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苏霍姆林斯基说:“真正的学校应当是一个积极思维的王国。”思维是智力的核心,思维品质体现了每个学生思维的水平和智力能力的差异。化学思维品质是指学生在研究和解决化学问题以及学习化学知识的过程中逐步形成和发展的,直接影响学习效率的个体智力特征。
一、学生应具有的良好思维品质的内涵
主要包括思维的深刻性、灵活性、批判性、独创性和敏捷性五个方面:
1、思维的深刻性
思维的深刻性也叫抽象逻辑性,反映思维的抽象程度和逻辑水平,以及思维活动的广度、深度和难度。表现为善于把握物质变化的本质和规律;善于概括归纳、逻辑性强;善于分析与综合,能用联系的观点从整体上认识客观规律,是系统的、全面的化学思维活动。
2、思维的灵活性
化学思维的灵活性是指化学思维活动的灵活程度,善于沿着不同的角度,顺着不同的方向,选择不同的方法对同一个化学问题从多方位、多层次、多侧面去思考问题。思维的结果具有多样性、灵活性和合理性。
3、思维的批判性
思维的批判性是指思维活动中精细评估思维材料和检查思维过程。能够鉴别化学概念和化学规律的各种假说,理解化学知识的内在联系与区别。表现为善于发现问题、提出质疑、独立思考、反复验证提出的假说、计划和方案。能客观地考虑正反两方面的论据,明辨是非,不人云亦云。
4、思维的敏捷性
思维的敏捷性,是指思维的反应速度,表现为学习化学知识时,能迅速地从不同的角度、侧面去思考。善于运用不同的化学信息和不同的策略正确解决问题。在处理和解决化学问题的过程中,能够适应各种情况,积极、周密地思考问题,正确地判断和迅速地得出结论。
5、思维的独创性
思维的独创性即思维的创造性,是具有独特性、新颖性和发散性的新颖思维。它表现为敢于超越传统思维定势的束缚,把头脑中已有的知识信息重新组合、独立思考,创造性地发现问题和解决问题。
二、在化学学习活动中学生思维品质的某些缺陷
1、在思维深刻性方面存在的缺陷
这方面的缺陷表现为在学习活动中不能深入理解化学概念和化学规律;不能挖掘化学问题中的隐含条件;不能用联系的观点和从不同的角度理解化学知识。学生学得的化学知识常常是零碎的,不能形成完整的认知结构。因而,在分析化学问题时,时常顾此失彼,或出现钻“死胡同”的局面;推理不严密、不周全,化学过程分析不全。科学推理是化学学习中常用的思维方法,科学推理包括归纳、演绎和类比推理三种类型。一些学生在进行归纳推理时,容易出现以偏概全的错误;在进行演绎推理时,往往不注意限制条件,推演不严密;在进行类比推理时,不能通过分析对比相近对象,找出它们的相似或相近属性。在对化学过程分析时,常常“断章取义”,因而影响解题结果。
2、在思维灵活性方面存在的缺陷
在建立化学概念和规律时,有的学生因未真正掌握其内涵和外延,便会在知识的内化过程中,造成“定势错觉”,这种“定势错觉”总是先入为主,使学生囿于成见,形成习惯思维定势。对后续化学概念和规律的学习产生消极干扰。特别是在处理化学问题时,当问题情景或条件发生变化时,他们不能采用新的思维方式,而是自觉或不自觉地将头脑中已有的、习惯的思维模式生搬硬套到新的化学情景中去,因而难以使化学问题得到解决。其次表现为不能全方位、多角度灵活选择解决问题的方法。同一个化学问题,常常可以用不同的方法解决,这在化学学习中是屡见不鲜的。在处理这类问题时,有的学生由于缺乏立体地分析问题的能力,往往墨守成规,不能从不同角度,运用不同规律或方法,寻找多种途径,灵活地处理化学问题。
3、在思维批判性方面存在的缺陷
在化学学习中,学生思维批判性品质差主要表现在不能在复杂的化学情景中确定与解决问题有关的条件或因素,不能排除各种信息的干扰,因而不能很好地解决化学问题。在化学学习中,存在着各种各样的干扰,常见的有相关信息的干扰、复杂的无关信息的干扰、数学信息的干扰、非智力因素的干扰和前沿科学概念的干扰等。现以数学干扰为例,有的学生往往不理解或忽视化学对数学的制约,随意运用数学进行化学运算,因而出现错误结论。
4、在思维独创性方面存在的缺陷
