福建省尤溪第一中學(xué)文公分校 羅隆飛
高階思維存在于較高認(rèn)知層面的心智活動或認(rèn)知能力,初中物理教學(xué)目標(biāo)中的分析、綜合、評價、創(chuàng)造,均是高階思維能力的表現(xiàn)?,F(xiàn)階段初中物理教學(xué)中存在不同的問題,影響學(xué)生的高階思維能力發(fā)展,因此,教師應(yīng)該在明確問題成因的基礎(chǔ)上,在不同的教學(xué)環(huán)節(jié)培養(yǎng)初中生的高階思維,改變傳統(tǒng)課堂以講述為核心的教學(xué)模式,使得師生能夠緊緊圍繞教學(xué)目標(biāo)來完成教學(xué)活動,在取得顯著教學(xué)成果的同時,促進(jìn)初中生高階思維能力的不斷發(fā)展。
思維是決定能力的重要因素,因此,高階思維是高階能力的核心,主要包括創(chuàng)新、問題求解、決策、批判思維能力,集中體現(xiàn)了當(dāng)今新時代社會發(fā)展對高素質(zhì)人才培養(yǎng)提出的全新要求。在初中階段培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力,有助于提高其適應(yīng)能力,使之明確學(xué)習(xí)方向,積極主動地進(jìn)行研究、探索,為高級知識學(xué)習(xí)奠定穩(wěn)固基礎(chǔ),也為日后的科學(xué)研究增添動力。
創(chuàng)新思維是初中生高階思維的重要組成部分,也是一種思維方式,具有“更新、創(chuàng)造、改變”三種含義。創(chuàng)新思維能力指運用新穎獨創(chuàng)的方法分析、解決問題的能力,這種能力往往可以突破常規(guī)思維的界限,從不同的視角來發(fā)掘問題中的線索,從而據(jù)此得出行之有效的問題解決辦法,取得具有重要意義的成果。初中生正處在思維發(fā)展的“黃金時期”,此時培養(yǎng)其創(chuàng)新思維,不僅能夠激活其高階思維意識,而且可以培養(yǎng)其獨到的學(xué)習(xí)、思考意識,使之從創(chuàng)新的角度來思考問題,切實提高思維的變通性、敏感性。好奇和解放思想是創(chuàng)新的源泉,初中生秉持創(chuàng)新思維進(jìn)行學(xué)習(xí),可以驗證自己不同的猜想,滿足好奇心,再根據(jù)得到的結(jié)論進(jìn)行創(chuàng)新,切實推動高階思維能力發(fā)展。
解題思維是初中生高階思維中不可或缺的內(nèi)容,也能夠?qū)W(xué)生的考試成績產(chǎn)生較大影響,從而決定學(xué)生的應(yīng)試能力。解題思維能力指思考問題所在,研究最佳解題方法,并按照合理的步驟解題,最終求出正確結(jié)果。這種能力可以對學(xué)生的應(yīng)試能力起到?jīng)Q定性作用,直接影響學(xué)生的考試成績。初中生接觸物理知識相對較晚,在理解微觀物理現(xiàn)象時需要借助不同工具,如此方能理解抽象的物理原理和公式,正確地解答不同問題。具備良好的解題思維,則可以通過審視問題條件,將所學(xué)知識與條件相融合,聯(lián)想到所學(xué)的原理以及公式,采取直接或間接的方法來解答習(xí)題,以此提高解題的效率和正確率,促進(jìn)應(yīng)試能力提升。初中物理是中考的重點科目,培養(yǎng)初中生良好的解題思維能力,既有助于提高其考試成績,又能夠增強其學(xué)習(xí)物理的信心。
決策思維是在決策活動中客觀反映現(xiàn)實世界的過程,具體表現(xiàn)為發(fā)現(xiàn)、提出、分析、解決問題的思維,與微觀解題思維之間存在較大的差異,能夠影響初中生的學(xué)習(xí)和可持續(xù)發(fā)展。從宏觀的角度來看,決策思維與常理相悖,但并沒有違反辯證思維基本規(guī)律,而是在社會發(fā)展、變革中逐漸形成了一種動態(tài)性思維。從微觀角度來看,決策思維影響初中生的學(xué)習(xí),可以決定其思維發(fā)展的上限,甚至影響其今后的理論知識學(xué)習(xí)和實踐探索??偠灾瑳Q策思維能力可以幫助初中生提高決策的合理性,促進(jìn)其閱歷、智力、知識水平提升,使其不斷在學(xué)習(xí)中積累經(jīng)驗、總結(jié)教訓(xùn),在面對不同的物理問題時,能夠進(jìn)行辯證、系統(tǒng)的思考,從而獲得問題解決辦法,高效地解決問題。初中生秉持決策思維進(jìn)行學(xué)習(xí),可以促進(jìn)自身高階思維能力提升,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
