培養(yǎng)學(xué)生良好的思維能力
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劉旭青1由 分享
科學(xué)是與日常生活關(guān)聯(lián)最緊密的學(xué)科之一。經(jīng)過多年日常生活、觀察、交往的初中學(xué)生,已積累了大量的科學(xué)概念。正確的概念對學(xué)生掌握科學(xué)概念起著積極的促進(jìn)作用,這是學(xué)習(xí)上的一種正遷移現(xiàn)象。但是,我們也注意到,日常概念是在日常交往中個人生活積累中形成的,它的含義往往不夠確切,不一定能正確反映事物現(xiàn)象和本質(zhì)。而錯誤的日常概念往往起著一種干擾、混淆的負(fù)面影響——造成負(fù)遷移的作用,認(rèn)識這些錯誤概念的形成原因,找到它們的特點(diǎn),運(yùn)用合適的教學(xué)手段,清除、摒棄錯誤的概念,重視培養(yǎng)學(xué)生良好的思維方法和理解能力,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力,以適應(yīng)當(dāng)今高科技發(fā)展對跨世紀(jì)人才的需求,更好適應(yīng)生產(chǎn)力的發(fā)展,這是每個教學(xué)工作者義不容辭的責(zé)任。
一、錯誤概念的形成產(chǎn)生的負(fù)遷移
1.日常生活中一些非科學(xué)語言的影響
有一則笑話是這樣說的,中美進(jìn)行乒乓球比賽后一位記者報道:“中國乒乓球隊(duì)大勝美國隊(duì)。”另一篇報道則是:“中國乒乓球隊(duì)大敗美國隊(duì)。”略懂漢語的美國人不可理解的是:不管怎樣說都是中國隊(duì)勝了美國隊(duì)。同樣的在日常生活中,我們往往把燒開水時壺嘴噴出的“白氣”說成是水(蒸)氣,把重力、質(zhì)量混為一談。把鐵的密度比木頭大說成“鐵比木頭重”諸如此類,足以說明漢語言詞匯的豐富,同時也為我們物理概念的辨析留下了“隱患”。
2.不適當(dāng)?shù)仡惐?、?lián)想形成的“想當(dāng)然”
對一些不常感知到新事物,往往會從舊知識推廣出來,并且有時反應(yīng)還相當(dāng)迅速。在學(xué)習(xí)液體壓強(qiáng)公式P= ρgh后,學(xué)生知道同一液體越深的地方壓強(qiáng)越大,在學(xué)習(xí)浮力知識后不適當(dāng)?shù)芈?lián)想:認(rèn)為浸沒液體中的物體在越深處受到浮力越大。這一些都是直感型負(fù)遷移的例子。在科學(xué)教學(xué)中要培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和良好的思維方法,力戒“想當(dāng)然”這類輕浮學(xué)習(xí)態(tài)度。
3.真實(shí)的感覺、錯誤的理解
人的感覺器官對外界的實(shí)際感覺是十分的敏感和真切,而這種真切的感覺卻往往對事物的實(shí)質(zhì)起誤導(dǎo)的作用。
如人們都有“冬天手摸鐵比摸木頭冷”的感覺,學(xué)習(xí)“溫度是物體的冷熱程度”后,產(chǎn)生錯誤的理解:“同一地點(diǎn)鐵塊溫度比木頭低”。在目睹造成的傷害或快走絆倒經(jīng)歷后,又形成“速度越大的物體慣性越大”的錯誤認(rèn)識。以上這些直覺由于“先入為主”,早在學(xué)習(xí)科學(xué)之前已被學(xué)生認(rèn)為是顛撲不破的“真理”。
4.直觀教學(xué)中類比等造成的負(fù)向遷移
直觀教學(xué)是科學(xué)教學(xué)的重要手段,可分為實(shí)物直觀、語言直觀、教具直觀三種方式,但是它很難全面準(zhǔn)確反映客體實(shí)質(zhì)及特征,常常是一方面產(chǎn)生正遷移,另一方面形成負(fù)遷移,出現(xiàn)“顧此失彼”的現(xiàn)象。例如將電流用水流比喻,對電流形成的原因,電流方向,導(dǎo)體對電流的阻礙作用——電阻的教學(xué)起了促進(jìn)的正遷移作用;但是又形成電荷從導(dǎo)體一端“流”到另一端,電流越來越弱的負(fù)遷移。
