HI,欢迎来到学术之家,期刊咨询:400-888-7501  订阅咨询:400-888-7502  股权代码  102064
0
首页 精品范文 思维科学

思维科学

时间:2022-04-13 09:04:12

思维科学

第1篇

这些家长既非否定科学技术是第一生产力,也非拒绝科学技术带来的生活便利。之所以有此疑问,乃是对目前科学教育在学前、小学教育以及升学考试中逐步被边缘化的现状,所作出的无奈应答。

而这些疑问,也凸显了科学作为一种非速成的、需要长期潜移默化才能发挥作用的学科体系,在当下急功近利的社会氛围中,处境尴尬。

那么,从个体层面而言,科学对青少年成长以及今后的人生究竟有何益处?

虽然不一定带来金钱和地位,但科学至少可以让人生更豁达,这是由科学的本质决定的。

科学思维是最自然的思维方式之一

科学的思维过程并不是凭空产生的,而是在人类进化的过程中,在不断解释自然界各种现象的过程中逐步摸索形成的,科学思维方式是最自然的思维方式之一。科学思维的形成和发展,既为人类生存所需,也为社会发展所需。

科学研究的基本过程是:观察、描述、分析、综合、尝试、验证、发现、想象以及其后的质疑、求证等等一连串思考过程。

自然界中任何一种动物的生存,第一要务是学会观察环境,及时发现并分辨自然环境中的各种物体及其变化,并权衡其利弊,从而远离危险、获取食物。对群居动物来说,个体还有义务把自己的发现整理为声音信号、肢体动作或者其它信息,传递给同类。

人类作为生物界一分子,和其他生物一样面临着严酷的生存竞争。观察周围环境、在大脑中加以描述研判及分析综合,在保证人类的生存繁衍的同时,也促进了抽象思维的出现和发展,为科学思维的产生奠定了生物学上的基础。因此说科学思维方式,科学研究方法,是一种在适者生存的进化过程中,在神经发育学层面上自然而然产生的一种思维方法。它在顺应人类的探索天性,保持强烈好奇心的同时,又通过观察描述以及其后的纠错验证模式不断地完善自己。

科学思维方式,把事实放在本质的、基础性的位置上,而为了确保意识与事实的一致,又设置了严格的检验证伪,因此,其既是务实的,也是严谨的。科学教育是一个长期的、系统性的教育工程。良好的科学教育,必然会对一个人的个性、品质以及为人处世行事风格产生润物细无声般的影响,在日积月累中,完成对个体人格的精雕细琢。

科学思维方式可以帮助大脑发育完善

科学思维的物质基础是大脑。科学思维的建立过程是学习。学习的过程,是知识和经验在大脑皮质存储、建立关系、继而被大脑回想和调用的过程,即记忆以及对记忆的整合和调用。

从神经生物学角度说,记忆在大脑中既存在又不存在。我们无法在大脑中找到记忆图像,它只是百亿个神经元的组合。不同的记忆素材通过蛋白质编码,储存在不同的脑区。完整的记忆只有在被提取时才形成,而提取时则需要几十个不同的脑区共同合作,才能形成或再现。

3岁时,人类的大脑发育达到了高峰,脑重量达到成人的80%,但在小学、中学阶段,大脑和神经系统的发育并未停止,仍处于快速发展阶段。衡量大脑发育的指标,除脑重量之外,负责信息传输、处理以及储存的神经细胞之间的联络水平也是一个重要的指标,这就好比电脑的软硬件配比。

目前我国中小学普遍以应试教育为主,老师教学表现在照本宣科,学生学习表现在死记硬背。即令本来学习灵活度很高的数学、物理、化学等科学类课程也是如此,过于强调类型题,照猫画虎,很少引导学生推理印证,不注重教授科学原理和定律,以及引导学生观察生活,体会科学原理和定律在日常生活中的应用等。

灌输型或者说填鸭式教学,就像一个人到超市买了几大包物品,回家后却不分门别类归纳整理一样,一方面使得教育与生活脱节,无法学以致用,无法从生活中获取创新灵感;另一方面不利于青少年大脑发育以及大脑功能完善。

事实上,大脑除记忆功能外,还要控制知觉、运动、免疫等来维持基本生命活动,还要承担逻辑思维、情感、想象等众多的功能。俗话说,脑子越用越灵光。说的就是大脑各皮层中枢,在发育期接受的刺激越多,接受的刺激越是优良,产生与大脑可塑性相关的分子数量越多,神经元细胞间的联络越是紧密和优化,因此人也就越聪明。

教育要遵循青少年大脑和神经发育规律,而科学思维中观察、描述、分析、综合、尝试、验证、发现、想象以及其后的质疑、求证等过程不仅是任何一个学科的基本要求,实际上也是重演了从古到今人类认识自然界的历史。

只有仔细观察,才可以发现问题;只有善于描述观察所得,才能和别人进行交流沟通;只有对观察事实经过认真的描述和回忆,才可以进行分析归纳,继而提出问题,得出初步结论。之后展开对结论推而广之的求证以及验证过程,才可以实现证伪。基于上述过程,才可以提出新的结论或者思想。

对青少年来说,科学思维因其顺乎自然,所以是易于接受的;因其是最基本的,所以对一个人的思想以及由思想衍生出来的行为方式具备最广泛的影响。当科学思维生根般地内化在一个人的大脑中时,它总有一天会萌发、生长,为他或她的人生助力,或是在事务性的工作方面,或是在思辨性的思考过程中。

科学思维使人更加坚毅隐忍

科学研究从来都不是一帆风顺的,远的如哥白尼、达尔文,要面对的是宗教的不容忍和世俗的迫害;即使在现代,很多科学理论或者思想在提出之初,也会遭遇很多不理解甚至误解和抨击。科学研究过程中则更是遍布挫折和失望。即使思路正确,仍然受到实验设计中的固有偏差,以及实验仪器现实性的测量限制等影响,科学家不仅要时刻和自己心目中的各种先入为主的观念作斗争,还要克服人类追求完美的天性,被迫接受所有理论的不完美性。这对于任何人来说,无疑是一次艰难的心路历程。

在这种冰火交融的思索过程中,科学家将不得不像其他别的人一样,对自己的学说百般挑剔;也将不得不像苦思自己的学说一样,尊重别人的不同意见。科学在其内涵中就赋予了主客体平等的观念,不把自己的意识强加于客体之上。在科学研究过程中,科学家在不知不觉中就做到了推己及人,将心比心,达到了将别人和自己放到同等地位加以尊重的境界,从而能够包容不同意见,对多样性的观点和想法尽最大程度地加以包容和理解,这样就避免了社会交往中的优越感、欺压感,使人和人之间的交往更加和谐。

科学思维,让人避免陷入无端的惶恐

无知者无畏,实际上,无知者会产生更多的莫名惶恐。如同将动物转到陌生的环境里动物会惊恐一样,如果人类每天生活在一个方方面面自己都难以理解的世界上,也会因经常性的惊慌失措而苦恼。

在现代社会里因缺乏科学知识,而沉溺于所谓的神秘现象,过于杞人忧天传谣信谣,引发的群体性恐慌案例,比比皆是。而这些恐慌,只要稍微具备相关的科学知识,或者具备基本的科学思维能力,即可避免。

科学思维本质上是一种理性思维,既不依赖神秘的权威,也不依赖虚无的假设。一个人即使不以科学为职业,科学所固有的理性光芒,同样可以照亮人的一生,让人生更加豁达。

当一个国家的大部分公众,都被科学思维所感召时,其民族精神也将随之得以提升。科学研究强调观察以及对观察结果的客观描述,它不允许歪曲和做作,它鼓励人们勇敢地接受真实的世界,直面不甚完美的现实。科学反对任何个人或者群体因为自己的主观需要,强行否定歪曲事实。

第2篇

凡思维过程,无论是抽象思维还是形象思维,都离不开既要进行分析,又要进行综合。在形象思维的分析与综合方面的研究很深入很深刻的当属李传龙先生。

一、形象思维离不开分析

形象思维必须要对感性素材进行概括,这种概括本身就蕴涵着分析,就是说,形象思维的概括性,是和形象思维分析分不开的。有了形象思维分析,才谈得上进行形象思维的概括。在文学艺术创作过程中,作家通过形象思维创造出来的艺术形象,就有它一定的概括性。但这种形象思维的概括性,却不能离开作家的形象思维分析。

形象思维具有认识事物本质的能力,它之所以具有这种能力,就和它的形象思维分析分不开。

作家创造一个艺术形象,就必须对各个原型进行形象思维分析。只有对各个原型的思想、情感、性格、外貌进行了生动的分析,才能将这些分析出来的东西集中起来,创造出一个艺术形象。鲁迅创造阿Q这个形象,并不是单纯描写现实中某一个原型,而是在生活中观察了那个时代许许多多的“阿Q式”的人物,分析了很多人物的精神胜利法,从而才集中起来,创造出一个阿Q这样的典型形象。

