运用学科思维方法提高高中学生思维品质的研究_巴中市教育科学研究所
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运用学科思维方法提高高中学生思维品质的研究

    摘要:通过探究思维、学科思维方法与高中学生思维品质的内在联系,归纳、筛选、提炼有效的化学学科思维方法,重新审视、确立学科思维方法在新形式下的课堂教学中的重要地位和作用,指出运用学科思维方法提高高中学生思维品质的一般操作模式。
   关键词: 运用   思维   学科思维方法   提高   思维品质

    在高中学科教育教学过程中,我们通过实践 、观察、思考发现:高中学生的综合能力往往可通过其解决问题的速度和所选择的方法的优化程度表现出来。虽然影响高中学生的综合能力的发展的因素很多,但后天因素中最根本的影响因素在于思维品质发展的差异。怎样才能有效地提高高中学生的思维品质呢?这成了我们梦魂牵萦的问题。
    多年来,经过大量的教学实践、教学信息反馈、探讨分析,反思我们平时课堂教学发现大多存在以下问题:①只重知识传授,忽视了思维能力培养;②对学科思维方法未引起重视,对学科思维方法在素质教育中(特别是思维能力的培养)的作用和地位尚缺乏理性的认识;③对学生掌握知识的过程关注不够;④未把握机会对知识进行发散、收敛,学生思维缺乏广阔性、深刻性和逻辑性;⑤未归纳同类型知识,满足于一题一解,学生思维缺乏灵活性、敏捷性;⑥许多知识的习得,是被动的,思维缺乏批判性、独创性。我校80%以上的学生来自农村,受家庭、学校教学条件的制约,小学和初中阶段的基础知识掌握和基本技能发展不足,思维能力未得到应有的开发。在高中阶段,怎样利用课堂教学来培养学生的良好的思维品质,提高学生的思维能力,这成了我们不得不面对的课题。
     纵观我国实施素质教育以来,全国各地的教育工作者、研究者在探究实施教育改革的过程中,提出了不少关于学科思维的新理念,总结出了不少行之有效方法。在理论上对小学、幼儿教育及中学信息技术与学科整合研究较多;在实践研究方面大多通过创设问题情境,引导学生自主探究等教学策略的方向上探讨培养学生的思维品质,侧重于研究创新的思维品质。目前,从思维内部的规律入手,对学科思维方法的运用研究还处在初级阶段:大多数研究只注重零碎的学科思维方法灌输;对于高中课堂教学中学科思维方法的作用理性认识缺失;尚未形成指导课堂教学的学科思维方法体系;还未探索出运用学科思维方法培养学生良好思维品质的有效途径。
近几年来,我们尝试性地将学科思维方法运用于教学实践中,虽然取得了丰硕教学成果,但仍然缺乏理性的认识。在学科教学实践活动中,各学科除有其独特的学科思维方法之外,但也有一般的、共同的思维方法(哲学思维方法)。而化学(有人称之为理科中的文科)的学科思维方法不仅包含结构决定性质、条件分析和量的分析等特殊方法,也蕴涵了辨证思维方法和数学思维方法。因此,化学学科思维方法更具有代表性,以此为研究的龙头不仅可带动其他学科思维方法的研究,也更具有推广价值,有利于全面提高教学质量。
本文旨在探究思维、学科思维方法与高中学生思维品质的内在联系,归纳、筛选、提炼有效的化学学科思维方法,重新审视、确立学科思维方法在新形式下的课堂教学中的重要地位和作用。
1.对高中学生的思维和思维品质的描述
