【摘 要】 初中科学思维训练要抓住科学思维训练的关键点，精选思维训练素材，开展有效性的科学思维训练活动。要抓住认知盲点，精选具有辨析价值的素材；要抓住思维特点，精选反映科学本质的素材；要满足探究需求，精选广阔思维空间的素材。
【关键词】 初中科学 思维训练 素材精选
中图分类号： Ｇ62 文献标识码： Ａ文章编号：ISSN1004-1621（2019）09-005-02
科学学习过程从本质上说就是科学思维活动的过程，对学生进行科学思维的训练是科学课堂训练最基本的内容。但是在实际教学中，科学思维训练的效率往往不高，其原因是多方面的，其中没有从科学自身的特点出发，抓住思维训练的关键点，认真选好训练素材是一个重要的原因。本文从初中科学教学的实际出发，谈谈如何抓住科学思维训练的关键点，精选思维训练素材，开展有效性的科学思维训练活动。
一、抓住认知盲点，精选具有辨析价值的素材
初中科学思维训练的有效性首先在于针对性。只有提高训练的针对性，减少训练的盲目性，才能避免重复训练，无效训练，把训练的时间和精力用在刀口上。那么怎样才算得上是有针对性了呢？我认为关键是要抓住初中学生在科学学习过程中特有的认知盲点，包括疑难点和易错点，进行有的放矢地训练。因此，在进行科学思维训练时，教师要根据教学内容的不同特点，选择一些富于辨析价值的素材，设计一些不同形式的辨析性思维训练。
1、类似辨析，暴露盲点。
由于初中学生的抽象思维能力还不高，他们在科学学习过程中，会存在着许多盲点。而学生的自觉意识也相对较差，他们往往不能够自觉地意识到自己的认知盲点，在学习过程中自觉提出真正有思维价值的问题的能力不高，这时需要教师有针对性地选择具有辨析价值的思维训练素材，设计一些类似辨析的思维活动，让学生在辨析活动过程中，充分暴露其认知盲点，以便教师有针对性地进行思维训练的指导。如：学习有关“运动与力”的内容，由于受到原有生活经验的负面影响，学生很容易造成一些概念间思维的混乱。我们可以把一些容易混淆的概念列出来，让学生辨析。如：速度与平均速度；惯性与惯性定律；惯性与力；惯性与速度；平衡力与相互作用力；运动与力；不受力和受到平衡力等。通过辨析训练让学生暴露认知盲点，从而消除思维定势对运动和力相关知识造成的负面影响，促进新知的重构。
2、细心观察，避免误区。
科学实验课是初中科学的重要内容，一般说来、学生对科学实验颇感兴趣,这是好奇心驱使所致。但往往由于对观察实验的目的不够明确,不善于集中注意力去观察那些关键仪器内的主要现象,又加上演示实验时仪器小,教室大学生多,因此他们观察到的实验现象并不正确。如将二氧化碳通入滴有紫色石蕊试液的水中,紫色石蕊试液变红，然后突然又变成紫色。这一实验学生往往观察不准,现象模糊,本人将此实验改为对比实验穿插系列思考题,引导学生有针对性地思考,开展思维活动。具体过程如下:在盛有2份水的试管中加人几滴石蕊试液,然后将试管中的水倒一半到另一支试管中,叫学生对比两支试管中的颜色,再向其中一支试管内通一会儿二氧化碳,再叫学生对比试管内的颜色。学生回答:通过二氧化碳的试管颜色变红,原因是二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸使紫色石蕊试液变红。将颜色变红了的这支试管在酒精灯上加热一会儿,再对比试管中的颜色,学生回答:同样都是紫色,原因是碳酸不稳定,受热后又变成水和二氧化碳逸出,故石蕊试液又返回原先的紫色。
3、变式辨析，分解难点。
学生的认知盲点，往往与知识难点交织在一起，对学生的科学思维训练要抓住盲点与难点的交合处，进行变式辨析训练。如有些学生认为，CaO 的水溶液能导电，CaO 是电解质，SO2的水溶液也能导电，SO2也是电解质。为了加强学生对电解质与非电解质的真正理解，我们可设计一些辨析题来多角度变式训练，让学生构建对概念深刻理解。
4、误点辨析，纠正错误。
科学学习中的很多错误是由于认知盲点造成的，因此训练学生的科学思维，就要抓住学生容易出错的地方，进行辨析训练。教师可以利用学生作业中的典型错误作为思维训练的素材。教师平时批改学生作业时，要善于分析总结学生的错误，对其出现的错误进行归类，探明其原因，找到问题的症结之所在。在课堂上把一些具有共性的误点提出来，通过师生互动，生生互动，小组讨论的方式进行辨析性纠错思维训练。如关于“液体压强”我们可以给出如下改错题：液体压强跟液柱的粗细和形状有关；液体压强与液体的高度有关。
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二、抓住思维特点，精选反映科学本质的素材
学生科学思维训练素材的选择要抓住学生思维特点，精选既贴近学生生活实际，又能够反映科学本质的素材。贴近学生生活，为学生所熟悉的素材，是我们用作科学思维训练的首选素材。因为，这样的素材容易引发学生的探究兴趣，有益调动学生的参与热情。如《科学》八年级下第二章第四节《生物是怎样呼吸的》的教学，我们可以让学生探究“人体的呼吸是怎样进行的?”先让学生亲身感受呼吸，再通过《测胸围差》的小活动让学生测出具体数值，最后让学生利于学过的知识“一定条件下，气体体积和压强的关系”进行分析，得出“胸腔容积的变化导致肺内气压的变化，完成呼吸运动”的结论。引导学生从已有经验出发，去观察这些课程所涉及的科学事实，进而去验证、比较和观察，督促学生不仅要达到验证事实的目标，而且还要树立一种实证意识。
