免費師范生問題意識與創新思維的培養

劉 守 信，王 娟，孟 華

(陜西師范大學 化學化工學院，陜西 西安 710062)

學習動機產生的關鍵就是問題，沒有問題就很難激發學生求知的欲望，一旦沒有求知的欲望，學生就不會主動地去思考，不會主動地發現問題、分析問題和解決問題。因此，問題意識是關系到教學成敗、創新人才培養的決定性因素。問題意識是培養學生創新精神的切入點，問題意識在思維過程和科學創新活動中占有非常重要的地位。但是，傳統的教學過程大多都采取“填鴨式”的模式，導致了教與學兩方面的雙重被動現象。學生依賴老師和書本，沒有自己的觀點和想法，自己不動腦筋問問題。因此，在現代教學的課堂上，學生積極主動向老師提出問題較少，難以從老師的講解中受到啟發，積極主動地提出科學問題，缺乏問題意識。那么，教學過程中究竟如何培養學生的問題意識，增強學生的問題意識，成為教育教學過程中亟待解決的重要課題。問題意識，就是人類在認識過程中因為感知到難以解決的現實矛盾，從而產生的一種懷疑、困惑和焦慮的心理狀態，也就是人類力求發現問題、思考問題、破解問題的一種心理態勢。這種心理狀態就會驅使人們去積極思維，從而不斷提出問題并解決問題。

課堂教學作為培養學生各方面能力的第一場所，在教學中適時、恰到好處地創設輕松愉快的教學情境，能激發學生高度的學習興趣和愿望，從而主動地提出問題并探究。通過教學情境的構建，創設教學情境、鼓勵學生敢于提問、教給學生產生問題的思維方和提出問題的技能，來提高學生的思維能力和創新能力從而提高他們的問題意識和質疑能力。

一、問題意識的研究現狀分析

在現階段國內教育模式下，學生思考的少、主動提出問題的機會少，在學習中創新精神欠佳，是一種被動的學習，老師說什么就是什么，缺乏自己的想法，這種現象扼殺了學生自主學習的能力。國外提出了“問題解決作為學校教育的中心”的觀點，例如在蘇聯興起的“問題教學法”，它通過讓學生從事類似于科學家發現真理的學習活動，從而調動學生學習的積極性、主動性和創造性，掌握學習知識與發現知識的方法。[1]這就表明，學校教育的任務之一就是要讓學生能自己提出問題，在此基礎上解決問題。在課堂教學方面，國外的研究表明，讓學生在課堂上能暢所欲言，實現自主學習取決于教師能夠構建有效的課堂活動，而每個學生都能夠積極參與教學活動是構建有效課堂活動的前提，這就對教師的教學提出了更高的要求。國內外的研究都提到了培養學生問題意識的方法，只是從教師的教和學生的學兩個方面提出了提高學生問題意識的策略。課堂教學作為培養學生各方面能力的第一場所，如果通過課堂教學中教學情境的構建來提高學生的問題意識和質疑能力從而提高他們的思維能力和創新能力那將是非常有意義的。

二、問題意識的心理學分析

心理學的研究表明，思維的起點為意識到問題的存在。如果思維沒有問題的話，那么它就只是膚淺的、被動的思維。問題不僅是思維的起點，而且又是思維的動力。因此，發現問題就會表現為意識到某種現象的隱蔽或者未知之處，也就是說，發現問題是人思維過程中解決問題的關鍵。只有具有強烈的問題意識的人，才是富有創造能力的人，創新素質中最根本的要求就是提出質疑。鼓勵學生開動腦筋，充分展示自己的觀點，表達自己的想法。因此，問題意識不僅僅是對知識的攝取，更加是一種發現問題、積極探求的心理取向。

隨著心理學家對人類的學習過程和認知規律不斷深入的研究，認知學習理論有一個重要的分支——建構主義學習理論。建構主義認為，學習是學習者在原先所有知識經驗基礎上，在一定的社會文化氛圍中，主動對新信息進行加工和處理，建構知識的過程。[2]學習者在原先所有經驗的基礎上獲得知識，對于一些問題有了自己的看法，知識的獲得只是對原有經驗進行改造和重組。學習是學習者自覺主動地建構內部心理表征的過程，不是被動地接受外來的信息，而是主動的進行選擇性加工。教師不應該僅被看成“知識的授予者” 與灌輸者，而應當成為學生學習活動的促進者。建構主義強調開發圍繞現實問題來進行的學習活動，盡量創設能夠用來表征知識的結構、能夠用來促進學生積極主動地建構知識的情境，而這一情境是社會化的、真實的。建構主義認為，學習是由學習者內部進行控制的過程，應該鼓勵以及接受學習者的自治與主動，將學習者看為有意志和目的的人，鼓勵學習者進行質疑，培養學習者的好奇心。[3]71讓學習者在問題解決中進行學習，讓學生根據學科內容形成問題，具有好奇心，然后主動的來探索，尋找答案，最后自己來解決問題。建構主義學習理論不僅僅強調了學習過程中學習者的建構性、主動性，而且還強調學生在學習的過程中要善于發現問題，對知識持有懷疑的態度。

