識(shí),使新概念憑借已有概念進(jìn)行精確深化,形成新的認(rèn)識(shí),即在舊概念的基礎(chǔ)上引入新概念。
三、強(qiáng)化表象,形成概念,培養(yǎng)思維的深刻性
人的認(rèn)識(shí)從感性到理性的轉(zhuǎn)化是一個(gè)辯證的過(guò)程,是由量變到質(zhì)變的飛躍,這個(gè)飛躍是以表象作為中間環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)的。小學(xué)生的思維是建立在感知的基礎(chǔ)上的,不僅要讓學(xué)生在感知的基礎(chǔ)上建立起清晰、完整的表象,還要強(qiáng)化表象,讓學(xué)生閉上眼睛“放錄像”——回憶感知的過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中學(xué)生首先對(duì)一組對(duì)象中每個(gè)事物的個(gè)別屬性進(jìn)行了解,這是概念形成的起始階段,接著通過(guò)比較舍去偶然的、個(gè)別的、非本質(zhì)的屬性,采用異中求同的方法抽象出共同屬性,同時(shí)注意提供外延內(nèi)容,讓學(xué)生明確研究對(duì)象范圍,啟發(fā)學(xué)生深入與精細(xì)思維。在科學(xué)教材的知識(shí)要點(diǎn)中,有不少要求形成概念和發(fā)現(xiàn)規(guī)律。僅生物知識(shí)要點(diǎn)部分歸納概括同類事物“共同特征”的就有:莖的共同特征、果實(shí)的共同特征、昆蟲(chóng)的共同特征、魚(yú)類的共同特征、爬行動(dòng)物的共同特征、哺乳動(dòng)物的共同特征等。怎樣進(jìn)行這一部分的教學(xué)呢?以《果實(shí)的共同特征》為例:在進(jìn)行教學(xué)時(shí)首先要組織學(xué)生對(duì)各種果實(shí)(蘋(píng)果、橘子、梨、黃瓜、番茄、花生果、葵花籽等肉果和干果)進(jìn)行解剖,進(jìn)行解剖前后的觀察,摸一摸,聞一聞——充分感知;然后引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析、比較,找出這些事物的相同點(diǎn)和不同點(diǎn),歸納出它們的共同特征——都有果皮和種子,再經(jīng)過(guò)抽象概括它們的相同點(diǎn),舍去非本質(zhì)的東西,抽出本質(zhì)的東西——果實(shí)內(nèi)部都有種子,最后經(jīng)過(guò)歸納推理,判斷其他果實(shí)都具有同樣的本質(zhì)屬性(可解剖一、兩種其他果實(shí),發(fā)現(xiàn)內(nèi)部有種子,判斷得到證實(shí)),形成“果實(shí)”這一概念。
實(shí)踐證明,只要科學(xué)教師善于啟發(fā)引導(dǎo),鼓勵(lì)學(xué)生積極思考,動(dòng)手、動(dòng)口、動(dòng)腦,不斷進(jìn)行思維能力的訓(xùn)練和培養(yǎng),對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法的訓(xùn)練,就會(huì)使學(xué)生在日常生活中自覺(jué)運(yùn)用科學(xué)認(rèn)識(shí)問(wèn)題的思維方法,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,研究問(wèn)題,解決問(wèn)題,牢固掌握自然科學(xué)知識(shí)。培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察能力、思維能力、創(chuàng)造性地解決實(shí)際問(wèn)題的能力,對(duì)他們將來(lái)從事科學(xué)研究工作具有重要意義。
參考文獻(xiàn):
[1]郎盛新.科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn).華中師范大學(xué)出版社.
[2]盧新祁.小學(xué)科學(xué)教學(xué)法.東北師范大學(xué)出版社.
創(chuàng)造性思維是人類思維的高級(jí)過(guò)程,它是將人們已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)重新進(jìn)行組織,提出新的方案或程序,并創(chuàng)造出一種新的思維成果的思維方式,通俗的講就是重組已有的知識(shí)。教育要從娃娃抓起,創(chuàng)造性思維也應(yīng)從娃娃開(kāi)始培養(yǎng),培養(yǎng)幼兒對(duì)科學(xué)的興趣、好奇心,對(duì)幼兒進(jìn)行思維訓(xùn)練,培養(yǎng)幼兒的想象力,在日常教學(xué)活動(dòng)中培養(yǎng)幼兒的發(fā)散思維,培養(yǎng)幼兒的動(dòng)手能力。關(guān)鍵詞:創(chuàng)造性思維;培養(yǎng);幼兒【中圖分類號(hào)】G610一、創(chuàng)造性思維:1.思維的概念和種類
思維是人腦借助于語(yǔ)言、表象和動(dòng)作實(shí)現(xiàn)的,是人以有的知識(shí)為中介,對(duì)客觀事物的概括和間接反映。
它是人們?cè)趯?shí)際生活中,在感性材料(感覺(jué)經(jīng)驗(yàn))的基礎(chǔ)上,對(duì)事物進(jìn)行分析與綜合比較,抽象與概括,形成一定的概念,并應(yīng)用此概念對(duì)某問(wèn)題進(jìn)行判斷、推理、最后解決某問(wèn)題,從而認(rèn)識(shí)事物一般的和本質(zhì)的特征及其規(guī)律性聯(lián)系的心理過(guò)程。
根據(jù)思維過(guò)程中憑借物的不同,思維可分為:直觀動(dòng)作思維、具體化形象思維和抽象邏輯思維
根據(jù)思維活動(dòng)的探索目標(biāo)的不同方向可分為集中性思維、發(fā)散性思維。2.對(duì)創(chuàng)造性思維這一概念的理解
創(chuàng)造思維是人類思維的高級(jí)過(guò)程,它是將人們已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)重新進(jìn)行組織,提出新的方案程序,并創(chuàng)造出一種新的思維成果的思維方式,通俗的講就是重組已有的知識(shí),對(duì)問(wèn)題提出超乎尋常的、獨(dú)特新穎、與眾不同的見(jiàn)解。(1)集中性思維和發(fā)散性思維
提起集中性思維,人們總認(rèn)為它是創(chuàng)造性思維的反義詞,是阻礙創(chuàng)造性思維的絆腳石。事實(shí)上集中性思維是創(chuàng)造性思維的重要組成成分之一。這是眾多的信息中產(chǎn)生邏輯結(jié)論,是一種有方向、有范圍、有條理的思維方式。而發(fā)散性思維,是由已知探索未知的思維活動(dòng),是創(chuàng)造性思維的主導(dǎo)成分。(2)聯(lián)想、幻想和創(chuàng)新想象
聯(lián)想、幻想和創(chuàng)造想象是創(chuàng)造性思維的基本表現(xiàn),形式也可以稱之是創(chuàng)造性思維基礎(chǔ)。(3)靈感和機(jī)遇
偉大科學(xué)家愛(ài)因斯坦曾指出:"在科學(xué)研究中,真正可貴的因素是直覺(jué)。"我們也稱之為靈感。
靈感是在創(chuàng)造活動(dòng)中,新形象突然產(chǎn)生的一種心理現(xiàn)象,當(dāng)人處于靈感狀態(tài),創(chuàng)造想象極為活躍,創(chuàng)造思維極為敏銳。二、為什么要培養(yǎng)創(chuàng)造性思維
我們正在處于一個(gè)科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展,經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)激烈,物質(zhì)文明日新月異的新時(shí)代,在這個(gè)時(shí)代,我們的孩子讀書(shū)萬(wàn)卷書(shū),卻沒(méi)能走萬(wàn)里路;能提筆在英語(yǔ)四級(jí)、六級(jí)靠近上下筆如神,卻在和外國(guó)人的交流上結(jié)結(jié)巴巴,甚至用上了手語(yǔ);面對(duì)一個(gè)機(jī)械故障,我們能在原理上將它分析的徹底透徹,但卻無(wú)法將它修好。中國(guó)的孩子是聰明的,在哈佛、麻省,最優(yōu)秀的學(xué)生是中國(guó)人,在國(guó)際奧林匹克數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)競(jìng)賽中披金掛銀的是中國(guó)人,中國(guó)的基礎(chǔ)教育在世界也堪稱一流,但諾貝爾獎(jiǎng)卻少有中國(guó)人的名字,為什么?三、如何培養(yǎng)創(chuàng)造性思維
