摘 要:在學(xué)生成長(zhǎng)的過(guò)程中,擁有靈活的思維能力是擁有創(chuàng)新能力的重要前提.擁有高階思維能力,可以幫助學(xué)生更好地面對(duì)生活,樹立健康的人生觀價(jià)值觀,還能夠解決實(shí)際生活中的問題.在高中生的學(xué)習(xí)生涯中,思維能力的培養(yǎng),尤其是培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)思考能力,以及靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)點(diǎn)的能力,是高中物理教學(xué)的重要目標(biāo),也應(yīng)該是每一位教師的職業(yè)目標(biāo).筆者結(jié)合自身經(jīng)驗(yàn)與實(shí)踐探究,在本文中探究高中生高階思維的發(fā)展策略與方法.
關(guān)鍵詞:高階思維;發(fā)展策略;高中物理
中圖分類號(hào):G632????? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A????? 文章編號(hào):1008-0333(2021)12-0070-02
收稿日期:2021-01-25
作者簡(jiǎn)介:王若玉(1987.12-),女,江蘇省南京人,碩士,中學(xué)一級(jí)教師,從事高中物理教學(xué)研究.
基金項(xiàng)目:本文系江蘇省教育科學(xué)"十三五"規(guī)劃課題《促進(jìn)高中生高階思維發(fā)展的“自主學(xué)習(xí)單”的實(shí)踐研究》階段性成果.課題立項(xiàng)號(hào)D/2018/02/132.
自2017年起,新課標(biāo)就將學(xué)生的科學(xué)思維單獨(dú)列出,并指出思維總是貫穿于其他各種要素當(dāng)中,由此可見培養(yǎng)學(xué)生思維的重要性.由于思維的特質(zhì)十分抽象與復(fù)雜,值得進(jìn)行深入研究,歷史上眾多學(xué)者均給出了自己獨(dú)特且深刻的見解.就國(guó)外研究而言,美國(guó)的教育學(xué)家布魯姆認(rèn)為應(yīng)該將思維分為記憶、理解、應(yīng)用、分析、評(píng)價(jià)、創(chuàng)造六個(gè)層次,而其中的分析、評(píng)價(jià)、創(chuàng)造就是我們應(yīng)培養(yǎng)的高階思維;就國(guó)內(nèi)研究而言,鐘志賢教授則認(rèn)為高階思維是發(fā)生在較高認(rèn)知水平層次上的心智活動(dòng)或認(rèn)知能力.
由于素質(zhì)教育深化普及的難度過(guò)大,當(dāng)前的教學(xué)模式仍無(wú)法脫離應(yīng)試教育,一些教師由于面臨著強(qiáng)大的升學(xué)壓力,仍然采用傳統(tǒng)填鴨式的教學(xué)方法,只注重學(xué)習(xí)結(jié)論和解題套路,而忽略講解題目背后的邏輯思路.這不可避免地導(dǎo)致了學(xué)生的思維能力無(wú)法得到有效訓(xùn)練.但在課堂之外,學(xué)生卻能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)上不斷涌現(xiàn)的新鮮事物無(wú)師自通,并極易沉迷于網(wǎng)絡(luò)游戲.但我們也應(yīng)該看到,進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)游戲也是需要思維能力的,受此啟發(fā),筆者也嘗試基于自身經(jīng)驗(yàn)與認(rèn)知,將游戲中的闖關(guān)策略應(yīng)用于高中物理的課堂教學(xué)之中,以期促進(jìn)學(xué)生高階思維進(jìn)步發(fā)展.
一、致力于培養(yǎng)“高階思維”的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案
筆者將自身研究理論和研究經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了系統(tǒng)而有機(jī)的結(jié)合,在遵循新型課程標(biāo)準(zhǔn)要求的基礎(chǔ)上,充分關(guān)注學(xué)生發(fā)展特點(diǎn),設(shè)計(jì)了類似于游戲的闖關(guān)策略.雖然學(xué)生是在真實(shí)的生活場(chǎng)景當(dāng)中進(jìn)行課堂學(xué)習(xí),但教師則根據(jù)具體場(chǎng)景示例或模擬實(shí)驗(yàn).在這一過(guò)程中,教師應(yīng)以教學(xué)過(guò)程中遇到的難題為出發(fā)點(diǎn),將相關(guān)思維進(jìn)階問題融入到具體常識(shí)中,并力求進(jìn)一步發(fā)展,激勵(lì)學(xué)生們自發(fā)地參與到教學(xué)活動(dòng)當(dāng)中.與此同時(shí),學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度就像游戲中的任務(wù)線,隨著任務(wù)難度的提升,學(xué)生的高階思維也在任務(wù)不斷完成中持續(xù)提升;
二、運(yùn)用策略,進(jìn)行具體高階思維發(fā)展案例探討
筆者本人曾經(jīng)組織過(guò)以本文策略為主的實(shí)驗(yàn)課,現(xiàn)通過(guò)案例描述來(lái)具體展現(xiàn):
1.設(shè)迷題引入新課,用比賽實(shí)驗(yàn)闖關(guān)
教師本人在課前準(zhǔn)備貼近生活的問題,激發(fā)學(xué)生的自身代入感,使學(xué)生能夠親身體驗(yàn)現(xiàn)實(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程.這一目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)程度很大程度上取決于教學(xué)情境設(shè)計(jì)的是否足夠真實(shí)且具有趣味性,因?yàn)橹挥猩鷦?dòng)的課堂才能引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣.而比賽實(shí)驗(yàn)的方式更容易集中學(xué)生的精力,可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,使他們?nèi)硇膩?lái)投入到課程當(dāng)中來(lái),加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的主觀思考,這能夠?yàn)橹蟾唠A思維的構(gòu)建提供必須的思維基礎(chǔ).
