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科學思維培養方法范文1
關鍵詞:高中物理;教學;方法
科學思維,即形成并運用于科學認識活動、對感性認識材料進行加工處理的方式與途徑的理論體系;是真理在認識的統一過程中對各種科學思維方法的有機整合,是人類實踐活動的產物.
一、培養學生高級思維能力的實踐意義
(一)適應時代對于高級人才的需求
21世紀的人才必須是不斷學習新的知識,不斷重組自己的知識結構、發散創新思維能力、將所學知識最大化的人。現在的教育方式正由傳輸式教育方式逐漸轉變成傳授學習方法,讓學生自主學習,靈活運用,將自己的所學知識運用到解決問題上來,從而達到舉一反三的功效。物理無疑是對思維能力要求頗高的學科,在物理教學中培養學生的高級思維能力,是達到預計效果的最佳選擇。
(二)培養高級思維能力是物理教學的新目標
教育方式不斷改革,對于素質教育的要求也不斷提高。如今的高考,也不再一味地追求分數,而側重于學生思維能力的培養。互聯網的到來,使我們接收的信息越來越多樣化、豐富化,使很多原本在課本上無法呈現的現象,可以通過網絡演示,生動地展示在學生的面前,學生不再一味地靠著自己的想象來理解運動的軌跡、失重現象,只要點開搜索引擎,以前需要耗費大量時間去尋找的資料,都可以輕松地通過互聯網來實現;以前因為儀器的限制沒辦法做的物理實驗,都可以通過互聯網進行虛擬演示。良好的學習環境和學習資源,使學生高級思維能力的培養能夠得以實現。我們生活在一個充滿機遇和挑戰的環境中,苛刻死板的教育方式已經不足以滿足社會對人才的需求。在物理教學中,教會學生如何解答這道題已經不再重要,重要的是如何通過解答一道物理題,從中吸取方法和經驗,從而將這種思維能力應用到實際的問題中。所以說,如何培養學生的高級思維能力、如何應用物理知識來解決實際問題、如何培養學生的發散思維是教師必須持續研究的課題。培養高級思維能力的這一教學目標,必將改變現在的物理教學方法,使學生不再是“高分人才”而成為“發展性人才”。
二、把科學的思維教學作用于實踐
隨著信息化網絡的發展,知識傳遞的速度越來越快。可以說,這是一個知識大爆炸的時代。隨之而來的,是對學生能力的要求也在提高。高中物理學習,不僅要求學生對已學的物理知識有所掌握,還要求學生對這一階段的物理研究思路有清晰的認識,能夠在一定的要求內自己設計實驗來驗證一些物理現象,對物理研究有一定的了解和把握。所以,教師在教學中還要注重培養學生的獨立思考能力,引導學生利用所學大膽地、獨立地進行物理探究,加強學生的物理研究能力,從而促進學生對物理知識的理解與掌握。
(一)運用形象思維法,培養學生的學習興趣
切實結合物理實驗進行教學,是對形象思維法的一種充分利用。物理是比較抽象的一門學科,所以實驗能幫助學生深入地了解知識點。實驗考查的不僅僅是學生對知識點的掌握情況,還考查了學生的實踐能力、觀察能力和獨立思考的能力等。更重要的是,通過實驗,提高了學生學習物理的興趣。一個實驗是由很多步驟組成的,設計實驗就是其中的一部分。學生設計實驗的過程就是獨立思考的過程,實驗可以很大程度上培養學生的獨立思考能力。
(二)運用歸納思維法,加強學生解題策略
培養學生的歸納思維,可以讓學生在做題的時候快速地分析出題中所涉及的物理知識,從而準確地找到相應的解題方法,提高學生解題的效率和準確性。歸納考查了學生對物理知識的再加工和比較的能力。做好歸納的基礎,就是對已學的物理知識有一個深入的了解和理解,在理解的基礎上對知識進行二次加工重組,通過對相似知識的比較和不同知識的對比,對物理知識有更準確的掌握。同時,歸納時學生也會自覺地將相似的題型和問題進行一個歸納整理,進行一個思路的歸納,為以后的解題打下良好的基礎,提高解題的效率和準確率。
