留連戲蝶時時舞

楊新艷

摘要：實驗是學習科學的基本方法，同時也是激發學生學習興趣的有效性。本文略述通過設置游戲實驗激發學生的好奇心和想象力，建立批判性思考的能力，進而培養學生的創新能力。初步探討了在科學教學中進行創新能力培養的一種方法和途徑——游戲實驗。

關鍵詞：創新；好奇心；想象力；批判性思維；游戲實驗

中圖分類號：G632.0 文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711（2017）04-0082

清華大學錢穎一教授認為，創新有三個基本元素：好奇心、想象力和批判性思維。這三個元素是相互關聯的。好奇心是驅動力，推動我們去探尋。想象力是拓展思維空間，去超越現實的局限。而批判性思維讓我們挑戰已有的知識，永遠去尋找新的更好的答案。

創新是拋開舊的，創造新的。創新是一個民族的靈魂、一個民族的希望。教師擔任培養下一代的工作，有必要把創新的意識和能力在課堂教學工作中體現出來。本文從好奇心、想象力和批判思維三個方面培養學生的創新能力，略述淺見，以供商榷。

一、觀察游戲實驗，培養創新動力——好奇心

法國教育家盧梭指出：“好奇心只要有很好的引導，就能成為孩子尋求知識的動力?！蹦敲?，如何培養學生的好奇心呢？朱清時認為，要讓學生有機會觀察到非富多彩的自然現象，利用實驗現象喚醒學生沉睡的好奇心。

1. 先聲奪人的游戲——轉軸撥弦三兩聲，未成曲調先有情

在課堂教學導入環節，利用游戲化的實驗給課堂披上神秘的面紗，制造奇趣的課堂氛圍，讓學生帶著期待的心情進入新課的學習，喚醒學生的好奇心。在初中慣性實驗課堂教學時，如果教師講課采用老生常談的事例，列舉習以為常的現象，引用書本司空見慣的圖片，會讓學生產生枯燥重復的感覺，很難激發學生學習的動力——好奇心。如圖1所示，一張硬紙上方放置放有雞蛋的圓紙筒（告訴學生雞蛋是生的）。這個游戲實驗利用生活物品，實驗放到學生眼前，學生會悚然一驚，再配上教師的設問：抽動紙板雞蛋會落在哪里嗎？雞蛋會不會碎？雞蛋和紙筒還在一起嗎？紙筒會和雞蛋一起倒下嗎？學生的內心會產生強烈的學習內驅力。教師做實驗，學生觀察出現的現象。利用驚奇的現象喚醒學生的興趣。

2. 豁然開朗的游戲——山窮水復疑無路，柳暗花明又一村

講授聲音傳播需要介質時，筆者是這樣做比較聲音傳播快慢的實驗。筆者做了一個《會發聲的氣球》的實驗。把液體和氣體傳聲固定在一個物體氣球內，比較聲音在不同介質中傳播速度，并且實驗用具簡單、現象明顯，讓學生親身體會液體的傳聲速度。實驗過程：把第一個氣球吹好，用細線將口扎緊放到一邊備用。將第二個氣球口套在水龍頭口上，慢慢注入自來水。當這個氣球和第一個氣球差不多大小時停止注水，用細線將口扎好。將2個氣球平放在桌子上，用手指輕輕叩響桌面，把耳朵依次緊貼在2個氣球上聽聲音。這時，我們會發現盛水的氣球能傳出比較清晰的聲音。這能很好地說明液體的傳聲速度比氣體快。

