培養學生批判性思維的三個著力點

浙江云和縣第二中學（323600） 江慧榮

批判性思維是指對他人或自己的觀點、做法或思維過程進行評價、質疑、矯正，并通過分析、比較、綜合等途徑達到對事物本質更為準確和全面認識的思維活動。批判性思維作為高階思維的一種，被確立為當代教育的基本目標之一。

傳統的教育是單純的繼承性教育，強調對知識的記憶，忽略知識的來源，造成學生盲從教材，極少質疑教材文本的正誤，缺乏質疑精神和批判性思維。為改變這一狀況，教師應注重培養學生的批判性思維。培養批判性思維，對提高學生的思維品質和學科核心素養有著重要的作用。下面具體闡述培養學生批判性思維的三個著力點。

一、科學探究，在反思中培養批判性思維

科學探究一般包括提出問題、作出假設、設計實驗、進行實驗、分析論證等環節，而這些也是培養學生批判性思維的基本途徑。在科學探究中，學生運用相關知識和已有經驗解決問題，并不斷地反思，很好地培養了批判性思維。

［案例1］某興趣小組的學生在做海波熔化實驗（如圖1）前通過自學課本知識知道，海波熔化時有一段時間溫度不變，所以海波屬于晶體。但在真正做實驗時，他們收集到的海波熔化時的溫度值是持續上升的，具體數據如下表所示。

圖1

時間（分）溫度（℃）______________________________________________0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 404143454748495052545657 59

該小組所繪制的海波熔化時的溫度與時間圖像（如圖2）與其他小組的圖像（如圖3）有較大差異，且該小組的實驗結論顯然與教材的結論不符。

圖2 某小組海波熔化時的溫度與時間圖像

圖3 其他小組海波熔化時的溫度與時間圖像

當筆者把該小組的實驗結論展示給其他學生看時，他們感到很驚訝，也很難理解為什么會和教材的結論不相符。

這時筆者引導學生討論實驗器材和實驗操作是否存在問題，從中尋找產生不同結論的原因。

師：這個小組得出的結論與你們的不同，你們能否結合他們的實驗設計和操作過程來作出解釋呢？

首先，學生反思實驗器材和藥品是否存在問題。

生A：也許是藥品拿錯了。

生B：也許是溫度計有問題。

生Q：也許是酒精燈火焰不穩定。

生L 更換藥品、溫度計和酒精燈，重新操作，得出了相同的結論。

接著，學生反思實驗操作是否存在問題。

生H：實驗操作時溫度計掛得太高，所測出的是液態海波的溫度，溫度計應掛低一些，這樣才能測出固液共存狀態的海波的溫度，另外燒杯中應用冷水。

在上述科學探究中，學生經歷了作出假設、進行實驗、分析論證等諸多環節，并通過質疑、反思最終分析出產生不同結論的原因，培養了批判性思維。教師要讓學生明白：科學探究并不是一帆風順的，是經過不計其數的失敗與不計其數的嘗試后才成功的。學生能突破思維定式，向主流觀點發起挑戰，去尋找自己和他人實驗的差異，在綜合分析各種因素的基礎上，通過實驗最后得到合理結論，都得益于學生的批判性思維。正如林崇德先生在《學習與發展》中指出的：“有了這種思維，在問題解決中，就能考慮到一切可以利用的條件，就能不斷驗證所擬定的假設，就能獲得獨特的解決問題的答案。”教師應引導學生在科學探究中不斷反思，從而讓學生在反思過程中培養批判性思維。

二、研讀教材，在質疑中培養批判性思維

李四光說：“不懷疑不能見真理。”新版科學教材是由很多專家、資深教師花了大量時間編寫的，主要從自然科學的各分支學科［包括物質科學（物理學和化學）、生命科學和地球空間科學］中選取適當概念原理的知識和過程方法的知識，有效引導學生學習，使學生獲得成功。教學中，教師應引導學生認真研讀教材，鼓勵學生大膽質疑，從而培養學生的批判性思維。

［案例2］浙教版科學教材八年級下冊第88 頁的活動（如圖4）。

圖4

某小組學生對教材圖3-47 提出疑問：錐形瓶的瓶塞上畫了鐵絲和氣球，鐵絲的作用是引燃白磷，那么氣球連接著鐵絲有什么用呢？

教師先對該學生的大膽質疑給予肯定，再在課堂中臨時增加小組討論環節，引導學生討論交流：氣球有什么作用？氣球怎樣才能起作用？學生通過討論得出，氣球是用于防止白磷燃燒、瓶內氣壓增大時瓶塞飛出。氣球必須與錐形瓶相通才能起作用，可以用玻璃管連接。討論結束后，讓學生畫圖，要求學生圖中加畫一根玻璃管（如圖5）。對比活動1 與活動2，引導學生進一步討論具有哪些反應特點的實驗需要用到氣球。本案例通過對教材中實驗圖的具體分析，引導學生生疑、質疑、解疑，加深學生對質量守恒的理解，增強學生發現問題、解決問題的意識，進而培養學生的批判性思維。