(三)運用發散思維法,實現物理學習多樣性
物理學習中涉及的知識點比較多,所以要求學生在思考問題時必須邏輯周全,考慮周到。同時,各種高新技術的發展也為物理教學提供了更多新的機會和可能。教學中教師應該充分利用多媒體等教學資源,為學生學習物理開拓更多的有效途徑。多媒體技術在教學中的應用,可以提高學生對物理學科的學習興趣,讓學生在更多的感官刺激下,對物理產生更濃厚的好奇心和興趣,同時對物理知識有更真實的了解。一般在實際的實驗環境下難以成功的物理實驗,就可以通過虛擬的實驗環境成功進行,避免實際操作中可能帶來的誤差問題。多媒體技術的應用也讓物理課堂內容豐富起來,實現了物理學習的多樣性。
三、鼓勵學生大膽質疑,在探究中培養學生的科學思維方法
科學思維培養方法范文2
關鍵詞:數學課;創造性思維;觀察想象
中圖分類號:G623.5文獻標識碼:B文章編號:1672-1578(2013)04-0290-01
《數學課程標準》指出:"數學的教學活動,要引發學生的數學思考,鼓勵學生的創造性思維,要培養學生良好的學習數學習慣,使學生掌握恰當的數學學習方法。"
所謂創造性思維就是與眾不同的思考。數學教學中所研究的創造性思維,一般是指對思維主體來說是新穎獨到的一種思維活動。它包括發現新事物,提示新規律,創造新方法,解決新問題等思維過程。盡管這種思維結果通常并不是首次發現或前所未有的,但一定是思維主體自身的首次發現或超常規的思考。它具有獨特性、求異性、批判性等思維特征,思考問題的突破常規和新穎獨特是創造思維的具體表現。這種思維能力是正常人經過培養可以具備的。
那么如何培養學生的創造思維能力呢?我結合多年數學教學實踐,談談幾點體會。
1.精心指導,認真觀察
觀察是信息輸入的通道,是思維探索的大門。敏銳的觀察力是創造思維的起步器。可以說,沒有觀察就沒有發現,更不能有創造。學生的觀察力是在學習過程中實現的,在課堂中,怎樣培養學生的觀察力呢?
首先,在觀察之前,要給學生提出明確而又具體的目的、任務和要求。其次,要在觀察中及時指導。比如要指導學生根據觀察的對象有順序地進行觀察,要指導學生選擇適當的觀察方法,要指導學生及時地對觀察的結果進行分析總結等。第三,要科學地運用直觀教具及現代教學技術,以支持學生對研究的問題做仔細、深入的觀察。第四,要努力培養學生濃厚的觀察興趣。例如教學《圓的認識》時,我把一根細線的兩端各系一個小球,然后甩動其中一個小球,使它旋轉成一個圓。引導學生觀察小球被甩動時,一端固定不動,另一端旋轉一周形成圓的過程。提問:"你發現了什么?"學生紛紛發言:"小球旋轉形成了一個圓。""小球始終繞著中心旋轉而不跑到別的地方去。""我還看見好象有無數條線。"……從這些學生樸素的語言中,其實蘊含著豐富的內涵,滲透了圓的定義:到頂點的距離相等的點的軌跡。看到"無數條線"則為理解圓的半徑有無數條提供感性材料。
2.引導猜想,培養創造性思維能力
猜想是一種創造性思維活動,它可導出新穎獨特的思維成果。在數學課堂教學中,教師要引導學生勤于猜想,敢于猜想,善于猜想,鼓勵學生思考,讓他們自由想象,從而達到培養學生的創造性思維能力。
2.1通過猜想,培養思維的獨創性。現代教學是發生在教師和學生之間互相傳輸信息的過程,因而在教學方法上,教師必須最大限度地調動學生的學習積極性,鼓勵他們"標新立異",激發他們猜想更好的方法。
