浅谈科学教学中学生质疑能力的培养

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  科学新课程强调提高学生的科学素养,培养学生的创新思维和实践能力,而创造能力是
  以问题为核心并围绕问题的发现、反应和解决展开的,因此笔者认为在科学教学中培养学生的质疑能力是提高学生创造能力和科学素养的有效途径。
  那么在科学教学中如何才能培养学生的质疑能力呢?
  一、用怀疑的眼光看世界——培养学生敢于质疑的精神
  科学是一个开放的系统,科学知识具有相对的稳定性并不断发展和进步。科学强调和尊
  重事实对理论的检验,科学的本质就是质疑和探究,是不断地追求真理和不断地修正错误,是不断地创新和创造。例如,牛顿第一定律的研究过程,生长素的发现和提取过程,原子结构模型的发展史等,通过这些典型的科学史的教学,让学生体会到科学思想形成的曲折和艰辛,让学生认识到即使现有的科学理论也只能是相对真理,它们在一定程度上具有可错性。
  二、创设发现问题情境——培养学生发现问题的眼光
  1.采用差异性实验,创设问题情境
  差异性实验是指结果出人意料之外的、与学生学习的前概念或常识相违背的科学实验,这些实验所展示的现象与学生学习科学的前概念发生矛盾,能引起学生强烈的认知冲突,使他们头脑中产生各种各样的疑惑,在差异性实验中,要提供学生自主建构问题的时间,让学生通过思考、讨论和语言组织,提出相应的问题。
  2.运用日常生活经验,创设问题情境
  著名教育家陶行知提倡“生活即教育”,他认为最好的教育就是“从生活中学习”,在日常生活中,有大量学生感兴趣的科学问题,从生活中获取的经验,学生感受较深。根据学生的这种心理特点,在教学中注重渗透“从生活走向科学,从科学走向社会”的理念,恰到好处地利用学生的日常生活经验来创设发现问题情境,这样可以大大激发学生的问题意识。
  3.利用想象创设问题情境
  爱因斯坦曾说过:“想象力概括世界上的一切,推动着进步,并是知识进步的源泉。”教学中要注重问题情境的呈现,有意识地设计疑点,让学生感受到时时有疑,处处有疑。让学生展开想象的翅膀,大胆想象,大胆质疑。
  三、教给质疑的方法——培养学生善于质疑的能力
  1.联系实际,引发质疑
  联系实际引发质疑就是通过分析、比较某种观点、看法和已知事实现象或新的实验事实是否矛盾,从而提出质疑。例如,关于原子结构,开始汤姆生提出了“枣糕”模型,后来卢瑟福做了α粒子散射实验后发现汤姆生的“枣糕”模型和α粒子散射实验事实相矛盾,于是产生了质疑并提出了原子的核式结构模型。
  2.逻辑推理,产生质疑
  现代的课堂教学应以学生的探究性学习为主,教师必须在课堂上摆正老师与学生的正确关系,以免出现“一言堂”教学。只要教师根据教学目标,精心设计问题,组织教学材料,设计教学策略,让一堂课变成学生的一个“发现——探究——推理——判断”的过程。即让学生自己去体验知识获得的过程,就是一种探究式教学。
  3.追因求果,进行质疑
  我们要教育学生保持旺盛的好奇心和求知欲,脑海中要经常出现“为什么”三个字,要经常追问科学概念为什么要这样定义,科学规律是如何得来的,实验为什么要这样设计,发现某科学现象也要经常问问产生的原因是什么。
  4.类比联想,进行质疑
  通过类比联想进行质疑也是科学中常用的质疑方法。类比法是用具体的、有形的、人们所熟悉的事物来类比说明那些抽象的、无形的、陌生的事物。如,在讲解“欧姆定律”时,可引导学生把水流跟电流进行类比,即用水压来类比电压,用水管的阻力来类比导体的电阻,水流量(每秒流过某截面的水的体积)类比电流。
  5.逆向思考,提出质疑
  这是与通常的思维程序相反的一种思考方式,它是通过从相反的方向展开思维,提出问题的一种质疑方法。例如,法拉第根据电产生磁的现象,逆向思考提出了质疑:磁能否产生电?并通过了10年的艰辛努力,终于发现了电磁感应现象。
  6.变化条件,进行质疑
  科学规律都有一定的适用范围,我们在教学过程中可以引导学生变换一下条件,问一问科学规律在不同条件下的表达形式及其适应范围;另外同一个科学问题处理起来往往有多种方法,我们可以引导学生问问能否用别的方法来解决某一问题。
  总之,学生质疑能力的培养要充分调动学生的积极性、主动性。质疑能力是创新思维的起点,是创造能力的基础。培养学生的质疑能力对于我们每一个教师来说责无旁贷,任重而道远。
  (责任编辑 罗 艳)
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