融入批判性思維的中學(xué)物理教學(xué)實(shí)踐研究
——以“汽化”為例

姜琳

(杭州市勇進(jìn)實(shí)驗(yàn)學(xué)校 浙江 杭州 310016)

1 問題緣起

進(jìn)入新時代，教育事業(yè)飛速發(fā)展，各種教育理論層出不窮，但在實(shí)際教學(xué)中，我們發(fā)現(xiàn)學(xué)校教育對學(xué)生批判性思維的發(fā)展仍然存在普遍壓制的情況，學(xué)生的批判性思維只能就書本知識中有限的主題偶爾碰撞，并沒有挑戰(zhàn)到學(xué)生大腦中固有的認(rèn)知和深層次的思維方式．

課標(biāo)指出,科學(xué)思維是從物理學(xué)視角對客觀事物的本質(zhì)屬性、內(nèi)在規(guī)律及相互關(guān)系的認(rèn)識方式,是基于經(jīng)驗(yàn)事實(shí)構(gòu)建物理模型的抽象概括過程，是分析綜合、推理論證等方法在科學(xué)領(lǐng)域的具體運(yùn)用,是基于事實(shí)證據(jù)和科學(xué)推理對不同觀點(diǎn)和結(jié)論提出質(zhì)疑和批判,進(jìn)行檢驗(yàn)和修正,進(jìn)而提出創(chuàng)造性見解的能力與品格．

2 理論依據(jù)

批判性思維即作出有目的、自我監(jiān)督的判斷的過程．這種判斷表現(xiàn)為解釋、分析、評估、推論，以及對判斷賴以存在的證據(jù)、概念、方法、標(biāo)準(zhǔn)或語境的說明．簡而言之，其本質(zhì)就是從懷疑到多元意見，最后到比較一致的判斷．

批判性思維具體到認(rèn)知技能上，有6個方面的維度，即解讀、分析、推理、評價、解釋、自我監(jiān)控，具體內(nèi)容如表1所示．

表1 批判性思維的認(rèn)知技能維度

批判性思維包括解釋能力(批判地閱讀、聽和觀察)、交流能力(批判地寫、說和表達(dá))、批判的知識(非形式邏輯的特性和詞匯表，即批判性思維的工具)及批判技能(語境的解釋、意義的澄清、論證的分析及綜合性地考慮全面評估結(jié)論).

3 批判性思維教學(xué)的構(gòu)建

3.1 創(chuàng)設(shè)情境 觸發(fā)質(zhì)疑

基于真實(shí)問題情境的“質(zhì)疑”是批判性思維的基石，猶如人的思想、靈魂和精神離不開軀體而存在，思維的產(chǎn)生也離不開一定的問題情境，生活化的情境能夠引起學(xué)生的好奇心，學(xué)生在解讀情境信息中會觸發(fā)一些質(zhì)疑，這是批判性思維教學(xué)開始的起點(diǎn)．

案例1:

情境創(chuàng)設(shè)：以游戲引入課堂，讓學(xué)生用毛筆分別蘸取水和酒精在黑板上畫笑臉，觀察兩個笑臉的變化．

笑臉消失這一情境觸發(fā)了學(xué)生一系列思考，如：笑臉真的消失了嗎？笑臉到哪里去了呢？笑臉為什么會消失了(圖1)？

圖1 用笑臉消失觸發(fā)質(zhì)疑

因此教師要把教材生活化，積累生活中常見的情境，特別是具有趣味性、思維性的生活素材，并對素材進(jìn)行一定的加工提煉．因?yàn)檎鎸?shí)情境往往是立體的、復(fù)雜的，而課堂上呈現(xiàn)給學(xué)生的情境，要求抓住主要矛盾關(guān)注主題，便于學(xué)生思維聚焦．

