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一、培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力的重要性
隨著現(xiàn)代教學(xué)觀念的形成,教師的教學(xué)已經(jīng)不再是傳統(tǒng)的僅僅對學(xué)生基礎(chǔ)知識的教學(xué),還包括了對學(xué)生科學(xué)思維能力的培訓(xùn)。就拿小學(xué)科學(xué)來說,學(xué)生想要學(xué)好科學(xué),觀察能力、試驗(yàn)?zāi)芰?、自學(xué)能力缺一不可。而思維能力與三者密切相關(guān),對三者起到了制約的作用:觀察時(shí)若沒有思維活動(dòng),那就不可能將視覺上的感性認(rèn)識上升到思想中的理性思考;做實(shí)驗(yàn)時(shí),要做到手腦并用才能提高試驗(yàn)水平,加強(qiáng)對試驗(yàn)?zāi)康恼J(rèn)識;沒有思維能力做保障,自學(xué)就無法達(dá)到很好的效果。由此可見:科學(xué)的思維能力對學(xué)生的學(xué)習(xí)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力有就成為了當(dāng)代教師的工作重心所在。
二、如何培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力
(一)指導(dǎo)學(xué)生明確思維目的
人類的思維存在有目的性,在學(xué)習(xí)中明確一堂課的目的是重要的,然而在長期的課堂教學(xué)中,引導(dǎo)學(xué)生明確思維目的,意義則更大。教師要讓學(xué)生明確,思維能力不僅僅對現(xiàn)階段文化學(xué)習(xí)有巨大的幫助,而且對自己將來的學(xué)習(xí)、工作、生活都將帶來深遠(yuǎn)的影響。“授人魚,不如授人漁”。教師交給學(xué)生知識重要,交給學(xué)生自主學(xué)習(xí)知識的思維能力更重要。
(二)通過巧妙的問題,激發(fā)學(xué)生思考
古人云“學(xué)起于思,思源于疑”。任何的知識都來源于對疑問的解答,對疑問的解答就要考人們的思維??梢哉f疑問便是思維的火種。因此在現(xiàn)代的科學(xué)教學(xué)中,教師提問的水平就顯得尤為重要,問題必須要具有啟發(fā)性或質(zhì)疑性,改變以往的對明確答案存在于書本上的知識的一問一答模式,創(chuàng)設(shè)新異的教學(xué)情境,給學(xué)生一個(gè)創(chuàng)造思維的良好空間,讓學(xué)生經(jīng)過對問題的深入思考、分析、比較來加深對所學(xué)知識的理解。當(dāng)然,提問也不是盲目的,它也有一定的要求存在。
1、提問要難易適度
在學(xué)校教學(xué)之中,提問應(yīng)該以學(xué)生的認(rèn)知水平為依據(jù),從低到高,從易到難,由淺入深逐步深入。其難易程度不能低于或超過學(xué)生的實(shí)際水平,既不能好高騖遠(yuǎn),一頭霧水,喪失學(xué)習(xí)自信;也不能唾手可得,盲目自信,失去學(xué)習(xí)的興趣。最好是讓學(xué)生不能一眼看出答案,經(jīng)過思考可以自己解決,就想是摘果子,站在地上摘不到,跳起來就可以摘到。
2、提問要新穎獨(dú)特
學(xué)生正處于學(xué)習(xí)知識的時(shí)期,求知欲和好奇心是他們的共性,同樣一個(gè)問題,提出的方式和角度不同都會影響到學(xué)生對此問題的感興趣程度。如果提問時(shí)平平淡淡,老生常談,就不能引起學(xué)生的注意,甚至導(dǎo)致學(xué)生的厭煩心理;但如果提問時(shí)多加入些新穎的、包含藝術(shù)性的方式和角度,那就容易使學(xué)生產(chǎn)生濃厚的興趣,被新奇感所吸引,從而自覺的去開動(dòng)腦筋積極思考。
3、提問要具有啟發(fā)性