在日常生活中,不管是什么人,做什么工作的,只要你用形象思维来看待人和事,或者创造新形象,就离不开形象思维分析,就会在进行形象思维过程中展示其分析能力和水平。比如,一个改革开放时代的青年农民,在一座荒山上植了树,就想到了几年以后这座荒山变化的情景:山上绿树成荫,金黄色的蜜橘挂满枝头,美丽的小鸟在树梢欢跳,人们的歌声随着山头的彩霞飘荡。这就是青年农民用形象思维创造出来的一幅未来的美丽的景色。在这里,具有时代气息青年农民只有以自己丰富的生活感受为基础,通过形象思维,分析出了绿树成荫、繁花似锦、蜜橘满枝、众鸟欢跃、情景迷人等动人的景象,才能构成一幅绿化以后果林丰收的图景。总之,形象思维的分析,是形象思维的重要特性之一。

二、形象思维更须综合

形象思维的分析与综合是相互依存、互相辅佐的,是密不可分、辩证统一的。形象思维的综合就是思维主体在思维过程中把某些部分的东西综合成整体的东西。它所综合的部分的东西,是某事物总体范围内的部分要素的东西。它所综合出来的整体,是某种事物总体范围内的整体。它所综合出来的新形象,是总体性的新形象。比如,一个画家在艺术构思中,将一个美人的头部、躯干、四肢联系在一起的过程就是形象思维的综合过程,也就是对美人进行的整体性的形象思维综合。综合出来的形象,就是美人的整体形象。当然,整体性的形象思维综合,其综合的整体性是相对的。思维主体进行整体性的形象思维综合时,虽然要在头脑中将客体的所有特性或基本特征进行综合,但从性质上看,思维主体运用这种方式所综合出来的东西,只是对客体的反映,并不是客体本身。

作家、画家、艺术家总会运用总体性的形象思维综合构思作品的整体形象,这样综合出来的作品的整体形象,就是比较完整的客体形象。

小说家运用形象思维综合也如此,从人物形象的构思来看,如小说《三国演义》中的关羽的形象综合,他不仅有自己的“凤目”“蚕眉”“美髯”的相貌,也不仅有自己的赤兔马、青龙刀的特征,而且还有自己的“挂印封金”“过五关斩六将”“义释曹操”等英雄形象。这可以说是作者在思维上对历史上的关羽所进行的总体性的形象思维综合。而这样综合出来的关羽的形象可看做是历史的英雄、人人尊敬的崇拜者。

从科学史上看,如牛顿想象出月球环绕地球运行,这作为一种形象思维综合,只是根据月球和地球的形状及它们之间的引力关系的特性来进行综合的。这里牛顿只根据引力关系将月球和地球的所有特性来进行综合。自然,这里所进行的形象思维综合,只是在思维上综合月球和地球这两个客体的部分特性所得出的结论。

第3篇

关键词:元思维 自组织机制 科研思维

在流派繁多、多元并存的“方法”时代,高校教学课堂改革却是如履薄冰、举步维艰,收效甚微。究其原因主要有两个。首先,国内学者研究存在“重理论、轻实践”的倾向,往往照搬国外教学理论去观照国内教学,缺乏实证研究,导致许多理论在课堂操作环节无法践行或流于形式。其次,作为课堂教学改革的主要推进人―教师,面对繁多纷杂的各种教学流派及理论方法,往往感到无从下手、力不从心,无法深入各种教学理念的要领与精髓。[1]

一、传统教学思维特点

1.封闭式和线性思维。传统的教学思维是一种固化的封闭式思维。师生在课堂上被物化为两个截然分开的系统,两者角色地位被定格在知识的传授者和知识的接受者上。教学沿袭

教师讲解-学生练习-教师评估这一线性思维,不是一种交叉、互动、循环的模式。即使教师采用了一些互动式的教学方法与手段,改革依旧未触及深层面教学理念的改革。

2.以结果和成果为导向的教学思维。目前英语教学存在“重语言、轻思维培养”的倾向。教师的教学思维局限在语言分项技巧的提高上,对专业四级、八级通过率的过分关注形成了以结果和成果为导向的授课和评估模式。至于学生如何通过语言习得来获取各种知识,锻炼思维能力,如何进行自我评估与纠错等都往往被忽略。[2]

3.局部和点状思维。传统的教学思维指导下,教师往往围绕语言知识点与教学内容组织课堂教学,课程的体系被孤立、零散的知识点和内容所取代,形成一种“只见树木,不见森林”的局部和点状思维。局部和点状思维不利于学科框架、知识体系和认知图式的构建,从而阻碍学生实现从对事物现象的认识和经验水平向对事物本质的认识和理性思考的转变。

二、以科研思维为依托的教学元思维构建

教学元思维究竟应包含哪些品质,又如何形成与培养?教学元思维是指导教师组织课堂教学、不断修正模式化、确定化教学思维的一种抽象了的思维,因而应具备科学性。科研思维是一种抽象了的思维,符合于元思维的特征。教师若能将科研思维内化为一种教学元思维,则可实现从传统的封闭式教学思维向动态复杂的教学元思维的转变(见图1)。

三、教学元思维自组织机制在教学原则与手段上的实现

自组织系统中外部各种参量的变化达不到一定的阀值,系统内部的状态变量也不可能达到突变。教学元思维自组织机制的形成要求教师在教学实践中有意识地为教学元思维品质训练创造一定的积极条件,使思维系统在涨落中走向新的稳定有序状态。

1.推行开放性、弹性式和非线性教学模式,实现向过程教学法的过渡。教师必须打破传统的封闭式教学和教师授课―学生练习的线性模式,打破一本教材、知识点中心论,将学生思维从书本和条条框框中解放出来,协助学生认识学习过程的具体环节,挖掘潜力、激发思维。提供足够的时间让学生去参与、思考、发现,帮助学生发现他们内心的声音,在整个外语学习过程中给予学生积极、有效的反馈。

2.强化输入,推行全语言教学法。传统教学每门专业课程往往只侧重某种技能或知识的传授,将各项技能割裂开来,将语言技能与知识获取割裂开来,授课模式单调,限制了信息量的提供。而全语言教学法能将某一种语言技能与相关语言技能结合在一起学习,将语言技能与专题及专业学习结合起来,融语言培养、知识获取和思维训练融一体。帮助在输出前进行大量的资料和信息输入,延长习得语的输入时间,通过理解课题和语言,不知不觉地习得语言、形成观点。

3.以专题为依托的案例式教学。案例教学将“讲解、演示、再现、比较等方法融为一体,使各种活生生的材料全方位、立体式地呈现出来,能充分促进学生从形象思维到逻辑思维的发展,最大限度地提高学生接受信息的效率。”学生从分析案例、提出观点、到寻找论据论证、师生研讨、论辩,最后付诸于口头表达或文字,有助于培养了学生分析、综合、批评和论辩的能力以及提出问题和解决问题的科研能力。[3]

4.基于网络与语料库的学习模式。基于网络与语料库的学习实质上是一种发现式和探究式学习,能够使学习时间、学习环境、学习模式更加弹性化和个性化,使学生掌握学习和思维的基本方法。第一,利用网络和语料库的丰富而真实的语料资源从事专题研究、写作所需的文章和资料,培养搜寻和获取信息和资料的能力。第二,利用网络和语料库进行自我纠错、自我评估,可以提升意识,强化学习动机,内化问题意识。

5.反思性教学。教师在教学中应该善于创设疑难情境,并鼓励学生在学习语言技能与技巧的同时对语言材料进行质疑,然后通过自己的观察和搜集资料,提出各种假设,并进行逻辑推断和实证研究,去验证并论证先前的假设。[4]

“水能载舟,亦能覆舟”。教学改革如舟,教学思维如水。教师应从以往单一、确定、封闭和线性的教学思维的禁锢中解放出来,积极地将科研思维精髓内化为教学元思维品质,为教学元思维品质的培养和其自组织机制形成创造条件。不断反思、论证和探索各种教学原则和方法,改进思维方式,提高专业素养,开发学生的思维资源和自主学习能力,从而推进素质教育往更深层次发展,真正将教学改革落实到实践。

参考文献:

[1] 岳欣云。课堂教学变革中的教师思维方式发展[J].中国教育学刊,2007,(3):75-78.

[2] 庞海波。论创造性思维的自组织机制[J].心理科学,2000,(2):250-251.

[3] 张伟刚著。科研方法导论[M].北京:科学出版社,2009.

