在科學(xué)課堂教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維

張幫卡

摘要：初中學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)感到困難，對(duì)科學(xué)問(wèn)題的解決更缺乏能力，原因在于沒(méi)有掌握好科學(xué)的思維規(guī)律。培養(yǎng)學(xué)生的思維勢(shì)在必行，思維不是一朝一夕就能形成的，我們要能根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，通過(guò)各種手段有目的、有效地進(jìn)行培養(yǎng)。我們主要從問(wèn)題設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新、作業(yè)拓展三個(gè)方案實(shí)行思維的訓(xùn)練，并取得良好的效果。

關(guān)鍵詞：科學(xué)課堂；培養(yǎng)；發(fā)散思維

中圖分類號(hào)：G632.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1992-7711（2016）03-0046

美國(guó)心理學(xué)家吉爾福特認(rèn)為：“發(fā)散思維是從給定的信息中產(chǎn)生信息，其著重點(diǎn)是從同一來(lái)源發(fā)出各種各樣的、為數(shù)眾多的輸出，可能會(huì)發(fā)出轉(zhuǎn)換作用”。即根據(jù)已有一定的知識(shí)結(jié)構(gòu)、經(jīng)驗(yàn)方式進(jìn)行多方位、多層次、多角度，進(jìn)行橫向拓展、逆向深入、遷移轉(zhuǎn)化。所以，在教學(xué)中，我們針對(duì)教學(xué)內(nèi)容逐漸培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維，增強(qiáng)學(xué)生的思維靈活性，促進(jìn)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。下面，筆者以八年級(jí)科學(xué)空氣與生命單元第1節(jié)《空氣與氧氣》的教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)落實(shí)培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維。

一、設(shè)計(jì)課堂開(kāi)放性問(wèn)題，引發(fā)學(xué)生思維發(fā)散，活躍課堂氣氛

依據(jù)學(xué)生的年齡特性和認(rèn)知水平，設(shè)計(jì)一些開(kāi)放性的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)探索，讓學(xué)生通過(guò)自己思考和實(shí)踐主動(dòng)地去獲取知識(shí)，更能突出學(xué)生主體，也能符合新課標(biāo)理念要求。學(xué)生通過(guò)對(duì)問(wèn)題思考和討論，會(huì)呈現(xiàn)不同的問(wèn)題答案，這樣就引起學(xué)生思維的發(fā)散，也能活躍課堂氣氛。下面是對(duì)空氣的成分教學(xué)環(huán)節(jié)中設(shè)計(jì)的課堂問(wèn)題。

引入新課時(shí)問(wèn)：你對(duì)空氣知道多少？

生：空氣看不見(jiàn)而又摸不著？有些物質(zhì)在空氣中能燃燒？……

問(wèn)：空氣究竟有什么？

生：有二氧化碳、水、氧氣。

……

問(wèn)：怎么證明水蒸汽的存在？

生：夏天，從冰箱里拿出冰礦泉水，片刻后，礦泉水瓶外壁就會(huì)有水珠凝結(jié)；酥脆的餅干在空氣中長(zhǎng)時(shí)間放置會(huì)受潮變軟……（在學(xué)生描述問(wèn)題時(shí)，及時(shí)對(duì)不規(guī)范的語(yǔ)言加以更正）

又如：證明空氣中存在二氧化碳的實(shí)驗(yàn)時(shí)，直接引用了課本的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，用大針筒把空氣壓入石灰水中。很顯然，實(shí)驗(yàn)是失敗的。接著，學(xué)生出現(xiàn)一片的“唏噓”聲，學(xué)生感到很失望。此時(shí)，教師因勢(shì)利導(dǎo)：為什么會(huì)出現(xiàn)這種實(shí)驗(yàn)結(jié)果呢？學(xué)生說(shuō)：可能二氧化碳太少了。再進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生思維發(fā)散，問(wèn)：還有其他辦法解決嗎？若是實(shí)驗(yàn)裝置有缺陷，你有什么方法改進(jìn)實(shí)驗(yàn)器材呢？

這些都是很好的開(kāi)放性問(wèn)題，對(duì)更多的知識(shí)進(jìn)行聯(lián)想，同時(shí)對(duì)感性知識(shí)與課堂知識(shí)進(jìn)行開(kāi)門聯(lián)接，也促進(jìn)學(xué)生能主動(dòng)去思考，能讓學(xué)生的思維進(jìn)行發(fā)散，同時(shí)也讓學(xué)生意識(shí)到問(wèn)題的解決不只一條途徑或不只一種方法，從中進(jìn)行篩選，選出更好的方法。這樣能調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，激發(fā)他們的求知欲和學(xué)習(xí)興趣，不僅教師教得輕松，學(xué)生學(xué)得輕松，更能活躍課堂氣氛。

二、改進(jìn)課堂演示實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生思維的發(fā)散，突破實(shí)驗(yàn)難點(diǎn)