隨著后現代社會的到來，后現代思潮對于教育領域產生的影響日益凸顯。在后現代主義者的眼中，傳統的知識觀對確定性和客觀性的追求直接導致了知識的等級化和權威化，從而導致了人們對科學知識產生的迷信。因此，后現代主義知識觀認為，知識不是靜止的，而是“流動的”，所有的知識都只是人們在某一特定階段的“認識成果”，它需要得到不斷地發展和更新，[3]77這就要求人們具有問題意識和質疑能力，敢于向權威知識挑戰。因此在課堂上，教師不僅要教育學生尊重現有知識，更應該使他們勇于質疑，勇于探索、創新。

三、免費師范生思維發展特點

教育專業免費師范生能夠用理論做指導來分析、綜合各種事實材料，進而不斷擴大自己的知識領域。他們的思維能力、特別抽象邏輯思維能力得到了更好的發展。抽象思維即是人們在認識活動中運用判斷、概念、推理等思維形式，對客觀現實進行概括的、間接的反映的過程。屬于理性的認識階段。在教授學生學習基礎知識的同時來引導學生進行實踐性、探究性、創造性的研討，拉近了實踐和理論的距離，注重對學生進行抽象思維的培養，讓學生的思維從保守、僵化狹隘中解脫出來，使他們的思維更加開闊，思考問題更加全面，分析問題的思路更加清晰。對免費師范生來說，教師創設一種能夠激發他們積極思維的情境，能促進積極思維的平等、民主的情境，誘導他們去發現問題，然后解決問題，這對于進一步培養他們的邏輯思維能力和他們以后所從事的教育工作都有積極意義和深遠影響。

四、物理化學基礎課教學中免費師范 生問題意識與創新性思維培養

物理化學是一門理論性很強的基礎理論課程，是化學教育免費師范生必修的專業基礎課程，是培養學生邏輯思維和空間想象力的重要課程。該課程對化學專業免費師范生學習其他課程以及科研素養的培養和提高有著至關重要的影響。

物理化學課程主要內容是化學熱力學、化學動力學、電化學、表面及膠體化學等。隨著化學日益注重對化學反應本質、物質結構及性質的探討，隨著能源、信息、材料等對化學的要求等等，都需要物理化學的研究。物理化學最重要作用是提供一種思維模式，以總結更新知識，培養和提高學生的科研素養。物理化學課程的目標，不僅要讓學生掌握物理化學的具體知識，而且希望學生能夠深刻理解物理化學的基本原理，拓展思路，抓住問題本質，培養基礎厚、知識新、素質高、能力強的創新型人才，培養理論聯系實際的能力，以利于素質教育和人才的培養，而這些目標的實現對化學教育專業免費師范生來說顯得尤為重要。沒有問題意識、沒有問題，就沒有創新。教學中培養提高免費師范生的問題意識，不僅關系到他們創新思維的培養，更關系到他們工作后在教學一線對中學生創新思維、創新意識的培養。因此，在物理化學基礎課教學中，需要有意識創設問題情境，培養、增強學生的問題意識和創新思維。

1．在基礎課教學中創設問題情境培養學生的問題意識

物理化學課程的重點、難點是化學熱力學和反應速率理論。造成化學熱力學難學的主要原因：一是學習物理化學知識需要相當多的數學和物理知識，而化學專業學生這方面基礎相對薄弱；二是物理化學概念相當抽象，甚至有悖于人們所習慣的常識；三是許多定律、公式導出時條件多，導致其使用比較復雜。所以，講授化學熱力學時結合熱力學發展的主要線索，闡述不求深奧，但要盡可能準確。從熱力學最基本的概念入手，把復雜的定律分解為容易理解的知識點，對于抽象的、容易混淆的概念采用比喻法、比較法重點講述，加以辨析，例如，狀態函數、可逆過程、熵函數、亥姆霍茲自由能、吉布斯自由能、偏摩爾量、化學勢等內容。學習反應速率理論理論需要高度的空間想象力和抽象思維。例如，在碰撞理論中，關于碰撞頻率的計算就需要空間想象力和抽象思維，否則就很難求出碰撞頻率；還有，在過渡態理論中，勢能面圖就是一個比較抽象的模型，對于反應途徑的理解更需要高度的空間想象力。通過形象的比喻使這些抽象的概念具體化，同時將這些抽象的概念與真實的物理現象聯系起來，這樣同學們很容易理解。但是，我們的教學活動并沒有停留在此。在學生理解掌握重要的基本概念、定律、原理的同時，在教學中對重點、難點問題做進一步、深入的討論，為同學創設問題環境，激發他們的問題意識、豐富的想象力，拓展他們的創新思維。以“熵函數的引出、熵判據的建立和應用”為例，啟發、引導學生對如何理解熵概念、熵判據建立的邏輯思路等問題進行深入的討論。類似這些問題的討論強化了同學們的問題意識、豐富了想象力，拓展了他們的創新思維。