第4篇

2016年北京市中考化学试题进一步体现了北京市部分学科教学改进意见的主要精神,以“立德树人”为指导思想,以培养学生的核心素养为基本导向,试题秉承了北京市中考化学命题的一贯风格,稳中有变、重视基础、关注探究、联系实际、积极创新。

1.平和稳重,适度变化

2016年试卷结构延续2015年的特点,总字数变化不大,整体上保持了化学试题的稳定。选择题以考查基础知识和基本技能为主,考查难度较低。非选择题包括生活现象解释、科普阅读理解、生产实际分析等8个栏目,重点考查学生应用所学的化学基本概念和原理解释自然和生活现象,运用控制变量、对比、归纳和演绎等科学思维综合解决化学实验、生产实际中的问题的能力。科普阅读理解栏目重点考查学生的阅读素养,以科学认识方便面为内容突出实证分析。2016年中考化学试题也有一些新变化,例如,第22题可任选1个作答;第31题没有出现常见的物质转化流程图,而是微观示意图;第33题采用“化学村”小游戏形式考查常见物质的化学反应关系。

2.情境丰富,加强实践

2016年中考化学试题素材源于丰富、真实、贴近学生实际的情境,主要来源包括:开放性科学实践活动、社会大课堂实践活动、生活和生产实际、化学实验,涉及合成材料、水资源、能源等专题,引导学生在鲜活的实践情境中应用已有知识、感受科学价值。例如,第1题考查了通过实验测定了空气的组成的科学家,引导教师和学生关注化学史实;第24、28、29题都取材于科学实践活动的相关内容,引导教师和学生关注日常的科学实践活动和积累经验。化学实验是科学实践活动的主要形式,2016年化学试卷中实验题约占24分,基本实验题4道,分值和题量都比2015年有所增加,并重点考查了学生实验操作中的细节。

3.凸显能力,聚焦思维

2016年北京市中考化学试题特别凸显多种能力的考查:通过形式多样地呈现各类信息,突出了对接受、吸收、整合化学信息能力的考查;在解释生活现象、化学综合问题分析中,考查学生的科学思维能力和问题解决能力。例如,第30题科普阅读理解既考查了学生从文中直接提取信息的基本能力,又考查了通过分析图像数据进行推理、判断的高水平信息加工能力。化学实验是考查学生综合能力的主要载体,2016年的实验题中突出了控制变量思想的应用,例如第37题和第39题。第38题考查了依据实验现象分析得出结论的逻辑推理能力。

4.科学观念,化学视角

科学观念是核心素养落实于科学领域的主要体现,化学视角是科学观念的学科化,重点是从宏观与微观相结合的视角形成关于物质组成和变化规律的基本认识,是化学概念和原理在头脑中的提炼和升华,是从化学视角解释自然现象和解决实际问题的基础。2016年中考化学试题内容涉及了元素观、微粒观、分类观、化学反应和能量观,引导学生从化学视角认识物质世界、解释现象和解决问题。例如第31题用微观示意图来分析甲醇的生产原理,从微粒角度认识化学反应及其应用。全卷要求学生书写化学方程式11个,体现了化学符号在研究物质变化中的表达方式和独特作用。

第5篇

但是,我们知道,任何一个清醒、理智的人,任何一个崇尚科学的人,都不能把思想、认识只停留在响亮的口号上,停留在激昂的号召上。人们首先要思考、要探究的最实际、最本质的问题是:

创新的本质性意义是什么?

创新的思想源泉、精神力量是什么?

创新的困难、障碍是什么?真正的“拦路虎”是什么?

创新人才能普遍涌现的机制是什么?

从本质意义上说,创新的含义是指,在人类物质文明、精神文明的一切领域、一切层面上,能先于他人,见人之所未见,思人之所未思,行人之所未行,从而获得人类文明的新发展、新突破。

“见人之未见,思人之未思,行人之未行”,一句话,创新的思想源泉就是:求异思维。而求异思维的内核是:敏于生疑,敢于存疑,勇于质疑。并由此源源生发出新异、多彩、多元的发展性、创造性、突破性的新构思、新思想、新思维。要知道,人,人类,作为高级动物、高级生灵,其最不同于一切低级动物、低级生物的最本质的特征,就是会思维,会理性的思维,且会以语言表达自己的思维,以行动实践自己的思维。而这种理性思维中,最可宝贵的,恰恰是上面谈到的“发展性、创造性、突破性”这三性思维。我们应该看到,人,人类自身,人类社会,也正是依托于、借助于这三性思维,才达到了今天这样高度开化的程度,这样高度文明的水平的。

人们已经悟到,求异思维是孕育一切创新的源头。那么,阻碍求异思维的拦路虎是什么?求异思维的对立面、限制面是什么?很显然,求异思维的对立面,限制面是求同思维。因为,求异思维总是生发于疑、见思于疑、突破于疑,最后形成异彩纷呈的新思路、新见地。而求同思维则总是要求人们信于一统、定于一尊,在丰富多彩、多元的客观存在面前,强调和强求主观观念、主观意念上的一元和一统,从而进一步影响、引导人们自觉不自觉地在各种认识活动、判识过程中排斥、戒除一切合理的疑心、疑虑,使人易于轻信,放弃独立思考、独立判识,乃至由轻信到“坚信”,到“迷信”。结果往往导致人们从思想、从观念,到行动,一切的一切都逐渐陷于僵化、简单化、趋同化,最终使越来越多的人大脑中的求异思维、求异探索陷入迟钝、陷于冷寂、陷于麻木、陷入停顿。久而久之,人们普遍潜在的创新性思维源泉也必然随之陷于枯竭。

由此可见,真正要倡导创新精神,真正要调动、发挥全民族的创新潜力,就必须从反思、从改革传统的教育思想入手,要从教书育人的各个阶段、各个层面上大力倡导求异教育和大力抑制求同教育开始,要努力克服大一统思维的历史惯性。这方面,也要从孩子启蒙教育就做起。大凡在国外生活过一段的人大都会注意到,在美国,在西方发达国家,一个小学生若能在课程范围内当堂提出老师也难以回答的理性问题,那么,老师往往不仅不会不高兴,反而以自己有这样好思好疑好问的学生引为自己的骄傲,视为自己的荣耀,往往还会当即赞赏、赞扬这个学生提了个好问题。同学们也把这样的同学视为自己的小英雄。倘若这个情景发生在一向崇尚大一统教育,崇尚标准答案、标准行为,乃至要求标准坐姿的中国课堂上,老师往往会认为这是学生对自己的“大不恭”,是学生有意让自己“下不来台”。而且,这样的学生,日后无论在老师面前,还是在同学中间,日子都不会好过。再一个明显对比是:一个西方公司的老板,新雇一个高级助手,若三个月、半年内没有提出超过老板自己原有经营谋略的新点子、新思路,没有使出让公司产生新业绩、新活力的新办法、新路数,对不起,老板就要炒你鱿鱼了,不再出冤枉钱了。而在我们国内,当头头、当领导的,往往不喜欢自己的下手、下属冒出新思新见来冒犯自己固有的定见、自己的定尊,更不喜欢下属表现出胜过自己、超过自己的高见和能力。这种“不知天高地厚”的下属往往被头头视为对自己权力、权威的某种危险和威胁。从上述这两个一般可见的对比中,人们可直接看到崇尚求异思维和崇尚求同思维所引发出的完全不同的结果和后果。我们一心想靠科教兴国,想靠创新,想靠科学技术推动生产力的睿智的人们,难道不应该从传统的教育思想、教育模式上作根本性的反思吗?难道我们不应该从这两个对比案例中领悟到,培养什么样的人,重用什么样的人,是如何直接关系到民族创新灵魂的生与灭、发与溃的吗?

当然,倡导求异思维,并不是让人们不着边际地去胡思乱想,去异想天开,去任意蛮干。求异思维也是要在科学精神、科学理性、科学方法的引导下,才会有正确的方向和积极的成果的。

但是,什么是科学?什么是科学思想?什么是科学理性精神?在很多情况下,人们未必都能弄得很清楚,说得很明白。尽管这些年来,倡导科学思想,号召科学精神的呼声很高,口号也很多,但对科学、对科学思想、对科学精神最重要的本征性、实质性的内含,人们往往并未深入地去思考过、深研过。在很多情况下多是停留在字面上、口号层面上。大概也正因为如此,致使神州大地上相当一个时期来,伪科学假科学,乃至种种封建迷信才得以盗窃科学之名沉渣泛起,甚嚣尘上,搞得乌烟瘴气。

从人类社会近二三百年的科学发展历程来看,科学的含义,或称之为科学的本征,我以为大致可以归纳表述为:科学是人类世世代代以每一代人,每一个个人有限的认识能力,去探究,去探知无限的外在客观存在和客观规律的一个永无止境的过程;而这一过程中,科学又总是以后人不断发现前人认识中的缺陷、不足、错误,并予以修正、补充,乃至推翻其中某些错误结论而前进、而发展的。而正是从科学的上述这两个本征性的特征中,我们可以梳理、归纳出科学思想、科学精神的具体内涵、具体构成,至少应包括以下五大要素,即:客观的依据,理性的怀疑,多元的思考,平权的争论,实践的检验。 实际上,这五大要素,是任何一个严肃、严谨的科学家,在进行科学活动时缺一不可为,须臾不可离,少一难为继的。实际上,不管你自觉不自觉,人们,人类一切发展性、创造性,突破性思维,亦即求异性思维的启动和后续推动,也都是发端于此五要素,发力于此五要素的。

人们不难看出,科学五大要素中,最核心、最关键的,还是个“疑”字,即“理性的怀疑”。不疑就不会有异,没有异就没有新。由生疑,到存疑,到质疑,到新发现、新发明,这往往是各种创新活动的共同历程。相反,由轻信,到笃信,乃至到迷信,则往往导致人们渐渐丧失自主的理性、智性,丧失自主判识的自尊自信,渐渐地陷入只知唯书、唯上、唯权、唯命是从的驯服心理和盲从心态。难怪伟大的思想家马克思要郑重地宣告,他终身钟爱的人生最高格言是“怀疑一切”!

