在探究過程中培養學生的思維能力

李　堅

中學生思維能力的培養可以從多方面人手，但主要的途徑有兩個：一是教師在教的過程中直接把思維方法講授給學生；二是學生在學的過程中自我領會、自我探究，兩者相比，前者屬于被動學習，后者更能有效調動學生的積極性和主動性，只有學生親身經歷過探究的全過程，經歷過有目的的思維活動，才能獲得屬于自己終身受益的財富。

探究是一個有對象和目的的過程，在探究的不同階段中表現出不同的思維形式，思維貫穿于探究的全過程，并為探究服務，把兩者結合起來，有利于培養學生的探究能力，養成良好的科學素養。

一、觀察現象。獲得感知，啟發學生懂得思維

思維來源于大腦受到外界刺激，讓學生有目的地觀察一些物理現象，有利于學生積極主動思維，觀察是思維的源泉，是思維的物質基礎，物理學中的概念、規律是從大量實驗和客觀事物中抽象、概括出來的，認真觀察自然界中存在的不同現象，比較它們的差異，能激發學生好奇心和求知欲，使學生學會主動思維，例如，在探究平面鏡成像之前，要求學生回家照照鏡子，變動一下鏡子的位置和角度，看看有什么差異，在觀察和實驗中學生會體會到科學需要思維的道理，善于觀察的人才會善于思維，有所收獲，不銹鋼和青霉素的發現不正是這種收獲嗎?

二、提出問題，作出猜想，引導學生勇于思維

初中生好奇心強，想象力豐富，這是學習物理的寶貴動力，教師應抓住這一心理特征，經常提出一些問題，并告訴學生從哪些角度去提出問題、去思考、去探索：通過多角度的觀察、思維，有利于提高學生廣闊思維能力，許多學生對周圍的現象和事物不敢想其所以然，覺得自己知識有限，沒有解決問題的能力，其實每一事物都包含有一些簡單的道理，只要教師善于引導、善于挖掘，鼓勵開放思維，就能激發學生的思維興趣，當問題得到解決時，學生就會相信自己的能力，思維的勇氣是在解決問題中得到培養的，培養學生的思維勇氣必須由淺人深，讓學生在探索的每一步中都能嘗到成功的甜頭，哪怕是一丁點兒也行，例如，在探索力的作用效果與力的三要素之間關系時，可以利用學生日常生活中的開門和關門作為提問材料：用力過小能否關門?哪個方向才是關門的方向?沿著與門板平行的力能否開門?手壓在門軸上能否關門?通過這一簡單而又熟悉的典型事例提問，學生的探究積極性提高了，只要覺得有成功的希望、有解決問題的能力，思維勇氣就自然產生了。

三、制定計劃，設計實驗，啟發學生積極思維

設計實驗是一項有目的但又非常復雜的思維活動，在開始設計時，學生總覺得腦海里一片空白，不知從何人手，要想設計出一個可行的方案，必須經過大量的邏輯思維活動，如果學生的思維積極性未得到調動，是不可能設計出什么好方案的，所以教師應盡量收集一些好的素材，通過簡單有效的途徑調動學生的思維積極性，如在研究串、并聯電路的電流關系時，不要提前給出結論，否則會挫傷學生的思維積極性，教師可以先對比“水流”或“人流”分析它們的流動路徑與流量之間的關系，提出一系列問題或似是而非的“理論”，當學生覺得有必要驗證一下時，設計方案就自然而然地成為必要了，接下來的問題是怎樣來驗證?需要什么器材?數量、規格如何?怎樣使用這些器材來驗證猜想?能否畫一個圖或設計一個表格使探究結果更明顯?有沒有其他特殊情況?你的設計可靠嗎?只有學生主動參與設計，才能培養出積極思維的好習慣。

四、進行實驗，收集數據，指導學生直覺思維

直覺是創造的心理基礎，是人腦對于突然出現在其面前的新事物、新現象、新問題及其關系的一種迅速地識別，是敏銳而深入的洞察、直接的本質理解和綜合的整體判斷，科學家的許多發明、創造都來自于他們的直覺，在進行實驗的過程中往往會出現一些必然中的偶然現象，如果善于抓住這些瞬間的“偶然現象”，尋根究底，往往能得到意想不到的效果，法拉第憑借他的直覺思維發現了電磁感應，牛頓憑借他的直覺思維發現了萬有引力，直覺思維的培養源于日常生活，滲透于普通的觀察和實驗中，培養學生的直覺思維能力要從靈活性、適應性和突破性人手，使學生具備改變、重組、轉讓信息的能力，要能適應條件的變化，突破定勢思維，自發地改變心理定勢，能實事求是地對待收集到的數據，并能從中找出關聯。

五、分析論證，得到結論，激勵學生善于思維

學生通過實驗和感性認識獲取了一系列現象和數據，針對這些認識進行抽象概括和歸納、總結是探究能力的重要表現，如果能善于分析，巧妙地運用一些思維方法和數據處理方法，很容易收到良好的效果，分析物理規律，一般采用控制變量法，控制一些暫時不作研究的物理量，改變一種情景或狀態，觀察并分析它對所研究的物理量的影響，可以發現其中的內在聯系，物理學中的數量關系主要有正比、反比、平方比、等差和等比，把所獲得的數據列出表格或在坐標圖上表示出來，很容易找出它們的規律，學生掌握了一些基本數據處理方法并能把一個物理量置于多種變化的情景中分析，就是善于思維了。

六、評估與交流，培養學生發散思維

發散思維是指對同一對象材料，從不同角度，不同結構形式，不同耦聯關系去探索結論的思維方法，發散思維孕育著創造性思維的萌芽，學生在評估與交流中互相提供一些具有個性的思維方法，找出差異，取長補短，引鑒對方的思維方法，更有利于開闊思維，在探究過程的七個要素中，每個要素都可以在內容和形式上多樣化，每個人在探究時可能提出不同問題、作出不同猜想、得到不同結論，互相交流或許能找出一條嶄新的思路，能開闊視野，增長見識，培養發散思維能力。

總之，科學探究與發展思維是相互依存的，從某個角度而言，教師應該把培養、訓練學生的思維能力作為教學的著眼點，從發展學生思維出發，安排教學過程，變被動接受為主動思維；變緊張聽寫為輕松參與，使學生在不知不覺中進入“角色”，在知識的海洋中主動搏擊，破浪前進。

責任編輯黃春香