錢正龍
摘 要:通過探究式教學(xué),讓學(xué)生經(jīng)歷探究過程、學(xué)習(xí)探究方法,成為知識的發(fā)現(xiàn)者、問題的探索者,增大思維密度、提高思維品位、發(fā)展思維能力。
關(guān)鍵詞:探究過程;思維能力;思維密度
新課程倡導(dǎo)“探究式”學(xué)習(xí),目的在于通過探究式教學(xué),讓學(xué)生經(jīng)歷探究的過程、學(xué)習(xí)探究方法,成為知識的發(fā)現(xiàn)者、問題的探索者,增大思維密度、提高思維品位、發(fā)展思維能力。
一、創(chuàng)設(shè)問題情境,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維
心理學(xué)研究表明,“思維是從疑問開始的”。“疑”是人類心理活動(dòng)的內(nèi)驅(qū)力,它是引導(dǎo)思維、啟迪智慧的重要心理因素,它會(huì)打破學(xué)生心理上的平衡,引起學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、注意力和情感態(tài)度的及時(shí)變更,并重新組成新認(rèn)知行為的心理動(dòng)力系統(tǒng),保證認(rèn)知、探索活動(dòng)的順利進(jìn)行。
如用酒精燈加熱盛水燒瓶的頸部,水中的金魚將會(huì)怎樣?學(xué)生根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為:燒瓶會(huì)炸;水會(huì)沸騰起來,可愛的小金魚就慘了等等。學(xué)生各抒己見,各種思維相互碰撞,都希望自己的猜想是正確的,全神貫注地觀察老師的演示。隨著水的沸騰,燒瓶沒有被燒炸,小金魚悠然自得地游動(dòng),學(xué)生感到驚奇、出乎意外,怎么會(huì)這樣呢?原有的生活經(jīng)驗(yàn)和鮮明的實(shí)驗(yàn)事實(shí)形成沖突,認(rèn)識的平衡被打破,急切地想尋找新的認(rèn)識平衡,力求做出合理的解釋,經(jīng)過一番思考形成問題:是不是水不善于傳熱?如果從下面加熱將會(huì)怎樣?熱只能從下往上傳遞,不能從上往下傳遞?同學(xué)間相互交流,不知不覺中思維活動(dòng)達(dá)到了高潮。這樣既活躍了思維,也為本節(jié)課的學(xué)習(xí)確定了目標(biāo)??梢娊處焺?chuàng)設(shè)情境和恰當(dāng)?shù)膯l(fā)是學(xué)生提出問題的基礎(chǔ)和前提,有了問題情境,學(xué)生才能獲得感性材料,形成認(rèn)知沖突,才會(huì)引起好奇心,才能激起學(xué)生思維的火花,提出高質(zhì)量的問題。創(chuàng)設(shè)問題情景的方法很多,如講故事、做實(shí)驗(yàn)、舉出生活中的實(shí)例等。
二、運(yùn)用猜想與假設(shè),培養(yǎng)學(xué)生的直覺思維
猜想具有假定性和猜測性的特點(diǎn),是不確定、不可靠的,有待進(jìn)一步的理論分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,但是,它是思維過程的濃縮,有直指結(jié)論的可能性,給問題的研究確定了方向,是科學(xué)研究的重要環(huán)節(jié)和方法,是理論形成的初級階段,也是培養(yǎng)學(xué)生直覺思維的重要途徑。
如盛滿水的玻璃杯,還能再裝多少回形針?這個(gè)實(shí)驗(yàn)引起了學(xué)生的極大興趣,并把100多只回形針放入杯中時(shí),水仍然沒有流出,這與原來的估計(jì)相差太大,什么原因呢?是不是杯中的水有收縮的趨勢?是不是回形針對液體有吸引力?至于能放入回形針的多少跟哪些因素有關(guān),學(xué)生的猜想更是多樣:①跟杯口的大小有關(guān)?②跟杯口的形狀有關(guān)?③跟杯子的高度有關(guān)?④跟水溫有關(guān)?⑤跟水中是否含雜質(zhì)有關(guān)?