批判思維是憑借高度技巧化手段,將理論進(jìn)行綜合,或評估搜集到的信息,經(jīng)過洞察、反思、推敲、交流等流程后,將得到的結(jié)論作為實際行動指引。批判思維能力指通過科學(xué)的思維模式,利用思維內(nèi)在結(jié)構(gòu)和智能標(biāo)準(zhǔn)影響實際思考的一種行為,該能力形成一般受個人成長環(huán)境影響較大。初中生在學(xué)習(xí)物理時,教師側(cè)重培養(yǎng)其批判思維能力,可以幫助其克制非理性思維,提高判斷行為的準(zhǔn)確性,精準(zhǔn)辨別物理定論與具有爭議的微觀、抽象問題,有助于初中生提高物理學(xué)習(xí)能力,強化自己的論證、推理、分析技能。
初中物理教學(xué)方法能夠直接決定教學(xué)效果和學(xué)生的知識吸收情況,是影響教學(xué)質(zhì)量的重要因素,也是教學(xué)研究的主要方向。部分物理教師未能注重問題解讀,在學(xué)生學(xué)習(xí)物理時,直白講解理論與應(yīng)用技巧,沒有結(jié)合實際問題來探討物理原理,教學(xué)方法相對滯后,很難調(diào)動學(xué)生思考、學(xué)習(xí)的積極性,容易影響學(xué)生的綜合思維能力發(fā)展。
初中物理知識具有一定的抽象性,學(xué)生在理解的過程中,容易被微觀物理知識阻擋前進(jìn)腳步,此時進(jìn)行細(xì)致的分析,逐步引導(dǎo)學(xué)生跨越障礙,可以增強學(xué)生的理論理解能力。有些物理教師非但沒有重視理論分析,還會盲目增加習(xí)題教學(xué)的比重,導(dǎo)致學(xué)生的課業(yè)負(fù)擔(dān)加重,鮮有多余時間復(fù)習(xí)所學(xué)的理論知識,對基礎(chǔ)知識的理解也將流于表象。
創(chuàng)新是新時代社會主義事業(yè)建設(shè)者的必備能力,也是初中生高階思維能力的重要構(gòu)成要素。一些物理教師未能認(rèn)識到培養(yǎng)初中生創(chuàng)新能力的重要性,而是在講解理論知識的過程中,提前揭示原理,省略探索、推理步驟,導(dǎo)致學(xué)生形成了消極的固化思維。教師還主張通過反復(fù)背記的形式來夯實學(xué)生的理論學(xué)習(xí)基礎(chǔ),意在提高其應(yīng)試能力。殊不知,初中生的思維發(fā)展具有明顯的階段性特征,省略探索、推理步驟,只會影響其創(chuàng)新思維發(fā)展,導(dǎo)致其難以突破固化思維。
實驗教學(xué)是初中物理教學(xué)體系中的重點內(nèi)容,能夠?qū)W(xué)生的高階思維能力發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。部分物理教師沒有明確實驗教學(xué)目標(biāo),而是長期沿用單一的方法指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗操作,導(dǎo)致其缺乏實驗積極性,甚至還會做出與實驗步驟相悖的操作。缺少明確教學(xué)目標(biāo)指引的實驗課堂,很難激發(fā)學(xué)生的實驗熱情,不利于促進(jìn)其高階思維能力發(fā)展。
問題是推動學(xué)生思考的一股力量,能夠激發(fā)其學(xué)習(xí)、探究的熱情,有助于提高其綜合思維能力。初中物理教師需要立足教材和實際學(xué)情,分析初中生高階思維能力發(fā)展特點,結(jié)合實際課程目標(biāo)提出不同的問題,據(jù)此銜接不同教學(xué)環(huán)節(jié),以解決教學(xué)方法相對滯后的問題,提高物理課堂教學(xué)的效率,讓學(xué)生在解決問題的過程中,理解微觀物理現(xiàn)象,內(nèi)化抽象物理知識,提高綜合思維能力。
比如,在滬科版初中物理“彈力與彈簧測力計”的內(nèi)容講解過程中,首先,由橡皮筋的形變引申出彈力的概念,讓學(xué)生通過實際操作來感受生活中的彈力,體會外力作用下的物體形狀和體積變化。教師提問:“用外力使橡皮筋發(fā)生形變的同時,你的手有什么感覺?”學(xué)生回答:“手有被拉扯的感覺?!庇纱艘瓿鰪椓Φ母拍?。其次,教師引入彈簧測力計的原理、構(gòu)造、使用方法,通過演示來講解具體測力方法,使學(xué)生能夠直觀了解微觀的彈力現(xiàn)象,通過彈簧測力計的示數(shù)變動,了解彈力變化情況。接著教師提問:“一定的彈性范圍內(nèi)的彈簧,拉力與長度之間存在怎樣的關(guān)系?”讓學(xué)生通過實際操作,用彈簧測力計拉動不同的重物,從而得出結(jié)論:“彈簧受到的拉力與長度成正比?!弊詈螅處熆偨Y(jié)知識并指導(dǎo)學(xué)生思考彈簧測力計的使用注意事項,使之在解決物理問題的同時,提高綜合思維能力,促進(jìn)高階思維能力發(fā)展。
