常珊珊楊國鋒
(1. 華中師范大學 教育學院, 湖北 武漢 430079; 2. 華中科技大學附屬中學, 湖北 武漢 430074)
基于CPS模型的地理創新能力培養策略初探
——以人教版必修1“問題研究”為例
常珊珊1楊國鋒2
(1. 華中師范大學 教育學院, 湖北 武漢 430079; 2. 華中科技大學附屬中學, 湖北 武漢 430074)
創造性思維的核心是發散思維,和發散思維相輔相成的是聚合思維。CPS模型注重這兩種思維的相互結合使用。國外學者通過長期以來的研究,使得CPS模型呈現出多種模式,結合地理學科的特點以及人教版必修1中“問題研究”的教學需要,本文嘗試建構CPS模型下的地理創新能力培養策略,并結合實例進行具體剖析。
CPS模型;地理創新能力;培養策略
《中共中央國務院關于深化教育改革全面推進素質教育的決定》中明確指出,要以培養學生的創新精神和實踐能力為重點實施素質教育,而素質教育的核心和靈魂是學生創新能力的培養。全日制義務教育地理課程標準中也強調了地理創新精神和創新能力的培養。地理學科亦文亦理,涉及人文、自然、環境、資源等多方面的知識,綜合性、趣味性、時代性強,更能激起學生質疑、探究和創造的欲望。本文從多維爾“四成分八階段”創造性問題解決模型出發,探討地理創新能力培養的教學策略。
創造性問題解決(Creative Problem Sloving,簡稱CPS)最早是由美國學者帕恩斯(Parnes)提出來的,后經特芬格(Treffinger)、伊薩克森(Isaksen)、斯坦尼什、多維爾等學者不斷修訂和完善。
帕恩斯認為CPS模型是一種系統的研討問題解決的方法,它和一般解決問題的方法不同之處,在于強調解決問題在選擇或執行解決方法之前,要盡可能地相處各種多樣性的變通方法[1]。帕恩斯將問題解決分為五個步驟:發現事實發現問題尋求主意尋求解決方法尋求接受。
在帕恩斯研究的基礎上,1985年,特芬格和伊薩克森將五階段模型擴展為六階段模型,又進一步將創造性問題解決過程分為“三成分六階段”模型。三個成分為:了解問題、產生構想和計劃行動;六階段為:發現困境與挑戰、搜集資料、發現問題、激發點子、尋求解決方法和接受所決定的方法。
在特芬格和伊薩克森三成分六階段模型的基礎上,2000年,多維爾等人(Dorval el al.)將其修改為“四成分八階段”[2](如圖1所示)。該模型呈現一個可變、動態和開放的系統,并增加了清晰的過程計劃機制作為其內核,如圖1所示。

圖1 多維爾CPS“四成分八階段”模型
1.成分一:了解挑戰
個體或群體在面對有沖突或不清楚的情境時,需要找出焦點及方向,了解將要挑戰的問題,因此需要對一個問題的定義、方向和結構作確實的了解[3]。
2.成分二:激發點子
所謂激發點子就是激發學生的靈感,這是發散性思維體現的重要階段。即學生應根據問題情境,產生多種解決方式,且思維的流暢性重于思維的獨特性。
3.成分三:準備行動的計劃
此階段學生通過提出可行性方案,通過方案的優缺點進行利害綜合分析,找出最佳的解決辦法。此時,學生的聚合性思維起著重要的作用。
4.成分四:計劃實行的方式
此階段將最佳方案轉化為實際可操作的計劃,并回顧CPS解決問題時最佳的策略組合,為將來解決相同類型、相同條件問題提供可借鑒的思維模式。
綜上所述,CPS模型體現出在問題解決過程中學生發散性思維和聚合性思維的結合交替使用。學生在遇到問題時,先明確問題的癥結所在,然后通過搜集相關資料,以及結合自我的知識經驗和基礎,借助發散性思維激發可能的解決方案,通過聚合性思維尋求最佳的解決方案,最后進行問題解決,并給與相應的評價。