思维能力是智力的重要组成部分之一,居于智力的核心地位。对智力和创造力的培养是教育的重要目标,发展智力的重要方面就是要培养思维能力。思维是在人的实际生活过程中,在感觉经验的基础上,在头脑中对事物进行分析与综合、抽象与概括,形成概念,并应用要领进行判断和推理,认识事物一般和本质特征及规律性联系的心理过程。约翰•杜威认为“遍布我们头脑中的不能控制的观念的过程,有时也被我们称为‘思想’。它是意识的和不受控制的。”而“任何反省思维都有一些确定的成分,它们联结在一起,向着一个共同的目标持续不断地运动”。即从“思想”到“反省思维”是“不连续”到“连续”的过程,由此我们似乎可以看到一般形式的“思维”乃“不连续”和“连续”的复合。有时我们说“思路清晰、流畅”则“连续”,而说“思维短路”则“不连续”。我们自然可以与思维领域中的“波粒二象性”和波动方程联系。思维领域中的“波粒二象性”,即思维的基础是物质(粒子性)的,思维运动(波动性)是主观对客观的反映。
如果把人的大脑比作原子,那么高中学生思维运动可看作原子核外的电子的运动,则此时可用电子的三维运动的定态薛定谔方程(一种波动方程)加以描述:
 
 ψ为波函数,E为总能量,等于势能与动能之和,V是势能,m是电子的质量,h是普朗克常数,x、y和z是空间坐标。为了得到电子运动状态合理解,必须引用三个量子数(主量子数、角量子数和磁量子数)。主量子数在确定电子运动的能量方面起主要作用,电子离原子核平均距离越远。角量子数确定原子轨道的形状并在多电子原子中和主量子数一起决定电子的能级。磁量子数决定原子轨道在空间的取向。思维运动酷似原子核外的电子的运动,如果其运动状态也可以用薛定谔方程加以描述,则思维的属性和特征──思维品质必然与量子数具有相关性。
我们通常所说的常规思维为例,常规思维活动相当于一维势箱中的离子运动,不管是发散思维还是直线思维,都是属于线性思维。其能级公式为:Enxnynz= (nx2/a2+ny2/b2+nz2/c2) ℎ2∕8m 。从一维势箱中离子运动的能级公式可以知道,当离子变得更重和箱子变得更大时,能级间隔就变得更小。也就是说当思维的惯性越大,思维的范围越宽时,思维就越连续。“集思广益”、“精鹜八极,心游万仞”、“读书破万卷,下笔如有神”、“道通天地有形外,思入风云变态中”、“空空如也(‘如’本意为‘真如、本性’)”等中国古代训练思维的方法都强调扩大思维的范围。能级公式还告诉我们,在一定条件下,如果粒子活动的范围扩大时,相应的能量值会降低。即思维活动范围扩大时,思维定势就减弱。这就为我们培养学生的创新思维能力提供了理论基础。
思维品质,实质思维的个性特征,反映了每个个体的智力、思维水平的差异。按思维发展的层次,思维品质可分为基础性思维品质、发展性思维品质、创造性思维品质三个方面。所谓基础性思维品质是指在解决常规问题的思维过程中体现出的思维的属性,如针对性、流畅性、精确性、科学性、逻辑性、有序性等,它取决于磁量子数;发展性思维品质主要是指在分析问题和解决问题的思维过程中体现出来的由此及彼、由局部到整体、由简单到复杂、由低级到高级的思维属性,它具有一定的创新性,包括灵活性、适应性、深刻性、广阔性、综合性等,主要由主量子数和磁量子数共同决定;创造性思维品质是我们在进行提出科学假设、探究问题、形成科学理论或获得研究成果的过程中体现出来的由旧到新、由无到有的思维属性。创造性思维品质是优秀思维品质的核心内涵,决定于主量子数,主量子数越大,思维越活跃,受不良思维习惯和思维定势的影响越小。正如描述核外电子的运动状态的波函数要由三个量子数(主量子数、角量子数、磁量子数)和后来引入的自旋量子数确定一样,描述思维运动的思维品质主要由逻辑性、深刻性、广阔性、综合性、敏捷性和创造性等确定。思维品质不可能游离于思维过程,思维的过程即形成思维品质的过程。良好的思维品质对思维过程可起到优化的作用。
2.对思维方法与高中学生思维品质的关系审视
如上所述,如果把复杂的思维活动比成原子核外的电子运动,那么它就和微观粒子的运动一样无法同时准确地描述某一时刻具体的思维运动速度和思维运动的位置,只能用统计的方法描述某一时刻对某一问题进行思考的思维属性的几率密度。思维品质是决定思维发展水平的重要属性,一般思维品质好,思维能力就强,分析问题、解决问题的综合能力就强。但这并不意味着思维品质好的人不犯错误,思维品质不好的人就一事无成。所谓“智者千虑必有一失,愚者千虑必有一得”恰恰就是思维品质遵循思维运动的统计规律的具体体现。
