錢燕娜
摘 要:直覺思維對科學發現階段有著重要的作用,因此教師在平時的教學中應當通過完善學生認知結構、使用問題教學的方法、培養學生學習興趣、創設寬松的環境等途徑來培養初中學生的直覺思維.
關鍵詞:直覺思維 認知結構 問題教學 興趣 寬松環境
發展中學生的科學思維無疑是中學階段科學教育的一項重要的任務.其中直覺思維已被證實在科學發現階段是至關重要的.如門捷列夫對周期表的發現過程就體現了直覺思維的重要性.他曾經為化學元素之間似是而非的規律性苦苦思考,廢寢忘食.當時他連續三天三夜在辦公室里彷徨沉思,試圖將研究成果整理歸類.因為抵擋不住勞累,他在辦公桌上就睡著了.醒來后,門捷列夫立即感悟到夢中的情景,一張初具規模的元素周期表赫然出世了[1].再如法拉第從“電可以產生磁”的事實中,根據直覺,提出了“磁也可以產生電”的假說,發現了電磁感應定律;再如愛因斯坦所創立的狹義相對論和廣義相對論,在很大程度上是依靠他自己的豐富而奇特的想像力和直覺敏感性.一些學生在做習題時或對教師提出的問題,能迅速地猜測出一種解決問題的方案,或直接地猜出答案,正是學生直覺思維活躍的反映[2].
直覺思維是人腦基于有限的數據或事實,在面臨新問題、新事物和新現象時,調動一切已有的知識經驗,不必經過嚴密的推導,而是直接地、領悟地、迅速地、敏銳地作出判斷或引出結論的思維過程[3].靈感和頓悟也是用來形容這種思維現象的.生理學家赫爾姆霍茨從他的科學創造活動中認識到存在著科學發現的三個階段:(1)最初的一種持續不斷的研究,直至不可能在進行下去.(2)一段時間的休息,然后繼續恢復研究.(3)一個突然的、意想不到的答案的出現.根據這三個階段,在平時的教學中,應在以下幾個方面加強對學生直覺思維的培養[4].
一、完善認知結構是增強學生直覺思維的敏捷性的重要途徑
布魯納指出:“結構的理解能使學生從中提高他的直覺處理問題的能力.”合理的知識結構,有助于學生的思維由單維型向多維型轉變,形成一種網絡.學生多維思維的交叉甚至沖突,容易產生直覺的判斷或聯想.科學直覺并非毫無根據的主觀臆斷,而是思維者以原有的科學經驗和科學認知結構為基礎,進行的主動的建構.盡管這種直覺判斷不能保證絕對可靠,但一般來說,實踐經驗愈豐富,認知結構越完整,這種根據就越可靠,直覺判斷也就越正確.因此,在科學教學中,教師要引導學生對新舊科學問題進行比較和溝通,使學生善于將新問題轉化為舊問題,將舊問題的結論用于新問題,并能經常對相關的科學知識進行比較和歸類,使之形成完善的認知結構.而且應重視讓學生在科學探究活動中親身體驗探究的成敗得失,豐富學生的科學經驗,使學生在頭腦中建立起豐富的、明晰的科學意象,在需要時可以“隨意地”再生和組合[2].
二、問題教學是打開學生直覺思維的源頭
“學源于思,思源于疑”,疑問是思維的啟發劑.曾有一些中國和國外的專家到上海一所中學聽課,該堂課以學生對答如流、沒有任何的疑問而結束.中國專家給予了高度的評價,而外國專家則指出既然學生沒有任何的疑問,那這位老師為何要上這堂課?我想上課的目的不在于教給學生多少知識,而在于為學生打開一扇又一扇未知世界的窗戶,不斷讓學生達到新的最近發展區的過程.著名的心理學家桑代克認為,學習的過程是一種不斷嘗試錯誤,直至頓悟的過程.這個過程也是不斷產生疑問,不斷思考解決的過程.如按照傳統的實驗課,教師為了避免學生犯錯,一定會先非常仔細的講清楚實驗的要點,然后再讓學生操作.實際上,不給學生一個犯錯的機會,就是扼殺學生一次思維的機會.例如,在二氧化碳熄滅蠟燭火焰的實驗中,教師完全可以讓學生先自己做,當然有的學生會做成功,有的學生會失敗.把成功的體驗留給成功的學生,把失敗的原因留給失敗的學生,學生們一定會通過討論、思考,不斷的嘗試,直到成功.這種成功的喜悅一定比教師直接告訴學生要來得強烈.