从科学的本征中,从科学精神的要素中,人们也不难看出,科学,科学思想,一切科学事业,从来是把人们的研究、探索活动引向公开、公平、公正的。实际上科学思想、科学精神也是把人世间的一切人、一切事引向公开、公平、公正的。科学鄙视一切阴暗,鄙视一切伪诈,也鄙视一切以权威、权势,或以种种造神、迷信为掩饰的背后谋算、暗中操纵,和一切“黑箱作业”的。

第6篇

关键词:思维;物理;个性

Abstract:Whether setting up the concept or finding the rule, research of physics need the thinking process, comparing with the ordinary thought process, thought of physics has its inpiduality in the commonness .Realizing and grasping the inpiduality avails enhance the pertinence and flexible in the physics teaching.

Key words:thought;physics;inpiduality

1模型化

物理学科的研究,以自然界物质的结构和最普遍的运动形式为内容。对于那些纷繁复杂事物的研究,首先就需要抓住其主要的特征,而舍去那些次要的因素,形成一种经过抽象概括的理想化的“典型”,在此基础上去研究“典型”,以发现其中的规律性,建立新的概念。这种以模型概括复杂事物的方法,是对复杂事物合理的简化。而抽象概括和简化的过程,也正是人脑对事物的思维加工过程。模型就是一种概括的反映,就是概念,亦即是一种思维的形式。

把握好物理模型的思维,是学生学习物理的困难所在之一。然而,在中学物理教学中,模型占有重要的地位。物理教学,首先是引导学生步入模型这个思维的大门,适应并掌握这种思维方式,具备掌握物理模型的思维能力。

2多级性

任何一门学科,其内容都不会是孤立的存在,不可避免地会与其它学科有或多或少的联系。在本学科内,一个物理问题的提出、解决,其后所牵涉到的问题,可能有许多个环节,问题的解决所经历的思维过程,往往需要分作几个过程、阶段或几个方面、几个步骤。须经历分析、综合的相互转换,往复循环,逐级上升。本文称此特点为物理思维的多级性。

一般说,物理思维的多级性,亦包括了模型的转换。无疑,这种思维的多级性,要求更高的思维能力,这是对于思维能力培养的一次推进。而对于步入新阶段学习的学生来说,是一个新的水平,也是对思维惰性的一个冲击。从开设物理课开始,便须注意不断地引导并培植学生发现新问题、解决新问题的敏锐能力,鼓励学生勤于钻研、深于追究的思维品质。

3多向性

许多物理问题的解决,并不只有一种办法。同一个问题,从不同的角度出发,用不同的方法,都可以得到同一个结果。

还有一些问题则不同,并不只有一个结果存在,需要作全面的分析。而解决这类问题所需要的思维过程,须是开放性的。即依据一定的知识或事实,灵活而全面地寻求对问题的各种可能的答案。这种特点,被称作发散思维或求异思维。

求异、发散是思维的灵活性、广阔性的体现,要求个体具有能从常规、呆板或带有偏见的思维方式中解脱出来,转移思维,以探求新的解决办法,又能从不同的角度、方向、方面去思考问题,用多种方法去解决问题。而且,在思考中能灵活地进行分析和综合的转换,全面地把握问题,细心地权衡哪些思维是有利的,哪些思维是正确的。  4表述的多样性

物理问题的表达方式也是多种多样的。例如,表述物理规律,可以用文字叙述,也可以用公式表示,还可以借助于画图像。有些问题还可以用各种图示。概念的表述,亦有类似的方式。每一种表述,都是一种语言,同样是一种思维。

这种表述的多样性,在解决问题的过程中,要求首先对思维的方法要加以选择、优化。选择和优化是对思维的批判性品质的表现,也是思维灵活性品质的表现。物理教学,就需培养学生选择表述方式的意识,学会并掌握物理语言,准确地运用适当的语言思考、论述物理问题

的习惯和能力。

5思维的转换

思维的转换是物理思维的又一个特点。它要求个体及时地更换自己的思维方向,转换思维的方式,改变语言表达方式,以更简捷、有效的方式进行分析、综合。研究对象的转换、物理模型的转换、物理模型和数学模型的转换等是常见的。

思维的转换,既是物理思维的特点,也是学生学习物理甚觉困难的又一所在。

思维的转换,是思维的灵活性品质的体现,在物理教学中,需要有意识地培植这种品质。

6假设与验证

为解决某一问题的思维,所必须经历的步骤,一般说有如下四步,即发现问题、认清问题、提出假设、验证假设从而得出结论。而其中的假设与验证是思维过程的中心环节或关键环节。在解决有多种可能的问题时,结论与假设有关的,必须加以验证。验证假设的思维是人的认识深化的过程。验证的方法,可以是间接的方法,即推理的方法,也可以是直接的检查,即知觉的方法。但无论以怎样的方法来作验证,都直接地培养了学生思维的广阔性和深刻性。

7等效思维

等效方法的运用,是物理思维的又一个特点。所谓等效,即效果相同。例如,矢量的合成分解、等效电路等,都是简化复杂问题的方法。把复杂的对象等效作一个模型,以便能够应用已有的知识去处理。这种等效处理的方法本身就是一种思维。

8实践性

物理知识的另一个特点是它与实践的紧密联系。许多知识是实践观察的总结。

第7篇

【关键词】德育教育;素质育人;学科教学

中共十报告首次将“立德树人”确定为教育的根本任务,这不仅是对十七大“坚持育人为本、德育为先”教育理念的深化,更进一步明晰了今后教育改革的发展方向。

一、农村中小学德育教育的主要现状

现状一:学科中“德育的渗透”不明确。在三个方面中表现:一是认为教教材的过程就是渗透德育;二是认为德育就只是班主任的事;三是认为学科教学进行德育是不必要的,是搞形式主义,故作姿态。

现状二:重“智”而轻“德”。“德育的学科渗透”根本没有真正落实,只有空洞的口号上,认识浅薄,所以它只起到了贴标签的作用。许多学校迫于社会压力,存在重“智育”,轻“德育”现象,片面追求升学率,德育工作得不到落实,使德育工作“说起来重要,干起来次要,忙起来不要”就是现状。

现状三:“学科渗透德育”缺乏计划性,教学没有目标、随意教学严重影响了渗透效果。在讲授的过程中,无法使德育自然而然地融于教材之中从而真正落到实处。

现状四:“学科渗透德育”缺乏综合性。各科教师各授一科,在德育内容上往往各唱各的戏,忽视德育的综合性。这需要把不同备课组、教研组教师的思想统筹分析,来达到资源共享的效果,获取更大的教学效益。

现状五:网络对学校德育带来的负面影响越来越大。

现状六:家校合作教育相当薄弱,农村留守、单亲家庭、隔代看管、寄养等情况甚为普遍。

二、德育现状促使我们应增强意识、提升能力

(一)培养学生的质疑思维及勇于向前人挑战的意识。科学家们正是有这种向前人挑战意识以及敢于质疑的精神,社会才能不断进步。我们在教学中要培养学生的发散思维,举一反三,一题多解,一问多思,培养他们敢于在科学上向前人挑战,敢于打破常规,独树一帜。

(二)培养学生的社会公德意识。我们在教学中,需注重对学生日常行为规范进行教育,讲文明话,做文明人,爱祖国、爱人民、乐于助人、爱集体、关爱他人。我们需要不断充实学生的精神生活,以法律、法规约束学生的行为,并努力创造崇尚文明,自我约束的道德氛围,只有这样才具有民族凝聚力向心力,社会才能进步。

(三)竞争意识的植入。我们在教学中,可以进行班干部的推进选拔、课外活动竞赛、奖励表彰来加强学生的竞争意识、自强心理,这样才能为他们更好、更快地步入社会打下坚实过硬的思想基础。

三、学科教学中德育教育渗透的稳定落实

(一)建全考核制度。但丁说:道德常常能填补智慧的缺陷,而智慧却永远填补不了道德的缺陷。

实施素质教育的根本目的,在于培养学生树立正确的人生观、世界观和价值观。学校工作的改革和创新,素质教育的着力点是以实施德育为核心。

(二)要想使德育教育分层次推进,需加强中小学德育内容的相互衔接。根据《中学德育大纲》和《小学德育纲要》的要求,中小学德育的内容主要应体现道德品质教育、思想政治教育、行为养成教育、心理健康教育。首先,要结合学校实际加大校本培训的有效性,针对中小学生不同年龄段身心发展特点和品德培养的发展规律,对相应的教育内容进行有计划的落实。其次,在德育内容的安排上要围绕一项德育内容,由近及远,由浅入深,由低到高,螺旋上升。分阶段、分年级地确定教育重点,阶梯式地、连续地实施教育,形成德育的纵向系列,从而使各项教育内容有机结互相渗透合。使各个阶段的教育相互衔接、统筹发展、协调统一。