一些学生在化学学习中习惯于按部就班,不能重新组合已有化学知识,创造新的知识和形象,更不能突破已有的知识,提出新的见解、思路和观点。解题中,有的学生在发散思维方面表现出明显的不足,他们不能以要解决的化学问题为中心,突破原有的知识圈,从立体、多向的角度思考问题;更缺少侧向思考和逆向思考等变换角度思考的习惯和能力,因而问题得不到解决。
5、在思维敏捷性方面存在的缺陷
学生由于化学基础知识掌握不牢,处理化学问题的方法不够灵活,因而在学习新的化学知识时,不能快速、准确地抓住所学内容,并在头脑中迅速予以内化。在运用化学知识时,亦不能迅速、准确地将化学信息输入头脑中,利用原有的认知结构,找出问题的关键,并迅速、准确地提出和解决问题。
三、培养学生化学思维品质的策略
思维品质的高低是思维能力强弱的主要标志。在化学教学过程中,有意识地训练和培养学生的化学思维品质,是提高他们思维能力的有效途径。为此,必须做好以下几方面的工作:
1、夯实化学基础知识,打通化学思维通道
化学思维的客体是客观事物,只有真正掌握化学概念和化学规律,才能更好地进行化学思维。因此,根据学生化学基础知识掌握不牢、对化学概念和规律理解不透的实际,教学中要重视化学概念和规律的教学,要花大力气,帮助他们深刻理解化学概念、规律,真正弄懂概念、规律的内涵和外延,以及化学原理适用的条件等,建立宽广、扎实的基础知识,形成合理的认知结构,为打通学生的化学思维通道奠定基础。
2、创设民主平等的教学氛围,营造良好的思维环境
⑴课堂上教师巧用“延迟评价”,激发学生自主学习
学生在寻求某一问题的答案(特别是新颖独特的答案)时,寻求的过程就是一个从“静”到“动”的体验过程。新颖独特的答案多出现在思维过程的后半段,在学生思维启动的过程中,教师过早评价,往往会成为学生自主展开思维活动的制约因素。因此,教师在课堂上要有耐心,不要过早给出答案或指责学生反应迟钝,要给学生展开思考的时间和活动的空间,让他们驰骋联想、各抒己见,充分调动学生的主观能动性。在大部分学生有清晰思路的前提下,再进行评价即“延迟评价”。在这种情况下,学生会有一种“安全感”、“自由感”,就会思如泉涌,各有建树。
⑵合理组织集体讨论,鼓励合作学习
集体讨论是一种集思广益、各抒己见的“集体思维”方式。适时合理的讨论本身就是一个反复设想与反复评价的思考过程。集体讨论的条件下,学生思维活动就会在积极的评价和自我激发的推动下螺旋上升和谐反展。学生的思维方向一般要经历三次转换,即:逻辑推理→事实论证;整体部分;条件不适应→条件运用。可见,集体讨论不仅有集中思维,而且有发散思维,是两种思维的有机整合。而这种整合,不仅使集中思维有了宽厚的基础,而且把发散思维推向了更高的水平,能使学生的认识趋向全面、深入,朝着正确的方向发展。讨论就要交流、争辩,而“说”可以激励思考,外化思维、精化思维。所以,课堂教学组织集体讨论、合作共学,在多维的情感和思维活动的交流中,更能激发思维的收敛和发散的转换,从而使学生的思维处于激活状态。
⑶重视化学家思维活动过程,鼓励学生探究学习
在教学过程中,应尽量做到把课堂教学回归到化学家探究新知识的原型,充分暴露化学家的思维活动过程,再现知识的发展过程,其探究活动的一般过程如下:
观察与思考→猜想与假设→制定计划 → 进行实验→收集数据→解释与结论→反思评价→表达与交流
教师精心设计有探究性的专题,引导学生亲身经历科学家当初的探究历程,消除他们对探究性发现的神秘感,主动参与科学探究的过程,在自主体验的过程中获得成功, 从而逐步树立能够学好化学的自信心。
3、遵循化学思维规律,掌握化学思维方法
化学学科的特点及化学思维的基本特征,决定了化学思维必须有一定的思维规律,为了提高学生的化学思维品质,必须帮助他们了解并掌握化学思维的基本方法。
⑴类比迁移、发挥想象,训练思维的深刻性
教师在教学中,不失时机地引导学生对新旧知识进行恰当的类比,在不同的知识、技能中,在探究过程的体验中寻找共同点,抓住知识系统中同类要素的联系,实现知识和技能的横向迁移,从而获得扎实牢固的新知识和新技能,潜移默化地使学生的思维向深度发展。同时,教师要按照化学知识本身的结构和学生已有的认知水平,引导学生通过类比迁移把学到的知识由点到线、由线到面、由面到体连缀成知识网络,逐步学会构建自己的认知结构,培养学生的归纳概括能力。
