王森海
(浙江省嘉興市平湖市廣陳中學(xué),浙江 嘉興 314200)
初中科學(xué)是一門整合課程,對學(xué)生的思維能力有著較高的要求。在日常教學(xué)中,筆者關(guān)注學(xué)生對知識的獲得較多,忽略對思維能力的培養(yǎng),導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)效果不盡人意。為此,筆者嘗試改變教學(xué)方式,讓學(xué)生把“思維”用“圖”呈現(xiàn)出來,從“關(guān)注學(xué)生知識”轉(zhuǎn)變?yōu)椤瓣P(guān)注學(xué)生思維”,借助思維導(dǎo)圖暴露了學(xué)生的思維,并給予精準(zhǔn)指導(dǎo)。
筆者嘗試著把“思維導(dǎo)圖”引入到科學(xué)教學(xué)中,來暴露學(xué)生的原始思維,通過師生、生生互動的形式,讓學(xué)生在原有知識的基礎(chǔ)上,主動參與到合作學(xué)習(xí)中去,通過思維暴露、多維交流,由外部活動逐漸內(nèi)化,完成知識的“發(fā)展”和“獲取”過程,使學(xué)生長智慧。
原始思維,是指學(xué)生面對一個科學(xué)問題時最初的思維狀態(tài)。教學(xué)中,教師要想辦法讓學(xué)生暴露原始思維,展示學(xué)生:想到什么?遇到什么困難?以及如何解決這種困難的思路或想法?
以七上科學(xué)第四章“汽化與液化”復(fù)習(xí)課為例。筆者讓學(xué)生課前對這一節(jié)涉及到的知識進行整理并進行獨立繪圖,通過學(xué)生繪制的導(dǎo)圖暴漏原始思維。
由學(xué)生的圖看出,不同學(xué)生的原始思維有別,如果在不了解學(xué)生的原始思維進行教學(xué),勢必會影響教學(xué)效果。所以,暴露學(xué)生的原始思維過程是科學(xué)教學(xué)中有意義的部分。
暴露學(xué)生的原始思維的啟動過程,創(chuàng)設(shè)廣闊的四維空間和智力背景讓學(xué)生“知其所以錯”、“錯其難在何處”。因此在教學(xué)中,筆者不斷增強課堂活動的開放程序,通過生生和師生互動讓學(xué)生積極主動參與思考、合作、交流的全過程,進而培養(yǎng)思維的深刻性、靈活性和全面性。
1.學(xué)生組內(nèi)修圖。課前,對學(xué)生獨立繪制的圖進行批閱,然后從組內(nèi)選擇較好的一個圖分別下發(fā)到相應(yīng)的組。并布置任務(wù):組內(nèi)合作學(xué)習(xí),對原圖進行修改、完善。經(jīng)過學(xué)生思維的碰撞,形成較豐滿的思維導(dǎo)圖。
當(dāng)筆者再次看到思維導(dǎo)圖時,明顯感覺到,經(jīng)學(xué)生思維碰撞后,“圖”變得充實,知識的構(gòu)建趨于完善。學(xué)生的原始思維得到升華,從而培養(yǎng)了學(xué)生回想、合想和議想的多思習(xí)慣。
2.學(xué)生組間優(yōu)圖。筆者把各組的圖交叉進行組間優(yōu)圖,目的讓其他學(xué)生的思維再來一次沖擊,從而激活學(xué)生的高階思維。讓學(xué)生在思考中產(chǎn)生困難,在困難中學(xué)會交流,在交流中產(chǎn)生新思路和新方法,使學(xué)生始終處于積極的思維狀態(tài),進而達(dá)到思有源泉、思有方向、思有順序、思有所獲。經(jīng)過學(xué)生的思維碰撞和升華,再一次創(chuàng)造出“汽化與液化”較為完善的導(dǎo)圖。
通過獨立繪圖、組內(nèi)修圖和組間優(yōu)圖,筆者利用“同屏互動”技術(shù)對優(yōu)化的圖拍攝投屏,讓同學(xué)們在比較中體味探究的曲折情節(jié)。讓學(xué)生的原始思維在不斷被升華和創(chuàng)造的過程中領(lǐng)悟?qū)W習(xí)是一個真與實的過程,使思維帶有懸念色彩,增添學(xué)習(xí)科學(xué)的情趣,從而成為“有意義的學(xué)習(xí)與保持”。
學(xué)生面對科學(xué)問題的解答常見失誤有:審題思維不全面、分析思維打不開、作答思維欠條理。審題是答題的起點,解題的關(guān)鍵,即“獲取和解讀信息”能力,因此培養(yǎng)學(xué)生的解題思維很重要。
讀題的實質(zhì)是把材料的信息,如文字、圖表等進行學(xué)科化的提煉和轉(zhuǎn)化。思維導(dǎo)圖可以成為讀題的有效工具,這緣于思維導(dǎo)圖的特點,要求以關(guān)鍵詞呈現(xiàn)思維節(jié)點,以圖形展現(xiàn)思維節(jié)點的關(guān)系。
在七上第四章第3節(jié)密度學(xué)習(xí)后,有一題:如圖所示,由不同物質(zhì)制成的甲、乙兩種實心球的體積相等,此時天平平衡。則制成甲、乙兩種球的物質(zhì)密度之比為()
A.3:4 B.4:3 C.2:1 D.1:2