三、激發學生學習興趣是激發學生直覺思維的動力
夸美紐斯認為:“興趣是創造一個歡樂光明的教學過程.”一旦學生有了興趣,就會對問題和資料進行長時間的思考,直至達到思想的飽和,這是直覺思維產生的重要前提.我們可以通過一些途徑來激發學生學習科學的興趣.1.設置一些稍高于學生認知能力的(或趣味性的)問題情境,造成學生認知沖突,使之產生解決問題的好奇心.例如教師在講述液體流速同壓強的關系時,可以先給學生看一段錄像:兩只速度很快的戰艦,近距離的開過,然后一瞬間,它們相撞在了一起,那種驚心動魄的場面,一定會激發學生的好奇心和興趣,這將引領著學生不斷的進行積極的思考.2.科學實驗是激發學生學習科學興趣的重要源泉.凡是課本中規定的演示實驗和學生實驗,都應設法完成.通過實驗,引導學生觀察實驗現象,進而透過現象揭示本質,逐步發展和提高學生的思維能力.3.讓科學的知識與現在的生產、生活、社會緊密結合,讓學生體驗學以致用的樂趣.
四、寬松的環境是釋放學生直覺思維的空間
在當前的課堂教學中很多教師并不喜歡思維踴躍、直覺判斷的學生,而是偏愛循規蹈矩的學生,把學生的思維桎梏在狹小的空間內.這會無形中挫傷學生科學創造的自信心,而自信心恰恰是產生直覺思維的心理基礎.學生是同齡人中最富有創造力的群體.作為當代的教師,應該實施個性化的教育,重視學生獨立性的存在,課堂教學應該創建一個相對寬松的環境和民主自由的氛圍(研究表明,80%的學習困難與過重的壓力有關),給學生充分的信任、有效的期望和及時的激勵,這樣學生才會敢于質疑,敢于表現自我,張揚個性,迸出創新的火花.如在科學史上,量子力學的最基本原理,即著名的測不準關系,正是由于海森堡與薛定諤、海森堡與玻爾之間長期的激烈的爭論之后,在海森堡的頭腦中驟然騰現出的創造思想[5].因此教師在教學中可以把課本上封閉型的例題、習題改造成開放型的問題,為學生提供猜想的機會;還可以經常創設一些問題情景,諸如電學、光學的黑箱實驗,啟發學生進行大膽猜想.在寬松熱烈的研討、相互評價的環境中,啟發學生在學習中猜測與疑問,使學生思想碰撞、溝通,從而促進學生對所學知識的理解和深化,促進學生科學能力的發展.
現代腦科學的研究成果表明:人的左腦主要是以語言、分析為主的邏輯思維.人的右腦主要是以非語言的、圖形識別為主的直覺思維.因此在教學中應充分利用投影儀、
錄像以及計算機等多種現代教學媒體,為學生提供新穎、直觀而又豐富的科學信息資料,刺激學生的大腦,使學生在興奮狀態中不斷有新的發現,不斷提高大腦的反應能力,發展大腦的直覺功能.另外,把學生引向更廣闊的科學環境中,引導學生調動所有的感覺器官,動手制作小作品,閱讀科技知識,接受并加工信息,開闊視野,拓展思維的廣度與深度,促進學生科學直覺思維能力的發展.
參考文獻
[1]鄒順宏.直覺思維探析[J].哈爾濱學院學報,2004,25(3).
[2]史志明.物理直覺思維的培養與訓練[J].技術物理教學,2005,13(2).
[3]柏章發.發展直覺思維提高創造能力[J].黔南民族師范學院學報,2004,4.
[4]袁運開,蔡鐵權.科學課程與教學論[M].杭州:浙江教育出版社,2003,21.
[5]吳美玲.試論學生直覺思維的培養[J].牡丹江教育學院學報,2004,2.