魯迅先生曾經(jīng)說(shuō)過(guò):"即使是天才,他呱呱墜地的第一聲也并不是一首詩(shī)"。后天的培養(yǎng)和訓(xùn)練對(duì)一個(gè)人的成長(zhǎng)和發(fā)展起著相當(dāng)重要的作用。1、 在科技活動(dòng)中培養(yǎng)幼兒對(duì)科學(xué)的興趣、好奇心
興趣是最好的老師,培養(yǎng)幼兒對(duì)科學(xué)的興趣,讓他們主動(dòng)地、心情愉快地去觀察去研究。2、在游戲活動(dòng)中對(duì)幼兒進(jìn)行思維訓(xùn)練,培養(yǎng)幼兒的想象力
創(chuàng)造是以想象為先導(dǎo),沒(méi)有想象就沒(méi)有創(chuàng)造意向,便不能進(jìn)行創(chuàng)造。
培養(yǎng)幼兒的想象力可以在室內(nèi),也可以在戶外,可以是集體的,也可以是個(gè)別的。
瑞士心理學(xué)家皮亞杰認(rèn)為,從出生到4歲是人的智力發(fā)展的決定時(shí)期,而人的一生思維發(fā)展的速度是不平衡的,先快后慢是其發(fā)展特點(diǎn),因此,幼兒早期智力開(kāi)發(fā)是非常關(guān)鍵的。
在游戲活動(dòng)中,我發(fā)現(xiàn)孩子們特別喜歡擺弄圖形,于是我在益智區(qū)投放了大量的圖形片,引導(dǎo)孩子用這些圖形擺出一個(gè)個(gè)的圖案。相同的圖形,可以組合成不同的圖案,只要孩子們動(dòng)腦筋了,就會(huì)有不同的成果,這樣既鍛煉了幼兒的思維和動(dòng)手能力,又使幼兒獲得了成就感,在剛開(kāi)始我投放的圖形片品種多、數(shù)量多,隨著幼兒的日益熟練,我又逐漸加大了難度,僅僅放七種圖形,成為真正的七巧板,幼兒不僅在益智區(qū)玩,在家也玩,可見(jiàn)這種形式是孩子樂(lè)于接受的。
通過(guò)對(duì)思維訓(xùn)練的前測(cè)和后測(cè),我發(fā)現(xiàn)幼兒在思維訓(xùn)練之后,表現(xiàn)出精神振奮、心情愉悅、聯(lián)想豐富、充滿了自信心,記憶力也有所提高。3、在教學(xué)活動(dòng)中,培養(yǎng)幼兒的發(fā)散思維
在故事教學(xué)中,我們班的故事結(jié)尾總是千奇百怪的,因?yàn)槲覉?jiān)信創(chuàng)編,續(xù)編是培養(yǎng)幼兒發(fā)散思維的最佳途徑。我讓孩子充分發(fā)揮想象,將故事的結(jié)尾根據(jù)自己的意愿重新創(chuàng)編,或者象前面所講的一樣,停下不講,引發(fā)幼兒強(qiáng)烈的興趣,自己進(jìn)行續(xù)編,改編。
另外,我常在談話中增加一個(gè)"詞語(yǔ)接龍"的小游戲,即"太陽(yáng)"-"陽(yáng)光"-"光明"-"明亮"等,如果哪個(gè)孩子在規(guī)定的十秒之內(nèi)沒(méi)有答上,他就要用他沒(méi)有接上的的詞來(lái)造句,造完句后,其他孩子會(huì)為他鼓掌,叫好,再由他重新開(kāi)始游戲。孩子們玩得不亦樂(lè)乎,通過(guò)這個(gè)游戲,不僅鍛煉了幼兒的口語(yǔ)表達(dá)能力,更重要的是在十秒內(nèi)調(diào)動(dòng)幼兒的積極性,使幼兒的發(fā)散思維發(fā)揮到了極致。在美術(shù)活動(dòng)中,也可以培養(yǎng)幼兒的發(fā)散性思維,具體落實(shí)到孩子們用自己豐富的想象力,用筆畫(huà)來(lái)表達(dá),我在活動(dòng)中,很少給孩子進(jìn)行命題畫(huà),而經(jīng)常畫(huà)一些絕對(duì)不雷同的"我的xx",讓孩子站在自己的角度去想象去創(chuàng)造,將對(duì)幼兒發(fā)散性思維的培養(yǎng)滲入到各個(gè)教育活動(dòng)中去,充分利用教育的交互作用,在音樂(lè)活動(dòng)中,我經(jīng)常讓幼兒創(chuàng)編歌詞。例如:創(chuàng)編"在農(nóng)場(chǎng)"時(shí),有一名幼兒沒(méi)有象別人將動(dòng)物編進(jìn)歌中,而是編成"寶寶在農(nóng)場(chǎng),笑笑,寶寶在農(nóng)場(chǎng),叫叫,寶寶在農(nóng)場(chǎng),跳跳跳,寶寶真高興!"這比歌詞中將動(dòng)物編進(jìn)去的更進(jìn)了一步,可見(jiàn),孩子的潛能在于老師的發(fā)掘,而孩子的發(fā)散思維在于給他們機(jī)會(huì)讓他們?nèi)タ?、去想、去說(shuō)、去講、去畫(huà)、去唱、去發(fā)現(xiàn)!4、在日常生活中,培養(yǎng)幼兒的動(dòng)手能力
常言說(shuō)的好:"心靈手巧",手腦并用,才可以從事復(fù)雜的工作,人之所以被稱為"萬(wàn)物之靈",也可能就是因?yàn)橛新斆鞯拇竽X和靈巧的雙手吧。
面對(duì)21世紀(jì)的挑戰(zhàn),我國(guó)提出了:"科技興國(guó)"的戰(zhàn)略方針,作為幼兒教師的我們,應(yīng)充分利用周?chē)沫h(huán)境為幼兒創(chuàng)設(shè)條件,提供物質(zhì)材料和機(jī)會(huì),以不同的組織形式在不同的場(chǎng)合給予不同的指導(dǎo)。
有些學(xué)生面對(duì)物理問(wèn)題時(shí),首先想到的是如何套公式,模仿以前做過(guò)的題求解或利用已形成經(jīng)驗(yàn)的物理模型,這是思維不科學(xué)的表現(xiàn).其后果是相似的問(wèn)題不知其區(qū)別,不能抓住問(wèn)題的本質(zhì),不知物理結(jié)論的意義和成立的條件,長(zhǎng)期下來(lái)這些學(xué)生解決問(wèn)題的能力將會(huì)下降,對(duì)生題更是無(wú)從下手,這些不符合高考的發(fā)展要求,對(duì)自身的成長(zhǎng)也是不利的.
1物理科學(xué)思維
美國(guó)教育家杜威指出:“思維就是有意識(shí)地努力去發(fā)現(xiàn)我們所造成的結(jié)果之間的特定的聯(lián)接”,“思維就是探究、調(diào)查、深思、探索和鉆研,以求發(fā)現(xiàn)新事物或?qū)σ阎挛镉行碌睦斫狻?可見(jiàn)思維是一個(gè)有意識(shí)地探究行動(dòng)和結(jié)果之間特定的聯(lián)結(jié)的問(wèn)題.
科學(xué)思維是有意識(shí)地按照一定的程序,依據(jù)科學(xué)的規(guī)律,運(yùn)用科學(xué)的方法探究行動(dòng)和結(jié)果之間特定的聯(lián)結(jié)的過(guò)程.
物理科學(xué)思維是有意識(shí)地按照物理解決問(wèn)題的程序,依據(jù)物理的概念和規(guī)律,運(yùn)用物理科學(xué)方法探究行動(dòng)和結(jié)果之間特定聯(lián)結(jié)的過(guò)程.
2培養(yǎng)學(xué)生的物理科學(xué)思維能力的途徑
2.1加強(qiáng)物理科學(xué)方法學(xué)習(xí),提高物理方法意識(shí)
物理科學(xué)方法就是描述物理現(xiàn)象、確定物理過(guò)程、實(shí)施物理實(shí)驗(yàn)、總結(jié)物理規(guī)律、檢驗(yàn)物理規(guī)律時(shí)所應(yīng)用的各種手段與方法.
學(xué)習(xí)掌握物理科學(xué)方法,應(yīng)首先分析教材中的科學(xué)方法因素.從物理概念和規(guī)律的形成和擴(kuò)展中分析科學(xué)方法因素.當(dāng)我們引入物理概念并加以定義時(shí),或研究概念之間的定性和定量關(guān)系形成規(guī)律時(shí),就需借助于一定的工具、一定的手段,通過(guò)一定的思維操作去觀察、去發(fā)現(xiàn),這就體現(xiàn)為科學(xué)方法.如“電場(chǎng)強(qiáng)度”的引入,就要用觀察實(shí)驗(yàn)、概括、比例等方法.從部分電路歐姆定律出發(fā)建立閉合電路的歐姆定律就要用到實(shí)驗(yàn)歸納與物理演繹相結(jié)合的方法.
從知識(shí)點(diǎn)與知識(shí)點(diǎn)的連結(jié)處,分析科學(xué)方法因素.如分析安培力和洛倫茲力的關(guān)系時(shí),要用到電流的微觀模型、數(shù)學(xué)推導(dǎo)、實(shí)驗(yàn)觀測(cè)等方法.
理論用于指導(dǎo)解決實(shí)際問(wèn)題時(shí),理論本身就具有了方法的意義,因此要在運(yùn)用物理概念和規(guī)律解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中分析科學(xué)方法因素.如研究一個(gè)單擺擺到最低點(diǎn)的速率時(shí),我們既可以用動(dòng)能定理,也可以用機(jī)械能守恒定律求解.此時(shí)動(dòng)能定理和機(jī)械能守恒定律等理論,實(shí)際上就成為解題方法了.
