淺談利用心理張力提高科學實驗課的思維效度

摘 要：人有一種自然傾向去完成一個行為單位，這種心理傾向叫做心里張力。在很多科學課上，在過分強調學生動手實驗的同時，缺少的恰恰是這種心理張力，思維場的創建。在科學課堂如何利用心理張力創建心里場，激發學生的創新思維，我嘗試了一些做法：梯度性引導，滯后性引導，創建思維場訓練學生思維。在交流反思中深化學生的思維能力。將科學實驗延伸到課外，讓學生的思維在更廣的空間拓展。

關鍵詞：心理張力； 思維場； 訓練思維能力

中圖分類號：G623.6 文獻標識碼：A 文章編號：1006-3315（2013）04-073-001

一、梯度性引導，讓學生利用實驗材料設計實驗并逐步到自己用可能的材料設計實驗

梯度性引導。梯度性引導是要教師在設計啟發學生的思維時，問題要由易到難，由簡到繁，由淺到深，層層遞進，將學生的思維由“未知區”向“最近發展區”最后向“已知區”轉化。在課的開始，老師或學生實驗前，拿出實驗器材，就故意賣個關子，讓學生猜一猜，你覺得這些器材可以怎樣用。從簡單到復雜，學生逐漸養成了先自己思考如何利用好器材來設計實驗達到解決問題的目的。四年級科學中有一課研究空氣里有什么。比如學生已知二氧化碳能使澄清的石灰水變混濁，驗證我們呼出的氣體和呼入的氣體一樣嗎？ 教師出示兩個材料：兩個保鮮袋，一杯澄清的石灰水。問如何利用這些材料完成實驗。這個問題實際上包含了若干個小問題：如何獲得兩種問題，實驗中氣體的量和澄清石灰水的量如何控制，也就是對比實驗中不變量的控制。學生需要構建一個完整的實驗方案，一個人難免不周全，學生的回答總是有缺陷和不完善的地方，而這些正是激活其他學生的引線，是鍛煉學生思維深度嚴密性的契機。在交流中與其他同學的思維發生碰撞，繼續補充完善，教室里充滿了思維碰撞的火花。這比直接將實驗流程注意點出示給學生，更能激發學生的思維運作和動手欲望。經過一段時間，學生有了主動設計實驗的習慣，于是試著讓學生自己組建器材設計實驗解決問題，經過討論優化。這樣有梯度的引導，學生的思維能力培養也就水到渠成了。

二、抓住實驗中關鍵性的富有挑戰性的環節，進行滯后性引導創建思維場訓練學生思維

滯后性引導一是要在探究活動的學習過程中，教師暴露自己的思維活動和引導學生的時間要相對滯后，要讓學生有充分的時間對問題展開深入的思考；二是要教師對學生所暴露的思維過程或解決問題的方法的評價要滯后，要讓學生有自我評價、相互評價的機會；三是教師在探究活動的學習過程中，對所提問題的理解和解決的進度要表現出比學生滯后。教學實踐證明，當學生發現老師對某一問題尚無定論時，更能激發他們的探究熱情，更有利于他們開展創造性的思維活動，更能使他們具有成就感。如三年級的實驗“小草每天要喝多少水”，我抓住向水中倒油的環節，激發學生的思維，同時也讓學生認識到科學實驗的嚴密準確性特點。我的第一個問題是：養小草的瓶子里倒點油是為了什么目的？學生們都懵了，一臉茫然。于是我說好好想想，誰猜對了，我們全班同學拜他為師。學生一下子興奮了，或歪頭苦想，或抓耳撓頭，或與同桌討論。接著幾只小手舉了起來，什么做記號，讓小草長得好，給小草加營養……五花八門。讓學生說的同時也讓他們評價同學說的怎么樣，教師不做評價，讓他們自己做出評價。接著我進一步啟示我們這個實驗的目的是什么？測出小草每天喝多少水。我們倒油就是為更準確地測出小草每天喝多少水。再聯系生活實際想想，爺爺奶奶腌辣椒時最后總要倒一點香油，就是為了隔絕空氣防止變壞。我們倒油又是要隔絕什么呢？學生似有所悟，你一言我一語。當同學沒回答出來，他們既惋惜又興奮，因為他還有機會當老師。于是躍躍欲試。終于經過眾人智慧的積累，明白是為了防止瓶中的水散失到空氣中。如果不倒油，我們每次測得的數據就不準了。少了的水到底是被小草喝了，還是跑到空氣中了，就分不清了。費了那么大周折并不只是激發學生的思維，更重要的是讓學生感受到科學實驗的嚴密嚴謹，培養他們的一種科學態度。

三、在交流反思中深刻學生的思維能力

在一些科學課上，經常會出現充足的實驗之后，學生的交流只是走過場，一兩個學生的匯報代替了全班同學的想法，學生不太順暢的匯報中參雜著老師的暗示，學生急于得出正確答案。學生即便有不同的意見，在老師的有選擇的展示中也沒有發言機會，讓學生失去了交流的機會，也失去了在交流中反思的契機。當學生得出了不一樣的結論時不應抱怨學生節外生枝，而應抓住這一機會讓學生在反思中成長，這樣才能敗而不失。實驗失敗原因的可能性是多方面的，教師要創設探究氛圍，鼓勵學生分析失敗原因，運用糾正策略，最終讓學生找出原因克服困難。不成功的實驗體驗也是很好的一種科學教育。失敗對優秀的同學反而是一種清醒劑，能夠讓他們好奇地找出實驗失敗原因，不斷通過改進操作，最終獲得成功的喜悅。

四、將科學實驗延伸到課外，讓學生的思維在更廣的空間拓展

科學課帶著問題來帶著問題走。在連續測量一杯熱水的溫度的實驗中，學生通過實驗數據得出熱水在變冷過程中是先快后慢的，當問到你還有什么問題嗎？學生自然而然提出了新問題：這杯水繼續放下去溫度會怎樣變化呢？一杯冷水在連續加熱的過程中，溫度上升有什么規律呢？我讓有興趣的同學在中午休息時間到實驗室繼續實驗觀察，將學生的思維有效延伸和拓展。

又例如，在探究“物體的熱脹冷縮”時，我設計引導讓學生通過自己探究得出水有熱脹冷縮的性質后，啟發學生提出了“酒精也會熱脹冷縮嗎？食用油也會熱脹冷縮嗎？雪碧、可樂也會熱脹冷縮嗎？鋼鐵也會熱脹冷縮嗎？空氣也會熱脹冷縮嗎？……”甚至有學生還提出了“人也會熱脹冷縮嗎？”這樣的問題，將學生的探究活動不斷地引向深入，使學生的思維活動不斷地往前推進，取得了較好的教學效果。

我們的教學時間是有限的，學生的思維空間是無限的。充分利用學生的心理張力為學生創建思維場，引領學生走進科學的大門，掌握思維的方法，開拓思維的空間，形成科學素養，是我們科學教師應該落實的重要的教學目標。