(三)发挥课堂教学主渠道作用,把德育渗透到各学科教学活动之中

1.课堂教学。课堂教学的学科特点明显,德育渗透在不同学科有着不同的方式方法。思想品德课和政治理论课是学校德育的显性课程,它们的教育作用是最直接的、毫不隐讳的,人文学科许多内容蕴含着许多德育内容,德育方式可分为直接式和渗透式。而物理、化学、生物教材中,大部分德育教育内容并不明显,这就需要教师认真钻研教材,充分挖掘教材中潜在的德育因素,在知识的分析中无声的把德育教育贯穿。 把理论的丰实与实践的有机变化性结合起来激活课堂教学的德育渗透。

2.课堂作业,日常训练和测试中渗透。如语文课在选取试题素材、阅读练习的时候,可以结合作文的材料一脉相承,针对学生的思想实际,选取有德育中心教育意义的文章或片断,使学生在训练中受到思想启迪与教育。各科教师在编选作业、练习和命题时,要注意增强德育融合性,发挥其教育功能。

3.隐形德育教学。隐形德育教学主要采取渗透式德育方式,它是通过欣赏、抒情、论证、比较等形式玉溪市产生情感共鸣,唤起学生爱国主义、集体主义、人道主义情感,陶冶学生的情操。

(四)在第二课堂中践行德育

课外阅读可以帮助德育思想的引导,是实施学科德育的途径之一,尤其是语文、政治、历史学科的课外阅读。学科教师在针对学生日常的表现,在课堂管理和与学生的日常接触中,进行随机教育,以自己的言谈举止、风度仪表、待人处事,引导学生提高思想道德素质。学校通过法制安全知识竞赛、禁毒知识竞赛、反教育知识竞赛以及手抄报竞赛等活动来加强对学生的思想品德教育,使他们知法、懂法进而守法。

(五)增强家校协作的交融度

三字经里说:养不教,父之过。教不严,师之惰。作为教育工作者,应积极与家长配合起来,通过信息平台、电话联系、家庭走访、家校联系卡、开家长会等方式,使家校两方形成合力,相互配合,达成共识,扭紧一根绳为孩子心理健康成长搭建一座充满关爱的桥梁。

(六)引导好网络文化对学校德育影响

二十一世纪的学生被称为“网络一代”。而中小学生的心理并不成熟、没有责任意识和正确的是非观,网络中许多不良的道德观、价值观和生活方式正腐蚀着学生的思想,导致越来越多的学生社会责任感不强、分辨是非能力差、社会实践能力差、抗挫折心理素质差等现象。具体表现为没有责任感、缺乏感恩、宽容和谅解,不信守承诺,铺张攀比现象严重等。

陶宏开教授说:“网络不是洪水猛兽。”只要我们教育工作者加以重视,引导得当,监督把控,帮助学生正确鉴别和使用网络,炫丽的网络世界一定会为我们的德育教育工作带来一个崭新的未来。

学校和教师对德育教育的重视程度,不仅深刻影响着一个学校风气的积极与落后,还关系着学生学习成绩的能否健康提高。学生是未来世界的主人,为了他们身心健康成长,各学科教师在教学中德育教育的渗透任重而道远。

【参考文献】

[1]《小学教师与民主运动》《陶行知全集》.第4卷第637页

第8篇

什么是互联网思维?

互联网思维的概念在2011年李彦宏的演讲中被率先提及,意思是指要用互联网的特征来思考。发展到今天,若要对互联网思维做一个确切的描述,恐怕依然谁也不能说清楚到底是怎么样的,但那些重要的特征已渐渐浮出水面:

(1)数据思维。互联网的普及意味着大数据时代的降临,在这样的时代背景下,网易数据分析师都能够充当红娘了,还有什么是不能够实现的呢?数据意味着信息,信息意味着需求,需求意味着客户,客户意为着机遇,数据思维的强悍之处在于用极其简单粗暴的方式开辟了一条通向客户的捷径,谁能不心动?

(2)用户体验。什么是用户体验,就是用客户的脑袋去思考问题,解决问题。谁都明白这个道理,但不是谁都能做好这个事情,传统产业链下以产品为尊的概念依然桎梏着多数人的思维,有多少人会认识到这个时代已经不再是精英的时代,而是不断自嘲的席丝时代,又有多少人愿意放到席丝的地位去思考?史玉柱奇迹般的经历又岂是空穴来风。

(3)粉丝经济。不是因为小米,所以米粉,而是因为米粉,所以小米。互动感是基本体验,符合期待,参与感是额外惊喜,引爆尖叫,米粉就这么制造而成,正是众多米粉的拥护才成就小米在短时间内的脱颖而出。

(4)标签文化。数据时代的重要特征是标签化,对于客户而言,你代表着什么?以BAT为例,百度代表搜索,腾讯代表社交,阿里则代表电商;对于你而言,客户代表什么?以陌陌为例,客户代表好奇、好色、寂寞及虚荣等。

(5)极简主义。2012年松下狂亏7000亿日元,索尼出售了美国总部,《基业长青》的案例企业几多已经开始泛黄,《从优秀到卓业》的案例企业又几多已经倒在路上?数据化时代同样带来了信息的过载,如何才能在信息的浪潮下乘浪高飞,而不是被拍死在海滩上?唯极简主义,例如苹果在设计上的极致。

(6)快速迭代。抱着传统大佬的态度做产品注定只会是一场空,就像阿里爽“来往”,三板斧之后该干嘛还是干嘛,反观“微信”,2012年更新44次,平均不到10天就1次,有错就改,这才是正确的态度,才能跟上前进的步伐。

什么是服务?

“服务”是一个宽泛的概念,大到国家领导人的决策,小到街边小贩的早点,都可以称之为服务。国内外众多研究者在概念上也存在着差异,Hill认为服务是指由于某种原因而引发的经济实体的情形或状态的改变;Lovelock认为服务指的是本质行为(行为类型与接受者)与用户的关系(交付类型与关系)、决策(定制和评价)、经济(需求与供给)、交付模式(用户的位置以及物理或虚拟空间的性质);Gronross则认为服务是指为用户问题提高解决率的某一或某一系列活动;来自IBM中国研究院的叶天正博士认为,服务是一种关系、是一种系统,而IBM在提出服务科学概念的同时也指出服务是一门科学,是管理,是工程。

各学者对服务的理解均有其独到之处,相对而言,笔者更倾向于叶博士对服务的理解。服务应该是一种“关系”,比如顾客去餐厅吃饭,服务员应该客气、礼貌地递上菜单和茶水,厨师应该调制美味的料理,这时,顾客同餐厅便建立了一种“关系”,这种“关系”也可以称之为“期望值”——餐厅对顾客有消费的期望,顾客对餐厅有服务的期望。如果某一方的期望值没能达到(尤其是顾客方),那么这种关系就会破坏;如果双方都达到了预期的期望值,那么这种关系便能够健康、持续地发展下去,顾客极可能往后会继续选择在这家餐厅消费。服务也应该是一种“系统”,就拿做咨询来说,咨询人员需要诊断公司运作的问题所在,这过程中最重要的因素是服务的提供者——人,但除此之外,还需要资金、工具、方法论等等的支持才能完成任务。在这种情形下,服务就是由多方面整合而成的一个系统。

什么是服务科学?

正是基于服务是一种系统的认识,IBM于2004年在《创新美国》报告中率先提出了服务科学的理念。一般而言,某个学科的发展要求大多出自学校或者研究所,而服务科学是由企业所提出,由此可判断其应用的价值是毋庸置疑的。

服务科学是一门综合性极强的学科,其主要目标在于:(1)提供科学分析服务、有效管理服务并通过流程设计最大化服务的生产力;(2)解决服务特性带来的诸多问题以达到提高生产力的目的;(3)探索系统性推动服务创新的框架,包括服务系统仿真。显然关键在于生产力和服务创新,即服务科学推动服务创新。服务创新旨在提升生产力,生产力是最终目标,服务创新则是实现目标的途径。目前学界对服务科学的议题尚存争议,但核心问题已相当明确:推动创新,提高生产力,包括:

(1)服务创新管理。Bilderbeek等认为服务创新并非由单一因素促成的,而是多方面共同作用的综合体,它们共同达到创新。基于这种考虑,他们建立了“服务创新四维度模型”,包括服务概念创新、客户接口创新、服务传递创新及技术创新四个维度。

(2)商务流程建模。为有效提高服务质量、提升服务效率,有必要对服务供应商以及客户的商务流程有深入的理解并建立起科学框架。以IBM为代表的许多提供商务功能与运作服务的公司极力倡导商务流程建模(BPM)技术,就是这样一种改进商务服务质量和效率的方法和工具。究其本质,则是服务组件化,服务组件化是兼顾服务标准化和定制化的重要途径,是在对象专业化和过程专业化间取得平衡。

(3)服务技术与应用工具。Chesbrough等认为促成服务科学兴起的最关键因素就在于ICT(Informati—on Communication Technology,简称ICT)的高度发展和普及应用。就像技术促成了大规模生产、降低了生产与运输的成本一样,CT也同样能降低服务供应与改进的成本,促成“大规模服务”。以ICT为代表的技术在很大程度上改变了传统服务模式,包括知识获取、需求预测、服务传递方式等。

第9篇

某上市公司研发了一项新技术,或者推出了一款新科技产品,股价立刻闻风而涨,这个技术是不是真像他们宣传的那么好?会不会来个“辟谣”后股价一夜暴跌?