⑵逆向思考、出奇制胜,训练思维的灵活性
在化学习题的教学中,引导学生逆向思考,把思考的路径逆转过来,站在与求解思路对立的角度,以背常规、常理、常识的方式解决问题;鼓励学生突破单一的思维模式,经常转换思维角度,拓展解决问题的思路,使思维更加灵活多变。
⑶发散求异、合理联想,训练思维的敏捷性
在教学中,在重视基础知识和技能、技巧训练的前提下,要有意识地培养学生的发散思维能力。精心遴选思维含量高的化学题目,通过一题多解、一题多变、多题一解、一题多答等方式,为学生创设多维的思考时间和自由联想的空间,有效利用信息,准确而高效地解决实际问题。
⑷弱化定势、突破常规,训练思维的独创性
在创新学习中“思维定势”严重阻碍学生的创新思维活动,成为创新思维的“心灵枷锁”。教学中要着力引导学生针对学习中出现的疑难问题,敢于突破常规,提出大胆的猜想和独特的见解。鼓励学生不要惧怕权威、不迷信书本和教师,勇于标新立异、另辟蹊径,探索具有创新意识的解决问题的途径。
⑸反思评价、“再射一箭”,训练思维的批判性
解完化学习题后,引导学生对题意的理解过程进行反思。在解题完成之后,学生反过来对自己最初理解题意的情况进行思考。要思考自己遗漏过什么信息,为什么会遗漏;题意中的哪些信息自己不是很明了,为什么不明了;思考自己对题设的条件之间、条件与目标之间有哪些关系没有发现;对题意的理解自己存在什么偏差,造成这种偏差的原因是什么……其次,引导学生对解题思路、推理过程的反思,包括对解题策略选择和运用的成功和失败两方面的反思。学生通过认真反思自己的解题过程,了解自己在解题过程中所碰到的困难以及解题过程中走过的弯路,并通过自己的分析找到原因;思考正确的思路和策略的成功之处,分析它们的特点、适用条件,概括出思维规律;比较借鉴老师和其他同学的解题思路,改进自己的思维方式,提高思维的批判性。
总之,培养学生良好思维品质,是提高学生学习能力的核心,是每一个教育工作者的神圣职责。
(作者单位:150113黑龙江省双城市周家第二中学)
一、学生应具有的良好思维品质的内涵
主要包括思维的深刻性、灵活性、批判性、独创性和敏捷性五个方面:
1、思维的深刻性
思维的深刻性也叫抽象逻辑性,反映思维的抽象程度和逻辑水平,以及思维活动的广度、深度和难度。表现为善于把握物质变化的本质和规律;善于概括归纳、逻辑性强;善于分析与综合,能用联系的观点从整体上认识客观规律,是系统的、全面的化学思维活动。
2、思维的灵活性
化学思维的灵活性是指化学思维活动的灵活程度,善于沿着不同的角度,顺着不同的方向,选择不同的方法对同一个化学问题从多方位、多层次、多侧面去思考问题。思维的结果具有多样性、灵活性和合理性。
3、思维的批判性
思维的批判性是指思维活动中精细评估思维材料和检查思维过程。能够鉴别化学概念和化学规律的各种假说,理解化学知识的内在联系与区别。表现为善于发现问题、提出质疑、独立思考、反复验证提出的假说、计划和方案。能客观地考虑正反两方面的论据,明辨是非,不人云亦云。
4、思维的敏捷性
思维的敏捷性,是指思维的反应速度,表现为学习化学知识时,能迅速地从不同的角度、侧面去思考。善于运用不同的化学信息和不同的策略正确解决问题。在处理和解决化学问题的过程中,能够适应各种情况,积极、周密地思考问题,正确地判断和迅速地得出结论。
5、思维的独创性
思维的独创性即思维的创造性,是具有独特性、新颖性和发散性的新颖思维。它表现为敢于超越传统思维定势的束缚,把头脑中已有的知识信息重新组合、独立思考,创造性地发现问题和解决问题。
二、在化学学习活动中学生思维品质的某些缺陷
1、在思维深刻性方面存在的缺陷