2.2通過猜想,培養思維的發散性。發散思維是創造思維的重要組成部分。它不受一定的解題模式的束縛,從問題個性中探求共性,尋求變異,沿著不同方向,不同角度去猜想、延伸、開拓。在數學教學中,一般可采用一題多解的訓練,培養和鍛煉思維的發散性。
2.3通過猜想,培養思維的靈活性和敏捷性。"好動、好想、好奇"是學生共同具備的心理特征。教師應抓住學生這一心理特征,鼓勵學生大膽猜想,使學生自覺地溝通數學知識的縱橫聯系,挖掘隱含條件;巧妙地構造某個數學對象,迂回轉化;靈活地運用各種思維方法和方式,找出解題的各種途徑。
3.堅持以人為本,營造民主氛圍
陶行知曾說過"創造力最能發揮的條件是民主"。可見,教師要想充分挖掘學生的創造潛能就必須為學生營造一個民主,和諧的學習氛圍,使數學課堂真正充滿"百花齊放,百家爭鳴"的良好氣氛,讓每一個孩子都愿意積極地參與,從而誘發他們的創新意識。
3.1用信任的眼光看待學生,相信每一個學生都具備創造的能力。教師在日常教學中應當樹立起一個意識,那就是相信每一個學生都具備創造的潛能,這樣才會發現學生創造思維的閃光點,從而為學生插上想象的翅膀,讓孩子們在數學天空自由飛翔。
3.2用平等的眼光看待學生,鼓勵學生各抒己見。教師要以民主平等的態度對待每一個學生,要真正地成為學生的良師益友,就應該創造條件把"一言堂"改變為"多言堂",讓學生把自己對知識的理解及一些很寶貴的想法說出來。教師為學生搭建了這樣一個可以表達、交流、對話、質疑的平臺,無疑能夠促使學生開啟自主思維的大門,拓展思維的寬廣度,發表獨到的見解,成為富有創造性的新型人才。
4.構建新的課堂教學模式
偉入愛因斯坦曾經說:"提出一個問題往往比解決一個問題更重要,只有善于發現問題和提出問題的人,才能產生創新的沖動。"無論在數學教學還是在我們的日常生活中,都存在著一些很有價值的數學問題,我們教師要注意引導學生去發現和提出各種數學問題。并且運用自己已有的知識經驗去積極探索出解決問題的方法。尤其在數學課堂教學中,要注意改變以往由教師為主提出問題或直接給出問題的教學模式,因為這樣做對學生的思維無形中進行了限制。學生的創新思維能力無法得到發現和培養。因此在課改實驗教學中構建以問題解決為導向的數學教學模式有利于培養學生的創新思維能力。
只有在這樣的數學教學模式下,教師才能引導學生走上科學發現的道路。為學生進行自主探索知識,進行創新性學習構造一個良好環境。這樣做,不僅使學生掌握了知識的產生,發展一致完善的全過程,也使他們學會了一些數學思想與方法。并在解決問題的過程中有意無意地培養了他們的創新思維能力。
參考文獻:
科學思維培養方法范文3
一、優化教學過程,培養學習興趣
當前,在數學學科的教學中,很多老師發現學生“離教現象”較為嚴重。所謂“離教現象”,是指學生在學習過程中,偏離和違背教師正確的教學活動和要求,形成教與學兩方面的不協調,這種現象直接影響著大面積提高教學質量。“離教現象”主要表現在課內不專心聽講,課外不做作業,不復習功課,不復習鞏固。這種現象的直接后果是不少學生因為“不聽、不做”到“聽不懂、不會做”,從而形成積重難返的局面。