我们可以用电子云图表示电子在原子核外某一空间出现几率密度的大小一样,离原子核越近的区域电子出现的机会越多,离原子核越远的区域电子出现的几率越小。电子在离原子核近的区域运动相当于基础性和发展性思维活动,电子在离原子核远的区域运动相当于创造性思维活动。我们通常所说的“智者”是指知识渊博、阅历丰富、逻辑思维严谨的人,已经形成了良好的思维定势,掌握了一般的思维方法,但思维可能缺乏创造性的品质。而所谓“愚者”虽然没有受过良好教育,思维缺乏整体性和严密性,受到思维定势的影响较小,可能具有创新性思维品质。
关于如何提高学生的思维品质的问题,众说纷纭,各有所长。教育学家约翰•杜威认为“当思维被用来作为一种手段,去达到超乎他本身之外的某些美好的或有价值的目的时,它就是具体的;而当思维仅被用作为达到更深层的思维手段时,它就是抽象的”。由此,我们获得的启示是:既然思维品质是思维的属性,提高思维品质就应当从思维内部的规律入手,只有从思维内部的规律入手才能使思维达到更深层次。而思维方法既是实现思维目的的工具,也是联系主观和客观规律,使我们的认识由感性到理性、由具体到抽象、由低级到高级思维操作模式,它包括思维的规则、技巧、手段和途径等相对稳定的形式。思维方法的本质是主体化了的客观规律和关系,是客观规律在人脑中的内化,是人们认识世界的中介,是影响思维品质的重要因素。思维方法对思维操作起着规范作用,具有对信息的选择、建构功能,直接影响着认识活动的成果。那么,思维方法的运用训练势必可以使思维的诸多属性——思维品质得以提高,使思维层次提高,从而提高课堂教学效果。
高中阶段是学生思维品质发展关键时期。我们通过调查、分析,总结出在新的教育形势下,学生思维品质发展与其学龄段和学科教学的阶段性有关:高一学生已掌握了一些基本的思维方法,但仍然是零碎的、不系统的,思维品质发展层次较低,思维主要停留在对客观事物外部联系的感性认识上。要进一步深化认识就必须在感性认识的基础上,通过一些思维方法的训练使学生逐渐熟练通过感知、分析、归纳、综合、验证、反思等思维方法和途径,来实现由具体到抽象的思维跃迁。所以高一阶段的学科教学主要是思维方法的量的积累阶段,也是基础性思维品质形成阶段,相当于填充原子核外离核较近的电子,没有内层电子填充(常规思维)的基础性作用也就没有外层电子的跃迁(高层次的创造性思维)。
高二阶段是学生思维方法积累到一定程度后的质变阶段,也是形成良好思维品质的关键阶段,既有量变又有质变,量变中有质变,质变中有量变,是基础性思维品质成熟和发展性思维品质形成的阶段。抓住时机,促成学生思维品质的质的飞跃,在质变的基础上注重量的积累,将为学生终生发展所需要的思维能力奠定坚实的基础,将对全面提高教学效益起到催化作用。高一化学教材(人教版)中有关氧化还原反应的内容,已从初中阶段的物质得氧和失氧的表象层次通过对化合价的分析上升到理性层次——电子的转移,并且指出氧化反应和还原反应是共存于一个统一体中(氧化还原反应),是不可分割的,是属于由具体到抽象的认识。但高二教材(人教版)在学习了辩证思维方法之后指出:电化学反应中的氧化反应和还原反应虽共存于一个统一体中(电化学反应),但分开在两个不同的电极进行;有机反应中的氧化反应和还原反应又是特指对某一具体的有机物被氧化或被还原而言。管窥一斑,略见全豹,由此可见发展性思维品质的教材内容已经呼之欲出。
高三学生已经掌握了较全面的思维方法,形成了基础性思维品质和发展性思维品质,因此,高三阶段主要是发展性思维品质和创造性思维品质成熟阶段。由于创造性思维品质受思维定势的影响较大,培养创造性思维品质应当贯穿于整个高中教学中。