教師的教學(xué)就是知識的傳遞,而知識傳遞的“通暢程度”就取決于教師對學(xué)生的啟發(fā)程度。所以,教學(xué)必須富有啟發(fā)性,誘導(dǎo)學(xué)生思考,激發(fā)學(xué)生的思維。教師教學(xué)中,注意給學(xué)生留下思考問題的時(shí)間,在提問時(shí),也要將關(guān)注點(diǎn)從以往的只關(guān)注答案轉(zhuǎn)變?yōu)榧汝P(guān)注大拿更關(guān)注學(xué)生的思考過程,并根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況,給予相應(yīng)的點(diǎn)撥,幫助學(xué)生以正確的方法沖破思維障礙,獲取知識的同時(shí),思維能力也得到了培養(yǎng)。例如:在教學(xué)《導(dǎo)體與絕緣體》一課時(shí),教師故意向?qū)W生拋出“不純凈的水”不是導(dǎo)體,使學(xué)生對不純凈的水是導(dǎo)體產(chǎn)生疑問,并借機(jī)啟發(fā)學(xué)生,于是,有的學(xué)生便提出為什么不純凈的水才是導(dǎo)體,有的學(xué)生說那純凈水是不是導(dǎo)體,有的學(xué)生則進(jìn)一步提出水的純凈與否的標(biāo)準(zhǔn)是什么,平時(shí)喝的純凈水算不算等問題此時(shí),教師借機(jī)通過實(shí)驗(yàn)、辨析等方法,幫助學(xué)生解決了各種各樣的水是不是導(dǎo)體的問題,更好地理解了導(dǎo)體與絕緣體的概念。
(三)通過各種訓(xùn)練,幫助學(xué)生掌握科學(xué)的思維方法
思維方法不是僅考教師口頭上的教導(dǎo)和學(xué)習(xí)上的引導(dǎo)就可以掌握的,他還要靠各種相應(yīng)的訓(xùn)練來輔助,強(qiáng)化。
1、分析、比較思維的訓(xùn)練
現(xiàn)在的教學(xué)過程中,各種新知識、新概念不斷涌入,這些新事物的涌入,增加了知識的復(fù)雜性。這就需要引導(dǎo)學(xué)生了解他們之間的共性與個(gè)性,就以試驗(yàn)容量儀器為例:學(xué)生可以根據(jù)他們的材質(zhì)、容量范圍、刻度規(guī)格、外觀形狀和精確程度的不同來區(qū)分他們,并能了解他們的應(yīng)用范圍。教師應(yīng)該經(jīng)常將一些容易混淆的概念有意識地提出來讓學(xué)生展開思索,進(jìn)行比較,并根據(jù)學(xué)生的具體情況,有針對性的將一些容易出錯(cuò)的地方提出來,加以分析,使學(xué)生從根源上掌握它,再出現(xiàn)這類問題的時(shí)候就可以杜絕,以此來鍛煉學(xué)生的分析比較能力。例如:在上《昆蟲》一課時(shí),老師可以拿出昆蟲的圖片,如:蛾類、蝶類、螞蟻、蜜蜂、蜻蜓、蟑螂、蟻?zhàn)?、蒼蠅等,再拿出一些其他小蟲的圖片,如:蜘蛛、蚯蚓、蜈蚣、蝎子等。叫學(xué)生比較昆蟲的共同點(diǎn),還有昆蟲和其他小蟲間的區(qū)別,從而學(xué)會如何辨別昆蟲,了解昆蟲的定義。
2、抽象、概括思維的訓(xùn)練
思考的過程其實(shí)就是尋找解決問題所需要信息的過程,這一過程有長有短,短者幾分鐘,長者幾個(gè)世紀(jì)乃至更長。對與學(xué)生而言,他們要解決的問題基本上都是屬于短的一類。學(xué)生的學(xué)習(xí)就是要在短時(shí)間內(nèi)完成了解若干的東西的過程,所以,教師結(jié)合一些媒介對學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo),點(diǎn)撥,讓學(xué)生對客觀對象的本質(zhì)的規(guī)律性有一定的認(rèn)識,對所見事實(shí)經(jīng)過抽象、概括,從中尋求答案。這樣可以強(qiáng)化學(xué)生抽象、概括思維的能力。例如,在講空氣中含氧量時(shí),可以較學(xué)生做實(shí)驗(yàn)來證明,教學(xué)生在裝水的盤子中點(diǎn)上蠟燭,在用玻璃罐罩住蠟燭,實(shí)驗(yàn)是玻璃罐中的水面上升可以挑起學(xué)生的好奇心,老師在從旁講解原理,學(xué)生就更容易理解。3、推理能力的訓(xùn)練推理就是根據(jù)一個(gè)或幾個(gè)已知的判斷,推導(dǎo)出一個(gè)新的判斷的思維形式。它可分為歸納推理與演繹推理。