在整個教學過程中,怎樣消除沉重的“偏離現象”呢?很多教師的體會是:必須根據教材的不同內容采用多種教法,激發培養學生的學習興趣。例如讓大腦很靈活而不愛學習的學生做組長,收集自己在日常生活中見到的關于計算方面的現象或事物,一個禮拜統計一次,看哪組收集的多,不懂不要緊,只要是關于數計方面的就行。很快,同學們拿來了爺爺的舊賬本,爸爸的米尺,媽媽的軟尺,姐姐的計算器,弟弟的鋼筆,奶奶的老花鏡,只要能拿的他們都拿,只要能登記為組里爭光就行。老師非常高興,對拿來的東西,總要問個不亦樂乎。如眼鏡多少度?怎么測量?鏡架幾厘米,鏡框什么形狀,眼鏡腿彎曲多少度舒服?弟弟的鋼筆和自己的鋼筆有什么不同?品牌不一樣不同的品牌信譽度不同,信譽度怎么測算?……再以后這些同學似乎對計數感興趣多了。他想知道信譽度怎么測量,他想知道制造一種新產品需要多少精確的計算,帶著濃厚的興趣上課,這些同學往往想舉手發育,雖然不能說準確,但都能得到老師恰到好處的肯定。后來這些同學的耐心細致程度并不比好學生差,雖然數學成績一時并沒有提高多少,但卻大大提高了學習積極性和主動性,學生容易親近老師,是教學成功的一大標志。
二、引導學生培養自學能力
這些學生越來越表現出對數理的興趣,老師適時,及時的深入教學培養學生的自學能力。自學能力是提高教學質量的關鍵。教師先從示范做起,對課文內容逐詞逐句地范讀。對重要的數學名詞、術語、關鍵的語句,重要的字眼要反復讀,并指出記憶的方法。同時還要標上自己約定的符號。對于例題,讓學生讀題,引導學生審題,確定最佳解題方法。在初步形成習慣之后。根據學生的接受程度,再從難點、易錯處閱讀提綱。設置思考題,讓學生帶著問題縱向深入和橫向拓展地閱讀數學課外材料,還可利用課外活動小組,組織交流、相互交流、相互啟發,促進學生再次閱讀尋找答案。學生幾乎是在娛樂玩耍中學習。這一現象在很多學校無法施展,原因是學生的學習積極性沒有充分調動,對老師的信賴,敬佩之情沒有確立,所以是一盤散沙,平時,在培養學生的自學能力時,采取提前布置作業的形式,然后在學生交來的作業中尋找出普遍存在的問題和普遍有疑難的地方,然后再講新課,有時是組長布置課題和作業,組長也是老師精心培養出來的。這樣授課就有針對性,并且能收到很好的教學效果。
三、引導學生培養思維能力
素質教育的核心問題是能力的培養,其中思維能力的培養是教學的主要方面。思維能力的內在實質是分析、綜合推理、應用能力,外在表現是思維的速度和質量。數學學科是思維能力培養的最佳陣地。
(1)思維速度的訓練。就初中而言,思維速度的訓練主要依靠課堂,合理安排課堂教學內容,利用生動活潑的教學形式訓練學生的思維速度是提高教學質量的根本途徑。如講解新課后,教師可以出部分選擇題讓學生在規定的時間內完成,也可以出綜合性較強的題,讓學生積極思考,在規定時間內看有多少同學能夠做出來,或讓每一個同學在規定時間出一份試卷,看誰的試卷質量高。
科學思維培養方法范文4
關鍵詞:計算思維;程序設計;教學方法
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)17-0132-02
一、前言
2006年3月美國卡內基梅隆大學的周以真教授首次提出了計算思維的概念:“計算思維是運用計算機科學的基礎概念進行問題求解、系統設計以及人類行為理解的涵蓋計算機科學學科的一系列思維活動。”計算思維的本質是抽象與自動化。抽象是通過簡化、轉換、遞歸等方法將復雜的問題簡化為計算設備可以處理的計算模型再進行求解的過程。自動化是運用計算機的運算能力來求解問題。當今人類社會的信息化程度日益加深,計算思維作為解決科學、工程、管理問題的重要思維工具,必將成為合格人才的基本思維能力。高等學校在計算機專業人才的培養過程中,應當將培養學生的計算思維能力置于重要位置,將其有效地融入計算機本科培養方案的各個環節之中。我校計算機專業大一新生就開設以C語言為編程工具的《程序設計基礎》課程。對于這門課,如何改革已有的教學方法以加強學生計算思維能力的培養,我們進行了一些探索。