二、錯誤日常概念的主要特點(diǎn)
錯誤日常概念對科學(xué)教學(xué)形成了干擾,我們應(yīng)根據(jù)不同特點(diǎn)“對癥下藥”予以“診治”。日常錯誤概念具有特點(diǎn):
1.隱蔽性
當(dāng)學(xué)生對某一類物理現(xiàn)象形成觀念后,由于年齡和思維能力的限制,處于一種模糊不清狀態(tài),難以用清晰語言表達(dá)或質(zhì)疑。在閱讀課文或教師講解后,兩種觀念往往“相安無事”地“和平共處”一段時間。例如講述二力平衡內(nèi)容后多數(shù)學(xué)生能準(zhǔn)確背誦“物體在平衡力作用下保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)”,但在分析墻角圓球受力時往往認(rèn)為球受墻的推力的作用。
2.頑固性
我們知道,學(xué)生掌握自然科學(xué)基礎(chǔ)知識過程,實(shí)質(zhì)上是他們直接經(jīng)驗(yàn)和理論知識相互交織的一個發(fā)展過程,雖然力學(xué)所研究的內(nèi)容往往是學(xué)生接觸最早、最多、最為普遍的現(xiàn)象。歷史上由亞力士多德“必須有力作用在物體上物體才能運(yùn)動”到伽利略“物體在運(yùn)動過程中不受任何力作用,它的速度將保持不變,永遠(yuǎn)運(yùn)動下去。”人類整整經(jīng)歷了二千多年才得出這樣一條正確認(rèn)識。我們的學(xué)生相當(dāng)程度上在腦海中重演了人類歷時幾千年的這段錯誤的認(rèn)識過程,因此我們不能指望在一、二節(jié)課時間內(nèi)畢其功于一役,一蹴而就形成一個準(zhǔn)確的理解。
作為一名科學(xué)教師,應(yīng)多作“角色變換”,設(shè)身處地了解學(xué)生的心理障礙,了解錯誤日常概念引起的負(fù)遷移,探求正確的“認(rèn)知”規(guī)律。在科學(xué)教學(xué)過程中充分展示科學(xué)家的思維過程,展現(xiàn)師生思維活動過程,認(rèn)真?zhèn)湔n,著眼于奠定學(xué)生扎實(shí)的學(xué)習(xí)基礎(chǔ),更著眼于能力的培養(yǎng),努力提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力,把培養(yǎng)良好的科學(xué)思維能力作為一條主線貫穿于整個科學(xué)教學(xué)過程之中。
一、錯誤概念的形成產(chǎn)生的負(fù)遷移
1.日常生活中一些非科學(xué)語言的影響
有一則笑話是這樣說的,中美進(jìn)行乒乓球比賽后一位記者報道:“中國乒乓球隊(duì)大勝美國隊(duì)。”另一篇報道則是:“中國乒乓球隊(duì)大敗美國隊(duì)。”略懂漢語的美國人不可理解的是:不管怎樣說都是中國隊(duì)勝了美國隊(duì)。同樣的在日常生活中,我們往往把燒開水時壺嘴噴出的“白氣”說成是水(蒸)氣,把重力、質(zhì)量混為一談。把鐵的密度比木頭大說成“鐵比木頭重”諸如此類,足以說明漢語言詞匯的豐富,同時也為我們物理概念的辨析留下了“隱患”。
2.不適當(dāng)?shù)仡惐?、?lián)想形成的“想當(dāng)然”
對一些不常感知到新事物,往往會從舊知識推廣出來,并且有時反應(yīng)還相當(dāng)迅速。在學(xué)習(xí)液體壓強(qiáng)公式P= ρgh后,學(xué)生知道同一液體越深的地方壓強(qiáng)越大,在學(xué)習(xí)浮力知識后不適當(dāng)?shù)芈?lián)想:認(rèn)為浸沒液體中的物體在越深處受到浮力越大。這一些都是直感型負(fù)遷移的例子。在科學(xué)教學(xué)中要培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和良好的思維方法,力戒“想當(dāng)然”這類輕浮學(xué)習(xí)態(tài)度。