科學(xué)課程是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的綜合課程，通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、解決問(wèn)題的能力。但受時(shí)間、條件等的限制，科學(xué)教材演示實(shí)驗(yàn)很多，但學(xué)生的實(shí)驗(yàn)很少。課堂上做好演示實(shí)驗(yàn)尤為重要，關(guān)系到學(xué)生對(duì)這節(jié)內(nèi)容掌握得好與不好。做測(cè)定空氣氧氣含量的演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，采用課本的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中容易漏氣，同時(shí)從紅磷點(diǎn)燃后塞到集氣瓶一段時(shí)間內(nèi)會(huì)漏出五氧化二磷，它有毒，會(huì)刺激人的呼吸道。所以改進(jìn)了演示實(shí)驗(yàn)裝置，引起學(xué)生好奇心，也觸動(dòng)學(xué)生的思維。下面是改進(jìn)裝置的想法：

空氣中氧氣含量的測(cè)定實(shí)驗(yàn)涉及到集氣瓶、紅磷器材和氧氣的體積、空氣的體積、點(diǎn)燃等科學(xué)量。實(shí)驗(yàn)原理是通過(guò)燃燒紅磷，消耗空氣內(nèi)的氧氣，瓶?jī)?nèi)氣壓減小，瓶?jī)?nèi)氣壓小于外界的大氣壓，水被壓進(jìn)集氣瓶里，壓進(jìn)水的量與空氣中氧氣體積相等。也就是說(shuō)：瓶子的體積不變，瓶?jī)?nèi)氣壓減小，減小的體積就是空氣中氧氣體積。改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置的方法：用一個(gè)帶活塞的玻璃筒替代原裝置中的集氣瓶，白磷替代紅磷直接放在玻璃筒，火柴引燃改用用開(kāi)水燙。實(shí)驗(yàn)裝置改掉后，通過(guò)白磷自燃消耗掉玻璃筒內(nèi)的氧氣，空氣體積也減小，溫度冷卻后，玻璃筒氣壓減小，玻璃筒內(nèi)的活塞向內(nèi)移。也就是說(shuō)：玻璃筒內(nèi)空氣體積減小，玻璃筒內(nèi)氣壓不變，減小的體積等于消耗掉空氣中氧氣的體積。

通過(guò)實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象也很明顯，成功地避免五氧化二磷污染空氣，同時(shí)激發(fā)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的探索精神，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的趣味性，成功突破實(shí)驗(yàn)難點(diǎn)。所以，教師在科學(xué)教學(xué)中采用對(duì)演示實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)，能由一點(diǎn)到面擴(kuò)展到眾多的線和面，能夠培養(yǎng)學(xué)生的靈活性，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維。

三、布置多角度課堂作業(yè)，促進(jìn)學(xué)生思維的發(fā)散，提高解題能力

課堂作業(yè)是教學(xué)活動(dòng)的基本環(huán)節(jié)，它是反饋調(diào)控教學(xué)過(guò)程的實(shí)踐活動(dòng)。也是學(xué)生獨(dú)立運(yùn)用知識(shí)和體驗(yàn)知識(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程。作業(yè)設(shè)計(jì)不能形式呆板、內(nèi)容枯燥、題型單調(diào)等，這樣學(xué)生會(huì)感受到疲勞和壓抑，技能反而得不到發(fā)展，學(xué)生的思維難以得到發(fā)展。若能對(duì)同一題目進(jìn)行不同角度的變換，得到不同新的題目，讓學(xué)生重新考慮，能培養(yǎng)學(xué)生思維的發(fā)散性。下面是精心設(shè)計(jì)的課堂作業(yè)。

紅磷燃燒測(cè)定空氣氧氣含量的實(shí)驗(yàn)。學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象后，為了鞏固記憶，要求學(xué)生填好實(shí)驗(yàn)記錄：

1. 燃燒的現(xiàn)象是 。

2. 冷卻后，松開(kāi)止水夾，你觀察到的現(xiàn)象為 。

對(duì)這個(gè)題目課堂上也可進(jìn)行題型變換為如下情況：

1. 在一個(gè)集氣瓶中充滿空氣，現(xiàn)要除去其中的氧氣，又不使空氣中增加新的氣體成分，可選用的可燃物是（ ）

A. 紅磷 B. 木炭 C. 硫 D. 細(xì)鐵絲

通過(guò)這樣變換，讓學(xué)生知道不同的題型都是圍繞同一知識(shí)點(diǎn)的，同一知識(shí)點(diǎn)可以出不同的題目。

由此可見(jiàn)，在教學(xué)過(guò)程中使學(xué)生進(jìn)行多方位、多方面、多角度的分析問(wèn)題、解決問(wèn)題，能激活學(xué)生思路。提倡學(xué)生自主思考，引導(dǎo)學(xué)思維發(fā)散，靈活地接受知識(shí)和運(yùn)用知識(shí)，為今后的學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。

（作者單位：浙江省平陽(yáng)縣鰲江八中 325400）