3. 只可意會的游戲——竹外桃花三兩枝，春江水暖鴨先知

學習《大氣壓強》讓學生感受大氣壓帶給我們的感受。教師先拋出問題：今天我給同學們帶來了氣球，誰能幫我把這個氣球變大？學生可能會說出一些方法。繼續提出問題：如果不用吹氣的方法，還能有其他方法嗎？經過引導，展示實驗儀器，再次發問：在這個實驗中你能想到什么方法使氣球變大？緊接著進行實驗演示：用套有氣球的過濾錐形瓶“吸”氣球的演示實驗作為《大氣壓強》這節課的課堂導入。第一次在錐形瓶右側的接口處，用打氣筒打氣，氣球膨脹了；第二次在錐形瓶右側的接口處，用抽氣筒抽氣，氣球先進入錐形瓶，然后氣球變大了。大氣壓是真實存在的，但我們又看不到、摸不著，只能通過觀察實驗結果體會大氣壓存在。

二、操作游戲實驗，培養創新源泉——想象力

想象力改變了人類的生活，無數以前只是人類想象中出現的畫面后來都一一被實現。想象力是創新的翅膀，是一種在現實基礎上累計起來的智慧。

1. 捕捉“實驗細節”——一石激起千層浪

想象力是在實驗中隨時捕捉到有價值的信息，然后加以聯想，進而為創新提供思維的源泉。課堂中，教師把演示實驗改為學生探索性實驗，創造實驗和游戲相結合的情境。在這種游戲實驗情境中教師培養學生的想象力。在積累豐富的實踐知識經驗后，學生捕捉到創新性想象的產物。學習力的時候，我們是通過學習力的作用效果來說明力的存在的。通過實驗游戲學生能體會到力的存在和力傳導，可以達到講課事半功倍的效果。筆者是通過《水中的魔力》的實驗讓學生感受水的壓力。實驗過程：把塑料袋套在手上。在盆中加入自來水，然后把手連同塑料袋一起放入盆中。（注意袋口不要沒入水中，防止塑料袋內進水。）此時，慢慢提起你的手，你會發現塑料袋緊貼你的手，好像它被手吸住了似的。這樣的實驗能讓學生感知實驗過程，喚醒學生的好奇心。

2. 話題“奇思妙想”——海闊天空任馳騁

想象力需要靈感，靈感不是無源之水，只有收到特定氣氛的感染才能使產生。只有在學生情緒高漲，不斷要求進步，想把自己獨有的想法表達出來的氣氛中，才能產生豐富多彩的靈感。實游戲驗的氣氛，像茶館一樣圍繞一個話題啟發想象力。在講述摩擦力時，筆者就用了這種方法。發揮想象，如果地球上沒有摩擦力，人類在地球上如何行走？我們的生活會變成什么樣？

3. 表演“穿越話劇”——仰望星空談歷史

慣性定律是經過幾代科學家不懈努力得到的規律。每個小組演出一個時代的代表人物觀點。筆者讓全班分成四個小組，每個小組做兩件事情：講述內容和動手實驗。四個小組分別是亞里士多德、伽利略、笛卡爾和牛頓。在這個過程中，學生共同討論交流，分享成果。

第一幕：亞里士多德的運動觀。拄著拐杖，戴著（上接第82頁）絡腮胡子的亞里士多德出場了：“各位后輩們，我的觀點——運動觀，流行了一千多年了。今天我給大家講一講，手推車，車子才能前進；不推，前進的車子就要停下來。手不用力推車時，車子不能動，保持靜止?？梢?，運動需要力來維持。”另外的同學在一旁演示手推車實驗。

第二幕：伽利略的理想實驗。一個同學拿著雙斜面和一個小球在第一組同學的旁邊開始做實驗，扮演伽利略的同學開始娓娓道來：“前輩，您請看我的助手正在做的實驗。讓小球從斜面上一處靜止滾下，小球最后會停在毛巾水平面；第二次取走毛巾，還讓小球從相同的位置靜止滾下，小球在水平面上要滾得遠些。這說明小球在沒有受到手的推力時依然能夠前進。小球停下來是因為受到了摩擦力。我的觀點——力是改變物體運動的原因?！?/p>