三、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,培養(yǎng)學(xué)生的分析性思維
分析性思維包括分析、判斷、評價(jià)、比較、對比、檢驗(yàn)等各種因素,這種思維訓(xùn)練有利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì),物理實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)正是檢驗(yàn)學(xué)生分析性思維水平的有效途徑。根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮碓O(shè)計(jì)方案,綜合考慮各種因素,從各個(gè)方面、各個(gè)角度思考問題,盡可能多地提出解決問題的方法,最后相互比較、借鑒、篩選,優(yōu)中選優(yōu)、優(yōu)化組合,設(shè)計(jì)出最佳實(shí)驗(yàn)方案,以便實(shí)施。
如測聲音在空氣中的傳播速度。由于聲音看不見、摸不著,學(xué)生開始很困惑,經(jīng)一番討論之后學(xué)生的思維非常奇特:①百米賽跑時(shí),看到槍冒煙開始記時(shí),聽到槍聲再記時(shí),即可測出聲音傳播100米用的時(shí)間,繼而算出聲速。②面對高墻大喊一聲,測出回聲和原聲的間隔時(shí)間,用聲音來回的路程除以來回用的時(shí)間即可。③甲、乙兩人各有手機(jī),相距一定距離,甲對著手機(jī)高喊“一、二、三”,乙聽到手機(jī)里的喊聲開始記時(shí),聽到空氣中傳來的聲音再記時(shí),這兩次時(shí)間間隔就是聲音在空氣中傳播的時(shí)間,再測出距離不難算出聲速。可見學(xué)生的思維是發(fā)散的,具有靈活性、獨(dú)特性、創(chuàng)造性。第一個(gè)方案最貼近生活,也是課本上的內(nèi)容,比較容易想到。方案二和三就比較曲折了,方案二要考慮到來回的路程和來回的時(shí)間,方案三用到了現(xiàn)代通信技術(shù)。多種方案產(chǎn)生之后,教師進(jìn)一步引導(dǎo):以上三種方案各有什么利弊?哪一個(gè)方案最優(yōu)?學(xué)生通過比較分析,指出三個(gè)方案各有利弊:方案一時(shí)間間隔難以測出;方案二需要合適的場地;方案三需要較多的儀器。最后學(xué)生認(rèn)為方案三最優(yōu)。
四、收集信息,培養(yǎng)學(xué)生的有序思維
收集信息、處理信息是一個(gè)人在現(xiàn)代社會(huì)中生存和發(fā)展的基本能力,也是培養(yǎng)學(xué)生思維有序性的重要途徑。在實(shí)驗(yàn)之前,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理提取有效信息,并進(jìn)行加工整理,使之成為有序的信息材料,為進(jìn)一步分析概括得出結(jié)論奠定基礎(chǔ)。
五、分析論證,培養(yǎng)學(xué)生的理性思維
物理概念的建立、物理規(guī)律的形成都是由感性到理性的認(rèn)識過程。沒有感性認(rèn)識不可能上升為理性認(rèn)識,但也不是只要有感性認(rèn)識就能自發(fā)地上升為理性認(rèn)識,還需要理性思維才能完成,這一環(huán)節(jié)對發(fā)展學(xué)生的邏輯思維很有幫助。初中物理的概念和規(guī)律基本是從物理事實(shí)的分析中找出共同特征直接概括出來。如“力是物體對物體的作用”這一概念的建立過程,是從大量日常生活和生產(chǎn)勞動(dòng)的事例中抽象出來的:把推土機(jī)、拖拉機(jī)、起重機(jī)、書本等直觀形象的事物抽象為物體,同理,把土、車、鋼材、桌面也抽象為物體,把前面的物體對后面的物體的推、拉、提、壓等直觀形象的動(dòng)作抽象為作用,由此很自然的就得出“力是物體對物體的作用”。這些從直觀形象的事物中直接抽象出的本質(zhì)特性的過程還是比較簡單的。
綜上所述,探究式教學(xué)改變了過去過分強(qiáng)調(diào)知識傳承的傾向,改變了學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過程,學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法,發(fā)展思維能力,學(xué)生成為問題的發(fā)現(xiàn)者、知識的探索者,對提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)有著根本性的作用。