觀察力，科學課程中發(fā)展創(chuàng)新思維的起點

任智安

摘 要：創(chuàng)新始于發(fā)現問題，觀察是發(fā)現問題的基礎，學生的觀察力是一種有意識、有目的、有組織的知覺能力，是人類認識世界、學習知識、發(fā)展智力的根本途徑。中學生的觀察力具有較強的培植性。科學課程是培養(yǎng)學生觀察力的重要平臺，教師可從貫徹概念教學模式、實驗探究實踐、創(chuàng)設新的作業(yè)和評價平臺等外部因素，創(chuàng)設發(fā)展學生觀察力和問題意識的環(huán)境和氛圍；從課堂教學情境創(chuàng)設培養(yǎng)觀察興趣，指導科學的觀察方法等內部因素發(fā)展學生的觀察力。

關鍵詞：觀察力；科學課程；創(chuàng)新思維

一、創(chuàng)新始于發(fā)現問題

亞里士多德說過，思維是從疑問和驚奇中產生的。蘇格拉底同樣也認為：問題是接生婆，她能幫助新思想誕生。兩位哲人的觀點都體現了問題意識對于思維和創(chuàng)新思維的重要性。學者龔放教授在《強化問題意識造就創(chuàng)新人才》一文中

就指出：“創(chuàng)新始于發(fā)現問題，問題意識是創(chuàng)新型人才應具備的基本素質，強化問題意識對培養(yǎng)創(chuàng)新型人才起著至關重要的作用”。問題意識的培養(yǎng)策略在不同學科和不同學段中有共性，也有不同。本文主要以筆者帶領高中生物科學社團進行實驗探究活動為例，淺析在實驗探究活動中，通過培養(yǎng)學生觀察力，提升問題意識，發(fā)展學生的創(chuàng)新思維。

二、觀察力是科學課程中發(fā)現問題的必要條件

生物學科是一門自然科學，也是實驗學科。學科屬性決定了學科研究規(guī)律和研究方法。英國科學哲學家K.P.波普爾說過：“科學只能從問題開始”。重大生物學科觀點都是通過“觀察現象—提出問題—做出假設—實驗論證—得出結論”的五個步驟發(fā)現，即，“假說—演繹”法。如：遺傳學奠基人孟德爾，通過觀察豌豆的性狀分離現象，提出問題，最終通過實驗論證得出遺傳的分離定律和自由組合定律；遺傳學之父摩爾根，通過觀察到果蠅的白眼總是和性別相關聯，揭示了伴性遺傳現象的本質。通過假說演繹的方法揭示自然發(fā)展規(guī)律在其他自然學科同樣普遍存在，如：牛頓對蘋果從樹上掉落現象的思考，多普勒對火車進出隧道時聲音變化的思考等。可見，在自然科學的實驗探究中，問題的提出，很重要的一個原因在于提出者有很強的觀察力。觀察力是科學課程中發(fā)現問題的必要條件。

三、觀察力及觀察力培養(yǎng)策略

（一）中學生的觀察力是可培植的

觀察力是一種有意識、有目的、有組織的知覺能力，是人類認識世界、學習知識、發(fā)展智力的根本途徑。觀察力并非是與生俱來的，觀察力會隨著人不斷地成長和學習、心智的逐漸成熟而逐漸增強。中學階段是個體從兒童時期邁向青春期的關鍵階段，學習的積極性不斷增強在觀察過程中不僅感知事物的外部現象，而且能抓住事物的內在要素之間的區(qū)別和聯系，更加全面地去認識事物。觀察人和事的主動性逐步增強，精確性不斷提高，這就決定了觀察主體具有可培植性。