3.学科思维方法
鉴于高中教学的主要形式是以分学科的课堂教学为主,我们把按学科特点分类的各学科的思维方法,称为学科思维方法。学科思维方法是在学科知识和能力体系构建过程中形成、并不断完善的,认识学科规律、关系、特点的思维操作模式。由于自然界和社会本身的运动过程是辩证运动过程,所以在学科知识学习和研究中运用的思维方法必然包括辩证的思维方法,各学科又因其具有自身研究的特殊对象和规律而具有特殊的思维方法。一般,自然科学的学习和研究都无法回避辩证的思维方法和数学思维方法。现以化学学科为例,将学科思维方法归纳如下:
3.1辩证的思维方法
辩证思维即主观辩证法,是对客观辩证法的反映。辩证思维是根据客观事物的辩证本性而展开的思维,它以概念、判断、推理、假说和理论等思维形式的矛盾运动(主观辩证法),深刻地反映客观世界和人类实践活动的内在本质(客观辩证法)。辩证思维的基本方法:
3.1.1归纳和演绎是最初也是最基本的思维方法。归纳是从个别事实中概括出一般原理的方法。演绎是从一般原理推论出个别结论的方法。归纳是演绎的基础,演绎是归纳的前提。归纳和演绎的客观基础是个性和共性、特殊和普遍的关系。例如:我们通过碱金属和卤族元素的相关元素化合物知识的学习就能归纳出同一主族的元素金属性和非金属性的递变规律,为元素周期律的和元素周期表的学习打下了基础,而元素周期性变化规律的掌握又为元素化合物知识的学习提供理论依据。 
3.1.2分析和综合是更深刻地把握事物本质的思维方法。分析是把认识的对象分解,综合则是把分解出来的不同部分加以整合,达到对事物整体的认识。分析是综合的基础,综合是分析的完成。分析和综合的客观基础是事物整体与部分、系统与要素之间的关系。分析和综合的统一是矛盾分析法在思维领域中的具体运用。
矛盾分析的方法主要包括:定性分析、定量分析、因果分析、可逆分析、系统分析等。如:我们在分析合成氨的反应时,从N2和H2的氧化性与还原性强弱等角度分析分析该反应是否能发生,属于定性的分析。定性分析常用于对某一事件发生的外部和内部条件、环境的分析;如果从N≡N、H—H、N—H键能的大小或电极电势的角度分析则属于定量分析,处理进行定量分析所得到的数据时,我们常常通过分析数据之间存在的规律,舍弃一些不合理的数据。因此,定量分析中常常伴随着定性分析;常温下该反应为什么不能发生的探源是属于因果分析。应当注意的是同一个原因可能会产生不同的结果,同一个结果可能源于不同的原因。我们在分析实验现象时,应该抓住主要的、本质的原因,在物理和化学实验中常常通过固定一些物理量,只改变某一物理量的实验方法来研究物理量之间存在的因果关系,称之为“理想状态法”;分析合成氨反应进行的程度时,不得不用到可逆分析的方法。只有当正反应速率和逆反应速率相等时,该化学反应才处于动态平衡状态,正反应速率和逆反应速率相等也是化学平衡状态的本质的特征;我们分析和选择反应的条件时,从化学反应速率、化学平衡、工业生产的动力、材料、能源、环境等诸多方面的分析属于系统分析。系统分析包含了定性分析、定量分析、因果分析和可逆分析。
用矛盾分析的思维方法定性分析问题时,我们既要注意矛盾的普遍性和特殊性,还要注意分清主要矛盾和次要矛盾、矛盾的主要方面和次要方面。主要矛盾和次要矛盾之间、矛盾的主次之间是可以转化的,转化是有条件的。如:由CH3CH2OH制备C2H4,在170℃时,是以CH3CH2OH的分子内脱水发生消去反应为主要矛盾,CH3CH2OH的分子间脱水和其他副反应为次要矛盾。而在在140℃时,是以CH3CH2OH的分子间脱水为主要矛盾,CH3CH2OH的分子内脱水发生消去反应和其他副反应为次要矛盾。温度更高则是以浓硫酸和乙醇发生氧化还原反应生成C、CO2、SO2为主要矛盾。一般,两种盐溶液既能发生双水解反应又能发生其它化学反应时,在中学期间界定为:以其它化学反应为主要反应。