教師在課前對(duì)相關(guān)問題進(jìn)行提問,可以引導(dǎo)學(xué)生對(duì)現(xiàn)象背后原理的思考.我在“力的分解”這一課中提出的問題是“研究順風(fēng)行船和逆風(fēng)行船風(fēng)對(duì)速度影響”,在課前,我提出問題,并準(zhǔn)備道具,盡我所能組織了一次逆風(fēng)行船的比賽:有物理實(shí)驗(yàn)室的器材光滑導(dǎo)軌、小車、一塊PVC的板子、功率不太大的吹風(fēng)機(jī)、在上下前后同等風(fēng)力吹風(fēng),觀察它是順風(fēng)還是逆風(fēng)運(yùn)動(dòng).在課外活動(dòng)中,我組織同學(xué)們先猜想后討論,最后進(jìn)行比賽來(lái)驗(yàn)證自己的猜測(cè).通過(guò)這種課程設(shè)計(jì),可以使學(xué)生切身體會(huì)到自身的主體地位,因此能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,更容易激發(fā)他們的感性形象思維,便能夠順理成章地引導(dǎo)他們對(duì)背后現(xiàn)象進(jìn)行認(rèn)真推敲.
先猜想后討論,如果結(jié)果不一致,會(huì)引起他們強(qiáng)烈的興趣,激發(fā)他們的認(rèn)知沖突.通過(guò)不斷探索與發(fā)現(xiàn),最后找到答案.能夠培養(yǎng)訓(xùn)練他們的批判性思維以及創(chuàng)新性思維能力.
2.引導(dǎo)學(xué)生探究力的分解規(guī)律,根據(jù)規(guī)律來(lái)揭示實(shí)驗(yàn)原理
在課堂開始后,由于經(jīng)過(guò)前面的準(zhǔn)備,學(xué)生們的積極性被充分調(diào)動(dòng)出來(lái).針對(duì)遺留的問題,我們可以進(jìn)行教師和學(xué)生的合作,也可以進(jìn)行學(xué)生與學(xué)生的合作.一般較難的思維任務(wù)可以考慮合作方式.從問題入手,探究力的分解規(guī)律,再根據(jù)規(guī)律真正地解釋謎底.
這節(jié)課的前提是學(xué)生已經(jīng)充分掌握力的合成,并且能夠運(yùn)用力的合成平行四邊形法則,除此之外還了解到力的分解同樣也符合平行四邊形法則.在此階段可以師生合作,探究一些較難的原理性問題,比如說(shuō)對(duì)重力的分解:通過(guò)道具的演示來(lái)展示重力的效果,我在課堂上運(yùn)用了桶裝水與海綿,通過(guò)海綿的形變提出問題,學(xué)生們立即注意到海綿被壓扁了.這個(gè)現(xiàn)象真的能證明桶裝水的重力產(chǎn)生了垂直與平行斜面的兩個(gè)效果么?提出問題讓學(xué)生探究如何分解重力.
之后再?gòu)亩ㄐ缘蕉糠治觯瑥母行缘匠橄筮^(guò)渡,由生活走向真正的物理學(xué)理論,這樣科學(xué)的思維引入方式能夠有效地幫助學(xué)生們的思維認(rèn)知發(fā)展.
首先,定性分析完畢后進(jìn)行定量分析會(huì)引起學(xué)生的質(zhì)疑,這進(jìn)一步引起了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.再者,學(xué)生通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行分析,判斷,綜合完成設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證理論.這樣同樣能促進(jìn)思維的發(fā)展,開放性的,在想如何構(gòu)建其他定量實(shí)驗(yàn),這可以幫助提高創(chuàng)造性思維能力.