圖5

三、解析試題，在解題中培養批判性思維

教輔是輔助學科“教”與“學”的參考性文本資源，對教材具有補充、拓展和深化的作用。科學學科涉及物理、化學、生物、地理等多學科的專業知識，如果教輔的編寫者專業知識有限，對高度專業化的知識未能做到準確深入的理解，就很難編寫出高質量、高水平的教輔。這就要求教師精選教輔，結合其中內容，給學生設計相關試題，引導學生在解題中勇于質疑、敢于批判，從而培養學生的批判性思維。

［案例3］冰與水的問題。

1.如圖6，在裝有水的容器里放一塊冰，冰塊漂浮在水面上，當冰塊全部熔化后，容器中液面高度將_______（選填“上升”“下降”或“不變”）。

圖6

解析：因為冰塊漂浮在水面上，所以F浮=G冰，又因為質量不隨物態改變而改變，所以G水=G冰=F浮，又 由G水=ρ水g V水，G冰=ρ水g V排，可 得ρ水g V排=ρ水g V水，整理得出V排=V水，所以液面高度不變。

2.如圖7，在裝有鹽水的容器里放一塊冰，冰塊漂浮在鹽水面上，當冰塊全部熔化后，容器中液面高度將_______（選填“上升”“下降”或“不變”）。

圖7

解析:（1）當容器中的鹽水不滿時，冰化成水后質量不變，即m水=m冰，

水的體積為：V水=

因為冰漂浮在鹽水面上，所以F浮=G冰=m冰g，

排開水的體積為：

因為ρ水小于ρ鹽水，所以冰化成水的體積V水大于冰排開鹽水的體積V排，故一塊冰漂浮在鹽水面上，其全部熔化后液面高度將上升。

（2）當容器中的鹽水滿時，冰熔化后液面高度不變。

3.在一開口朝上的容器中放進一些冰，冰熔化后，總質量（ ）。

A.不變 B.變大

C.變小 D.無法判斷

解析：A 是學生選得最多的一個選項，學生在分析原因時只想到了“熔化”這個知識點，認為熔化是物理變化，物質發生物理變化時質量不變。其實本題的題干是開放的，冰熔化時需吸熱，空氣中的水蒸氣會液化形成水，故冰熔化后總質量應增大。

第1、第2題在八年級的提升練習中常出現，有學生對第2 題提出疑問，認為其題干條件不完整，要補充說明鹽水是否裝滿。對于第3 題，也有學生質疑題干條件不完整。通過質疑、解析試題，學生的文本解讀能力和辨析能力得以提升，思維的嚴密性得以增強，同時還培養了批判性思維。

［案例4］某一礦泉水瓶內裝入一定量的水，正立放在水平桌面上時水對瓶底的壓力和壓強分別為F1和p1，倒立放在水平桌面上時，水對瓶蓋的壓力和壓強分別為F2和p2，則F1__________F2，p1__________p2。

這道題的題干存在歧義，它沒有指出礦泉水瓶內是裝滿水還是未裝滿水，而這兩種情況引起壓力和壓強大小變化的結果是不同的。

（1）當礦泉水瓶內裝滿水時，壓力等于水的重力，所以F1=F2。液體的壓強與深度、液體密度有關，因為深度和密度均相同，所以p1=p2。

（2）當礦泉水瓶內沒裝滿水（如圖8）時，解題思路一致，因此可得到結論：F1=F2，p1＜p2。

圖8

在解析試題時，教師要引導學生“挖掘隱含假設”，提出問題“在這個題目或推理中，有還沒表達出來的必需的條件或前提嗎？如果有，它們合理嗎？”，并通過展開討論去探究所有的隱含前提、可能性，從而發散思維，培養批判性思維。

批判性思維在學生的發展過程中起著至關重要的作用。批判性思維要求學生“在對一個陳述或命題進行分析的基礎上作出評價或判斷”，它歸屬于布魯姆認知目標分類系統中的高階思維層次，即分析、綜合和評估。

當然，如果教師不具備批判性思維就很難去培養學生的批判性思維，教師的批判性思維是學生形成批判性思維的基礎，缺少教師的引導與熏陶，學生很難形成批判性思維。作為科學教師，應多創設問題情境，鼓勵學生質疑，重視錯例的深挖細究，在科學探究、研讀教材、解析試題等活動中讓學生積極參與，提出獨特的見解，從而有效培養學生的批判性思維。