第三幕：笛卡爾的觀點：物體不受力時，運動的物體將做勻速直線運動。笛卡爾出場說：“伽利略先生，沿水平面運動的球將一直運動到什么地方呢？我認為小球將繼續以同一速度沿同一直線運動，既不停下來也不偏離原來的方向，這應該成為一個原理，它是人類整個自然觀的基石?！?/p>

第四幕：牛頓出場。牛頓：“我是牛頓，我認為一切物體，在不受力的時候將保持原來的運動狀態。請大家觀看冰壺比賽視頻，直觀地感受勻速直線運動?！币驗榈厍蛏纤械奈矬w都受到力的作用，我無法直接給大家做物體不受力的實驗。我的結論是通過實驗加推理得出的。

三、思考游戲實驗，培養創新的核心——批判性思維

批判性思維是有目的的、自我校準的判斷。關于批判性思維培養，筆者認為初中階段要培養學生批判性思考的能力。

思考要帶有批判性，這樣就有一種思考叫做批判性思考。批判性思考是專門找出自己與別人的思考不同點。目的是建構更有說服力力的論證以及提升自己的思考能力。批判性思考的主要批判對象是想法、信念與論證，而不是人。

1. 質疑游戲實驗，提出批判性思考的問題

一般來說，學生從入學開始就應該逐漸培養批判性思考能力，他們日后對于媒體或者書本上的信息能夠抱著懷疑的態度來閱讀，能夠用求真務實、探求真理的態度發現問題和分析問題，從而做出理性的判斷和選擇。

批判性思考的重要技巧是質疑。批判性思考問題：你乘坐的客機以800千米/小時的速度勻速直線飛行。如果此時有一個球從飛機上落下，它會落到飛機后面還是正下方？為什么？這道題是我們在學習完慣性后問學生的問題。在教學中，我們教師盡可能多問幾個為什么，語言描述實驗時盡可能多一些設問，逐步提高學生質疑的能力。擁有批判性思考的學生，不會盲目迷信教師和專家，也不會盲從和跟風?！陡×Α方虒W時，把事先準備好的兩杯溶液放在講臺上（不告訴學生是什么液體），其中一杯裝入清水，另一杯裝入飽和食鹽水。向學生出示馬鈴薯，問學生：誰能猜測一下，馬鈴薯放入燒杯中沉浮情況如何？如果學生猜測馬鈴薯沉入水底，教師把馬鈴薯放入飽和食鹽水中；如果學生猜測馬鈴薯浮在水中，教師把馬鈴薯放入清水中。教師做出微實驗結果與學生的猜想不同，讓同學們大失所望，在學生質疑后，教師及時把雞蛋撈出放入另外一個燒杯溶液，結果實驗結果和學生猜測的結果一樣。激發學生思考，為什么會產生這樣的現象。

2. 釋疑游戲實驗，提出批判性思考的理由

我們學習科學時有些實驗的條件是我們在課堂上無法做到的，而單純比講解理論知識容易讓學生死記硬背，更容易讓學生產生理解知識的困難。比如講解物體傳熱的條件就要說，存在溫度差熱量才會發生轉移，熱量是看不見的物理量，這時講解就有點理論知識。如果我們做一做游戲實驗《不會沸騰的水》就會產生一目了然、事倍功半的效果?！恫粫序v的水實驗》內容：把小燒杯放入大燒杯中，往大小燒杯中注入相同高度的水，把大燒餅放在酒精燈上加熱。過一會兒，大燒杯中的水就會沸騰起來，繼續加熱，小燒杯中的水始終沒有沸騰。實驗過程中用溫度計測量水溫。這樣可以簡單、輕松地解答學生的疑問。

四、結論

本文略述通過游戲實驗激發學生的好奇心和想象力，建立批判性思考的能力，進而培養學生的創新能力。路漫漫其修遠兮，吾將上下而求索，在今后的教學中，筆者將盡自己所能喚醒學生的好奇心，激發學生的想象力，建立好學生的批判性思維，提高學生的創新能力。

（作者單位：浙江省桐鄉市洲泉中學 314500）