科技杂志上说转基因无害,网上说转基因影响数代人,你是戒了杂志还是戒了网?这是个问题。

某最新的科技产品上市,或者某个科技众筹预售,宣传得很神奇,究竟值不值得入手,值不值那么多钱,会不会马上就被新技术取代?

科技 生活中无所不在

2011年日本福岛核电站事故的时候,疯传盐都不能吃了, 于是大家疯狂抢盐,这事儿很多人都知道。但许多人不知道的是,当年有家刚开业不久的海鲜城,受“海鲜被核污染”的影响, 海鲜城里的商户倒闭了一半,就这样几十家商户以数百万元生意成本的代价,为福岛核电站事故买了单。

现代任何行业,都可能遭受到一些意料之外的科技发展影响,新技术的产生改变了行业工作模式,或新技术出现问题引发行业危机。对于我们个人来讲,我们经常听到一些科技初创公司在短短几年内崛起, 我们手里的有些股票也经常会根据它们公司的技术发展而起落,我们也经常会通过销售网站或众筹项目购买一些科技产品。

科技失控潜藏的危机和陷阱

以前我们经常提到的是科技成果转化率不足,而现在更多的情况是一项新的技术出来,尚未成熟就急忙投向市场,因为新技术代表成就、名气和投资。

但也因此,一些不成熟就匆忙推出的技术,目的并不是为了“造福人类”,而是为了圈钱,于是其中就潜藏了许多危机和陷阱,一旦爆发出来,不仅花的钱可能打水漂,甚至会引发巨大的危害。

比如3D打印,概念炒得很火,但可能引发哪些潜在的社危机?对于转基因的争论,为什么专家和大众媒体不在一个频道上?人类基因改造隐含着哪些伦理问题?少数人发起的研究或工程是否可能会危急所有人?

懂点科技 少交智商税

有人说,普通大众如果懂点科技,也可以抓住身边的财富机遇,这类的话其实是极不负责的。因为很明显,那些可能赚百倍千倍的科技项目早就被各投资大佬和投资公司所垄断,我们所遇到这种项目的机会并不比中彩票头奖的几率大多少。

多数人的问题在于,科技思维还停留在“水变油”的水平,却总想靠科技赚钱。

但即便如此,我们身边依旧充斥着科技产品和科技项目的消费机会,有些并不算是严格的“骗局”,但亦夸大宣传的成分,所以每个人多少都会花点“冤枉钱”,交点“智商税”。

骗局的表现是:人们深陷局中的时候,你打他骂他也叫不醒,有朝一日自己醒来,才会发现“当是我脑子被驴踢了”。智商税的表现是:交的时候哭着喊着也要交,你跟他说不应该交,他就跟你急,甚至自己最后醒悟了,对外也会一口咬定自己这钱没白花。

教你读懂科技的不靠谱

耶鲁大学教授温德尔・瓦拉赫近期出版了他的新书《科技失控》,对当下一些比较热的科技概念,如人工智能、无人驾驶、纳米技术、转基因、生物工程、3D 打印等进行了解读,主要是针对这些技术可能产生的伦理问题和社会问题进行讲述。其中一些案例的讨论不仅引发思考,也是切实发生在我们身边的。

比如对人工智能的讨论,如何赋予机器以道德观念?无人驾驶汽车在可能造成行人死亡或驾驶员死亡之间面临怎样的伦理问题?比如某公司为了恢复海藻生长,往一片海域倾倒了100吨的化学药品,但这些药品究竟会产生哪些“额外”的作用,没有人知道,这种行为如何监管?

对这些问题的讨论,并不是为了让大众去解决这些问题,而是通过这种思考培养一种科技思维。所谓科技思维,并不是能读懂一些科技理论或懂新的科技名词,而是能够对科技进行立体反复的思考与辨识。这种辨识不仅对我们日常投资、工作、购买科技产品有利,同时通过这种思考所发出的不同声音,也可以有效减低那些失控的科技对我们生活的危害。

作为新技术伦理学方面的权威,瓦拉赫教授的叙述也被各大科技期刊如《自然》杂志和科技机构如哈佛大学、剑桥大学所推崇,作为科技发展中的警示所存在。

第10篇

【关键词】科学课;探究活动;科学思维;教学策略

On the elementary school science classes on how to develop students' scientific thinking

Zhang Hui-zhong

【Abstract】Science teaching in primary schools is designed to allow students to experience the science inquiry activities, the development of scientific thinking, to enhance scientific literacy. In this paper, the Science Teaching Practice, specifically detailed a number of policy from the point of view to establish the goal of thinking, set the problem situation, to enhance the flexibility of development thinking, rigorous, abstract and critical scientific inquiry to guide students how to develop students' scientific thinking activities are analyzed and discussed.

【Key words】Science classes; Exploration activities; Scientific thinking; Teaching strategies

科学课程强调“科学学习要以探究为核心”,而学生亲历科学探究活动,仅仅是发展科学探究能力、培养科学素养的载体。科学探究的能力,其核心是科学思维方式的形成,包括逻辑思维、辩证思维、批判型思维以及发散性思维等品质,它是学生知识素养、实践能力的综合体现,反映了智慧发展的水平。科学探究的终极目标就是培养学生的这种理性的思维方式,从而形成科学研究的技能和方法。可以说,缺少科学思维的活动只是一种形式上的探究,“科学思维是科学探究的核心和灵魂”,科学教育的过程要真正体现科学探究的本质,就必须把焦点置于发展学生的科学思维能力。本文结合教学实践,拟就如何在科学探究活动中发展学生的科学思维谈几点策略。

1. 找准切入点,确立思维目标 谈到探究教学,很多教师很自然地想到“动手做”、“做中学”,而这样的结果是,教师把精力过多地考虑到活动的设计和安排上,并没有充分地考虑到学生的科学思维问题。而事实上,科学探究的本质应是思维的训练和发展,因此我们在探究活动的安排上,不要贪多求全,不要安排过多的活动,而要“追求学生在科学探究活动中思维的价值”。一堂只有40分钟的课里,我们面对众多的目标,就要懂得选择和放弃,我们可以选择一个最有价值的活动深入地把它做好、做足,设计活动时预设思维的切入点,围绕思维点的解决层层展开。

2. 设置问题情境,引发积极思维 问题是思维的发源地,没有问题就不会引起思考。在探究活动中有多少价值的提问、引导,就会引起学生多少的有效思考。可以说,“问题是整个教学过程的主线”,教学活动自始至终均应围绕着问题展开。教师要善于设计问题,激发学生的认知冲突,引发学生的思维,使其处于积极主动的地位,从而把他们的注意力引向所研究的问题上来。通过问题情境既培养了学生的探究精神和探究习惯,又拓展了学生的思维空间。

3. 提供结构性材料,锻炼思维的灵活性 “材料引起活动,活动发展思维”,课堂中为学生提供恰当的自主探究材料,对提高学生自主探究活动的水平、促进思维的发展有着明显效果。因此我们应当利用实验材料特别是结构材料——这只无形的手引导学生走上认知、探究、发展之路。有结构材料应是揭示学生探究的思路和探究的方法,能引导学生的思维活动,能让学生调动视觉、听觉、嗅觉等多种感官去了解事物。

4. 动手之前先动脑,提升思维的严密性 动手之前先动脑,围绕着要探究的问题,重视并引导学生制定探究活动的方案,是开展探究活动的重要环节。动脑是为了动手的顺利进行,是提高学生思维能力的有效途径。由于受知识经验和能力的限制,学生考虑问题往往缺乏周密性,围绕某个问题制定活动计划时,学生提出的解决问题的方法往往是粗糙的、片面的、不完善的,缺乏科学性,实验前的动脑能让学生的思维从模糊走向清晰。教师要引导学生通过完善方法来发展学生的思维,掌握科学探究的方法。在探究前准备的不光是待会儿要用到的各种材料,在某种程度上来说,更重要的是让学生在动手前经过一番自己的思考:“先做什么?后做什么?”“要哪些材料?”“实验时该注意些什么”…… 这样,就能让学生动手和动脑紧密结合起来,变传统的实验技能模仿为学生主动地设计实验,从关注技能的形成到关注思维品质和综合实践能力的养成,在动手动脑中切实提高学生的科学素养。