計算思維教育的主要目標就是培養學生解決問題的良好思維習慣,在遇到實際問題時能夠想到利用計算機學科的方法和技術來求解問題。計算思維教育不是傳授枯燥的概念與相互孤立的知識點,而要注重培養學生解決問題的思維習慣、方法和能力。這門課程采用傳統的教學方法時通常先講授理論知識,然后上機實踐鞏固課堂上所學的知識點。但由于高中階段大部分學生沒有系統接觸過程序設計課程,缺乏必要的基礎知識,隨著課程的進展,大量抽象概念的出現,會導致學生的學習積極性下降,而且這種重理論輕實踐的講學內容方法會限制學生的動手能力,學生在面對實際問題時依舊束手無策。針對這個問題我們重點改革了實踐環節的教學,從培養學生的編程能力角度出發,針對學生的抽象思維、代碼編寫、程序調試等能力進行訓練,并且要注重理論聯系實際,讓學生在解決實際問題中體驗到學習的樂趣。
二、教學目標
程序設計基礎是計算機專業本科教學中的一門重要基礎課程,是計算思維中語言級的問題求解。我校在教學目標上,從深層次對程序設計進行抽象與總結,將計算思維的要素貫穿于整個教學活動。通過計算思維這樣一種思維模式,在課程教學中“顯式”地強調與強化這種思維模式,一方面提高學生解決問題、分析問題的能力;另一方面通過發揮其紐帶作用,使整個教學活動具有核心的“凝聚力”。程序設計教學中以計算思維能力培養為核心任務,以講授程序設計方法為主要內容,加強上機實踐,提高學生的綜合素質。
三、教學內容
在教學內容上,將程序設計的基本理論與計算思維思想最大限度地匯聚于本課程,重點闡述程序設計的基本方法和基礎理論。計算思維的兩個核心要素“自動化”與“抽象”貫穿于程序設計課程的相關知識點中,是聯系課程不同環節的核心紐帶,在教學中潛移默化地灌輸與培養這種思想與思維模式,對學生思維能力培養具有重要意義。建立了向馮諾依曼計算機結構落地、向計算思維層次撥高的教學內容組織思路。根據馮諾依曼計算機結構將教材(C程序設計―譚浩強)章節順序微調形成程序設計知識點向計算機結構三大部件CPU(運算器+控制器)、存儲器、I/O(輸入輸出設備)的映射:計算思維導論(第一章C語言概述、第二章算法、第三章最簡單的C程序設計);CPU(第四章選擇結構程序設計、第五章循環結構程序設計、第七章用函數實現模塊化程序);存儲器(第六章利用數組處理批量數據、第八章善于利用指針、第九章用戶建立數據類型);I/O(第十章對文件的輸出輸入)。
四、教學細節
1.課堂授課。我們改變以往單純以課堂講授為主要活動的教學模式,將教學環節細化為集體備課、課堂講授、討論、輔導答疑、作業和考核六個主要環節,通過將六個環節做深、做細狠抓教學質量。課堂的主角是學生,激發學生的學習興趣,才能保障教學順利高效完成。在課堂環節中提倡互動式授課,鼓勵學生提問,引導學生動腦思考,培養學生的自學和創新能力。程序設計授課不能紙上談兵,要注重實踐。課堂內所有講解知識點都有具體的編程實例相匹配。每一個實例都會現場編譯運行,容易出錯的實例會有目的地修改后再運行,讓學生在實踐中理解和掌握相關知識點。在講課過程中會故意給出典型錯誤的案例,例如:在講到變量時設計變量未賦值即使用的錯誤;講到數組時設置數組元素溢出的錯誤,然后由學生來調試解決這些編程錯誤,大大提高了教學質量。原教材各知識點的案例之間相互獨立,沒有前后承接關系,不利于學生對知識點的全面掌握。通過改造和引入新的案例內容形成連續性強的案例,隨著章節知識點的推進,學生可以不斷加深對程序設計的認識。例如從第三章的溫度轉換案例展開,不斷在隨后章節中加以擴展:第三章中,分別用常量方式、符號常量方式、常變量方式實現溫度轉換;第四章中,用選擇語句實現溫度表示方法的切換;第五章中,用循環實現輸入合法性檢查;第七章中,用函數改造已有的程序;第六章中,用數組實現批量數據的溫度轉換;第八章中,用指針改造已有的程序;第十章中,用文件增加數據存儲的功能。通過這種漸近方式,使學生掌握知識點間的關系及理論向實踐的轉化過程。