3.1.3假说与证明(或验证) 科学的假说是指根据已知的实验事实和理论知识,对未知的自然现象及其规律作一种推测或解释的思维方法。假说的证明包括实验证明和理论证明两种,其中实验证明是最直接、最可靠、最有说服力的方式。假说与证明是科学研究的重要思维方法。
新课程环境下的课堂教学要求学生学会学习、学会思考。学会学习就是要在掌握一些基本的学习方法的前提下,学会探究性、研究性学习,学会进行科学探究的途径,其中首要的是学会由现有的实验事实和理论事实提出科学的假说,然后通过设计实验、观察实验现象、分析讨论加以证明,也可直接由理论加以证明。如曾经流行一时的“水变油”的说法,从化学热力学的角度加以分析便知其虚伪性。我们在学习高二化学“烃”这一章时,在掌握了甲烷的结构和性质的基础上,可通过类比迁移的方法知饱和烃的结构和性质。掌握了烷烃和烯烃的性质之后可提出其它烃的结构与性质关系的假说,然后通过性质实验加以验证。
3.1.4抽象和具体 具体分为感性具体和思维具体。感性具体只是感官直接感觉到的具体。 “思维具体”不同于“感性具体”,它是多重规定、多方面属性的综合。思维抽象是对客观事物某一方面本质的概括或规定。思维抽象和思维具体是辩证思维的高级形式。由思维抽象上升到思维具体的方法,就是由思维抽象的逻辑起点经过一系列中介,达到思维具体的过程。思维过程就是:感性具体→思维抽象→思维具体。如:我们通过对浓硫酸与铁在加热条件下反应,生成硫酸铁和生成能使品红溶液褪色的气体及生成的气体的气味等现象,这些感性具体的分析知:浓硫酸不仅具有吸水性、脱水性、酸性,还具有氧化性。浓硫酸与铜、碳、硫等单质的反应得出浓硫酸具有强氧化性。而将二氧化硫这一具有还原性的气体通过浓硫酸无明显现象,可知浓硫酸不与二氧化硫反应。最终可得出结论:浓硫酸是强氧化性酸,浓硫酸与还原剂发生反应时遵循“先强后弱规律”“得失电子守恒规律”、“只靠近不交叉规律”等。 
3.1.5逻辑与历史的统一 逻辑指的是理性思维,它以理论的形态反映客观事物的规律性。历史包括客观现实和人类认识的历史发展过程。历史是逻辑的基础和内容,逻辑是历史的在理论上的再现。逻辑是“修正过”的历史。历史是现象序列的延续,逻辑是本质联系的展开。自然科学中的实验事实是历史的现实,而对这些实验事实的规律性的认识则是逻辑。如:单质钠与水的反应很剧烈、镁和沸水反应、铝几乎不和水反应,因此我们可以得出第三周期的钠、镁、铝等随原子序数的递增,其金属性逐渐减弱的结论,再由更多的实验事实则可归纳出“元素周期律”这一逻辑规律。
上述几种辩证思维方法存在着相互补充、相互交叉的关系,其中运用最为广泛的是归纳法、演绎法、分析法、综合法。假说与验证、抽象与具体、历史和逻辑的思维方法虽然也常用到,但这些思维方法都不外乎归纳与演绎、分析与综合的思维方法的综合运用而已。从思维运动的方向上看,归纳法属于收敛的思维方法,主要影响思维的针对性、条理性、逻辑性、有序性等基础性思维品质;演绎属于发散的思维方法,主要影响思维的适应性、广阔性、创造性等思维品质。从思维的对象看,分析法是对事物的局部或个别进行广度或深度思考的思维方法,主要影响着思维的广阔性、深刻性等思维品质;综合法是对事物属性的整体认识的思维方法,主要影响思维的整体性、综合性等思维品质。
辩证思维方法以科学方法为认识基础,科学方法以哲学方法为理论指导。现代科学高度分化和高度综合相统一的时代特征,使辩证思维与科学研究相互依赖。哲学(即辩证思维)方法指导科学思维方法。具体科学方法丰富和深化哲学(辩证思维)方法。哲学方法运用到思考和工作中,就转化为思维方法和工作方法,能有效地认识和改造世界。
3.2数学思维方法