（二）科學課程中的觀察力培養(yǎng)策略

1、概念教學模式統領課堂教學。如：“細胞器—系統內的分工與合作”的教學中，先給出各種細胞器的模型，讓學生觀察，嘗試說出細胞器的功能作用，教師評價過程中，通過師生互動滲透結構與功能相適應的生物學觀點，通過觀察和交流及資料閱讀，得出觀點“細胞器在細胞內是有分工的”，再給出分泌蛋白的同位素追蹤實驗結果，上升觀察難度和思維難度，經過教學組織，最終得出“細胞器在系統內既有分工還有合作”的重要概念。這節(jié)課如果由教師直接講授知識結論，那么學生必然缺乏觀察力培養(yǎng)、思維訓練的機會。

2、在實驗探究教學中培養(yǎng)觀察意識和能力

科學課程學習中，實驗探究課堂是學生興趣最濃、參與度最高的過程，傳統的實驗課堂往往是用實驗現象驗證結論，缺失了實驗的深度學習和觀察。在科學實驗教學中，可以巧妙的將演示實驗、學生分組實驗由驗證改編為探究實驗，教師用心的改變，帶給學生的是深度觀察和思考。如：葉片中色素的提取，教師演示完后，拋出一個問題：“為什么無水乙醇變綠色？”“植物的色素提取都用無水乙醇溶解提取嗎”？觀察帶來了問題，問題帶來了探究，各種方式的探究驗證，迸發(fā)出思想的火花，埋下了創(chuàng)新思維的種子。例如：某同學用涼水泡茶和枸杞進行簡單的對比實驗，根據水中顏色的變化情況，輕松闡釋了不同色素在水中的溶解度不同的問題。

3、任務驅動，強化訓練

中學生觀察的自主性、理解性已有一定程度，但也存在觀察學習不系統、不連續(xù)的問題，很容易受到學習負擔、情緒化等因素的影響。教師做學生惰性后面輕輕的推手，有了任務驅動，有了小組分工合作，中學生觀察生活中現象的積極性往往十分高漲，這也是小小的社會實踐活動給緊張的學習生活帶來一點學習節(jié)奏的調劑。如：有同學回家洗衣服，就觀察出一個疑惑現象，提出問題：肥皂的外周、中間和肥皂芯的洗滌效果不一樣？這就是來自生活中的日常現象，大多數人忽視，但有了一定的觀察力和問題意識，就會敏銳的捕捉到這個問題。

4.創(chuàng)新作業(yè)評價形式，培養(yǎng)觀察興趣和意識

如：同學在周末回家對小區(qū)門口交通擁堵進行了兩天的長時間觀察記錄，分別在早、中、晚三個交通高峰期，觀察記錄了車輛停放、形勢情況，統計了人員流動的年齡段、人流量以及人流方向。根據兩天的觀察，確定了交通擁堵的原因，一方面，大門口緊鄰馬路，在高峰期用自行車和電動車接送孩子；另一方面，小區(qū)門口沒有設置車道和人行道隔離欄，部分機動車違章停放在馬路邊。根據原因，該同學想到了開小區(qū)側門對送孩子和超市購物人群進行分流，在小區(qū)門口放置人行道隔離欄的方法，限制機動車停放。課堂中該同學的匯報，引發(fā)了其他同學回家觀察交通的熱潮，從這個角度分析，作業(yè)形式的改變，作業(yè)評價的改變，對于培養(yǎng)學生觀察力和問題意識是有積極意義的。

總之，中學生學業(yè)負擔重，心理特征存在不穩(wěn)定因素，培養(yǎng)他們的觀察力，既從外部因素考慮，也從學生的內部因素考慮。外部因素方面，教師改變課堂教學模式，注重實驗教學，創(chuàng)設作業(yè)評價和交流平臺，外部因素使學生有了發(fā)展觀察力的環(huán)境和氛圍。內部因素方面，課堂交流論壇，激發(fā)了學生觀察和提出問題的原動力；在平時的課堂教學中，教師應注重情境創(chuàng)設，指導學生觀察，培養(yǎng)學生觀察的方法和技巧。

參考文獻

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