本題考查學(xué)生的對題目中關(guān)鍵信息的提取。由于七年級學(xué)生獲取信息和解讀信息的能力還欠缺,則教師的點撥將助學(xué)生一臂之力。通過互動方式梳理中的信息,繪制思維導(dǎo)圖,使問題撥云見日。經(jīng)過這樣的思維過程,學(xué)生的思維被打開。再經(jīng)過多次訓(xùn)練,學(xué)生的讀題能力就會得到很大的提升。
思維導(dǎo)圖在學(xué)生學(xué)習(xí)中進行讀題的訓(xùn)練,其價值有二,一是思維導(dǎo)圖的直觀性是提高師生、生生之間的思維交流效率,使學(xué)生對整個讀題思維的流程有了完整的把握;二是思維導(dǎo)圖能調(diào)動學(xué)生進行動筆訓(xùn)練來強化讀題能力,在這個過程中教師可以很直觀地發(fā)現(xiàn)學(xué)生的思維困難并加以指導(dǎo)。
分析能力是思維發(fā)展的基礎(chǔ),是幫助學(xué)生進行科學(xué)探究和掌握科學(xué)規(guī)律的必要能力。學(xué)生在解題時,表現(xiàn)出分析能力不足、答案思路不夠開闊。分析能力要求把一個復(fù)雜問題分解為若干個簡單的問題,借助思維導(dǎo)圖可以更好地解決問題。
在七上第四章第6節(jié)汽化和液化學(xué)習(xí)后,有一題:如右圖,把裝有水的試管放在盛有水的燒杯中,用酒精燈給燒杯加熱,當(dāng)燒杯中的水沸騰時,試管中的水()
A.能達(dá)到沸點,能沸騰 B.不能達(dá)到沸點,不能沸騰
C.能達(dá)到沸點,但不能沸騰 D.多加熱一段時間可以沸騰
絕大多數(shù)同學(xué)給出的答案是A。由此可見,沸騰和熱傳遞發(fā)生的條件對于學(xué)生來說是個難點。通過思維導(dǎo)圖把這兩塊知識加以顯性化來突破這個難點,就有了事半功倍的效果。
因此,對于本題,筆者先讓學(xué)生合作探究,對這兩塊知識繪制思維導(dǎo)圖。教師巡視并適當(dāng)?shù)刂笇?dǎo)(如下圖)。然后,讓學(xué)生根據(jù)繪的圖進一步分析本題的正確答案,并做出解釋。
思維導(dǎo)圖在解題過程中合理利用,通過暴露學(xué)生的解題思維,不僅有利于提高學(xué)生對試題材料的信息收集能力和信息分析能力,也有利于學(xué)生寫出清晰嚴(yán)密的答案。
《初中科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出,課程內(nèi)容的組織突出 “整合”與“探究”兩個特點。對于初中科學(xué)而言,把各學(xué)科有關(guān)知識有機地進行整合,讓學(xué)生更好地理解科學(xué)本質(zhì),提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。所以,通過建構(gòu)學(xué)科間知識關(guān)聯(lián)的導(dǎo)圖,暴露學(xué)生的整合思維,從而進行精準(zhǔn)指導(dǎo)。
例題:如右圖所示,R是滑動變阻器,它的金屬滑片垂直固定在等臂金屬杠桿的中央且可以隨杠桿左右轉(zhuǎn)動。杠桿兩端分別懸掛等質(zhì)量、等體積的鐵球,此時杠桿平衡。再將鐵球同時分別浸沒到密度相等的稀硫酸和硫酸銅溶液中,過一段時間后觀察現(xiàn)象。
(1)燈泡的亮度會發(fā)生什么變化?
(2)用所學(xué)的知識對此現(xiàn)象做出合理的解釋。
這是一道涉及化學(xué)知識(如:化學(xué)反應(yīng)和溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù))和物理知識(如:杠桿平衡條件和電學(xué)知識)的綜合題目。
通過學(xué)生解答發(fā)現(xiàn)問題:(1)很多學(xué)生找不到“連接點”——Fe與H2SO4和CuSO4的反應(yīng)對杠桿平衡的影響;(2)有學(xué)生在杠桿平衡引起滑動變阻器電阻變化上出現(xiàn)了錯誤等。
面對這些問題,筆者通過小組合作探究學(xué)習(xí)的方式進行互教互學(xué),從而為學(xué)科知識架起了一座“橋梁”,從中找出因果關(guān)系,這道題目就有了天塹變通途的感覺。在生生交流、師生互動下共同繪制了出下面的思維導(dǎo)圖,為學(xué)生的整合思維打開了一扇“門”。
因此,教師在教學(xué)中應(yīng)該注意對學(xué)科知識有意識地加以整合,運用對比思維、逆向思維等方式培養(yǎng)學(xué)生的整合思維能力,從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣。
綜上所述,在科學(xué)教學(xué)中引入思維導(dǎo)圖這一教學(xué)策略,有效改變了學(xué)生的認(rèn)知方式,優(yōu)化了學(xué)生的學(xué)習(xí)過程,暴漏學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的真問題。通過對問題的精準(zhǔn)指導(dǎo),提高了學(xué)生對知識的構(gòu)建水平,增強了學(xué)生解決問題和整合思維的構(gòu)建,成了學(xué)生成績提升的催化劑,從而實現(xiàn)了精準(zhǔn)教學(xué)。