这方面的缺陷表现为在学习活动中不能深入理解化学概念和化学规律;不能挖掘化学问题中的隐含条件;不能用联系的观点和从不同的角度理解化学知识。学生学得的化学知识常常是零碎的,不能形成完整的认知结构。因而,在分析化学问题时,时常顾此失彼,或出现钻“死胡同”的局面;推理不严密、不周全,化学过程分析不全。科学推理是化学学习中常用的思维方法,科学推理包括归纳、演绎和类比推理三种类型。一些学生在进行归纳推理时,容易出现以偏概全的错误;在进行演绎推理时,往往不注意限制条件,推演不严密;在进行类比推理时,不能通过分析对比相近对象,找出它们的相似或相近属性。在对化学过程分析时,常常“断章取义”,因而影响解题结果。
2、在思维灵活性方面存在的缺陷
在建立化学概念和规律时,有的学生因未真正掌握其内涵和外延,便会在知识的内化过程中,造成“定势错觉”,这种“定势错觉”总是先入为主,使学生囿于成见,形成习惯思维定势。对后续化学概念和规律的学习产生消极干扰。特别是在处理化学问题时,当问题情景或条件发生变化时,他们不能采用新的思维方式,而是自觉或不自觉地将头脑中已有的、习惯的思维模式生搬硬套到新的化学情景中去,因而难以使化学问题得到解决。其次表现为不能全方位、多角度灵活选择解决问题的方法。同一个化学问题,常常可以用不同的方法解决,这在化学学习中是屡见不鲜的。在处理这类问题时,有的学生由于缺乏立体地分析问题的能力,往往墨守成规,不能从不同角度,运用不同规律或方法,寻找多种途径,灵活地处理化学问题。
3、在思维批判性方面存在的缺陷
在化学学习中,学生思维批判性品质差主要表现在不能在复杂的化学情景中确定与解决问题有关的条件或因素,不能排除各种信息的干扰,因而不能很好地解决化学问题。在化学学习中,存在着各种各样的干扰,常见的有相关信息的干扰、复杂的无关信息的干扰、数学信息的干扰、非智力因素的干扰和前沿科学概念的干扰等。现以数学干扰为例,有的学生往往不理解或忽视化学对数学的制约,随意运用数学进行化学运算,因而出现错误结论。
4、在思维独创性方面存在的缺陷
一些学生在化学学习中习惯于按部就班,不能重新组合已有化学知识,创造新的知识和形象,更不能突破已有的知识,提出新的见解、思路和观点。解题中,有的学生在发散思维方面表现出明显的不足,他们不能以要解决的化学问题为中心,突破原有的知识圈,从立体、多向的角度思考问题;更缺少侧向思考和逆向思考等变换角度思考的习惯和能力,因而问题得不到解决。
5、在思维敏捷性方面存在的缺陷
学生由于化学基础知识掌握不牢,处理化学问题的方法不够灵活,因而在学习新的化学知识时,不能快速、准确地抓住所学内容,并在头脑中迅速予以内化。在运用化学知识时,亦不能迅速、准确地将化学信息输入头脑中,利用原有的认知结构,找出问题的关键,并迅速、准确地提出和解决问题。
三、培养学生化学思维品质的策略
思维品质的高低是思维能力强弱的主要标志。在化学教学过程中,有意识地训练和培养学生的化学思维品质,是提高他们思维能力的有效途径。为此,必须做好以下几方面的工作:
1、夯实化学基础知识,打通化学思维通道
化学思维的客体是客观事物,只有真正掌握化学概念和化学规律,才能更好地进行化学思维。因此,根据学生化学基础知识掌握不牢、对化学概念和规律理解不透的实际,教学中要重视化学概念和规律的教学,要花大力气,帮助他们深刻理解化学概念、规律,真正弄懂概念、规律的内涵和外延,以及化学原理适用的条件等,建立宽广、扎实的基础知识,形成合理的认知结构,为打通学生的化学思维通道奠定基础。
2、创设民主平等的教学氛围,营造良好的思维环境
⑴课堂上教师巧用“延迟评价”,激发学生自主学习
学生在寻求某一问题的答案(特别是新颖独特的答案)时,寻求的过程就是一个从“静”到“动”的体验过程。新颖独特的答案多出现在思维过程的后半段,在学生思维启动的过程中,教师过早评价,往往会成为学生自主展开思维活动的制约因素。因此,教师在课堂上要有耐心,不要过早给出答案或指责学生反应迟钝,要给学生展开思考的时间和活动的空间,让他们驰骋联想、各抒己见,充分调动学生的主观能动性。在大部分学生有清晰思路的前提下,再进行评价即“延迟评价”。在这种情况下,学生会有一种“安全感”、“自由感”,就会思如泉涌,各有建树。
⑵合理组织集体讨论,鼓励合作学习