從物理實(shí)驗(yàn)中提取科學(xué)方法因素.物理實(shí)驗(yàn)中的實(shí)驗(yàn)原理設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理等每一過(guò)程都蘊(yùn)含著豐富的科學(xué)方法教育因素.如驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)原理的設(shè)計(jì)運(yùn)用了控制變量法;在實(shí)驗(yàn)操作中,為了減小誤差,運(yùn)用了等效替代與平衡的思想方法,且采取了近似的方法;在處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)運(yùn)用了圖象方法.
綜上所述,我們要注意找出教材中所涉及的知識(shí)點(diǎn)(概念、規(guī)律、實(shí)驗(yàn)、應(yīng)用、習(xí)題等),以及從一個(gè)知識(shí)點(diǎn)縱向或橫向到另一個(gè)知識(shí)點(diǎn)的過(guò)渡處所包含的科學(xué)方法因素,逐漸提高學(xué)生的科學(xué)方法意識(shí).
加強(qiáng)物理科學(xué)方法學(xué)習(xí),還應(yīng)學(xué)習(xí)常用的物理科學(xué)方法.常用的物理科學(xué)方法,包括觀察、實(shí)驗(yàn)、數(shù)學(xué)方法、思維實(shí)驗(yàn)、比較與分類、分析與綜合、歸納與演繹、理想化、類比、假說(shuō)、等效、科學(xué)想象等,如表1所示.
綜合教材內(nèi)容,適當(dāng)介紹以上的物理科學(xué)方法提高學(xué)生科學(xué)方法意識(shí),以提高分析問(wèn)題的能力.備課時(shí)認(rèn)真分析本節(jié)或本單元教材所涉及的科學(xué)方法,并讓學(xué)生認(rèn)真總結(jié)和體會(huì).如表2為電場(chǎng)一章科學(xué)方法的總結(jié).
2.2培養(yǎng)思維的嚴(yán)謹(jǐn)、有理、有序,使學(xué)生有科學(xué)思維意識(shí)
相當(dāng)部分的學(xué)生在分析物理問(wèn)題時(shí),往往“想當(dāng)然”就得到結(jié)論,缺乏嚴(yán)密的邏輯推理或沒(méi)有正確的思維程序和思考習(xí)慣,使其在生題面前束手無(wú)策.因此培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力和意識(shí)尤為重要,也是學(xué)生學(xué)習(xí)物理的關(guān)鍵,可使學(xué)生具有可持續(xù)發(fā)展的潛力,為其終身發(fā)展打下基礎(chǔ).
應(yīng)按怎樣的思維程序來(lái)分析和解決物理問(wèn)題呢?
第一、弄清基本物理事實(shí),把握基本物理現(xiàn)象,明確研究對(duì)象.物理問(wèn)題的提出與解決,都是在一定事實(shí)的基礎(chǔ)上,通過(guò)一些現(xiàn)象表現(xiàn)出來(lái)的.因此,首先要搞清所要確定物理問(wèn)題的性質(zhì),是分析和解決問(wèn)題的前提.
第二、確定所要研究問(wèn)題的狀態(tài)和過(guò)程.解決物理問(wèn)題的依據(jù)是物理概念與物理規(guī)律,而物理概念與規(guī)律的應(yīng)用又是針對(duì)一定的物理狀態(tài)和過(guò)程的.因此,確定所要研究問(wèn)題的狀態(tài)和過(guò)程,特別要抓住它們的特點(diǎn),這是分析和解決的關(guān)鍵.
第三、恰當(dāng)?shù)剡x用物理規(guī)律,正確得出問(wèn)題的結(jié)論.選用物理規(guī)律時(shí)要從物理問(wèn)題的特點(diǎn)出發(fā),看什么物理規(guī)律的適用范圍或條件與研究對(duì)象的狀態(tài)過(guò)程的特點(diǎn)一致,不能不做具體分析,憑直覺(jué)和想當(dāng)然.選用有關(guān)的物理規(guī)律使問(wèn)題得到解決后,還要審查所得的結(jié)論是否與給出的物理事實(shí)、現(xiàn)象有矛盾,以確保結(jié)論的正確.
思維鏈可概括為:物理現(xiàn)象物理?xiàng)l件頭腦中的物理情景物理模型邏輯推理規(guī)律應(yīng)用數(shù)學(xué)處理結(jié)論分析.
教學(xué)中應(yīng)通過(guò)實(shí)例的分析,體現(xiàn)正確的思維程序,培養(yǎng)學(xué)生良好的思維習(xí)慣.
例1蜂窩煤在五樓燃燒是不是和在一樓燃燒放出的熱量一樣多?
此題應(yīng)以Q=qm,(q為熱值)分析,結(jié)論是一樣多的.可有的同學(xué)可能從能量守恒去分析,得出不一樣多的結(jié)論,錯(cuò)在盲目套用物理規(guī)律或公式,沒(méi)有真正理解其含義.
例2一架飛機(jī)在高空水平勻速飛行,某時(shí)刻從飛機(jī)上釋放一物體A,經(jīng)過(guò)5 s又釋放一物體B,試分析在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)物A、B與飛機(jī)的位置連線的特點(diǎn).(不計(jì)空氣阻力)
這是一個(gè)判斷物體運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題,應(yīng)遵循以下線索分析、推理.
2.3培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力,在獨(dú)立思考的過(guò)程中,逐步建立科學(xué)思維意識(shí),提高科學(xué)思維能力
獨(dú)立思考是科學(xué)思維能力提高的重要途徑,學(xué)習(xí)物理要重在理解,要想清道理.只是教師講解,而學(xué)生沒(méi)有經(jīng)過(guò)獨(dú)立思考,就不可能真正深入地要想清其中的道理,也就不可能學(xué)會(huì)正確的思維.
培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力,要先從培養(yǎng)閱讀能力開(kāi)始,學(xué)生先要學(xué)會(huì)閱讀課本.怎樣才算會(huì)閱讀課本?學(xué)生閱讀過(guò)程中或閱讀完后要能進(jìn)行概括、總結(jié)、寫(xiě)出摘要;明確關(guān)鍵詞句,并能寫(xiě)出對(duì)主要概念、規(guī)律及關(guān)鍵詞句的理解;明確涉及的物理方法及應(yīng)用思路等,通過(guò)課本的閱讀,教師的引導(dǎo),讓學(xué)生了解得出結(jié)論的過(guò)程和方法,理解事物的前因后果、來(lái)龍去脈及相互聯(lián)系.通過(guò)學(xué)習(xí)知識(shí)的過(guò)程,學(xué)會(huì)正確的思考.