数学被人们称为思维的体操,数学的发展促进着自然科学和哲学的发展。数学是将客观事实转化为抽象的数字、符号、图形图像关系,并运用这些非文字语言中抽象的逻辑关系进行运算得出结论,数学语言和音乐都被称为“上帝”的语言,其中的思维方法是学习其他学科必备的思维方法,也是对辩证思维方法的详细阐释和补充。中学数学中常见的思维方法有:恒等、不等、讨论、换元、数型结合、函数、数列和极限、排列和组合、优选等方法。每一种数学思维方法都有其对应的辩证思维方法,运用于解决问题时,是程序式的思维模式,又是数学方法或解题方法,而我们掌握并且有效运用这些数学思维方法进行思考必然使思维品质大大提高。
恒等、不等、函数、数列、排列和组合的思维方法是利用某些物理量或数学符号之间总是满足一定的逻辑关系进行思考的方法,这些思维方法大多有较明确的思维模式,一般为线型思维方法,它们在物理、数学和化学等学科中的大量使用能提高思维的流畅性、有序性、逻辑性等基础性思维品质;换元法的使用能提高思维的适应性、灵活性;排列组合与数列极限对提高思维的有序性和广阔性有好处;概率和统计、数型结合、排列组合、数列极限、优选法的使用可提高思维的深刻性、整体性、综合性等发展性思维品质;而讨论法则是属于发散型的思维方法,能使思维的各个方面的品质都得到提高,特别是对提高思维的广阔性、深刻性、创造性的作用不可小觑。
3.3化学思维方法
化学学科的教与学中除大量用到上述思维方法以外,受学科自身特点的影响,还有一些特定的思维方法。
3.3.1结构分析法是学习元素化合物知识的基本思维方法,隶属于因果分析法。物质的结构决定物质的性质,物质的性质影响物质反应的类型和反应的现象,实验现象归因于物质的结构和性质。因其中存在着互动关系:结构  性质  实验现象、用途、制备方法,又可看成可逆分析法或系统分析法。
3.3.2条件和量分析法是分析定理、定律、概念成立的条件,化学反应发生的条件,化学反应进行的方向、速率和程度的系统分析法,也是学习化学的基本思维方法之一。分析阿伏加德罗定律成立的条件是我们理解和运用阿伏加德罗定律的基础;对化学平衡状态概念的准确理解则要注意“可逆反应”、“正反应和逆反应速率相等”、“各组分的百分含量保持不变”等叙述;而化学反应中有关条件和量的分析就不胜枚举了。
3.3.3“三比”分析法(对比法、比较法、联想类比法):比较法主要是将两个或多个概念或物质相比较得出其普遍性的分析方法,对比法是将两个或多个概念或物质相比较得出其差异性(或特殊性)的分析方法,类比法是将一种或一类物质具有的性质演绎(类推)出其他物质的性质的分析方法。比较法的运用能有效提高思维的综合性。对比法的运用是提高思维的针对性、准确性、科学性、严谨性的途径,对比的思维方法运用与化学和生物实验就是对照实验。联想类比法属于演绎推理,与数学思维方法中的换元法具有相似性,是体现学生知识迁移能力的思维方法,其思维过程是创造性思维品质形成的过程。
3.3.4理想模型法是认识物质世界的基本实验思维方法之一。由于物质是出于普遍联系中的物质,其运动、变化和发展会受到很多因素的影响,研究物质运动变化的规律时,我们不可能同时认识众多的规律,因此,在物理、化学、生物等学科的实验研究中,都是先固定一些物理量而改变某一种物理量来认识物理量之间的规律性联系,我们把这种实验思维方法称为理想模型法。如:理想气体状态方程、U=IR等公式的得出。理想模型法用于分析某些问题时,关键是怎样建立模型,故又被称为建立模型法。如:分析晶体结构时,首先要熟悉晶胞模型。
3.3.5关系式法是哲学中普遍联系的观点和数学思维方法在化学计算中具体运用的思维方法,是运用物理量、微粒、图表和数据的相关性进行分析解决问题的思维方法。它包括:方程式叠加法、放大缩小法、守恒法(原子守恒、电荷守恒、能量守恒、得失电子守恒、质子守恒等)、不等式法、函数法、十字交叉法、平均值法、数型结合法、数列和极限法、三行式法、极值法等多种具有固定思维模式的思维方法。关系式法的训练对提高思维的敏捷性、流畅性、精确性、科学性、逻辑性、深刻性等思维品质,强化基础性思维品质和发展性思维品质至关重要。