2.上機實驗。作為大學期間第一門程序設計課程,在實際教學過程中必須將理論教學與實驗教學緊密結合,相互促進。實驗教學內容采用循序漸進方法,分為驗證型實驗、設計型實驗和綜合型實驗。驗證型實驗目的是掌握C語言的基礎知識,是計算思維方法的簡單模仿,要求學生參考教師給出的實例完成實驗內容。設計型實驗目的是掌握C語言的中高級知識,是計算思維方法的初步運用,要求學生運用計算思維方法分析和解決簡單問題。綜合型實驗目的是培養學生的計算思維和應用創新能力,是計算思維方法的高級運用,要求學生綜合運用計算思維算思維方法分析和解決實際問題。實驗的具體安排為:驗證型實驗(C上機環境、表達式與基本的輸入輸出、選擇結構、循環結構)、設計型實驗(函數定義與調用、遞歸函數、數組、指針、文件)和綜合型實驗(綜合型程序設計題目)。為了更進一步地培養學生解決問題的能力,我們會結合學習進度給出一組綜合型程序設計題目。這些題目都是以生活中某個具體問題為基礎,其解決需要學生綜合運用學習到的知識。為盡可能模擬真實開發環境,我們通常要求2―3名學生協同完成。在評定成績時,我們要求每組選出一個代表講解和演示程序,由老師和其他學生代表一起打分形成最終成績。綜合型程序設計既能讓學生綜合運用所學知識,還可以讓學生身臨其境解決問題提高自信心,提升學生學習熱情和積極性,培養學生的計算思維和團體協作能力。
五、總結與展望
目前將計算思維融會貫通于計算機專業教育的各個環節之中已經成為大勢所趨。通過這幾年的實踐證明,以培養計算思維能力為核心展開教學改革,不僅有助于學生深刻掌握課程內容,而且能夠培養學生用計算機學科的思維方式來求解問題的能力,取得了良好的教學效果。
參考文獻:
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[2]教育部高等學校計算機基礎課程教學指導委員會.高等學校計算機基礎教學發展戰略研究報告暨計算機基礎課程教學基本要求[M].北京:高等教育出版社,2009.
科學思維培養方法范文5
1.科學思維能力簡介
科學思維是以科學知識為基礎達到思維最優化、科學化,是適應現代化實踐方式以及現代化科技創新而創立的方法體系,是對世界的復雜性、整體性和多樣性的全局把握。
科學思維能力是指以科學認知得到的以及人的大腦依賴于信息符號對于感性材料加工處理的途徑和方式,其實質是通過合理地處理各種科學思維方法之間的辯證關系,從而使其達到最優化,做到科學地、歷史地、全面地觀察問題、考慮問題,得出符合實際的解決問題的方法。
科學思維方式是一個龐大的方法集合,其中包括科學抽象方法、思維發散法、邏輯方法、模型優化法等。
2.培養科學思維能力的重要性
(1)培養學生科學思維能力是科學課學習的重要基礎
初中生在學習科學課的傳統過程中,往往是老師把需要傳授的知識和課程固定式思維結合起來,學生將老師的思維固化在自己的腦海中,形成模式思維。長此以往,學生容易導致對熟悉的課程和內容銘記于心,但是當遇到新的問題時就會茫然無措,不知道從何入手解決問題。這就是模式化思維與現代教學沒有同步前進的結果。而科學課是對自然科學進行探索、求知過程的研究,要求學生具有獨立、創新、靈活思維能力,因此培養學生的自主科學思維能力也就成為了學習科學課的重要保證。