【關(guān)鍵詞】化學(xué)教學(xué) 化學(xué)史 科學(xué)思維
【中圖分類號(hào)】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-4810(2012)14-0018-02
一 科學(xué)思維對(duì)學(xué)生培養(yǎng)的現(xiàn)實(shí)意義
人類活動(dòng)是具有創(chuàng)造性的實(shí)踐活動(dòng)。人們?cè)谡J(rèn)識(shí)世界、改造世界的實(shí)踐過(guò)程中發(fā)展著自己的思維能力,不斷有所發(fā)現(xiàn)、有所發(fā)明、有所創(chuàng)造、有所前進(jìn)。在現(xiàn)代社會(huì),無(wú)論從事什么工作,面對(duì)什么機(jī)遇和挑戰(zhàn),每一個(gè)人都應(yīng)該具備科學(xué)的思維及研究方法。這就需要遵循邏輯思維的要求,把握辯證思維的方法,培養(yǎng)創(chuàng)新思維的能力。
科學(xué)思維方法是認(rèn)識(shí)的基本方法,是培養(yǎng)創(chuàng)新能力的基礎(chǔ)??萍紕?chuàng)新在科學(xué)方法論的指導(dǎo)下才能完成,創(chuàng)新過(guò)程中的必要因素(技術(shù)、人才、資本、制度)都和科學(xué)思維方法緊密相關(guān)。科學(xué)思維方法在科技創(chuàng)新過(guò)程中為其提供了強(qiáng)有力的智力支持和方法論指導(dǎo)。在科技創(chuàng)新活動(dòng)中,科學(xué)思維方法得到了驗(yàn)證和發(fā)展。反思科學(xué)思維方法與科技創(chuàng)新的辯證關(guān)系,對(duì)于進(jìn)一步完善科學(xué)方法論,提高創(chuàng)新能力都有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。
在應(yīng)試教育里,填鴨式的灌輸教育方法雖能使應(yīng)試學(xué)生進(jìn)入高校,但現(xiàn)實(shí)中面對(duì)具體的問(wèn)題時(shí),學(xué)生們更需要掌握的是科學(xué)思維方法和創(chuàng)新能力,然而現(xiàn)在的大學(xué)生缺乏的正是此種能力,這從一個(gè)側(cè)面反映出應(yīng)試教育高分低能的弊端。
思維能力的培養(yǎng)作為科技創(chuàng)造能力的核心,已經(jīng)成為大學(xué)教學(xué)的一個(gè)重要教學(xué)目的。專業(yè)基礎(chǔ)化學(xué)的教學(xué),其任務(wù)不僅是教育學(xué)生學(xué)習(xí)掌握基本概念和基本理論,靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析解決實(shí)際問(wèn)題,更重要的是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力和創(chuàng)新精神。因而,課程的教學(xué)活動(dòng)不只是一個(gè)傳授知識(shí)的過(guò)程,還應(yīng)是一個(gè)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究能力的陣地,這與學(xué)生在本科學(xué)習(xí)階段要接觸和參加科學(xué)研究的要求是完全一致的。知識(shí)是創(chuàng)新的源泉,創(chuàng)新能力是知識(shí)積累的升華,而完成這一步的跨越就必須要求學(xué)生具有科學(xué)的思維能力。
在專業(yè)基礎(chǔ)化學(xué)(無(wú)機(jī)、有機(jī)、分析、物化)教學(xué)過(guò)程中的重點(diǎn)是發(fā)散性思維、集合型思維、等價(jià)轉(zhuǎn)換思維、逆向思維、對(duì)比思維的培養(yǎng)。此外,還有直覺(jué)思維、跳躍性思維、文理滲透思維等。在教學(xué)過(guò)程中,以學(xué)科知識(shí)作為載體,在知識(shí)教學(xué)過(guò)程中完成科學(xué)思維方法的訓(xùn)練,并使學(xué)生能運(yùn)用自如,獨(dú)立解決實(shí)際問(wèn)題。通過(guò)長(zhǎng)期的教學(xué)思維訓(xùn)練,學(xué)生的創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新能力得到了培養(yǎng)。在創(chuàng)新能力的發(fā)展中,始終離不開(kāi)科學(xué)的創(chuàng)造性思維,它是創(chuàng)新能力的核心,包含思維的流暢性、變通性、精密性??茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展和社會(huì)各項(xiàng)事業(yè)的進(jìn)步都需要靠不斷的創(chuàng)新,而要?jiǎng)?chuàng)新就需要人才。大學(xué)化學(xué)教學(xué)不是單純的知識(shí)傳授,更重要的是培養(yǎng)學(xué)生自己獲得知識(shí)的能力和自我更新知識(shí)的能力。大學(xué)是培養(yǎng)人才的搖籃,教育的真正目的就是為適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)需要培養(yǎng)人才,鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立地、創(chuàng)造性地解決實(shí)際問(wèn)題,甚至是本學(xué)科的前沿問(wèn)題。
二 化學(xué)史對(duì)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維的作用
基于以上認(rèn)識(shí),在化學(xué)教學(xué)中要做到“不僅傳授化學(xué)知識(shí)、技術(shù),更要訓(xùn)練科學(xué)思維和科學(xué)方法,培養(yǎng)科學(xué)精神和科學(xué)品德”(戴安邦語(yǔ))。在化學(xué)課的教學(xué)中,教師如果能結(jié)合化學(xué)知識(shí),同時(shí)進(jìn)行有關(guān)化學(xué)史的教育,對(duì)啟迪學(xué)生的科學(xué)思維、邏輯思維,學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方法,掌握化學(xué)發(fā)展規(guī)律,以及培養(yǎng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)思想和科學(xué)品德,都有著特殊的重要作用。
1.學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法,啟迪學(xué)生的科學(xué)思維、邏輯思維
縱觀中外化學(xué)史,在每一個(gè)化學(xué)概念、學(xué)說(shuō)、理論的產(chǎn)生和發(fā)展過(guò)程中,無(wú)不閃耀著科學(xué)的思維之光,它充滿了智慧與活力,飽含失誤與艱辛,科學(xué)思維是科學(xué)創(chuàng)造的源泉。從化學(xué)史中,可以了解到前人探索真理的足跡,可以看到前人的思維過(guò)程,得到思維的寶貴經(jīng)驗(yàn)。
了解一位科學(xué)家的研究方法比發(fā)現(xiàn)本身更具價(jià)值。例如,學(xué)習(xí)元素周期律時(shí)要講述門(mén)捷列夫發(fā)現(xiàn)元素周期律的思維過(guò)程。門(mén)捷列夫把已知元素按原子量遞增的順序排列起來(lái),可門(mén)捷列夫?qū)χ芷诒碇锈捄玩?、碲和碘等元素的原子量的順序和它們?cè)诒碇形恢玫念嵉箙s無(wú)法理解,而年輕的英國(guó)科學(xué)家莫斯萊通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)研究表明元素的性質(zhì)的遞變不是和元素的原子量直接相關(guān),而是與元素的原子序數(shù)相關(guān),與元素的核電荷數(shù)相關(guān),從而揭開(kāi)了元素的原子量倒置之謎。在化學(xué)教學(xué)中結(jié)合化學(xué)史的講述,教師不僅僅要向?qū)W生講授化學(xué)知識(shí),還要向?qū)W生揭示蘊(yùn)涵在其中的化學(xué)家的思維。使學(xué)生體會(huì)化學(xué)家在研究中絲絲入扣、嚴(yán)謹(jǐn)縝密的抽象邏輯思維和富于想象的形象思維,使學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí),追溯到化學(xué)家的思維軌跡,汲取其中的精髓,發(fā)展自己的科學(xué)思維能力。
2.深刻地掌握化學(xué)知識(shí)
化學(xué)基本概念可以通過(guò)不同方式進(jìn)行講述,如采用化學(xué)史啟發(fā)、再進(jìn)行師生討論的方法,對(duì)學(xué)生認(rèn)識(shí)概念本質(zhì)、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、了解概念的形成,有著不可低估的作用。例如,無(wú)機(jī)化學(xué)中氫橋鍵概念的教學(xué),若采取應(yīng)用化學(xué)史教育功能啟發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物質(zhì)的量的概念,可收到事半功倍的效果,在教學(xué)中,先向?qū)W生介紹幾點(diǎn)化學(xué)知識(shí):一是化學(xué)鍵的類型。二是化學(xué)家利普斯康姆對(duì)氫橋鍵概念的提出。三是多中心鍵概念的介紹。氫橋鍵概念的引入使得學(xué)生對(duì)化學(xué)鍵的概念有了更進(jìn)一步的理解。
3.激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
愛(ài)因斯坦說(shuō)過(guò),興趣是最好的老師。許多化學(xué)家的成功往往來(lái)源于對(duì)化學(xué)產(chǎn)生的巨大興趣。培養(yǎng)學(xué)生對(duì)產(chǎn)生化學(xué)濃厚的興趣是學(xué)生學(xué)好化學(xué)的一個(gè)重要方面,因此,在教學(xué)中結(jié)合教學(xué)內(nèi)容講解一些化學(xué)理論產(chǎn)生、元素發(fā)現(xiàn)的化學(xué)史,使學(xué)生置身于化學(xué)理論、化學(xué)元素的發(fā)現(xiàn)和發(fā)明的情境過(guò)程中,同時(shí)讓學(xué)生了解到一個(gè)人的具體思維過(guò)程是十分復(fù)雜的,在得到某一認(rèn)識(shí)的思維過(guò)程中總要犯各種錯(cuò)誤。有時(shí)由于基本概念不清或錯(cuò)誤,以致一系列判斷、推理都不可能正確;有時(shí)推理過(guò)程不符合邏輯規(guī)則,也會(huì)得出荒謬的結(jié)論;有時(shí)拘泥于一種思路,思維缺乏靈活性,換一種思路就可能豁然貫通?;瘜W(xué)發(fā)展史上的眾多軼聞趣事也是喚起學(xué)生興趣的好素材。例如,氯、碘、溴、氟等元素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程,苯結(jié)構(gòu)的確定,酸堿指示劑、同位素的發(fā)現(xiàn)等。善于通過(guò)總結(jié)自覺(jué)地研究自己的思維方法。在學(xué)習(xí)過(guò)程中,一般人僅僅滿足于弄懂具體科學(xué)問(wèn)題本身,善于思考的人則進(jìn)一步整理自己的思路,總結(jié)思考其中的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。
4.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)品德和愛(ài)國(guó)主義思想
對(duì)化學(xué)史的學(xué)習(xí)可以了解到前人探索真理的足跡,可以看到前人的思維過(guò)程,得到思維的寶貴經(jīng)驗(yàn)。在化學(xué)發(fā)展的過(guò)程中,每一步都離不開(kāi)化學(xué)家的努力。正如凱庫(kù)勒所說(shuō),化學(xué)史就是化學(xué)家的歷史?;瘜W(xué)家們?cè)诨瘜W(xué)研究中表現(xiàn)出了人類追求真理、探索自然、獻(xiàn)身科學(xué)的精神和堅(jiān)持真理、鍥而不舍的科學(xué)品德,以及忠貞不渝的愛(ài)國(guó)情操。例如,居里夫人在提取鐳的過(guò)程中表現(xiàn)出的頑強(qiáng)毅力,以及在鐳的使用問(wèn)題上所表現(xiàn)出的不為金錢(qián)所動(dòng)的精神。又如,年輕的阿侖尼烏斯在他的電離理論遭到瑞典科學(xué)院權(quán)威化學(xué)家的冷嘲熱諷時(shí),表現(xiàn)出的堅(jiān)持真理、不畏權(quán)威的堅(jiān)強(qiáng)信念。再如,李比希在得知科學(xué)界發(fā)現(xiàn)碘的消息后,對(duì)溴元素在四年前與他失之交臂的懊悔莫及,此后,在化學(xué)研究上他變得踏實(shí)多了,最終作出了許多重大貢獻(xiàn)。以上例子表現(xiàn)出了科學(xué)家勇于承認(rèn)錯(cuò)誤、改正缺點(diǎn)的優(yōu)秀品德。此外,還有我國(guó)著名化學(xué)家侯德榜,在發(fā)展民族化學(xué)工業(yè)中表現(xiàn)出的強(qiáng)烈愛(ài)國(guó)心,以及最終將制堿技術(shù)毫無(wú)保留地獻(xiàn)給全世界的博懷。這些生動(dòng)的化學(xué)史的學(xué)習(xí),對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)品德和愛(ài)國(guó)主義思想具有重要的作用。
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關(guān)鍵詞:科學(xué)思維;問(wèn)題情境;科學(xué)素養(yǎng)
中圖分類號(hào):G623.6 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1008-3561(2015)18-0040-01
作為一名初出茅廬的科學(xué)教育工作者和研究者,我常會(huì)碰到困惑與不解,這促使我經(jīng)常反思,如何才能真正實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為中心,轉(zhuǎn)變其學(xué)習(xí)方式,學(xué)會(huì)依托自身的科學(xué)思維開(kāi)展自主學(xué)習(xí),從而促進(jìn)課堂有效性。下面,我以“誰(shuí)先迎來(lái)黎明”一課的教學(xué)為例進(jìn)行討論、分析與反思。
一、創(chuàng)設(shè)情境,引導(dǎo)學(xué)生自主提出疑問(wèn)或想法
五年級(jí)的小學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中,容易萌發(fā)很多問(wèn)題和想法。為此,教師可基于多媒體教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè),鼓勵(lì)學(xué)生提出問(wèn)題,發(fā)表不同觀點(diǎn)和見(jiàn)解。
1. 案例描述
(1)出示:北京和倫敦的黑夜、黎明圖片。(2)講解:這是北京和倫敦的黑夜、黎明圖片,它們都會(huì)迎來(lái)黑夜和黎明,我們稱為晝夜交替。(3)提問(wèn):北京和倫敦,誰(shuí)先迎來(lái)黎明呢?