在地理教學實踐中,有效的培養學生創新能力與教師的意識與素質有著很大的關系。如果教師沒有意識到培養創新能力的重要性,就沒有心思鉆研如何精心設計教學資源,培養學生創新能力,那么一切都為空談。即使CPS模型有其普適的教學模式和教學效果,但是教師仍需根據學生的特點、教材內容和教學目標來有選擇的利用。筆者在下文對CPS模型如何對地理創新能力培養的策略作出貢獻加以探析:
1.創設問題情境,激發創新潛能
良好的問題情境,能夠很好的激發學生的創新潛能。蘇聯心理學家馬秋斯金的研究認為,思維起始于問題,這是一個能動的過程,是以創新思維為核心的活動。他還著重強調教學過程的本質是:在問題情境中,師生合作進行的探究與發現未知事物的活動。問題情境,是帶入學生走入一堂課的大門,只有大門的開啟才能領略門后的無限風光。因此,教師在設計問題情境時,應抓住學生的學習心理精心設計,或以問題設疑,或以生活導入,或以故事、視頻、圖片引人注意。
首先,問題情境要有趣味性。創設有趣的問題情境,對于激發學生的好奇心和求知欲是十分有效的。向學生提出他們現有知識無法解答的問題,挑戰他們現有的理解能力,能夠激發學生的好奇心。但好奇心不能是暫時的,教師應抓住時機,根據學生的心理特點,采取多種形式保護和維持學生的好奇心,使得學生在內部動力的驅使下師生合作完成學習。
例如,教師在設計“問題研究—月球基地應該是什么樣子的”一節課教學時,可以這樣設置問題情境:第一步,先放映“20世紀60年代,蘇聯和美國曾用航天器對月球進行多次探測”、“美國6艘‘阿波羅號’飛船將12名航天員送上月球”等,畫面并附相關文字材料;第二步,在學生興趣盎然的基礎上,教師抓住時機創設問題情境“如果未來有一天,我們真的要在月球上駐扎下來,還需要在哪些方面做努力呢?”
其次,問題情境要有挑戰性。蘇霍姆林斯基認為:“學生對眼前能看到的東西是不感興趣的,對藏在后面的奧妙卻很感興趣。”若問題情境單一,難以使學生維持較長時間的注意力和思維動力。因此創設地理問題情境要使新知與舊知之間產生矛盾沖突,使學生能夠認識到自己知識的不足,從而激發學生產生強烈的求知欲,并促進學生產生“突破已有知識的束縛,致力于對未知知識的探索與發現”的強烈動力和認知需要。
再次,問題情境要有發展性。問題情境不同于常規的教學情境,它應是知識的升華,具有變化性、創造性的問題情境才能挖掘學生的創新潛能。問題情境要能夠激活學生的思維,啟迪學生在已有的知識經驗中尋求答案,進而誘發質疑、思考和探究,體現問題情境的發展性。
例如,在“地質作用和地質構造”的教學中,可以通過兩步來創設問題情境。第一步,屏幕上呈現“地熱、火山、地震”等景觀情境來展示地質現象,給予學生感性認識,來吸引學生的注意力,以達到地理情境的“磁場效應”。第二步,讓學生層層遞進的分析三個問題:①分析“地熱、火山、地震”產生的原因;②“地熱、火山、地震”主要分布區;③分析環太平洋帶、地中海-喜馬拉雅帶以及我國東南沿海多地震、云南與西藏等地多地熱的原因。
通過景觀情境和問題情境兩種情境的有機結合,通過地理問題的層層遞進,為學生提供了思維的空間,并能夠有效地促進學生積極思維和主動探究,而這種發展性的問題情境創設,來激發學生對新的未知知識的認知需要,使得學生能夠通過自己的體驗來思考和探索。
2.營造寬松環境,活躍發散思維