5. 动手之后更动脑,发展思维的抽象性 探究活动开始后,课堂气氛异常热烈,这时教师要让学生做好探究记录,这不仅是重要的科学方法,更有利于学生的思维发展。学生通过实验观察、小组讨论,把观察到的现象转换成文字或图形记录,这就要有思维的过程,特别是要把现象和结论联系起来,他们还要经过分析、归纳等抽象思维的过程。如在做热传导的实验时,教师要求学生把现象记录下来,同学们一边观察一边画了金属条和金属圆片热传导时的速度和方向。虽然是简简单单的箭头,但是很形象地表示出了固体热传导从高温向低温传递、以热源为中心向四周扩散的规律,也能帮助学生建立思维从形象到抽象的过程。

6. 在交流中质疑,增强思维的批判性 语言是思维的外壳,“通过语言可以促进思维发展”。因此学生讨论、交流、回答问题时往往是他们思维活动最活跃之时,也是培养他们思维能力最好之时。但在现实教学中我们的老师总还习惯于让学生在探究活动中获取某一个科学结论,学生一旦得出了某一个科学结论,也就宣告本次探究活动结束。有时为了让学生尽快获得结论,老师会想方设法把学生的思维往老师所想的一面引导,至于学生在探究过程中提出的一些其他问题,则常常采取回避的态度。而这样往往会忽视结论背后学生的思维,因此笔者认为不要看见“结论”见好就收,而应突出思维过程。在科学探究过程中,教师要有计划地组织学生进行大胆的质疑辩论,并允许学生在课堂上大声争论、发表自己的见解。为了科学真理,生生间可以争得“面红耳赤”,使学生在平等、民主、自由的气氛中放松地进行深层次的交流沟通。通过对科学问题的研讨,能够使学生辩证地看问题,批判性地接受知识、应用原理,从而增强识别力,提高判断的准确性。由此可见,加强研讨和辩论是培养学生思维批判性的好方法。

提高学生的思维能力是一个长期的过程,以上策略只是笔者教学中的几点体会。教无定法,贵在得法,只要我们根据教学内容,围绕科学素养这个目标,带着“发展学生科学思维”的理念指导学生开展探究活动,相信我们的科学课能更切实有效地提高学生的科学素养,为孩子终身的幸福奠定坚实的基础。

参考文献

[1] 范源 以结构化材料提升科学探究的有效性[J].云南教育·小学教师,2010年,1期。

第11篇

关键词:物理思维障碍;科学思维;牛顿第一定律

中图分类号:G633.7文献标识码:A文章编号:1003-6148(2018)1-0032-4

物理规律是一类物理现象及物理过程本质的、内在的联系在人们头脑中的反映。物理规律是物理学理论体系中最核心的內容,物理规律的教学是物理教学的核心内容,也是培养学生科学思维的重要途径。

然而,学生在学习物理规律时存在着思维障碍。因此,笔者在物理规律的教学中,针对学生的思维障碍,以知识为载体,发展学生的科学思维,以达成学生主动探寻规律的目的。物理规律的发现过程是一个渐进的过程,因此,教师要引导学生通过符合其认知规律的学习活动沿着科学家发现规律的思维过程,发现并总结规律。如果将物理规律的发现过程比作“藤”,科学思维就是“藤”上结出的“瓜”。物理规律教学中,教师要基于学生物理思维障碍的突破,引导学生沿着探寻物理规律的过程,发展科学思维,力争将科学思维的培养融入物理规律的探寻过程中,实现“顺藤摸瓜”的教学效果,以提高学生的学习能力。

物理思维障碍指的是学生由于物理思维中心点不明确、思维对象不确定、思维方向不正确、思维逻辑不连贯、思维受到无关因素的干扰等原因,导致在认识客观物理事物的本质属性、内部规律以及物理事物间的联系和相互关系时,思维出现偏差或中断,从而造成了物理学习困难。[1]

因此,教师在教学中要基于学生物理思维障碍的突破,创设情境让学生经历发现、探究的过程,运用科学的思维方法思考并自主探寻规律,并将科学思维内化为自己的思维和行为方式,以培养用科学思维探求新知识、研究新问题的习惯和能力。

牛顿第一定律是在机械运动、运动快慢、力的基础上,对运动和力关系的深入思考,是初中建立运动和力关系的基础,是后面学习二力平衡、物体浮沉条件及应用的理论基础,也是高中学习牛顿第一定律、牛顿第二定律的基础。本节内容由“阻力对物体运动的影响”“牛顿第一定律”两部分组成。牛顿第一定律是经典力学的核心内容之一,是力学的基础,是将运动和力联系起来的纽带。能否正确领会这一物理规律,不仅会影响学生对本章的学习,还会影响运动和相互作用物理观念的建立和形成。“阻力对物体运动的影响”是培养科学探究以及质疑与创新、解释与论证等科学思维的知识载体,“牛顿第一定律”是培养科学推理、科学建模的科学思维的知识载体。通过实验、观察、思维建构知识的过程,则是培养尊重事实、敢于质疑、勇于创新、探索自然、理论联系实际、辩证唯物主义的科学态度与责任的良好载体。

1学习“牛顿第一定律”的物理思维障碍

为了了解学生学习本节内容时的知识经验和认知水平,笔者设计前测题,对117名学生进行前测。解答前测题时需要学生自己构建模型。通过对前测结果的统计和分析,可以看出:

知识、经验与技能方面:73%的学生认为物体运动需要力来维持,原因是学生缺乏对现象的观察,混淆了运动和运动状态的变化,对力能改变物体的运动状态的认识停留在识记层面;35%的学生知道如何控制从斜面上自由滑下的小车在水平面运动的初速度大小。

思维、方法和能力方面:73%的学生缺乏分阶段研究物理过程的方法;61%的学生缺乏运用证据反驳或说明观点的科学论证能力;84%的学生缺乏将复杂问题简单化,从实际情境中提炼物理概念、物理过程的科学建模能力和意识。

以上问题,究其原因是学生缺乏分阶段研究物理过程的方法,存在逻辑思维障碍。在思考问题时,缺乏目的性、条理性,对于复杂问题,往往不依据现象、数据分析,而是凭感觉去判断,不依据理论按照一定逻辑关系去推理,而是主观臆断。

2突破思维障碍,“顺藤摸瓜”培养科学思维的教学策略

“牛顿第一定律”一节内容隶属于“运动与相互作用”部分,反映了运动和力的关系。教学中必须以促进学生科学思维的发展为目标,考虑学生探寻规律的“思维关键点”,帮助学生突破思维障碍,循序渐进地探寻规律。

笔者针对学生的思维障碍,创设情境,激发学生的认知冲突,通过一连串的问题启发学生思维,围绕学生学习的“思维关键点”,引导学生经历体验、探究、论证、推理、建模过程,纠正错误认知,从有限次实验结果过渡到理想实验规律。教学策略如图1所示:

这一过程,笔者围绕反映教学内容逻辑的知识序这棵“藤”,引领学生摸到了科学思维的“瓜”,“顺藤摸瓜”的学习过程,有效地达成了引领学生在探寻规律的过程中发展科学思维的目的。

3基于科学思维培养的“顺藤摸瓜”的学习活动设计

探寻规律的过程要遵循学生的思维发展规律,以“思维关键点”为依托,创设物理问题情境,突破学生现阶段的认知水平,促进其在实验基础上通过科学推理总结、理解规律。所以,围绕“运动和力的关系—探究阻力对物体运动的影响—牛顿第一定律”的知识序,笔者合理安排课堂教学的时空顺序——教学序,实现引导学生自主探寻规律、发展科学思维和科学探究能力的目标。

3.1【环节1】运动和力的关系

活动一(实验):在水平桌面上,用手推小车,运动一段路程后松手,小车又运动一段路程,最后停下来。

提问:看到什么现象?想到什么?

引导学生关注并区分物体运动和物体运动状态的变化,引导学生将小车的运动过程分阶段描述,分析其在水平方向的受力情况。

活动二(播放视频):用力踢足球,踢出去的足球在草地上继续滚动,最后停下来。

提问:看到什么现象?想到什么?

活动三(演示实验):小车在气垫导轨上的运动。引导学生分析,认识到物体的运动不需要力来维持,力的作用是改变物体的运动状态。介绍亚里士多德的观点和伽利略的观点。

【设计说明】

通过观察实验、事例分析等活动,结合分阶段研究物理过程的方法,引发学生的认知冲突,激活学生思维,有效突破了学生混淆运动与运动状态变化的思维障碍点,纠正了“物体受力才运动”和“物体运动需要力来维持”的错误前认知,使学生初步认识了运动和力的关系。学习活动中,学生经历从实际情境中提炼物理概念、物理过程的科学建模过程,实现了依托“运动和力的关系”,通过运用证据反驳或说明观点的方式发展科学论证、科学建模、解释的科学思维,感受物理与生活的密切联系,形成了尊重事实和敢于质疑的科学态度。

3.2【环节2】探究阻力对物体运动的影响

(1)引出探究问题

引导学生将问题转换成可探究的科学问题——探究阻力的大小对物体运动速度变化快慢的影响。

(2)引出探究实验装置

提出问题:怎样用斜面、水平长木板设计在运动方向上不受动力的小车?