3.2 巧用對比 沖突認(rèn)知

對比，是一種常用的科學(xué)研究方法，是把不同的事物或者同一事物的不同狀態(tài)聯(lián)系起來進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)其差異，以更明晰各自的特征．在認(rèn)知發(fā)展過程中，當(dāng)原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)與現(xiàn)實(shí)情境不相符時，人在心理上就會產(chǎn)生矛盾或沖突，一般發(fā)生在新知與舊知、直覺與理性、理論與生活之間．教師可以利用新舊知識結(jié)合點(diǎn)、對比實(shí)驗(yàn)、生活經(jīng)驗(yàn)、對比視頻、對比圖片等產(chǎn)生認(rèn)知沖突，而元認(rèn)知無法解釋的沖突將推動學(xué)生進(jìn)一步思考．

案例1中學(xué)生用毛筆分別蘸取水和酒精在黑板上畫了兩個笑臉，其中一個很快消失了，設(shè)置的這一對比，引起學(xué)生強(qiáng)烈的好奇心，做出種種猜想．

案例2：

探索實(shí)驗(yàn)：探究酒精蒸發(fā)是否吸熱．

實(shí)驗(yàn)器材：溫度計(jì)，酒精．

實(shí)驗(yàn)步驟：

(1)溫度計(jì)置于空氣中，讀數(shù)是______；

(2)溫度計(jì)插入盛有酒精的燒杯中，讀數(shù)是______；

(3)溫度計(jì)從酒精中取出后，讀數(shù)怎樣變化______，最低的溫度是______；

(4)溫度計(jì)插入盛有酒精的封閉瓶中，讀數(shù)是否變化，最低的溫度是______．

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：____________________.

同樣的溫度計(jì)，同樣的酒精，在對比實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)了與學(xué)生原有認(rèn)知完全不同的現(xiàn)象，這必然引發(fā)學(xué)生的思考，做出猜想，進(jìn)行推理分析，試圖解決這一認(rèn)知沖突．因此，認(rèn)知沖突是批判性思維發(fā)展的動力．

3.3 分享質(zhì)疑 碰撞思維

分享質(zhì)疑就是以學(xué)生作為課堂主體，讓學(xué)生更多地參與到課堂中來，進(jìn)行師生角色互換，在分享質(zhì)疑過程中引起思維沖突，從而提升自我思維能力．分享質(zhì)疑最直接的表現(xiàn)形式為實(shí)驗(yàn)方案討論、展示與交流，通常以小組討論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案為主，組員分享展示，其余成員對其提出質(zhì)疑，組內(nèi)互助解答疑問，體現(xiàn)了批判性思維教學(xué)是一種系統(tǒng)的、開放的教學(xué)形式．

案例3:在研究蒸發(fā)快慢影響因素時，通過對前設(shè)情境的觀察，學(xué)生回答其影響因素有液體溫度、液體質(zhì)量、空氣濕度、液體表面積、液體種類及液體表面空氣流速，小組討論哪些因素可以刪掉，并說明理由．然后對討論結(jié)果一致的因素進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，學(xué)生變“老師”分享展示，其余學(xué)生對其方案提出質(zhì)疑，“老師”給予講解，完善實(shí)驗(yàn)方案．在提問與解答的思維碰撞過程中有效學(xué)習(xí)．

3.4 解釋分析 深入學(xué)習(xí)

批判性思維教學(xué)中的解釋分析是指清晰、準(zhǔn)確地了解事實(shí)、信息和觀點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上對原信息或觀點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)充、拓展、消除歧義、重新定義、追問其適用條件并反思其局限性．要求學(xué)生對有效設(shè)問進(jìn)行深入思考，運(yùn)用已有知識層次結(jié)合有效推理來描述解釋客觀現(xiàn)象，完成對自我思維的縱向延伸．

案例4:蒸發(fā)為什么在任何溫度下都可以進(jìn)行？蒸發(fā)為什么發(fā)生在液體表面？擰緊瓶蓋的水會發(fā)生蒸發(fā)嗎？水有減少嗎？

蒸發(fā)這節(jié)課與生活關(guān)系極為密切，隨著相關(guān)知識的獲取，學(xué)生對生活中的現(xiàn)象有了自己的想法，有些可以用已有知識解釋，有些需要通過理論推導(dǎo)及新知補(bǔ)充來獲取答案．在解釋分析的整個過程中，學(xué)生思維在不斷縱向延伸，就像樹根不斷生長汲取營養(yǎng)，最終完成對自我思維的一個升華．

