调控课堂的学生心理   培养学生的科学思维

                                                   育才二中  刘娟

现代社会全球化、信息化和高科技发展的趋势，要求未来的公民具备良好的科学素养。对中学生的科学素养的要求表现在：对自然现象是否具有较强的好奇心和求知欲；是否养成与自然界和睦相处的生活态度；初步养成科学探究的习惯，培养创新意识和实践能力；形成崇尚科学、反对迷信、以科学的态度解释自然现象的意识。更高层次的科学素养表现在对个人决策、参与公共文化和文化事物以及经济生产所需要的科学概念和过去知识的理解。具有科学素养，就意味着一个人有科学思维的习惯，有能力描述解释一些自然现象，具有理性精神。

培养学生的科学思维，不是一朝一夕的事。如何在平凡的科学教学实践过程中对未来的公民——中学生进行科学思维的培养？我想调控课堂的学生心理，培养学生的科学思维是非常重要的环节。它关注的是学生投入科学学习的热情，是他们主动的在课内外、校内外自主的进行各种科学探究、科学实验过程中，追求新奇、渴望求知、与伙伴合作、与他人沟通的切身感受，是他们朦胧的科学意识的产生，是课堂活动中释放的大胆思想和细心实验体验到的快快乐乐的心境。下面，我就将自己在教学中得到的启示和平时的实践体会归纳如下：

一．在课堂调控方面主要注意以下几个方面：

1．  从培养学生科学的态度入手

在人类追求“真、善、美”的文化活动中，科学的目标在于求真。科学的态度就是要求学生实事求是，崇尚真知。爱玩是青少年的天性。玩是他们的特权。玩可以使学生的身心放松、思想自由。如何把学生玩的天性与学科学的求真态度结合在一起，就能发挥学生学习的最大潜能。拿《力的作用是相互的》来说吧！对地球“邻居”——月球的好奇心，使得月球探测器、航天飞机等相继出现。但是如果没有火箭的帮助，所有这些任务都不可能完成。老师提问：“有谁知道，我国神六上天的推动力来自哪里？”学生面面相嘘，一时想不出来。这时，教师设计的一个实验是让学生吹气球。要让学生把吹起来的气球固定在一根穿过细线的吸管上，然后松开手，观察气球的运动方向。请学生上台实验时，每位学生都把手举得高高的。为什么有这么大的积极性？一个字，那就是“玩’。实验开始了，吹气球的同学脸涨得通红通红的，看的同学瞪大了眼睛。“砰”的一声，气球骤然间爆发，引得满堂爆笑，原来用力过猛。老师抓住时机问“气球为什么会爆？”学生顺口答出：“由于用力过大，超过了气球的弹性限度，所以爆了。”顺理成章的引出了一个新的知识点：物体的弹性是有限度的。接着吹第二个气球时，学生就会自觉地控制用力的大小了。然后松开手，看到气球喷出空气，有个作用力；空气对气球就有个大小相等的反作用力来推动气球前进。“噢”原来是这样，轻而易举地懂得了火箭是怎样工作的。

2．创造和谐有序的思维情景，激发学习科学的兴趣 

只有学生对自己的学习生活有兴趣，在学习中有新奇感、有激情，他们在学习过程中才不会害怕和恐惧，才不会感到枯燥无味，才会有质疑的愿望和强烈的求知欲望。所有的教师都明白“兴趣是最好的老师”这一道理，兴趣是发展智能、激发学生主动学习、热爱学习的催化剂。如何把握学生课堂的心理动态，引起学生的注意，从而产生兴趣？教师就要会巧妙的设计教学情景，捕捉学生熟悉的生活场景，再利用现代化多媒体的音响、视频的直观性和趣味性，在他们喜闻乐见的情景中，增进学识，发挥潜能，锻炼能力，从而喜学、乐学。例如《力的存在》，要求举例生活中的弹力。有的同学就想到了小时候玩过的“弹弓”。教师这时拿出了橡皮筋和纸做的“子弹”，让学生表演是如何玩的？在玩中引导他们科学地玩，不仅仅停留在表面的看热闹，让学生思考：（1）橡皮筋为什么能把“子弹”弹出去？（2）橡皮筋有什么性质？（3）子弹受到了什么力的作用？老师的提问尽量引导学生从科学的概念、务实的态度、探究的精神等方面去思考。再结合学生的回答，尽量让他们学用科学的术语大胆的、准确的说完整、说通顺。如此轻松幽默的情景，还有哪个学生不愿意上呢？还有在《耳和听觉》中，人耳能够听到的声音频率的范围大约是20～20000赫兹。学生怎么也体会不到20～20000赫兹的声音是怎样的声音？老师利用电脑多媒体下载的“音频”视听的播放，学生绕有兴趣地听了一遍又一遍，体会到了物体振动的频率越大，音调越高的科学规律。学生就是在这样的亲身经历中，学有所用，学有所乐！