在這之后,再次回到課前的引入情境,綜合提出高階思維適應(yīng)的問題:風(fēng)對(duì)帆的力的方向如何?風(fēng)力既然垂直于帆的方向,為什么船不沿風(fēng)力方向前進(jìn)呢?緊接著重構(gòu)課前實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)器材,反復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),由學(xué)生們分組討論并得出結(jié)果.經(jīng)歷了這一階段的思維進(jìn)階,學(xué)生們的問題會(huì)逐步得到驗(yàn)證解決.他要在一定程度上促進(jìn)了整體與局部辯證思維和批判性思維的發(fā)展,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不斷尋求答案.通過(guò)這一系列的實(shí)驗(yàn),學(xué)生求解問題的能力與創(chuàng)造性思維就得到了一定程度的發(fā)展.
3.自主研究生活里塔吊問題中力的分解模型
教師應(yīng)該在課后布置自主探究的任務(wù),由于新課標(biāo)要求同學(xué)要有自主,有個(gè)性的學(xué)習(xí)能力,筆者選取了教材中對(duì)學(xué)生的思維難度要求比較低的內(nèi)容:分析塔吊的力學(xué)原理.在課后能夠自主建模,自主探究.
這方面問題的提出前提是學(xué)生必須擁有按照力的效果來(lái)分解的這一概念.能明確并應(yīng)用力的合成方法與分解的平行四邊形法則.在這項(xiàng)任務(wù)之下,學(xué)生們能夠通過(guò)自主建模與自主體驗(yàn),分析真實(shí)的生產(chǎn)情境,這就能培養(yǎng)學(xué)生的問題解決和高階思維能力.在這個(gè)基礎(chǔ)上,我們還可以提出進(jìn)一步的要求與倡導(dǎo):要求同學(xué)們展示自己拍照的建筑物中的塔吊圖片并對(duì)其建立力學(xué)模型,并在實(shí)驗(yàn)室中合理利用器材重現(xiàn)力學(xué)模型;按照力的效果來(lái)做出力的分解示意圖;通過(guò)控制變量法來(lái)探究實(shí)驗(yàn)室中的塔吊模型力學(xué)規(guī)律.
用相對(duì)簡(jiǎn)單的內(nèi)容來(lái)讓學(xué)生具體的進(jìn)行一次完整的實(shí)驗(yàn),學(xué)生的思維會(huì)在這一過(guò)程中經(jīng)歷從低到高的階段訓(xùn)練.一方面,學(xué)生的感性形象思維被激發(fā),建模能力得到發(fā)展;另一方面,他們的問題求解能力與創(chuàng)造性思維同樣得到發(fā)展.
4.課后拓展對(duì)比實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)
由于對(duì)比是高階思維應(yīng)用的重要體現(xiàn),所以對(duì)比實(shí)驗(yàn)是一種重要的教學(xué)方法.教師應(yīng)該充分利用對(duì)比效果反差大的物理現(xiàn)象規(guī)律,從而通過(guò)對(duì)比策略對(duì)學(xué)生產(chǎn)生很大的學(xué)習(xí)效益.這一節(jié)后學(xué)生們就可以靈活地運(yùn)用力的分解來(lái)研究生活生產(chǎn)中的實(shí)際問題,進(jìn)而樹立正確的物理觀念,最終促進(jìn)學(xué)生對(duì)問題的求解能力與批判性思維能力的發(fā)展.
本實(shí)驗(yàn)闖關(guān)策略以自身認(rèn)知理論為指導(dǎo),以實(shí)際教學(xué)案例為基礎(chǔ),以新課標(biāo)大綱為導(dǎo)向,結(jié)合學(xué)生的最近發(fā)展區(qū).設(shè)計(jì)了很多難題分布在課前課后與課中,筆者認(rèn)為教師應(yīng)該根據(jù)真正的生活情境進(jìn)行教學(xué),讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人,全身心的參與到學(xué)習(xí)過(guò)程中來(lái).學(xué)生在不斷提高的問題難度下逐層拔高自己的思維深度.在實(shí)際教學(xué)中可以根據(jù)學(xué)生的個(gè)人發(fā)展水平來(lái)決定一次提出問題的難度與數(shù)量.讓學(xué)生的心智,身體和環(huán)境三者緊密地結(jié)合在一起.促進(jìn)學(xué)生的合作交流能力的發(fā)展,為實(shí)現(xiàn)學(xué)生全身心投入學(xué)習(xí)不斷努力,讓學(xué)生樹立正確的物理學(xué)觀念,提高科學(xué)思維水平和實(shí)踐探究能力,養(yǎng)成正確的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任意識(shí)!
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[責(zé)任編輯:李 璟]