盧曉潔
摘要:研究者總結了多年的教學經驗,發現想要提升小學的創新能力,得先培養學生的創新思維。創新思維中所包含的發散性思維與科學課有著緊密的聯系。研究者希望以發散思維為切入點,通過多種途徑實踐,從而有效提高學生的創造性能力。
研究者在教學中發現:雖然學生的思維方式大有不同,但是步步推導到最后會發現,結論是大同小異的。也就是學生的思維過程不盡相同,卻都指向了相同方向的結果,在思考的過程中,學生的思維是呈發散型的。有了學生思維的發散與碰撞,科學課也變得更有意思了。于是,研究者將發散性思維作為創新能力培養的基礎,并進行了實踐研究。初步嘗試在課堂中利用了發散性思維中的立體思維、逆向思維和組合思維這三種方式,發現不僅培養了學生的創新能力,還豐富了教師的教學方法,提高了學校的創新水平。
一、構建多維度形式,綻放發散性思維之花
(1)立體思維。《宇宙》單元的教學一直是一個教學難點,因為它需要充分調動學生的立體思維。宇宙是無垠的、是無時無刻都在變化的,星球是立體的,并不是像書本上所呈現的那樣平面干癟的。以《太陽系》一課為例,很多學生在上此課之前就已經能夠說出八大行星:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。但是關于他們在太陽系當中所處的位置及為什么能夠穩定生存,他們并不能有一個完整的立體思維。太陽系對于人類來說,是非常大的一個空間,要在腦海中將書本中2D的內容通過思維建模轉換成3D,實際上對于五年級的學生來說還是存在一定的困難的。
研究者為了幫助學生攻克這一學習難點,將立體思維結合進入課堂。首先,研究者提出將無邊的宇宙可視化,通過做一個太陽系的模型來進行了解。模型的材料選用了多色的橡皮泥,因為每個星球都有自己的獨特色彩,這對于刺激學生的立體思維還是很有幫助的。最重要的是大小及與太陽的距離。研究者為每個小組提供了相應數據,學生通過比例換算,選擇合適的大小及間距。以地球為例,地球大部分都是海洋,所以色彩是以藍色為主,綠色為輔,地球的形狀是橢圓形的,并不是完全圓形的,這一點在做模型的時候不一定很好操作,但是能做出來就會更立體。地球是距離太陽第三近的行星,并且與周圍的金星和火星都要保持一定的距離。模型搭建成功后,學生驚嘆,本是平面的宇宙變得如此生動、立體。在成就感和興趣的推動下,研究者進行了更深入的教學與拓展。研究者拓展了一個問題:為什么八大行星只有地球有生命呢?通過觀察模型,學生不難發現地球與太陽的距離不近不遠,很適合生物生存。旁邊的大行星幫助地球阻擋了外來的天體,使地球長期處于較為安全的狀態。
立體思維在科學課中體現的比較多,還有像立體植物園、立體動物園、立體礦產資源等都對學生的立體思維起到了促進的作用。
(2)逆向思維。順著慣有的思維去思考并不難,如果能夠逆向的去思考,解題的方式也會多樣化。在教授有關于《聲音的產生》這一課時,學生通過敲擊音叉等實驗得出了“聲音是由物體振動產生的”的結論。這個結論是自然而然推導出來的,并不難。《聲音的傳播》這一課中,比較了聲音在多種材料中的傳播速度。在教學的實踐中發現這個實驗往往很難成功。因為通過人耳去判斷聲音傳播的快慢,存在著較大的誤差,另外通常做實驗時很難保證絕對的安靜,這也會對實驗的結果產生較大的影響。為了減少誤差的產生,研究者發現這個實驗可以通過逆向思維的方式來完成。既然學生已經知道了:振動的物體會發聲,那也就能逆向推導出:發聲的物體在振動。將“聽”作為實驗結果的判斷方式不準確,改成“看”可以適當的提高準確性。當敲擊音叉時,綁在音叉上的物體必然會振動發聲,看振動什么時候傳播到預設的終點,觀察者按下秒表進行記錄,除了實驗員和記錄員,其他小組成員都可以進行觀察,提高準確性。
逆向思維的應用讓實驗變得簡單化,實驗結果也更為清晰、易懂。《能量的相互轉換》也體現了逆向思維。
(3)組合思維。組合思維是一種復合型思維,它結合了多種思維方式,在科學課的制作課中得到了充分的體現。以《建高塔》為例子。首先要畫出設計圖,設計圖必須應用立體思維,畫好設計圖,必須逆向的去思考,如果在這座高塔上放上重物,是否能承受?再是選擇合適的材料,要從頭腦的立體材料庫當中篩選出合適的材料。最后在在此基礎上進行搭建。在這一個動手制作的過程中,充分利用了多種思維。從呈現的作品中也能體現出學生的發散性思維。同類型的課還有《造一艘船》、《制作保溫杯》等等。
從長遠看, 發散性思維是未來人才必須要具備的重要能力之一,我們的社會發展一直依賴于人的思維能力。因此,在小學科學教學中老師要重視對學生創新思維能力與意識的培養。科學老師一定要尊重學生的主體地位,要想方設法在科學教學過程中對學生的發散性思維進行充分的培養,讓學生在科學學習的過程中能夠敢于思維、善于去創新。這樣,不但讓發散思維的火花在科學課堂上綻放,還為學生的“終身發展”奠定了較好的基礎,幫助學生成為未來國家所需要的高素質的人才。當發散性思維的光匯聚時,創造性思維的燈也就被點亮了。