2. 分析與反思
思維是從問(wèn)題開(kāi)始的,沒(méi)有問(wèn)題就沒(méi)有思維。在本環(huán)節(jié)中,是教師直接講解圖片內(nèi)容,并總結(jié)發(fā)現(xiàn):黎明和黑夜的交替稱為晝夜交替。隨后提出問(wèn)題:北京和倫敦,誰(shuí)先迎來(lái)黎明呢?這樣的教學(xué)設(shè)計(jì),體現(xiàn)的是教師的主體性,而不是學(xué)生的主體性。學(xué)生只是被動(dòng)地接受教師的講解,被動(dòng)地思考教師提出的問(wèn)題,尋找答案和解決方法。因此,教學(xué)設(shè)計(jì)可以如此改進(jìn):(1)出示:北京和倫敦的黑夜、黎明圖片。(2)提問(wèn):你看到了什么,有什么想法要發(fā)表。(3)追問(wèn):看了這4幅圖片,你有什么想知道的嗎?你有什么問(wèn)題需要大家一起幫你解決嗎?在輕松自由的環(huán)境中,通過(guò)圖片的視覺(jué)沖擊,學(xué)生開(kāi)始開(kāi)動(dòng)腦筋,自主發(fā)現(xiàn)科學(xué)現(xiàn)象,提出科學(xué)問(wèn)題,從而自發(fā)地進(jìn)入下一個(gè)探究環(huán)節(jié)。
二、創(chuàng)設(shè)階梯式問(wèn)題情境,深化科學(xué)問(wèn)題思維
科學(xué)學(xué)習(xí)并不是一個(gè)個(gè)獨(dú)立的過(guò)程,而是相互關(guān)聯(lián)、相互影響的眾多學(xué)習(xí)階段的集合。學(xué)生只有具備了一定的認(rèn)知結(jié)構(gòu),遇到新的情境,才會(huì)去思考,思維中才會(huì)出現(xiàn)“為什么”。因此,教師要學(xué)會(huì)設(shè)置一系列由易而難、層層遞進(jìn)的問(wèn)題情境,讓學(xué)生的科學(xué)思維沿著教學(xué)設(shè)計(jì)的情境拾級(jí)而上,從而達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。
1. 案例描述
(1)提問(wèn):想要知道這兩個(gè)城市到底誰(shuí)先迎來(lái)黎明,我們首先需要知道什么?S:要知道兩個(gè)城市的地理位置、方位。(2)提問(wèn):明確了方位后,你能確定北京和倫敦誰(shuí)先迎來(lái)黎明了嗎?(3)導(dǎo)語(yǔ):自轉(zhuǎn)方向會(huì)怎樣影響迎來(lái)黎明的先后順序呢?讓我們也來(lái)模擬地球轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)看吧?。?)導(dǎo)語(yǔ):為了弄清地球到底是朝哪個(gè)方向自轉(zhuǎn)的這個(gè)問(wèn)題,讓我們來(lái)回憶一些生活中熟悉的現(xiàn)象。(5)推想一下:假如你坐在地球這個(gè)大轉(zhuǎn)椅上,你能否利用地球周?chē)矬w運(yùn)動(dòng)的信息來(lái)判斷它轉(zhuǎn)動(dòng)的方向?(6)到底北京和倫敦誰(shuí)先迎來(lái)黎明?為什么?北京比倫敦早幾個(gè)小時(shí)先迎來(lái)黎明呢?(7)會(huì)看時(shí)區(qū)圖了嗎?那現(xiàn)在請(qǐng)你找找,北京和美國(guó)紐約誰(shuí)會(huì)先迎來(lái)黎明?提早幾小時(shí)?
2. 分析與反思
教師要學(xué)會(huì)放手,為孩子的問(wèn)題思維開(kāi)辟一片能夠自由翱翔的藍(lán)天。正是因?yàn)殄e(cuò)誤的教學(xué)理念和不到位的學(xué)情分析,教師在問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè)上出現(xiàn)了以上種種問(wèn)題。因此,科學(xué)教師要致力于學(xué)生的實(shí)際情況,創(chuàng)設(shè)階梯式問(wèn)題情境,深化科學(xué)問(wèn)題思維。教學(xué)設(shè)計(jì)可修改如下:(1)依據(jù)生活經(jīng)驗(yàn),同學(xué)們都知道了倫敦和北京不是同時(shí)迎來(lái)黎明,這是為什么呢?S:可能和這兩個(gè)城市的地理位置、方位有關(guān)。(2)我們看看地圖,這兩個(gè)城市的方位確實(shí)不同,為什么方位不同迎來(lái)黎明的時(shí)間就不同了呢?S:可能和地球的自轉(zhuǎn)方向有關(guān)。(3)你有什么辦法可以證實(shí)自己的猜想呢?S:用地球儀和手電筒做一個(gè)模擬實(shí)驗(yàn)。(4)地球到底是如何自轉(zhuǎn)的呢?(5)地球自轉(zhuǎn)的方向和我們看到的太陽(yáng)的位置變化方向是相反的還是相同的呢?哪個(gè)理由成立呢?生活中還有類似的例子嗎?(發(fā)現(xiàn)當(dāng)參照物不動(dòng)的時(shí)候,我們的運(yùn)動(dòng)方向和觀察到的參照物的運(yùn)動(dòng)方向相反)(6)通過(guò)實(shí)驗(yàn)和研究,我們發(fā)現(xiàn)東邊的北京比西邊的倫敦先迎來(lái)黎明。你還有什么疑問(wèn)嗎?