3．开动脑筋，让学生做足、做好各个演示实验

随着教学改革的深入进行，科学课的实验比例在逐渐增大，实验的形式也在不断翻新。学校现有的实验仪器就出现了跟不上需求的状况。中国有句古话：“我听到的会忘记，我看到的会记住，我经历过的会理解。”教师应该学会因地制宜、因陋就简，开动脑筋寻找替代性实验，并自己设计增加演示实验。在做实验中，教师应尽量把主动权交给学生，尽量让学生成为实验的操作者，这样才能让他们有切身的体会，才能调节他们的注意力，紧紧地围绕老师的讲解进行学习。如“凸透镜成像规律”中，放大镜的原理是物距在一倍焦距以内，成放大、正立的虚像。我让学生把自己的矿泉水瓶拿出来，看看自己的手透过矿泉水瓶有什么变化？“哇”的一声，有同学说：“老师，我的手变粗、变肥了！”我乘机引导，“矿泉水瓶就可以看作是一个凸透镜，这时的手的位置，在凸透镜的什么地方？”学生一下明白了放大镜原理。看似普通的矿泉水瓶，在这里却发挥了最佳教具、学具的作用。

二．在培养学生科学思维方面，主要注意以下几方面：

科学课程的整合涵盖了物理、化学、生物和地理四个学科的知识。它是由现象、概念、规律、实验等组成，内容丰富多彩，但对知识的掌握要求准确、到位。学生在学习过程中往往没有真正的把握知识的内涵、联系和区别，在运用知识进行思维时，常常会产生一些思维障碍，出现各种各样的、令人啼笑皆非的错误，如乱套公式、张冠李戴、思维混乱等现象。

下面就学生在科学思维中常出现的几种思维障碍现象以及形成的原因作一些分析：

1．  由于生活经验（前概念）先入为主而造成的思维障碍

学生每天都置身于千变万化的世界中，会自然而然地获得有关科学方面的感性认识，并且形成一定的生活观念和经验，这也是学生学习科学知识的非常有利的前提条件。生活中有的观念是正确的，对建立概念、增长学识有积极的帮助作用；但有的观念是错误的，生活中的定势思维对学生正确概念的形成、规律的理解和知识的运用都将起到消极、不利的作用，造成学习障碍，理解的片面性。

例如：在学习“力和运动的关系”时，许多学生想当然地认为物体要运动，就要施加力；撤掉外力，物体就静止。其实这个观念是错误的，这是在生活中形成的片面、不科学的错误观念。借此可以反问学生：被踢出的球，离开了脚，没有受到力的作用，为什么不马上停下来？而是继续运动一段距离？球最终停了下来，是什么原因使球停下来？学生马上回答出来：“是摩擦力使球静止。”由此可以得出：力可以使物体静止。这与上面的观念相违背，与同学们的“想当然”是相反的。学生在讨论、分析后深切地感受到了不能以“先入为主”的态度学习科学，错误的经验往往造成错误的判断。

2．  相近似的概念混淆不清造成的思维障碍

科学中有许多相近的概念，它们既相互联系，又相互区别。看似一样的表面，却有着本质的区别。有的概念学生对它们的意义理解不透，区分不清；加上头脑中没有完整的情境，易将它们之间的关系简单化，从而混淆相近的概念。例如，对于溶解和熔化，学生认为溶解就是熔化，导致了把“糖在水中不见了”说成是熔化；把“冰变成水”认为是溶解，张冠李戴，概念模糊不清。对学生的这些模糊、错误的观念要及时纠正，不能让它在思维中生根发芽。教师拿出准备好的糖块和冰块，把糖块放入水中，冰块放在空烧杯里，学生静悄悄地观察、体验、比较、思考这两种现象有什么不同？学生百思不得其解，还是看不出有什么不同？此时，老师的引导设问至关重要。“糖和水是同一种物质吗？冰和水呢？”学生恍然大悟，“溶解至少涉及两种物质，而熔化只涉及一种物质。”他们的脸上露出了笑容，最本质、最重要的特点学生在实验中掌握了。其他的还有诸如：陨石和陨星的区别、求物体的平均速度和速度的平均值的不同、北极星和北斗七星的差异、汽化和液化这两种互逆的物态变化的混淆等，都是学生最易出错误的地方。

3．  公式数学化造成的思维偏差

数学是学习和研究自然科学的重要工具。运用数学工具来解决科学问题是学生具备科学素养的一个重要方面。但是，在学生的学习过程中，常常撇开公式的科学含义，用公式的数学意义来理解题意，造成了公式数学化的思维偏差，这是知识的“负迁移”现象，即前面学习过的知识对后面新知识的干扰。这种物理公式数学化的现象比比皆是、根深蒂固。例如对速度的计算公式：V=S/T，许多同学就误认为速度的大小与通过的路程成正比，与通过的时间成反比，没有从本质上理解速度的含义。速度的含义：它是定量地描述物体运动快慢的物理量，比较物体运动的快慢，必须同时考虑时间和路程两个因素，所以它是一个比值，是路程与时间的比值。在教学中，老师要明确地告诉学生公式的来龙去脉，了解公式的产生、发展及规律，设计物理情景，突出对公式物理意义的分析，尽量减少纯数学公式的简单代入计算的训练。让学生真正的领会科学上建立起来的数量关系，能准确地找到各个物理量所对应的数值，是我们在教学实践中要突破的一个难点。

总之，在教学中不论是调控课堂的学生心理，还是进行科学思维的培养，如果把主体定位于教师，学生的一切言行围绕老师的指令，学生哪能有学习科学的兴趣，又哪能进入科学思维的境界。因此在教学中，教师应尽量把主动权交给学生，通过创设一定的问题情景，启发学生去发现、去分析、去尝试，我相信，随着课程改革的不断推广、不断深入，一定会令我们看到一片新景象，它会使我们的学生变得乐学、爱学。

                                                     2006-4-19