巧用《科学》学科特色，提高学生思维品质

施孟群

摘 要： 思维品质是思维能力的表现形式，是构成智力的核心，是衡量科学文化素质的重要标志。创新思维是创新能力的必要条件之一，直接决定着思维品质的提高和创新能力的培养。教师应善于利用这种《科学》学科教学特色，充分开发蕴含其中的思维训练和素质教育功能，对学生进行发散式思维训练。

关键词： 思维品质 创新实验 问题情景 联想想象 巧拟习题

思维是世界上最奇丽的花朵，思维品质是思维能力的表现形式，是构成智力的核心，是衡量科学文化素质的重要标志。因此，培养良好的思维品质是发展智力、培养能力、优化学习品质的重要途径。江泽民同志曾在全国科技大会上指出：“创新是一个民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力。”并反复强凋：“一个没有创新能力的民族，难以屹立于世界民族之林。”因此，培养学生的创新精神和实践能力是当代教学的主旋律。创新思维是创新能力的必要条件之一，直接决定着思维品质的提高和创新能力的培养。其中，发散性思维又是创新思维的基础和前提，是衡量思维品质的主要标志。

《科学》学科是一门以实验为基础的综合性理科，实验教学包括实验设计、实验操作、现象观察、分析讨论、实验情景题解训练等多个方面，体现了《科学》学科教学的基本特色。教师应善于利用这种《科学》学科教学特色，充分开发蕴含其中的思维训练和素质教育功能，对学生进行发散式思维训练，从而提高学生的创新精神和实践能力。笔者对此从以下方面进行了一些有益的探索。

一、创新演示实验，激发学生的思维积极性

思维的惰性是影响发散思维的障碍，而思维的积极性则是思维惰性的克星。所以，培养思维的积极性是培养发散思维的极其重要的基础，在教学中，教师要十分注意激发学生强烈的学习兴趣和好奇心，使他们能带着一种高涨的情绪学习和思考。演示实验既是探索新知识和训练科学方法的有效途径，又是学生实验操作和技能最直接的学习工具。

如“一氧化碳还原氧化铜”的实验，传统的方法：需要先制一氧化碳或准备一个较大的气囊，同时要有还原氧化铜的装置，进行尾气的回收，否则在演示实验时就会对学生的健康有影响。实验操作十分繁琐，演示时间占用过长的时间。为此可对此实验进行改进，先在实验室制备好一锥形瓶的一氧化碳，用橡皮塞塞紧，在课堂教学过程中，取一螺旋状铜丝，在酒精灯上加热烧黑（制得氧化铜），趁热立即放入装有一氧化碳的锥形瓶中（不用另外加热），很快就可看到烧黑的铜丝又恢复成光亮的红色。实验完毕，教师要求学生与原有实验过程进行对照比较，分析其优劣。比较后学生发现，经改进的创新演示实验，反应现象十分明了，实验仪器操作简单，任何连接都不需要，也不用担心会有一氧化碳污染空气。然后教师告诉学生，传统的实验虽有其可靠性和可固定思维的规律性，但不一定是最佳方案，只要充分发挥我们的创造性，就一定可以找到更佳方案。

二、巧设问题情境，诱发学生思维的主动性

疑是“思之初，学之端”，其认知冲突状态会使学生产生一种探求答案的强烈兴趣和愿望，因此，教师要善于启发诱导，激趣引疑，创设紧扣课题目标的问题情境，将疑问呈现出来，启动学生思维，从而使学生能及时自主地发现问题，提出问题，明确探究目标，激发探究动机。常见的情境创设有：

1.故事情境。学生喜听故事，教师选取紧扣教材内容的趣味故事，就可把学生的兴趣从故事本身迁移到知识学习上来，例如在讲授“运动和静止的相对性”知识时，给学生讲述“一次世界大战”时，法国飞行员看到有一颗东西在他身旁与它一起高速飞行，伸手一抓，竟是一颗子弹头，他并未因此而受伤，学生听了感到惊奇而有趣，学习积极性被充分地调动了起来。介绍“荒岛生存”时，讲述冰取火的故事，学生思考、晃悟，兴趣盎然，印象深刻。