三、創(chuàng)設(shè)發(fā)散式問(wèn)題情境,延伸科學(xué)思維
一堂課的學(xué)習(xí)并不是科學(xué)學(xué)習(xí)的結(jié)束,而是一個(gè)新的起點(diǎn)。新課程改革別強(qiáng)調(diào)要轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,而傳統(tǒng)教學(xué)往往是在一節(jié)課的結(jié)尾進(jìn)行知識(shí)總結(jié),以實(shí)現(xiàn)知識(shí)與技能目標(biāo),卻忽略了學(xué)生提問(wèn)能力及延展性科學(xué)思維的培養(yǎng)。
1. 案例描述
(1)提問(wèn):通過(guò)這幾節(jié)課的學(xué)習(xí),關(guān)于地球及其運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)你了解了哪些?(2)運(yùn)動(dòng)方向和方式、周期、證明地球自轉(zhuǎn)的證據(jù)。
2. 分析與反思
這樣的課堂結(jié)束方式,學(xué)生只是帶著相關(guān)知識(shí)離開(kāi)課堂,他的思維沒(méi)有在繼續(xù)。因此,教師要學(xué)會(huì)創(chuàng)設(shè)發(fā)散式問(wèn)題情境,在問(wèn)題情境中充分肯定學(xué)生個(gè)人的想法的合理部分,有意識(shí)地提高學(xué)生提出問(wèn)題的興趣和勇氣,從而鍛煉其思維能力。教學(xué)設(shè)計(jì)可修改如下:出示:飛機(jī)起航圖。提問(wèn):這節(jié)課的學(xué)習(xí)即將結(jié)束,但是我們的科學(xué)學(xué)習(xí)之路才剛剛起航?,F(xiàn)在,你有什么想要和大家分享的?或者你還對(duì)什么存在疑問(wèn)或好奇心呢?
四、結(jié)語(yǔ)
在傳統(tǒng)應(yīng)試教育的背景下,學(xué)生缺乏問(wèn)題意識(shí),教師淡化科學(xué)思維,學(xué)生永遠(yuǎn)都是被動(dòng)的接受式學(xué)習(xí)。若從問(wèn)題情境出發(fā),培養(yǎng)問(wèn)題意識(shí),深挖科學(xué)思維,可使學(xué)生學(xué)會(huì)思考,學(xué)會(huì)辯證地解決實(shí)踐問(wèn)題,從而實(shí)現(xiàn)真正的科學(xué)素質(zhì)教育。
參考文獻(xiàn):
[1]劉國(guó)建.論理論思維和科學(xué)思維[J].自然辯證研究,2006(08).
[2]尹啟良.論課堂教學(xué)中的問(wèn)題意識(shí)培養(yǎng)[J].教育探索,2005(08).
近年來(lái),伴隨著社會(huì)各界對(duì)科學(xué)教育質(zhì)量要求的不斷提升,美國(guó)國(guó)家研究協(xié)會(huì)出臺(tái)了《K―12年級(jí)科學(xué)教育框架》,該框架?chē)@“科學(xué)和工程實(shí)踐、跨學(xué)科的概念、學(xué)科核心觀念”的維度組織,著重體現(xiàn)了注重實(shí)踐并讓學(xué)生在較少內(nèi)容上實(shí)現(xiàn)真正學(xué)習(xí)的思想。該框架將工程教育納入到了K-12年級(jí)的科學(xué)教育中,將之前《國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》中的“基于探究學(xué)習(xí)”模型更加具體化,為如何進(jìn)行科學(xué)探究指明了實(shí)現(xiàn)途徑,使抽象的理論找到了實(shí)踐的落腳點(diǎn),提高了教學(xué)的可操作性。然而,在大多數(shù)人眼里只有在理工科大學(xué)里才出現(xiàn)的工程問(wèn)題,能否在小學(xué)的課堂里研究呢?小學(xué)生能否培養(yǎng)工程思維呢?這是大多數(shù)人所質(zhì)疑的。事實(shí)上,隨著STEM教育的整合,各學(xué)科之間的聯(lián)系越來(lái)越緊密,小學(xué)學(xué)習(xí)階段的科學(xué)與工程教育之間又有交集。因此,工程思維在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中對(duì)提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力,以及培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)方面起著重要的作用。
一、工程思維的內(nèi)涵及特征
工程思維是指按照某一特定的目標(biāo),遵循一定的規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì),然后進(jìn)行生產(chǎn)或建設(shè),直至最后制造出產(chǎn)品供應(yīng)社會(huì)或建成設(shè)施投入運(yùn)營(yíng)。工程思維有如下特征:
首先,工程思維具有現(xiàn)實(shí)性。工程思維是以籌劃的可行性為宗旨,面臨的是潛在可能性與現(xiàn)實(shí)可行性的轉(zhuǎn)化契機(jī),尋求工程理想與工程實(shí)際兩者間矛盾的解決。它能將客體對(duì)象變得跟主體價(jià)值需要相符合,它之所以具有現(xiàn)實(shí)性,在于它根植于主體的價(jià)值意圖,工程思維的可實(shí)現(xiàn)性特征表明工程建構(gòu)比其他活動(dòng)更能考驗(yàn)人才的真才實(shí)學(xué)。
其次,工程思維具有創(chuàng)新性。與創(chuàng)新思維相比,工程思維的創(chuàng)造性如同放風(fēng)箏者手中的線,它更具有方向性、目標(biāo)性,強(qiáng)調(diào)的是標(biāo)準(zhǔn)化與操作性;而創(chuàng)新思維如同沒(méi)有線的風(fēng)箏,它更具有跳躍性、求異性,強(qiáng)調(diào)的是想象力的發(fā)展。
再次,工程思維具有綜合性。工程思維是一種復(fù)雜的系統(tǒng)性思維,它不同于理性思維,理性思維注重事實(shí),強(qiáng)調(diào)證據(jù)。在工程活動(dòng)中既要考慮所要建造或建構(gòu)的對(duì)象和目標(biāo),又必須把整個(gè)活動(dòng)本身與周?chē)淖匀?、社?huì)、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)聯(lián)系起來(lái),把工程系統(tǒng)放到這個(gè)大系統(tǒng)的背景之中。工程思維是“應(yīng)該――如何做”的思維活動(dòng),是對(duì)實(shí)踐的理性認(rèn)識(shí),是一種復(fù)雜層次的實(shí)體型思維。為此,工程思維除了具備科學(xué)思維和技術(shù)思維的一些基本特點(diǎn)之外,還要具備這種綜合判斷和選擇的能力。
二、小學(xué)科學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生工程思維能力的價(jià)值
目前,我國(guó)的科學(xué)教育在小學(xué)課程中一直處于副課地位,而歐美國(guó)家領(lǐng)先于我們幾十年,隨著美國(guó)新一代《K-12年級(jí)科學(xué)教育框架》的出臺(tái),使得我國(guó)的科學(xué)教育也面臨著一場(chǎng)巨大的困難與挑戰(zhàn)。
當(dāng)下,我們的科學(xué)教材中大多數(shù)的實(shí)驗(yàn)為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),雖然能夠鞏固所學(xué)的理論,但在調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力方面則較差,更缺乏自主探究能力與工程思維能力的培養(yǎng)。實(shí)際的科學(xué)課堂教學(xué)中,不是為了理論而理論就是為了操作而操作,使得科學(xué)與技術(shù)之間的關(guān)系也日益淺薄,乃至整體的無(wú)意識(shí)。
然而,工程恰恰架起了科學(xué)發(fā)現(xiàn)、技術(shù)發(fā)明與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的橋梁,為我們的實(shí)際教學(xué)探尋了新的思路。如“小小建筑師”是“做中學(xué)”科學(xué)教育改革實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,它是一個(gè)科學(xué)與技術(shù)交織在一起的案例,結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性中既有科學(xué)原理,又蘊(yùn)含著工程設(shè)計(jì)和操作技術(shù),讓學(xué)生自主搭建積木或自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)推理能力和科學(xué)建模能力的重要形式,也是培養(yǎng)學(xué)生工程思維和技術(shù)應(yīng)用的新方式。在此基礎(chǔ)上,教師可以將工程案例的教學(xué)融入實(shí)際教學(xué)中,并將探究性和實(shí)踐性相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)引入當(dāng)下的科學(xué)教學(xué)中,或?qū)熗街苹虮瘫哪J揭氲浇虒W(xué)中,或者與校外建立合作關(guān)系,讓學(xué)生在實(shí)際參與和體驗(yàn)中進(jìn)行探究性的學(xué)習(xí)。
工程思維關(guān)注的是共性,思維過(guò)程區(qū)分為無(wú)意識(shí)、潛意識(shí)和有意識(shí),在實(shí)際的問(wèn)題與決策中,要嘗試使用最合適的方法和工具進(jìn)行模型設(shè)計(jì)與工程實(shí)踐,力求最優(yōu)化原則,是“應(yīng)該做――如何做”的思維活動(dòng),是對(duì)實(shí)踐的理性認(rèn)識(shí),是一種復(fù)雜層次的實(shí)體型思維。為此,工程思維除了具備科學(xué)思維和技術(shù)思維的一些基本特點(diǎn)之外,還要具備這種綜合判斷和選擇的能力。