(2)初中生習慣于單一思維,缺乏發散思維能力
初中學生在分析和解決自然科學問題的時候,習慣于單一的沿著問題的發展過程考慮問題,思維習慣固定,思維方向難以改變,因此不能夠通過多角度多途徑解決問題,難以進行發散思維或變換角度思維,解決問題的方法模式化,缺乏一定的靈活性與創新性,沒有形成系統的科學思維方法,難以從根本上突破學習科學課的瓶頸。
(3)科學課自身特點對于科學思維能力的要求
科學課對于知識與能力的相互轉化十分重視,學生思維能力的塑造是科學課的首要目的。培養科學的思維能力是科學課的基本要求,其知識體系本身特點就決定了其對于學生科學思維能力的要求。隨著科學的發展,學生的視野開始變的開闊,知識與信息的來源廣泛,如果缺乏科學思維對于知識與信息進行系統化的處理,難以將其應用于實踐中。只有讓學生擁有科學的思維方法才能夠在信息時代合理地運用其來解決實際問題。
二、初中科學課培養科學思維能力的方法
1.培養學生發散式的科學思維能力
培養學生科學思維能力首要任務的是學生思維的靈活性與發散性,即發散式思維,能夠從多角度、全方位思考問題,沖破傳統觀固定化思維模式的單一性與局限性。
以能量的轉化與守恒為例,學生在初學該章節時,對于轉化與守恒這個概念就有所誤解,認為其相互矛盾。既然能量可以相互轉化,那么能量還能夠守恒么?這是很多學生所產生的疑問。這就是學生考慮問題的時候單從某種能量自身考慮,缺乏能量的整體式思維,而且考慮問題絕對化,把轉化與守恒進行絕對化思考,導致對問題難以理解。
該例子說明學生在思考科學問題時候應該從不同的角度思考問題,從個別以及整體不同的角度入手解決問題,該例中很多同學會從單一的勢能或者單一的動能出發,沒有考慮到能量的總體性,即思考的角度要全方位。因此可以通過教學中的看似矛盾的問題,來培養學生的發散式思維能力。
2.培養學生想象式的思維能力,充分發掘學生的想象力
想象式思維能力是科學中的一種非常重要的抽象邏輯思維能力,因為在科學課的研究中,會遇到邊緣科學等許多超越現實的實驗條件,現實生活中難以重現實驗環境。這就要求學生抓住研究對象的主要因素,排除其他次要因素,使研究對象與實驗條件理想化,從而建立理想的實驗模型。
例如對于勢能的理解,很多學生認為火燃燒時釋放出熱量這種形象化的能量才是能量,因為它可以通過人體感覺得到。而像重力勢能、彈性勢能等人體感覺不到的能量,學生就無法理解。因為勢能比較抽象化。這就需要學生在理解勢能這個概念時采用抽象式、理想式的科學思維方法。將能量作為一個整體抽象的描述印在腦海中,將無形的勢能附著于有形的物體上,從而將無形的勢能抽象的想象成有形的勢能,從而消化對勢能概念的理解。
因此,充分發掘學生的想象力,培養學生想象式的思維能力是培養科學思維方法的重要任務。
科學思維培養方法范文6
關鍵詞: 化學教學 思維能力 培養
培養和發展學生的思維是開發創新能力、培養創新人才的重要途徑。高中化學是培養學生思維能力的重要學科之一。因此,化學教師要在向學生傳授課本知識和基本技能的同時,注重學生的思維能力的培養,努力探索培養學生思維能力的新方法和新途徑。
一、結合科學方法,對學生進行思維能力的培養
科學方法是人們在認識和改造客觀世界的實踐活動中總結出來的正確的思維方式和行為方式,是人們有效地認識自然和改造自然的工具和手段。在科學研究中,科學方法被視作產生知識的“知識”。一方面,科學方法是獲得知識的手段,學生掌握了科學方法就能更快地獲得知識,更透徹地理解科學過程,另一方面,科學方法作為思維和行為方式,蘊含著極大的智力價值,學生一旦將科學方法轉化為自己的思維和行為方式,其智力水平會大大提高。所以通常把科學方法看成知識轉化能力的橋梁。傳統的教學過分重視知識的記憶和儲存,而忽略了知識的變遷、變通,也忽略了學生的概括、推理與問題解決能力的科學方法的培養。因此,在化學教學中,必須努力讓學生掌握科學方法,這樣才能更好地培養學生的思維能力。