3.3.6 分类讨论法既是系统分析法,也是数学思维方法,它是发散性思维和线性思维完美的结合。分类讨论法在解决化学问题中得到广泛地运用,对提高学生思维的严谨性、整体性、广阔性、创造性具有深远的影响。
3.3.7整体思维法是解决化学综合问题的思维方法,是多种思维方法的联合运用,主要适用于化学实验方案的设计、分析、评价。
实际上,在学科教学活动中每一具体问题的解决不是单纯的某一种思维方法的运用,而是多种思维方法的联合。因此,我们既要根据不同的思维方法构建“方法 品质”模块,也要注意具体问题具体分析。综合运用上述学科思维方法,分阶段、分层次地进行学科教学,构建学科思维方法和思维品质之间互动关系,必然会对提高教师的学科文化素养、提高高中学生思维品质有显著效果。
4.课堂教学中运用学科思维方法提高学生思维品质的几种操作模式
良好的思维品质主要包括:逻辑性、深刻性、广阔性、综合性、敏捷性和创造性等。良好思维品质来源于思维过程中思维方法的运用,良好思维品质的培养策略是:①、调动学生的学习积极性;②、教给学生思维的方式方法;③、用唯物辩证法指导思维活动;④、要使学生了解自己的思维品质。
在学科课堂教学中创设问题情境,让学生学会学科思维方法,并反思获得方法的过程,在学习与反思中活化思维, 是形成良好的思维品质,提高教学质量的有效途径。学科思维方法是人们从各学科知识和技能获得的多次思维活动的经验和教训中总结出来的科学地观察、分析和解决问题的思维程序和模式。学科思维方法的习得及对习得过程的反思,所形成的脑筋激荡是克服思维定势,形成良好思维品质的有效途径。运用学科思维方法提高思维品质的一般途径:

上述方法、途径在具体的学科教学活动中又有其各自的特色,今以化学课堂教学为例,说明运用学科思维方法提高思维品质的几种操作模式:
4.1新课教学的循环递进操作模式
4.2复习课教学的归纳提升操作模式
4.3部分化学习题课教学模式
4.3.1解答化学实验综合题的一般思维模式为:
4.3.2处理化学平衡问题的一般思维模式为:
4.3.3解答电化学试题的一般思维模式为:
   多年实验研究证实:通过运用学科思维方法训练,并反思获得思维方法的过程能有效提高高中学生的元认知水平,提高思维品质,优化思维过程,学生的学习水平、学业成绩有显著的提高。经过2005年9月到2007年2月的阶段性实验研究,我校学生在全市各县中高二年段考试中,实验学科校平均比其他学校校平均高出15分多。在实验研究的过程中,还发现学生思维品质和思维能力提高的程度,虽然受到思维方法和元认知水平的影响最大,但诸如学习的原动力、学习兴趣等其他影响因素也不可忽视。

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雷 斌   余 琼 
(四川省通江中学,四川通江  636700)

雷斌:男,生于1968年10月,汉族,四川省通江县人,大学本科毕业(四川师范学院化学系87级),中学高级教师,长期从事中学教育教学研究,现任教于四川省通江县通江中学(邮编:636700),手机:13219306859  邮箱:leibina@126.com
余琼:女,生于1968年10月,汉族,四川省通江县人,大学本科毕业,中学一级教师,长期从事中学思想政治教育教学研究,现任教于四川省通江县通江中学(邮编:636700),手机:13219306869  邮箱:leibingg@163.com


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