展示实验装置(如图2所示),每组三个装置的斜面部分完全相同,水平面由粗糙程度不同的木板构成,小车在水平面运动受到的阻力分别为3N、2N、1N。

(3)设计探究实验

引导学生从变量识别、操作变量的角度思考,设计探究实验。学生认识到:

①自变量是小车在水平面受的阻力大小,需要改变、知道大小;

②控制变量是小车在水平面运动的初速度大小,控制其不变的方法引导过程如下:

展示图1所示的装置,问运动的小车在哪个水平面停下来快?学生预测后演示,遮住斜面部分,让相同的小车从斜面不同高度自由滑下(用摄像头拍摄),使小车在摩擦力大的水平面停下。学生推测原因,播放实验拍摄的视频。

演示:将两个图2所示的装置并排放在水平桌面上,两端对齐,让完全相同的小车分别从两个轨道最高点由静止开始同时自由滑下,观察两小车是否一直并排滑动,直到轨道零刻度线处。对调两小车,重复上述实验。

③因变量是小车在水平面运动速度变化的快慢,对其测量转换成小车在水平面运动的时间。

④实验数据记录表格如表1所示。

(4)学生分组实验探究,收集证据

(5)分析论证,交流合作

【设计说明】

引导学生“探究阻力对物体运动的影响”时,通过“引出探究问题—转化科学探究问题—引出探究实验装置—引导设计实验—进行实验收集证据—分析论证”等一系列循序渐进的学习活动,保证了科学探究活动的高效、有序开展。科学探究过程,促进了学生科学论证、质疑与创新、解释的科学思维的发展,培养了科学探究能力,促进了学生不断探索、合作交流的科学态度与责任的形成。

3.3【环节3】牛顿第一定律

(1)从有限次实验结果过渡到理想实验规律

如果做第4次实验,让小车在水平面受的阻力更怎样?小车运动时间比第3次怎样?小车速度变化快慢比第3次怎样?

如果做第10次、100次、1000次、10000次实验,甚至更多,如果每次让小车在水平面受的阻力比上次更小,小车运动时间会比上次怎样?小车速度变化快慢比上次怎样?

假如小车在完全光滑的水平面上运动,一点阻力都不受,小车在水平面运动时间会怎样?小车速度变化快慢会怎样?小车运动方向会不会改变?小车将会如何运动?

(2)牛顿第一定律

介绍物理学史

①伽利略的观点

介绍伽利略理想实验,引导学生科学推理。明示以实验为基础,结合科学推理得出结论是重要的科学研究方法。

②笛卡尔的观点

如果运动物体不受任何力的作用,不仅速度大小不变,且运动方向也不变,将沿原来的方向运动下去。

③牛顿的补充

静止的物体在没有受到力的作用时,将保持静止状态。

(牛顿第一定律的内容)

解读牛顿第一定律:

教师引导学生从如下层面思考,并解答相关问题:

①对牛顿第一定律内容的分析:研究对象、條件、观点。②能否用实验验证?③总结运动和力的关系:物体不受力时,运动状态会不会改变?怎样才能改变物体的运动状态?运动物体一定受力吗?维持运动需不需要力?

【设计说明】

在实验条件不允许的条件下,师生共同演绎从假如做第4次实验,到假如做第10000次实验,启发学生思维,让学生顺利从有限次实验结果,通过科学推理过渡到理想实验,促进了科学推理、科学论证、质疑与创新、科学建模、解释的科学思维的发展。

总之,物理规律的教学中,教师要了解学生的已有认知水平和能力水平,基于学生物理思维障碍的突破,结合认知目标和科学思维两个维度安排学习活动,通过提出问题—猜想假设—实验探究—科学推理等论证的过程,达成从物理视角循序渐进地认识客观规律,并在解决问题的过程中提高认识的目的。这个过程中,教师要围绕反映教学内容逻辑的知识序这棵“藤”,引领学生摸到科学思维的“瓜”,通过“顺藤摸瓜”的学习过程,有效发展其科学建模、科学推理、解释与论证、质疑与创新的科学思维。

作者:张羽燕

    参考文献: 

第12篇

关键词:科学教学;学生;创造性思维;能力培养

中图分类号:G421;G623.6 文献标志码:A 文章编号:1008-3561(2016)07-0011-01

进入信息时代之后,科学技术在人们日常生活中占有的比例越来越高,给学生的学习与生活产生不小的影响。科学课是以培养学生科学素养和创新精神为教学目标的一门科学启蒙课程。科学课程的开设主要是为了培养学生的创新意识以及科学素养,在该课程中培养学生的创造性思维是新课改的必然要求。因此,如何在科学课堂教学中培养学生的创造性思维,是值得教师认真研究的一个重要课题。

一、科学教学中培养学生创新思维的重要性

随着信息时代的到来,科学技术在人们日常生活与工作中发挥了重要作用,提升全民的科学素养成为社会快速发展的必然趋势。为此,科学素养的培养也在小学阶段开始推行。科学课程是在新课改的要求下增设的一门课程,主要教学目的是注重对学生进行科学启蒙教育,培养学生的科学方法、科学精神、科学态度,培养学生的创造性思维,促进创新人才的培养。创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力,在科学教学中培养学生的创新思维和创新能力是教学改革的迫切需要。国与国之间的竞争就是创新人才的竞争,培养学生的创造性思维,造就更多的科技创新人才,是当今时代的必然选择。只有不断进行科技创新,增强国家实力,才能提高我国的国际地位。建构高效而有意义的科学课,对于提高学生科学探究和创新的能力,有着十分重要的现实意义。

二、科学教学中培养学生创新思维的有效策略

1. 激发学习兴趣

学生对于新鲜事物有着较强的好奇心,而兴趣正是激发学生学习的主要推动力。学生是学习的主体,要想培养他们的创造性思维,应先激发他们的求知欲望,再引导他们学习更多的知识,最终唤醒他们的创造性思维。创造性思维一般是在探寻新事物的过程中出现的,所以,教师可通过实验法、情景模拟法以及竞赛法等,激发学生的学习兴趣。例如,教学苏教版四年级下册第三课“物体的运动”时,教师可组织学生在自己的桌面上放置一根铅笔,让大家观察铅笔在桌面上是否出现了运动,再利用实验器具也就是小车做刹车实验。结合现实生活,通过简单的实践引入课程内容,能够激发学生的求知欲望,在不知不觉中激起他们的学习兴趣,培养了学生的探究能力,也培养了他们的创造性思维。

2. 提出各类问题

教师要想在科学课教学中培养学生的创造性思维,除了激发他们的学习兴趣之外,还可以提出各类科学问题。需要注意的是,这些科学问题,一定要事先进行科学的测试、精心安排,这样能够促使学生开拓思路,创造性地进行探究学习。除此之外,教师还要鼓励学生对科学实验结果提出质疑,对他人的答案进行质疑,对自己的答案、学习态度等进行反思。例如,在讲授苏教版五年级上册“光与色彩”这节课时,教师可安排学生对光的理解以及色彩的理解进行思考,或者是分组进行讨论。在学生进行各类回答之后,教师通过提问的方式,引导学生找到正确的答案。比如,有学生回答:“光与色彩都是有颜色的。”这时,教师可以提出疑问:“二者之间是不是有联系,才会有相似之处呢?”然后结合教材内容,带领学生一起思考探寻,找出正确的概念解释二者之间的关系,这同样能够培养学生的创造性思维。

3. 注重探索与发现

科学课的主要教学目的之一是培养学生的创造性思维,多是通过学生自己动手实验,得出科学实验结果,然后论证实验项目,给出科学解释。需要注意的是,学生在动手实验的过程中,虽然可以通过自己的探索与发现,找出正确的实验结论,但并不是所有的实验都能起到培养学生创造性思维的作用。只有带着探索与发现性质的实验,通过学生自己动手操作,才会发挥相应的作用。即探索与发现性质的实验,能够激发学生的灵感思维,进而有效培养学生的创造性思维。学生在探索类实验过程中,通过自己的动手操作,常常会提出很多新问题,由此产生更多新的认知,进而引发了创造动机。例如,在讲授苏教版三年级下册“固体与液体”这节时,教师首先让学生了解什么样的物体能够称之为固体及液体,然后再引导学生阅读教材内容,对固体与液体的定义进行精读,之后提问学生二者之间存在哪些不同,生活中我们常见到的固体有什么,液体又有什么。通过正确的引导,激发学生的思维,进而培养学生的创造性思维。

三、结束语

随着新课改不断深化,加之我国科学技术快速发展,科学技术教育受到人们广泛关注。因此,在科学课教学中培养学生的创造性思维成为教学的重点。小学是学生学习的初级阶段,在这时对学生进行创造性思维教育,能够为学生今后的学习起到良好的启蒙作用。在科学课教学过程中,教师要根据学生的实际情况,分析学生的学习心理,对课堂的教学内容进行科学设计,以此来提升学生的学习兴趣,使学生在科学课教学过程中积极参与、积极发言,培养他们的创新意识,进而在科学课教学中实现培养学生创造性思维的目的。

参考文献:

[1]孙晓辉.小学科学课教学中创造性思维培养研究[D].宁夏大学,2013.