3.5 自我監(jiān)控 凝練提升

在經(jīng)歷上述“提出質(zhì)疑”“分享質(zhì)疑”“解釋分析”之后，我們是否就完成了批判性思維教學(xué)的全過程？當(dāng)然是否定的．我們用批判性思維審視教學(xué)過程，會發(fā)現(xiàn)我們所得出結(jié)論是否適用于其他情況，這是一個需要重新思考的問題，需要我們通過實(shí)踐來確定其正確性．

案例5:

應(yīng)用：

(1)夏天游泳上岸后人感覺很涼，風(fēng)一吹感覺到更涼，為什么？

(2)發(fā)燒病人常用酒精擦身，為什么？

(3)小狗在很熱的夏天經(jīng)常把舌頭吐得很長，為什么？

(4)找一找這是誰的耳朵？(生活在熱帶的大象耳朵很大，而北極熊的耳朵卻很小)大象很好客，請北極熊去熱帶吃水果，熊會答應(yīng)嗎？

本課例的“應(yīng)用”環(huán)節(jié)，通過對零度以下冰的消失、開水杯上的熱氣、找一找這是誰的耳朵等實(shí)例的分析，檢查學(xué)生掌握上述判別關(guān)鍵的情況和針對具體情境的應(yīng)變能力．并且很多時候?qū)W生需要上網(wǎng)自行查閱相關(guān)資料，歸納提取與情境相關(guān)的有用信息，做出正確判斷，實(shí)證判斷標(biāo)準(zhǔn)的正確性與實(shí)用性．這些實(shí)踐培養(yǎng)了學(xué)生能力，體現(xiàn)了批判性思維的自我評估，自我監(jiān)控，凝練提升．

3.6 質(zhì)疑留白 延續(xù)思維

格式塔心理學(xué)派“完形壓強(qiáng)”理論認(rèn)為，不完全或空白能夠成為一種刺激物，使人產(chǎn)生一種追求完善、不斷進(jìn)取、緊張刺激的驅(qū)動力，去填補(bǔ)和完善那些“缺陷”和“空白”．留白是一種常用的教學(xué)手段，通常出現(xiàn)在一堂課的結(jié)尾或者一次項(xiàng)目學(xué)習(xí)的尾聲，它是課堂教學(xué)的延續(xù)，激發(fā)學(xué)生持續(xù)思考學(xué)習(xí)．

案例6:學(xué)生小結(jié)蒸發(fā)這節(jié)課收獲了什么，感受最深的是什么，然后提出問題，“野外求生，沒有水源，該如何較快地獲取液態(tài)水呢？這一過程和蒸發(fā)有什么不同？”

一個好的留白，以質(zhì)疑模式讓學(xué)生自愿回顧舊知，獲取新知，在舊知與新知的交融過程中，不斷延伸培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維能力的空間與時間．除了質(zhì)疑模式，留白還可以是具有強(qiáng)烈感官體驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、有趣的科學(xué)史或者人物故事、當(dāng)下的新聞熱點(diǎn)等．總之，巧妙地留白設(shè)置，能在學(xué)生心里埋下批判性思維的種子．

4 結(jié)束語

思維目的引領(lǐng)批判性思考，思維材料促進(jìn)證據(jù)意識，思維過程培養(yǎng)分析論證，自我監(jiān)控檢驗(yàn)反思評價．通過批判性思維教學(xué)，學(xué)生對學(xué)習(xí)目的把握更明確，問題提出更準(zhǔn)確，對概念理解更清晰，對問題的解決更為大膽假設(shè)、敏銳洞察、注重邏輯、注重證據(jù)．在教師引導(dǎo)下，學(xué)生通過參與基于真實(shí)問題情境的挑戰(zhàn)性學(xué)習(xí)活動，不僅獲得學(xué)科核心知識，而且形成一定的科學(xué)思維方式，培養(yǎng)創(chuàng)新意識和解決綜合問題的能力，促進(jìn)科學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展和提升．