在科學(xué)教學(xué)中,大多數(shù)知識都可以通過歸納推理和演繹推理的方法來引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行歸納總結(jié),加深認(rèn)識??梢杂脷w納推理的方法從個(gè)別的特殊事實(shí)推出一般結(jié)論;也可以用演繹推理的方法從一般原理到個(gè)別特殊事例;從而加強(qiáng)學(xué)生的推理能力。例如,有教師在引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識日食的成因時(shí),他是這樣做的:首先出示日全食課件,讓學(xué)生對日全食現(xiàn)象進(jìn)行觀察:擋住太陽的邊緣是弧形的;日食發(fā)生時(shí)都是在太陽的右邊開始;有時(shí)候整個(gè)太陽都被擋住了。再引導(dǎo)分析現(xiàn)象猜測出擋住太陽的是月球。進(jìn)而猜測出日食的成因:月球繞著地球轉(zhuǎn),當(dāng)?shù)虑蚶@到太陽和地球中間,它們?nèi)齻€(gè)在一條線上,月球就擋住了太陽射向地球的光,在月球影子里的人就看不到太陽了,這就形成了日食。
(四)加強(qiáng)學(xué)生的立體思維能力
立體思維為學(xué)生的思維活動(dòng)打開一個(gè)全新的空間。變單調(diào)的點(diǎn)線靜態(tài)思維為立體動(dòng)態(tài)思維。提高了思維的品質(zhì),開創(chuàng)了大量的創(chuàng)造性思維。
1、整體思維的訓(xùn)練
簡單來說正題思維就是放寬視野,把握全局的大局觀思維。站得高,看得遠(yuǎn)。這就要求在教學(xué)的過程中,不能局限與書本和本學(xué)科的內(nèi)容,要以理論聯(lián)系實(shí)際的方法,利用其他學(xué)科知識以及自然科學(xué)進(jìn)行教學(xué)。這樣不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的興趣,也能開闊學(xué)生的視野。
2、動(dòng)態(tài)思維動(dòng)態(tài)思維就是用動(dòng)態(tài)平衡的觀點(diǎn)觀察現(xiàn)象,理解概念,探究物質(zhì)的性質(zhì),掌握物質(zhì)的制備原理,分析反應(yīng)規(guī)律,從而提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。
3、逆向思維
對于教學(xué)中的一些理論來說,逆向思考往往可以起到意想不到的效果,教師在教學(xué)中對學(xué)生進(jìn)行逆向思維訓(xùn)練,從事物的相反功能去探索、質(zhì)疑,不僅加深了知識理解,提高思維的靈活性、變通性,也有利于打破傳統(tǒng)思維的束縛,甚至?xí)l(fā)現(xiàn)個(gè)令人驚奇的新天地。
4、發(fā)散性思維和收斂性思維
發(fā)散性思維是沿著不同的方向,不同的角度思考問題,從多方面尋找解決問題的答案的思維形式。收斂性思維就是以集中思維為特點(diǎn)的邏輯思維,具有同一性,程序性、比較性三個(gè)特點(diǎn)。對于已設(shè)計(jì)出來的方案,它能按照嚴(yán)格的程序進(jìn)行審查比較,以確定目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的可能性。因此它又是一種批判的思維過程。在科學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)該多注意學(xué)生思維品質(zhì)的提升,不同的學(xué)生,在思維品質(zhì)上的表現(xiàn)是有差異的,這種差異就是個(gè)體思維活動(dòng)中的智力特征的外在表現(xiàn)。思維品質(zhì)包括思維過程的迅速程度,思維活動(dòng)的靈活程度,思維活動(dòng)的抽象程度和邏輯水平,思維活動(dòng)的創(chuàng)新精神,思維活動(dòng)中獨(dú)立分析和批判的程度。歸納來說就是:敏捷性、靈活性、深刻性、獨(dú)創(chuàng)性和批判性。五種思維品質(zhì)是相互聯(lián)系密不可分的,我們不可能用一個(gè)問題去訓(xùn)練學(xué)生某一種思維品質(zhì),同時(shí)學(xué)生思維品質(zhì)的優(yōu)化提高也需要學(xué)生本身具有一定的智力層次。