在物理化學課程的教學中，強調解決問題的思路和方法，同學們感到思路清晰。對于重點、難點內容反復比較、辨析，把這些抽象的概念具體化，把復雜的問題分解簡單化。再通過重點、難點問題的課堂討論、教師與學生間的反復互動，進一步準確理解這些抽象的概念、定律和理論，達到在基礎教學過程中提高學生問題意識和創新思維的能力的目的。

2．在教學改革中培養學生的問題意識和創新性思維

對于物理化學的主要內容來說，學生從宏觀和微觀結合的角度理解熱力學狀態的變化和反應的本質，可拓展思路，抓住問題本質，有利于素質教育和人才培養。學習熱力學需要高度的抽象思維，學習動力學需要空間想象力，使不少學生深感困難。為此，在教學中注意幫助學生解難釋疑，將學生學習過程中經常出現的問題編寫成題，組織學生進行專題討論，學生在這種角色互換形式新穎的教學方法中既掌握了科學知識又鍛煉了他們組織課堂教學的能力；注意啟發式教學，組織學生觀看膠體化學等電教錄像，通過直觀圖像加深學生對物理化學過程、原理的了解；通過物理化學前沿講座加深學生對物理化學基本原理的理解，培養理論聯系實際的能力，順應社會發展需要。

加強培養學生從網上獲取知識、獲取信息的能力。ACS、Elsevier、Wiley、Springer等數據庫極大地方便了教師的科研工作。為了培養學生從網上獲取知識、獲取信息的能力，也為了拓展學生的學習思路、融會貫通，在教學中把學生引向Internet，鼓勵學生進入數據、信息和知識的海洋，主動發現問題、獲取知識。

課堂講授及時反映新的科研成果，注意學科前沿性。選擇新技術、新理論、新方法充實和更新教材內容，如介紹光物理技術、納米材料、原子力顯微鏡、光散射技術等現代科學技術，向學生介紹物理化學的發展與動向，使學生了解物理化學學科的新進展。

教學活動更加靈活多樣。其中學術交流活動，特別是高層次的學術交流活動，拓展課堂范圍，也是培養提高學生問題意識和創新思維的手段之一。利用合適的機會有意識組織學生聽報告，使教學活動更加靈活多樣。聆聽國際著名學者所作的精彩報告，同學們真正感受到了大家的風范，拓展了知識面，體會到了物理化學基本原理在研究工作中的具體應用。不斷改革和完善物理化學課程體系的教學規律，提高物理化學課程體系的教育質量。

3.現代教育技術在教學改革中的應用

結合現代教育技術和當代大學生的特點，在教學改革方面制作自己的物理化學多媒體課件。從2001年開始就打破了傳統的課堂教學方式，告別粉筆加黑板的教學模式，積極探索多媒體課堂教學的新途徑。研制開發了自己的物理化學多媒體課件，采用多媒體技術，變靜態教材為動態教材，用圖形軟件制作立體感強的圖形，教學過程更加直觀形象，便于同學理解、抽象思維和發現問題，提高了同學的問題意識。

4.結合科研工作培養提高學生問題意識和創新能力

科研工作和教學工作是相輔相成的，如果不重視科研工作，片面追求教育質量的全面提高是不可想象的。學生問題意識和創新能力的培養和提高也是這樣同，科研工作的提升對教育質量的提高無疑將起到重要的促進作用。基于這一考慮，在教學中及時向同學介紹本學科研究的前沿領域、新增長點、熱點問題等，激發學生的求知欲，使物理化學教學工作上檔次、上水平，有力地促進了問題意識和創新能力的全面提高。

總之，通過目前問題意識研究現狀分析、心理學分析，結合免費師范生思維發展特點，創立了在物理化學基礎課教學中對培養提高化學教育專業免費師范生問題意識與創新性思維能力有效的方法，為提高基礎課教學質量和創新人才培養做出積極的探索。

[參考文獻]

[1] Agnes Tiwari，Patrick Lai， Mike So & Kwan Yuen. A comparison of the effects of problem-based learning and lecturing on the development of students’ creative thinking [J]. Educational Research Review, 2006 (40): 547.

[2] 陳琦．張建偉．建構主義學習觀要義評析[J]．華東師范大學學報：教育科學版, 1998 (1):61-68.

[3] 張大均. 教育心理學[M].第2版.北京: 人民教育出版社, 2004.