物理學(xué)習(xí)離不開分析,而從分析入手,將理論、習(xí)題教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行拆分或整合,可以為分析指導(dǎo)創(chuàng)造契機,有助于指導(dǎo)學(xué)生正確判斷理論和研究方法,增強研判思維意識。初中物理教師可以在教學(xué)中側(cè)重概念和解題步驟分析,以免物理教學(xué)活動呈現(xiàn)出“數(shù)學(xué)化”特點,讓學(xué)生真切地感受物理本質(zhì),從而解決學(xué)生知識理解流于表象的問題,進(jìn)一步推動其高階思維能力發(fā)展。
比如,在滬科版初中物理“阿基米德原理”的內(nèi)容講解過程中,首先,由“阿基米德測金王冠密度”故事引入新知,分析影響浮力大小的因素,使學(xué)生能夠結(jié)合實際案例來判斷定律,知道浮力與浸液體積、密度有關(guān),初步了解抽象的阿基米德原理,增強研判思維意識。其次,指導(dǎo)學(xué)生測量物體受到的浮力和被物體排開的液體重量,分別提出不同的方案,讓學(xué)生進(jìn)行研判,并選擇其中一種進(jìn)行操作,得出結(jié)論后,了解到物體受到的浮力和物體排開的水的重力之間存在相等關(guān)系。教師列出數(shù)學(xué)表達(dá)式“F浮=G排”,進(jìn)一步分析阿基米德原理導(dǎo)出公式,使學(xué)生明白“F浮=G排=m排g=p液V排g”。最后,圍繞“阿基米德解開王冠之謎”分析其中的測量原理,使學(xué)生能夠達(dá)到學(xué)以致用的目的,可以運用物理知識驗證實際定論,不斷增強研判思維意識。
創(chuàng)新與思維之間存在相輔相成的關(guān)系,初中生在學(xué)習(xí)物理知識的過程中,不斷豐富既有認(rèn)知,從新知識與物理現(xiàn)象中獲取信息,獲得創(chuàng)新靈感,能夠鍛煉自我創(chuàng)造思維活性,助力創(chuàng)新思維能力發(fā)展。初中物理教師應(yīng)該利用好各類實驗用具,創(chuàng)新理論教學(xué)、實驗操作、知識總結(jié)等教學(xué)環(huán)節(jié),解決學(xué)生難以突破固化思維的問題,在培養(yǎng)其創(chuàng)新思維的同時,鍛煉其創(chuàng)造思維活性。
比如,在滬科版初中物理“連接串聯(lián)電路和并聯(lián)電路”的內(nèi)容講解過程中,首先,呈現(xiàn)不同的家用電器,繪制簡單的家用電路圖,調(diào)動學(xué)生的創(chuàng)新學(xué)習(xí)興趣,同時引申出探究串、并聯(lián)電路的相關(guān)知識,使學(xué)生能夠了解學(xué)習(xí)物理的理論分析、實驗探究方法。其次,分別介紹串、并聯(lián)電路的概念以及圖示,讓學(xué)生用筆跡代替導(dǎo)線,按照串、并聯(lián)的方式連接不同的電器,使之體會串、并聯(lián)電路的特點,懂得對照電路圖來分析物理原理,鍛煉創(chuàng)造思維活性,提高其創(chuàng)新能力。最后,以實驗探究的方式來解讀存在故障的電路系統(tǒng),引導(dǎo)學(xué)生逐步排查電流分、合點,分析支路、干路中潛在的問題,從而明確故障成因,運用串、并聯(lián)電路的原理提出解決方案并進(jìn)行驗證,不斷增強理論結(jié)合實際的意識,切實增強創(chuàng)新能力,實現(xiàn)高階思維能力發(fā)展。
實驗作為初中物理教學(xué)的重點環(huán)節(jié),重要性不亞于基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)。教師從實驗入手,科學(xué)指導(dǎo)學(xué)生探究實驗,能夠讓其深入感知物理現(xiàn)象,通過實際操作來驗證物理定論,切實提升高階思維品質(zhì)。初中物理教師應(yīng)當(dāng)明確實驗?zāi)繕?biāo),指導(dǎo)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象,按照正確步驟收集數(shù)據(jù)和信息,為理論分析、知識學(xué)習(xí)提供保障,有效解決實驗教學(xué)目標(biāo)不明確的問題,促進(jìn)學(xué)生高階思維品質(zhì)發(fā)提升。
初中生的高階思維主要包括創(chuàng)新、解題、決策、批判思維四個方面,能夠?qū)W(xué)生的學(xué)習(xí)和未來發(fā)展產(chǎn)生積極影響?,F(xiàn)階段初中物理教學(xué)中存在一定問題,為了促進(jìn)學(xué)生的高階思維發(fā)展,初中物理教師應(yīng)該從問題、分析、創(chuàng)新、實驗四個角度入手,有效解決教學(xué)問題,進(jìn)一步優(yōu)化教學(xué),使學(xué)生能夠發(fā)展高階思維品質(zhì),攻克重難點知識,切實提高物理學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量,全面提升綜合素質(zhì)能力。