二、創設和諧的教學氛圍,多種形式培養學生的思維
傳統的教學模式中,學生較被動,有許多話想說但不敢說或沒有機會說,有許多疑問想提但不敢提或沒有機會提,在這種氣氛下,根本談不上思維能力的培養。因此,創設和諧、愉快的教學氛圍,是培養和發展思維能力的前提。要創設這樣氛圍,首先必須尊重學生,建立民主、平等的師生關系。只有這樣,學生的主體地位才能得到尊重,學生的求知欲、表現欲才能得到滿足,也只有這樣,學生創造性思維才能得到保護。其次教師要注意及時抓住學生思維的火花,熱情地給予鼓勵,讓他們體驗到學習的快樂,并逐步克服對創造性思維的畏難情緒。所以說,創設和諧的教學氛圍,也是培養學生思維能力的良好方法。
三、打破思維定勢,培養學生的逆向思維和想象思維
思維定勢有礙于學生創造性思維的發展,求異思維是創造性思維的出發點。在化學教學中,我們要采取各種方式,打破學生思維定勢,努力培養學生的各種有效思維,如逆向思維、想象思維等。
所謂逆向思維,就是從事物相反的方向來思考,也就是倒過來想問題。它要求打破思維定勢,突破思維習慣,變換思維方式,從而產生新的見解。逆向思維對激發學生提出獨到見解,培養創造力,起著重要作用,因此教師要經常注意對學生逆向思維的培養,可以通過正題反做或反題正做的方式進行培養。
所謂想象思維,就是按照一定的目的,把自己頭腦中的表象材料進行加工改造,從而創造新形象的過程。人們在認識客觀事物的過程中,不僅能感知到直接作用于他的事,或者回憶起他曾經感知的事物的表象,而且能在頭腦中創造出某種沒有經過的,甚至是現實中根本不存在的事物的形象,也就是說,想象可以由一個形象創造出另一個形象。想象是創造性思維的重要因素,它是“創造之母”。愛因斯坦說過:“想像力比知識更重要,因為知識是有限的,而想像力概括著世界的一切,推著進步,并且是知識進化的源泉。”可見,在培養學生思維能力的過程中,重視培養學生的想象力是多么重要。因此,在化學教學中,要注重學生思維的激勵,盡可能展現思維過
程,幫助學生打破思維定勢和心理障礙,教會學生從多種角度分析理解問題的方法和技巧。
四、發揮實驗優勢,培養和提高學生的思維能力
創新因素需要集中思維和發散思維的結合,其中發散思維對創新素質的培養影響最大,也更直接。與西方國家相比,我們的學生博聞強記,理論知識扎實,但動手能力差,尤其缺乏思維的創造性。因此,我們在課堂教學中要給予足夠的重視。方法很多,提出發散性問題是培養發散思維的方法之一。這里要強調的是:提出發散性問題,不能滿足答案唯一或對錯,而是讓學生產生多種創造性思維的想法,培養學生的創新思維和創新素質,改變過去那種單獨吸收、記憶、了解教材所規定的知識,而不善于用所學的知識去解決問題的現象。如在實驗制取乙烯時,針對實驗現象可提出:(1)燒瓶中的溶液為什么變黑?(2)產生的氣體為什么有刺激性氣味?(3)如何檢驗產品有乙烯?(4)如何證明推斷(1)、(2)的結論?學生對(1)、(2)兩個問題不難回答,而(3)學生往往錯誤地回答:直接通入溴水或高錳酸鉀溶液中,根據是否褪色判斷。這里可啟發學生,是不是只有乙烯能使溴水或高錳酸鉀褪色?通過引導,學生經過思考就能正確回答。這樣就自然而然地培養了學生的思維能力。
五、結合實驗設計,著眼培養學生的思維能力