因此,我們不僅要重視科技教育,更應(yīng)重視工程教育,并將科學(xué)、技術(shù)、工程與數(shù)學(xué)相融合的新模式應(yīng)用到我國(guó)的科學(xué)教育中,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的工程思維能力,培養(yǎng)全面發(fā)展與更具人性的人。
三、小學(xué)科學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生工程思維能力的策略
2012年美國(guó)了國(guó)家教育進(jìn)展評(píng)估(Nationa lAssessmentof EducationalProgress,NAEP)的《2014年國(guó)家教育進(jìn)展評(píng)估的技術(shù)和工程素養(yǎng)框架》報(bào)告,該報(bào)告是對(duì)科學(xué)、技術(shù)、工程與數(shù)學(xué)的整合,對(duì)科學(xué)教育從“探究――實(shí)踐”的轉(zhuǎn)變有著現(xiàn)實(shí)的指導(dǎo)意義,這也是科學(xué)教師從工程思維的角度去考慮科學(xué)教學(xué)時(shí)不可或缺的參考。例如,科學(xué)問(wèn)題源于對(duì)自然現(xiàn)象的解釋,如“為什么燈泡會(huì)發(fā)光?”工程學(xué)則源于需要解決的問(wèn)題,如“怎樣將能發(fā)光的燈泡應(yīng)用到房子里?”這兩個(gè)生活中最簡(jiǎn)單的問(wèn)題,其目的就是如何將科學(xué)與工程問(wèn)題有效結(jié)合在一起。如何將科學(xué)與工程有效結(jié)合,如何將學(xué)生零碎的知識(shí)與機(jī)械過(guò)程變成一個(gè)具有實(shí)踐意義的相互聯(lián)系的過(guò)程,其切入點(diǎn)只能從培養(yǎng)學(xué)生的工程思維著手,因此,科學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生工程思維能力應(yīng)該從以下幾個(gè)方面進(jìn)行教學(xué):
1.基于課堂教學(xué),重視對(duì)知識(shí)的應(yīng)用能力
傳統(tǒng)教學(xué)是一本書(shū)一支粉筆的教學(xué),是一種填鴨式的教學(xué)模式,不注重學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握與應(yīng)用。而工程思維是以系統(tǒng)工程知識(shí)為基礎(chǔ),為了提高學(xué)生的思維效率,就必須加強(qiáng)工程知識(shí)的系統(tǒng)學(xué)習(xí),如《2014年國(guó)家教育進(jìn)展評(píng)估的技術(shù)和工程素養(yǎng)框架》指出四年級(jí)的學(xué)生就應(yīng)該開(kāi)始簡(jiǎn)單但系統(tǒng)性的設(shè)計(jì),嘗試回答“科技是怎樣被用于創(chuàng)造材料的”問(wèn)題,能運(yùn)用系統(tǒng)方法對(duì)簡(jiǎn)單問(wèn)題設(shè)計(jì)解決方法,并構(gòu)建一個(gè)簡(jiǎn)單的模型來(lái)測(cè)定是否滿足問(wèn)題的要求等。因此,在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中應(yīng)給學(xué)生提供應(yīng)用知識(shí)的機(jī)會(huì),如在教師的指導(dǎo)下學(xué)生進(jìn)行高效的討論與交流,讓學(xué)生嘗試自己設(shè)計(jì)或組織教學(xué),讓學(xué)生體驗(yàn)自主設(shè)計(jì)的教學(xué)活動(dòng),進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)能力,以及工程思維下的應(yīng)用能力。
2.創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情景,注重對(duì)探究的創(chuàng)新能力
科學(xué)是建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的,而實(shí)驗(yàn)的核心是探究,可以往的探究是在現(xiàn)成答案的情況下進(jìn)行的演示活動(dòng)。在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師要給學(xué)生創(chuàng)設(shè)良好的實(shí)驗(yàn)情景,能讓學(xué)生在自發(fā)的情景下,進(jìn)行一般性的自主探究。如學(xué)生通過(guò)LedongScratch互動(dòng)教學(xué)平臺(tái)等工具,讓學(xué)生自主搭建數(shù)字化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),將實(shí)驗(yàn)探究工具的開(kāi)發(fā)作為探究實(shí)驗(yàn)的重要組成成分,同時(shí)也是體現(xiàn)工程思維與技術(shù)應(yīng)用的一種新的方式。同時(shí),在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中還應(yīng)該重視學(xué)生設(shè)計(jì)能力,因?yàn)樵O(shè)計(jì)即探究,讓學(xué)生在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)中理解科學(xué)與工程的關(guān)系,進(jìn)而提高學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的探究興趣,以及工程思維下的創(chuàng)新能力。
3.構(gòu)造實(shí)物模型,加強(qiáng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力
美國(guó)《K-12年級(jí)科學(xué)教育框架》用“科學(xué)和工程實(shí)踐”替代“科學(xué)探究”,體現(xiàn)了參與科學(xué)研究和工程設(shè)計(jì)不僅需要技能,更需要對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解與運(yùn)用。實(shí)物模型是依靠物質(zhì)的基本形態(tài)所做的模仿,是一種已有的零件實(shí)物或樣件。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中完全有必要開(kāi)設(shè)實(shí)物模型構(gòu)造的教育,如通過(guò)泥塑、雕塑可以培養(yǎng)學(xué)生的感知能力與動(dòng)手能力,通過(guò)搭建房子可以培養(yǎng)學(xué)生的整體性思維能力,提高對(duì)實(shí)體性的理性認(rèn)識(shí)。
創(chuàng)新思維是一切創(chuàng)新活動(dòng)的開(kāi)始。幾乎所有智力正常的人都有創(chuàng)新思維,只是大部分人的創(chuàng)新思維處在未覺(jué)醒的狀態(tài),所以需要喚醒。而中小學(xué)是開(kāi)發(fā)創(chuàng)新思維的最佳時(shí)期。
培養(yǎng)兒童的創(chuàng)新能力,首先要培養(yǎng)學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣,好奇心,求知欲;其次是培養(yǎng)兒童的問(wèn)題意思和鮮明的創(chuàng)新個(gè)性;進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),創(chuàng)新思維。那么,怎樣才能喚醒兒童的創(chuàng)新思維呢?為此,我在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中進(jìn)行了一些探索。下面簡(jiǎn)單談?wù)劇?/p>
一、培養(yǎng)兒童濃厚的學(xué)習(xí)興趣和好奇心。
濃厚的學(xué)習(xí)興趣和好奇心在人們的創(chuàng)新過(guò)程中具有重要的推動(dòng)作用。那些偉大的科學(xué)家發(fā)明家往往都具有強(qiáng)烈的求知欲和好奇心。如巴浦洛夫?qū)妨鞯耐僖焊械胶闷?,?jīng)過(guò)潛心研究,發(fā)現(xiàn)了條件反射的秘密;牛頓對(duì)蘋(píng)果落地卻不往天上飛的現(xiàn)象感到疑惑,導(dǎo)致了“萬(wàn)有引力定律”的誕生;瓦特對(duì)水沸騰時(shí)壺蓋跳動(dòng)現(xiàn)象的好奇,發(fā)現(xiàn)蒸汽是有能量的,發(fā)明了蒸汽機(jī),愛(ài)因斯坦對(duì)時(shí)間和空間十分好奇,導(dǎo)致了相對(duì)論的創(chuàng)立。
學(xué)習(xí)興趣是學(xué)生獲取知識(shí)的內(nèi)在動(dòng)力,在課堂教學(xué)中,優(yōu)化課堂教學(xué)結(jié)構(gòu),精心設(shè)計(jì)教學(xué)的每一個(gè)環(huán)節(jié),如設(shè)有懸念的演示實(shí)驗(yàn),妙趣橫生的游戲,引人入勝的故事謎語(yǔ),促人深思的發(fā)問(wèn),都可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的好奇心、求知欲,促使學(xué)生自主地主動(dòng)地進(jìn)行探索研究,揭開(kāi)自然物體,自然現(xiàn)象的奧秘,形成學(xué)生內(nèi)在的學(xué)習(xí)動(dòng)力機(jī)制。
如在小學(xué)四年級(jí)科學(xué)《摩擦起電》一課時(shí),我用塑料袋在衣服上磨幾下,往黑板上一貼,塑料袋就緊緊地粘在黑板上,既沒(méi)有漿糊,也沒(méi)有水,塑料袋為什么能牢牢地粘在黑板上?這一現(xiàn)象激發(fā)了兒童極大的好奇心、求知欲。課堂氣氛、學(xué)生的思維一下子被激活了。進(jìn)而學(xué)生主動(dòng)的、自主地開(kāi)展了研究、探討,去揭示其中的奧秘。