美國心理學家吉爾福特的研究表明:發散性思維表現為個人的思維沿著許多不同的方向擴展,使觀念發散到各個有關方面,最終產生多種可能的答案,而不是唯一正確的答案,因而容易產生有創見的新穎觀念。由此可見,發散性思維的運用是創造力的核心,而影響創造力產生一個重要的因素就是環境,尤其是學校的教學環境。如果教師比較民主,尊重學生的意見,不以權威的方式管理學生,容許學生表達不同意見,容許學生自行發現學習,這樣就有利于學生創造性的培養。因此,在地理課堂中,教師應真正放下權威和架子,以朋友和引導者與學生進行平等、和諧的對話。
例如,教師在講授“問題研究—崇明島的未來是什么樣子”時,課之初始,很多教師往往向學生提供大量資料,如河口沖積島的形成,人類對崇明的影響等,無疑教師在用自己的想法和證據引導學生向唯一的答案前進,就是崇明島會和北側的大陸連在一起,這樣的問題研究并沒有充分發揮學生的發散思維。因此教師應該創設自由的發言空間,讓學生天馬行空的設想,未來崇明島會變大、變小甚至消失等,學生的結論必定有一定的理論支撐。筆者曾經在某所中學聽課時,一位學生說到“全球氣候變暖會使得海平面上升,淹沒崇明島”,很明顯,這位學生的想法不無道理。由此可見,教師營造寬松自由的課堂環境,對于學生想象力和創造力的發揮是非常重要的。
3.善于求同存異,訓練聚合思維
聚合思維是指從已知信息中產生邏輯結論,從現成資料中尋求正確答案的一種有方向、有條理的思維方式。創造性思維不等于發散性思維,聚合思維才是問題解決的主導力量。思維如果只偏重于發散,而忽視聚合,二者就不能統一起來,形成一種集中的思維力量,沒有聚合的發散思維使思維失控,陷入無序狀態,成為混亂型思維[4]。CPS模型強調發散思維和聚合思維的交替結合使用,在此模型的支撐下,教師應秉承求同存異的觀念,在學生進行發散思維訓練之后,引導學生結合已有知識經驗,進行綜合分析、歸納、抽象、概括,進行聚合思維。而此過程是科學的研究過程,教師應該提供充分的證據,讓學生親歷科學過程,最終得出科學的結論。
結合中學地理教學特點,以多維爾CPS“四成分八階段”模型為依據,選取高中地理人教版《必修1》第三章問題研究—“如何利用南極冰山解決沙特阿拉伯的缺水問題”為例,剖析CPS模型培養學生地理創新能力中的具體應用,如表1所示。

表1 CPS模型在“問題研究—如何利用南極冰山解決沙特阿拉伯的缺水問題”中的應用舉例
CPS模型強調通過發散思維的流暢性,產生盡可能多的問題解決方式,并通過聚合思維,搜集、分析綜合信息,運用已有知識經驗,縮小解答方向,并找出最佳的問題解決方式。教師在進行CPS模型教學時,應注重發散思維和聚合思維的訓練,針對問題解決的方式和過程發展學生的創造力,培養學生的地理創新思維。
[1] Parnes.S.J..The magic of you mind[M]. Buffalo,NY:Bearly Limited,1981:35.
[2] Isaksen.S.G., Dorvel, K.B. Teffi nger. D.J.. Creative Approaches to Problem Solving: A Frame work for Change[M]. Kendall Hunt Pub Co. Zedition,2000,56.
[3] Treffinger.D. J.,Isaksen.S. G.& Dorval.K. B..Creative problem solving: An overview[A]. In M. A. Runco(Ed.). Problem Finding,Problem Solving,and Creativity[C]. New Jersey: Ablex,1994.223-236.
[4] 胡滿場.創新思維不等于發散思維[J].河南師范大學學報(哲學社會科學版),2006,(5).
(責任編校:彭雙雙)