2.悬念情境。悬念是引发好奇、催生疑问的良方。学生围绕疑团，积极思维，会产生强烈的探究兴趣。如在讲授“浮力”时，教师可提出问题：“为什么浮力有时可大到托起万吨钢铁巨轮，而有时却小到不能托起一薄薄的铁片？”学生自然会产生这究竟怎么回事的疑惑，从而更主动地参与到学习中来。

3.直观情境。直观教学是学生获得感性知识的最好形式，它不仅易于理解、便于记忆，而且能激发高涨的学习热情。实验现象给人以具体、形象、新奇的感觉，激发学生的求知兴趣。

三、发挥联想想象功能，培养学生的发散思维能力

想象力是一种能动的思维能力，是通过形象和抽象思维，对头脑中已有的各种素材进行加工，重新排列组合，创造出未曾感知过的新形象的过程。发挥想象，有助于从不同方面思考问题。有些探索性的命题，没有明确的条件或结论，条件要人去设定，结论要人去猜想，体系要人去构建。这类题目不仅题型新，而且扩大了知识和能力的覆盖面，通过题目所提供的结构特征，鼓励、引导学生大胆猜想，充分发挥想象力。想象力的培养离不开知识的积累和存储，但平时的训练和开发更是必不可少的。如空气成分示意图的表示中，我们要充分调动学生的积极性，充分发挥学生的想象力，刚开始学生不知从何着手，后来有一个学生上来表示，没等这个学生画完，下面已经沸腾起来了。又如在讲“科学探究”中，引入“为什么玻璃杯破碎？”学生提出了很多原因：掉落在地上，水结冰涨裂，滚烫的水炸裂，被碰到碎裂，被重物压碎，被火烧裂，被子弹击碎，等等。

加强联想，要引导学生由此及彼地产生联贯思索，从一种事物想到与其相近、相似、相反或其它某种关系的事物。如:由单质想到元素符号，再想到物质化学式的书写，再想到化合物……进而，让学生把一些看似无关的信息联系起来。实践证明，任何两个概念，只要中间加几个按一定关系联系的概念，都能连结起来，形成一个思维链。如“力”与“能”通过“功”联系起来；酸碱盐之间的关系通过复分解反应联系起来。教学中教师要抓住引起联想的机会，创造产生联想的条件，培养学生联想思维的能力，使他们学会随机应变、改弦易辙以达通途，不断提高发散思维的水平。

四、巧拟实验情景习题，优化学生的思维品质

实验情景习题能纯化实验条件，清晰地描述实验过程与现象，可以涉及提出问题、猜想假说、实验设计、数据处理，以及表达与交流等多种形式的思维训练功能。教师可以有针对性地设计一些科学情景性习题,充分挖掘题解教学中的思维训练功能，不仅能使学生更深刻地理解科学原理和基本概念，而且对优化培养思维品质方面有着不可或缺的独特功能。

教学实践证明，发散性思维是创新思维的基础和前提，是衡量思维品质的主要标志之一。发散性思维是多方向性和开放性的思维方式，它同单一、刻板和封闭的思维方式相对立。发散性思维仿佛具有许多条的“触角”，不拘泥于一个方向、一个框架而向四面八方延伸，可使学生的思维纵横交错、构成丰富多彩的、生动的“意识之网，而这张网可以迅速、灵活地‘编出多种多样的”意识产品，推进社会与科技的进步。

参考文献：

［1］吴庆梅，周显良.浅淡培养学生创新能力的探究性教学尝试.2002.4.

［2］马孟英.运用多种方法培养创新精神.2003.2.

［3］刘斌.科学探究性实验教学的思索.2004.4.

［4］王国宾.主体性科学实验教学与探究能力培养研究.2005. 12.