二、培養(yǎng)兒童強(qiáng)烈的問(wèn)題意思
心理學(xué)研究表明:意思到問(wèn)題的存在是思維的起點(diǎn),沒(méi)有問(wèn)題的思維是膚淺的思維。當(dāng)個(gè)體活動(dòng)感到自己需要問(wèn)為什么?是什么?怎么辦時(shí)?思維才算是真正發(fā)動(dòng),否則思維就難以展開(kāi)和深入。
學(xué)習(xí)應(yīng)該以思考為基礎(chǔ),而思考則是由一連串問(wèn)題組成的,學(xué)習(xí)便是經(jīng)常懷疑,隨時(shí)發(fā)問(wèn)。問(wèn)題是智慧的大門(mén),知道的越多,問(wèn)題也就越多,提出一個(gè)問(wèn)題往往比解決一個(gè)問(wèn)題更重要。提出新問(wèn)題,新可能,以及從新的角度看舊的問(wèn)題,需要有創(chuàng)造性的想象力。巴爾扎克說(shuō)過(guò):“打開(kāi)一切科學(xué)的鑰匙毫無(wú)異議是問(wèn)號(hào)?”因此教師應(yīng)把培養(yǎng)學(xué)生強(qiáng)烈的問(wèn)題意識(shí)作為重要內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生敢于標(biāo)新立異,大膽發(fā)問(wèn),不斷增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。
教學(xué)中,教師應(yīng)抓住教學(xué)契機(jī),創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景,使學(xué)生迫切地需要知道是什么?為什么?怎么辦?有多少可能性?有多少種辦法等。在引導(dǎo)學(xué)生探究問(wèn)題的過(guò)程中,不斷發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題,使舊的問(wèn)題在不斷解決的同時(shí),新的問(wèn)題又源源不斷的產(chǎn)生。
如在講授小學(xué)四年級(jí)科學(xué)《空氣》一課時(shí),我設(shè)計(jì)一個(gè)演示實(shí)驗(yàn):將一團(tuán)衛(wèi)生紙放入空杯子里,將杯子倒扣在一盆水中,然后讓學(xué)生思考,杯中的衛(wèi)生紙會(huì)不會(huì)浸水弄濕?學(xué)生熱烈討論后,許多學(xué)生認(rèn)為:空杯子放入水中,一定會(huì)進(jìn)水,所以衛(wèi)生紙會(huì)弄濕。當(dāng)我將空杯子從盆中取出,拿出衛(wèi)生紙發(fā)現(xiàn)衛(wèi)生紙是干的時(shí),學(xué)生的好奇心、求知欲、問(wèn)題意識(shí)一下子就被激活了,空杯子里是不是有一種物質(zhì)將杯子填滿了,所以水進(jìn)不去了?這種物質(zhì)是什么?這種物質(zhì)具有哪些性質(zhì)?這種物質(zhì)具有哪些用途?這種物質(zhì)我們?yōu)槭裁纯床灰?jiàn)摸不著?我們有沒(méi)有辦法能讓這種物質(zhì)現(xiàn)身?等等。學(xué)生的思維呈發(fā)散型一下子爆發(fā)出來(lái),內(nèi)在的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)著學(xué)生去發(fā)現(xiàn),去探索,去研
究。
三、培養(yǎng)兒童鮮明的創(chuàng)新個(gè)性
巴爾扎克曾說(shuō)過(guò):天才是成功的一半,另一半則是頑強(qiáng)的意志。常言道: “要想成其事,必先成其人”,大凡創(chuàng)新型人才,都具有鮮明的個(gè)性。個(gè)性雖不屬于智力和思維,但它與一個(gè)人思維品質(zhì)的形成,卻著有著密切的關(guān)系。很難想象一個(gè)沒(méi)有事業(yè)心,膽小,保守,缺乏主見(jiàn)的人,能在事業(yè)上做出創(chuàng)新。
從心理學(xué)和人才學(xué)的研究看,創(chuàng)新型人才的個(gè)性品質(zhì),主要包括,勇敢和冒險(xiǎn)的精神,獨(dú)立性,自信心,頑強(qiáng)的創(chuàng)新意志,旺盛的求知欲和好奇心等幾個(gè)方面??v觀中外一些科學(xué)家能夠取得科學(xué)成就都得益于他們鮮明的創(chuàng)新個(gè)性。富蘭克林能夠冒著被雷擊的危險(xiǎn)利用風(fēng)箏做了一次接引“天電”的實(shí)驗(yàn),從而揭開(kāi)了雷電之謎;炸藥大王諾貝爾為了研究炸藥,幾次死里逃生,可他不畏艱險(xiǎn),繼續(xù)研究,最終發(fā)明了炸藥;巴斯特為了研制狂犬疫苗,不顧生命危險(xiǎn),用吸管從瘋狗嘴中抽取唾液,多次與死神擦肩而過(guò),終于取得了成功;發(fā)明家愛(ài)迪生為了做燈絲材料,做了上千次實(shí)驗(yàn),不言放棄。
然而,一個(gè)人的個(gè)性品質(zhì)不是與生俱來(lái)的,是需要后天培養(yǎng)的。作為一名教師我們應(yīng)該根據(jù)兒童的生理心理特點(diǎn),抓住教育契機(jī),從小培養(yǎng)他們具有遠(yuǎn)大理想,獨(dú)立自信,具有頑強(qiáng)的意志,勇敢和冒險(xiǎn)精神,為他們?cè)谌松飞献龊脛?chuàng)新的精神準(zhǔn)備。
四、利用科學(xué)課對(duì)兒童進(jìn)行創(chuàng)新思維訓(xùn)練
心理學(xué)研究表明:大腦的發(fā)育有一個(gè)關(guān)鍵時(shí)期,在這個(gè)關(guān)鍵時(shí)期內(nèi),外界的刺激具有重要意義。進(jìn)一步研究表明,人的腦神經(jīng)細(xì)胞約有140億個(gè),這140億個(gè)細(xì)胞中的80%是在15歲以前形成的,到18歲則已經(jīng)形成90%以上,基本上不會(huì)再有新的腦細(xì)胞生成了。
關(guān)鍵詞:新時(shí)期;初中生;數(shù)學(xué);科學(xué)性思維;培養(yǎng)
中圖分類號(hào):G632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1002-7661(2013)17-144-01
新課程標(biāo)準(zhǔn)理念要求“以人為本的理念”,“人人學(xué)有價(jià)值的數(shù)學(xué),人人都能獲得必需的數(shù)學(xué),不同的人在數(shù)學(xué)上得到不同的發(fā)展”。現(xiàn)有傳統(tǒng)教學(xué)模式,學(xué)生做同樣的練習(xí)、同樣的作業(yè),采用統(tǒng)一的方法,培養(yǎng)出來(lái)的學(xué)生具有類似的特點(diǎn)和思維方式,其局限性日益明顯。新課程要求我們承認(rèn)學(xué)生的個(gè)體差異,如在知識(shí)掌握上的差異、承認(rèn)學(xué)生在興趣方面、思維方式,處理問(wèn)題方法,理解掌握知識(shí)深度等方面的差異。
一、教師要高度注重初中學(xué)生數(shù)學(xué)科學(xué)思維的培養(yǎng)
數(shù)學(xué)思想方法是數(shù)學(xué)的精髓,掌握數(shù)學(xué)思想方法,就學(xué)會(huì)了思考,課程標(biāo)準(zhǔn)要求培養(yǎng)有數(shù)學(xué)素養(yǎng)的社會(huì)成員,是否掌握數(shù)學(xué)的思想方法也是作為具有數(shù)學(xué)素養(yǎng)的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)。在探索科學(xué)與發(fā)展經(jīng)濟(jì)過(guò)程中,需要具有一定的數(shù)學(xué)知識(shí),更需要使用數(shù)學(xué)思想方法。具有數(shù)學(xué)素養(yǎng)的人往往善于分析、綜合比較,概括判斷,推理論證,歸納總結(jié),這些科學(xué)思維方法都在數(shù)學(xué)思想方法的滲透和訓(xùn)練中加以培養(yǎng),中學(xué)數(shù)學(xué)思想方法有:方程思想、數(shù)形結(jié)合思想, 化歸思想,實(shí)驗(yàn)與歸納推理的思想,全面考慮問(wèn)題的整體思想,分類討論思想,以及數(shù)學(xué)模式之間互相轉(zhuǎn)換思想等等。教師要培養(yǎng)學(xué)生善于將現(xiàn)實(shí)問(wèn)題理論化,通過(guò)已掌握的理論知識(shí)做出解決問(wèn)題的方案,讓學(xué)生學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)思想去觀察、分析現(xiàn)實(shí)社會(huì),以提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
二、正視初中數(shù)學(xué)知識(shí)具體板塊科學(xué)思維的培養(yǎng)
正如第一部分所說(shuō),科學(xué)思維方法都在中學(xué)數(shù)學(xué)思想方法中逐一加以滲透,在此,本文列舉例子來(lái)說(shuō)明。
第一,方程思想。方程思想是指對(duì)所求數(shù)學(xué)問(wèn)題通過(guò)列方程(組)求解的一種解題思想,這類題目很常見(jiàn).同時(shí),方程思想也是解幾何問(wèn)題的重要策略.
第二,數(shù)形結(jié)合思想。數(shù)形結(jié)合思想是指將數(shù)(量)與(圖)形結(jié)合起來(lái)進(jìn)行分析、研究、解決問(wèn)題的一種思維策略.有關(guān)函數(shù)及其圖像的題目,多數(shù)用數(shù)形結(jié)合思想解答.
三、教師注重教學(xué)方法優(yōu)化中培養(yǎng)學(xué)生思維能力
教師的教法常常影響到學(xué)生思維能力培養(yǎng),事實(shí)上,富有新意的教學(xué)方法能及時(shí)為學(xué)生注入靈活思維的活力。特別是數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中的導(dǎo)入出新,也可以被理解為引人入勝教學(xué)法。
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