集体讨论是一种集思广益、各抒己见的“集体思维”方式。适时合理的讨论本身就是一个反复设想与反复评价的思考过程。集体讨论的条件下,学生思维活动就会在积极的评价和自我激发的推动下螺旋上升和谐反展。学生的思维方向一般要经历三次转换,即:逻辑推理→事实论证;整体部分;条件不适应→条件运用。可见,集体讨论不仅有集中思维,而且有发散思维,是两种思维的有机整合。而这种整合,不仅使集中思维有了宽厚的基础,而且把发散思维推向了更高的水平,能使学生的认识趋向全面、深入,朝着正确的方向发展。讨论就要交流、争辩,而“说”可以激励思考,外化思维、精化思维。所以,课堂教学组织集体讨论、合作共学,在多维的情感和思维活动的交流中,更能激发思维的收敛和发散的转换,从而使学生的思维处于激活状态。
⑶重视化学家思维活动过程,鼓励学生探究学习
在教学过程中,应尽量做到把课堂教学回归到化学家探究新知识的原型,充分暴露化学家的思维活动过程,再现知识的发展过程,其探究活动的一般过程如下:
观察与思考→猜想与假设→制定计划 → 进行实验→收集数据→解释与结论→反思评价→表达与交流
教师精心设计有探究性的专题,引导学生亲身经历科学家当初的探究历程,消除他们对探究性发现的神秘感,主动参与科学探究的过程,在自主体验的过程中获得成功, 从而逐步树立能够学好化学的自信心。
3、遵循化学思维规律,掌握化学思维方法
化学学科的特点及化学思维的基本特征,决定了化学思维必须有一定的思维规律,为了提高学生的化学思维品质,必须帮助他们了解并掌握化学思维的基本方法。
⑴类比迁移、发挥想象,训练思维的深刻性
教师在教学中,不失时机地引导学生对新旧知识进行恰当的类比,在不同的知识、技能中,在探究过程的体验中寻找共同点,抓住知识系统中同类要素的联系,实现知识和技能的横向迁移,从而获得扎实牢固的新知识和新技能,潜移默化地使学生的思维向深度发展。同时,教师要按照化学知识本身的结构和学生已有的认知水平,引导学生通过类比迁移把学到的知识由点到线、由线到面、由面到体连缀成知识网络,逐步学会构建自己的认知结构,培养学生的归纳概括能力。
⑵逆向思考、出奇制胜,训练思维的灵活性
在化学习题的教学中,引导学生逆向思考,把思考的路径逆转过来,站在与求解思路对立的角度,以背常规、常理、常识的方式解决问题;鼓励学生突破单一的思维模式,经常转换思维角度,拓展解决问题的思路,使思维更加灵活多变。
⑶发散求异、合理联想,训练思维的敏捷性
在教学中,在重视基础知识和技能、技巧训练的前提下,要有意识地培养学生的发散思维能力。精心遴选思维含量高的化学题目,通过一题多解、一题多变、多题一解、一题多答等方式,为学生创设多维的思考时间和自由联想的空间,有效利用信息,准确而高效地解决实际问题。
⑷弱化定势、突破常规,训练思维的独创性
在创新学习中“思维定势”严重阻碍学生的创新思维活动,成为创新思维的“心灵枷锁”。教学中要着力引导学生针对学习中出现的疑难问题,敢于突破常规,提出大胆的猜想和独特的见解。鼓励学生不要惧怕权威、不迷信书本和教师,勇于标新立异、另辟蹊径,探索具有创新意识的解决问题的途径。
⑸反思评价、“再射一箭”,训练思维的批判性
解完化学习题后,引导学生对题意的理解过程进行反思。在解题完成之后,学生反过来对自己最初理解题意的情况进行思考。要思考自己遗漏过什么信息,为什么会遗漏;题意中的哪些信息自己不是很明了,为什么不明了;思考自己对题设的条件之间、条件与目标之间有哪些关系没有发现;对题意的理解自己存在什么偏差,造成这种偏差的原因是什么……其次,引导学生对解题思路、推理过程的反思,包括对解题策略选择和运用的成功和失败两方面的反思。学生通过认真反思自己的解题过程,了解自己在解题过程中所碰到的困难以及解题过程中走过的弯路,并通过自己的分析找到原因;思考正确的思路和策略的成功之处,分析它们的特点、适用条件,概括出思维规律;比较借鉴老师和其他同学的解题思路,改进自己的思维方式,提高思维的批判性。
总之,培养学生良好思维品质,是提高学生学习能力的核心,是每一个教育工作者的神圣职责。
(作者单位:150113黑龙江省双城市周家第二中学)