三、幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣
思維培養(yǎng)光是老師一頭熱是不行的,同時(shí)也需要學(xué)生的配合,讓學(xué)生發(fā)揮自己在思維培養(yǎng)中的主體作用。這就需要教師積極幫助學(xué)生自覺養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣,善于質(zhì)疑,勤思好問,注重反饋,學(xué)會反思,提高思維質(zhì)量,為終身教育自主學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。
(一)善于質(zhì)疑,勤思好問
疑問是思維的火種,思維總是從解決某個(gè)問題開始的。學(xué)生的思維能力的培養(yǎng)應(yīng)從教會學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題開始,讓學(xué)生養(yǎng)成在學(xué)習(xí)中思考,在思考中學(xué)習(xí)的習(xí)慣。思考是有問題開始,又是有問題結(jié)束,它可以激發(fā)學(xué)生的思維活動(dòng),使學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)。我們一方面教給學(xué)生質(zhì)疑的基本方法和途徑,如何發(fā)現(xiàn)問題:在思考中發(fā)現(xiàn)問題,在探索因果中發(fā)現(xiàn)問題,在歸類判斷中發(fā)現(xiàn)問題,通過類比、比較發(fā)現(xiàn)問題,從實(shí)際中發(fā)現(xiàn)問題等等,同時(shí)對提不出問題,或提不出好問題的學(xué)生進(jìn)行幫助,鼓勵(lì)他們積極思考,并創(chuàng)造讓這一部分學(xué)生發(fā)問的機(jī)會,并善于抓住他們思維過程中的閃光點(diǎn)進(jìn)行充分肯定,以增強(qiáng)他們的意志,提高學(xué)習(xí)生物的興趣。課堂教學(xué)是以學(xué)生為中心,我們注重充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)自主性與積極性,改變傳統(tǒng)的滿堂灌的局面,通過質(zhì)疑不斷把思維引向深入。
(二)注重反饋,學(xué)會反思
注重科學(xué)學(xué)習(xí)思維過程中的反饋環(huán)節(jié),可以使學(xué)生知道思維是否正確,通過判斷,自我調(diào)節(jié)思維活動(dòng),強(qiáng)化或改正思維的結(jié)果,保證思維能達(dá)到預(yù)定的目標(biāo),學(xué)會反思是自我監(jiān)控能力中的重要技能,經(jīng)常反思自己的思維過程,可以發(fā)現(xiàn)自我在學(xué)習(xí)思維活動(dòng)中存在的優(yōu)勢和不足,如發(fā)現(xiàn)自己的思考不能持久,思維不流暢,速度慢,思維方法呆板,不夠靈活等等,就要及時(shí)加以改進(jìn),調(diào)整學(xué)習(xí)和思考的策略。根據(jù)了解近年來小學(xué)科學(xué)教學(xué)的實(shí)際情況,我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生在描繪實(shí)驗(yàn)和觀察的現(xiàn)象,進(jìn)而得出科學(xué)結(jié)論方面的能力很欠缺。這就要求我們在教學(xué)中,不僅要注重教學(xué)內(nèi)容的傳授,更要注重學(xué)生思維能力的訓(xùn)練?,F(xiàn)代心理學(xué)表明:相比之下,思維能力強(qiáng)的人在獨(dú)立思考能力和自我學(xué)習(xí)能力上也往往“高人一等”。所以,對學(xué)生思維能力的培養(yǎng)是必要的,更是重要的。對學(xué)生的影響不僅在眼前,更是會影響他們的一生。