3.真實(shí)的感覺、錯誤的理解
人的感覺器官對外界的實(shí)際感覺是十分的敏感和真切,而這種真切的感覺卻往往對事物的實(shí)質(zhì)起誤導(dǎo)的作用。
如人們都有“冬天手摸鐵比摸木頭冷”的感覺,學(xué)習(xí)“溫度是物體的冷熱程度”后,產(chǎn)生錯誤的理解:“同一地點(diǎn)鐵塊溫度比木頭低”。在目睹造成的傷害或快走絆倒經(jīng)歷后,又形成“速度越大的物體慣性越大”的錯誤認(rèn)識。以上這些直覺由于“先入為主”,早在學(xué)習(xí)科學(xué)之前已被學(xué)生認(rèn)為是顛撲不破的“真理”。
4.直觀教學(xué)中類比等造成的負(fù)向遷移
直觀教學(xué)是科學(xué)教學(xué)的重要手段,可分為實(shí)物直觀、語言直觀、教具直觀三種方式,但是它很難全面準(zhǔn)確反映客體實(shí)質(zhì)及特征,常常是一方面產(chǎn)生正遷移,另一方面形成負(fù)遷移,出現(xiàn)“顧此失彼”的現(xiàn)象。例如將電流用水流比喻,對電流形成的原因,電流方向,導(dǎo)體對電流的阻礙作用——電阻的教學(xué)起了促進(jìn)的正遷移作用;但是又形成電荷從導(dǎo)體一端“流”到另一端,電流越來越弱的負(fù)遷移。
二、錯誤日常概念的主要特點(diǎn)
錯誤日常概念對科學(xué)教學(xué)形成了干擾,我們應(yīng)根據(jù)不同特點(diǎn)“對癥下藥”予以“診治”。日常錯誤概念具有特點(diǎn):
1.隱蔽性
當(dāng)學(xué)生對某一類物理現(xiàn)象形成觀念后,由于年齡和思維能力的限制,處于一種模糊不清狀態(tài),難以用清晰語言表達(dá)或質(zhì)疑。在閱讀課文或教師講解后,兩種觀念往往“相安無事”地“和平共處”一段時間。例如講述二力平衡內(nèi)容后多數(shù)學(xué)生能準(zhǔn)確背誦“物體在平衡力作用下保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)”,但在分析墻角圓球受力時往往認(rèn)為球受墻的推力的作用。
2.頑固性
我們知道,學(xué)生掌握自然科學(xué)基礎(chǔ)知識過程,實(shí)質(zhì)上是他們直接經(jīng)驗(yàn)和理論知識相互交織的一個發(fā)展過程,雖然力學(xué)所研究的內(nèi)容往往是學(xué)生接觸最早、最多、最為普遍的現(xiàn)象。歷史上由亞力士多德“必須有力作用在物體上物體才能運(yùn)動”到伽利略“物體在運(yùn)動過程中不受任何力作用,它的速度將保持不變,永遠(yuǎn)運(yùn)動下去。”人類整整經(jīng)歷了二千多年才得出這樣一條正確認(rèn)識。我們的學(xué)生相當(dāng)程度上在腦海中重演了人類歷時幾千年的這段錯誤的認(rèn)識過程,因此我們不能指望在一、二節(jié)課時間內(nèi)畢其功于一役,一蹴而就形成一個準(zhǔn)確的理解。
作為一名科學(xué)教師,應(yīng)多作“角色變換”,設(shè)身處地了解學(xué)生的心理障礙,了解錯誤日常概念引起的負(fù)遷移,探求正確的“認(rèn)知”規(guī)律。在科學(xué)教學(xué)過程中充分展示科學(xué)家的思維過程,展現(xiàn)師生思維活動過程,認(rèn)真?zhèn)湔n,著眼于奠定學(xué)生扎實(shí)的學(xué)習(xí)基礎(chǔ),更著眼于能力的培養(yǎng),努力提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力,把培養(yǎng)良好的科學(xué)思維能力作為一條主線貫穿于整個科學(xué)教學(xué)過程之中。