教师在组织学生进化科学实验活动中,为了避免先入为主,想当然,走过场,要提倡学生养成据实完成实验报告的良好习惯,即使实验失败或出现异常,也要按照观察的实情写实验现象和结果,然后及时分析失败或异常的原因,从分析原因的过程中锻炼思维。例如:学生在做扩散现象和分子运动实验时,往两只烧杯内各注入75毫升水,给其中一只烧杯加热直至水开始蒸发,然后,分别向两只烧杯内各滴人一滴红墨水,观察在热水中扩散的时间比在冷水中扩散的时间要短,这是正确的结论,但结果发现了有些学生做此实验却是红墨水在冷水中的扩散时间比热水中扩散的时间短,这是一个异常现象,教师一方面强调学生要据实填写实验报告。另一方面与这几个学生共同认真分析原因,结果发现原来是这些同学将盛冷水的烧杯放人红墨后摇了几下,实质上起了搅拌作用,搅拌加快了分子运动。通过这一实例,培养了学生从分析原因中得到了思维训练也提高了反应条件对实验成败的认识。
在初中科学概念教学中，如果学习材料偏离科学核心本质，不具有典型性，那么学生将无法正确触及科学概念本质，会导致思维肤浅、片面，甚至产生错误认知。因此，在科学概念教学中，教师要善于抓住概念的本质要义，对众多与科学本质相关的科学学习材料进行筛选、甄别，甚至改造，力求使学习材料准确反映科学概念本质，引导学生正确地思考科学。如为了让学生深刻理解“物质溶解性”这一科学概念，我选择了让学生亲自验证蔗糖和松香粉在水和无水酒精中的溶解情况的不同，然后引导学生通过知识性概念为主线逻辑推理来进一步理解“物质溶解性”。总之，科学学习材料的选择不能囿于表面形式，而应从科学内在本质出发，精心选择能承载概念本质的素材，让学生经历科学的思考，建构正确的科学知识。
三、满足探究需求，精选广阔思维空间的素材
科学探究活动，是一项高度的思维活动，训练学生的科学思维，就必须满足学生探究的需求，给学生留下自由探究的广阔思维空间，以促使学生对科学产生亲切感和好奇心，积极动脑“思考”，动口“说话”，自觉地提出问题、思考问题，进而为解决问题进行积极的科学活动。思维训练素材只有具有一定的思维空间，才能满足学生多样化的探究需求，让科学探究活动变得充分而丰富。具体地说教师为学生提供的思维训练素材必须具有适当的、有探究价值的背景和充分的信息，能够激发学生的探究热情和思维活动；所提供的素材中问题本身具有一定的科学思维含量，条件和结论都具有不同程度的开放性。在初中科学教学中,教师应根据本学科的一些特点多设计一些开放性、多样性、选择性和讨论性的问题,通过这些问题让学生在解答的全过程中,可能会引出新的问题,也可能引申推广出更一般的问题,这往往是意料之外的事情。因些,运用开放式和讨论式的问题,引导学生争辩,活跃学生的发散思维,激发学生灵感火花,将使学生的思维得到有效的训练。例如，在浮力一节习题课教学中，可出示这样一个题目，在杯中盛有水，水上漂有一块冰，问：一冰块溶解后，水面将有何变化。这一问题，学生容易答错，教师可以提出以下问题引导学生去思考，将“冰块”改为：①冰块中有铜块；②冰块在木块；③冰块中有一个水气泡；④冰块中含有小量酒精。连续发问，层层求新，以上问题完全可以由学生在讨论中得出各题的结论，这既扩大学生知识面，又能使学生思维向纵向发散。
有时我们可以通过让学生猜想，整理出具体探究的内容。如探究“影响导体电阻大小的因素”，我们可以通过猜想整理出如下探究内容：①导体的电阻可能与导体的长度有关；②导体的电阻可能与导体的粗细有关；③导体的电阻可能与导体的材料有关 ④导体的电阻可能与导体的温度有关。在本课的探究中重点应该让学生学会如何怎样控制变量，怎样筛选应变量等科学探究方法。
有时我们可以让学生利于一些替代品来改变课本中的探究素材，创设出新的探究方案。如：“探究平面镜成像的特点”，我让学生用平板玻璃替代平面镜来探究平面镜成像特点，用物体与像重合，来比较像与物的关系。这样一来，学生的思维空间被拓宽了，他们不仅要按照课本要求的操作方式来探究平面镜成像的特点，而且要重点思考如何用“替代法”设计探究方案。这样充分发挥了所选素材的潜在的思考价值，为学生营造了创造性思考的空间。因此，在建构科学学习材料时，要极力拓展科学问题的思考空间，增强科学材料的探究价值。
参考文献：
[1]杨崇余：科学教学中创造性思维能力的培养，现代阅读（教育研究）2010（9）
[2]于明达：科学教学应注重学生的思维训练，考试周刊，2011（21）
论文作者:周小华
论文发表刊物:《科学教育前沿》2019年09期
论文发表时间:2019/12/2
标签：学生论文; 科学论文; 素材论文; 思维论文; 思维训练论文; 盲点论文; 石蕊论文; 《科学教育前沿》2019年09期论文;