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淺談科學(xué)發(fā)現(xiàn)的心理要素對中學(xué)物理教學(xué)的啟示
【論文關(guān)鍵詞】科學(xué)發(fā)現(xiàn) 心理要素 物理教學(xué)
【論文摘要】本文通過分析科學(xué)發(fā)現(xiàn)的心理要素，探討其對中學(xué)物理教學(xué)中利用心理因素提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率、培養(yǎng)創(chuàng)造性的啟示。
國際科學(xué)教育改革關(guān)注學(xué)生像科學(xué)家一樣“做”科學(xué)，隨著課程改革的不斷推進(jìn)我國科學(xué)教育也開始注重學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過程，經(jīng)歷過程中的心理活動。分析科學(xué)發(fā)現(xiàn)的心理要素會給中學(xué)物理教學(xué)帶來一定的啟示。
一、科學(xué)發(fā)現(xiàn)中的創(chuàng)造力
科學(xué)發(fā)現(xiàn)是一種創(chuàng)造。王極盛在《科學(xué)創(chuàng)造心理學(xué)》中將“科學(xué)創(chuàng)造按照發(fā)現(xiàn)事實(shí)還是創(chuàng)造出產(chǎn)物劃分為發(fā)現(xiàn)和發(fā)明”。他認(rèn)為，“科學(xué)家創(chuàng)立新的學(xué)說、新的理論，屬于高水平的創(chuàng)造性活動”。
科學(xué)發(fā)現(xiàn)作為高水平創(chuàng)造性活動，需要具有創(chuàng)造力。創(chuàng)造力又來源于需要和動機(jī)，而人的動機(jī)又受到人格的影響。
阻礙創(chuàng)造的原因。羅伯特·奧爾森歸納為“習(xí)慣、時間、恐懼失敗、急于求成、難于從事有目的的智力活動、難于分辨解決方案的優(yōu)劣、怕被別人批評等”。
羅伯特·奧爾森認(rèn)為“創(chuàng)造力較強(qiáng)的人，具有強(qiáng)烈的動機(jī)和較高的能力，這種能力包括：分辨出有價值的問題、確定真正的問題、開放觀念尋求答案、運(yùn)用判斷及直覺來尋找答案、使解決辦法轉(zhuǎn)變成有用的結(jié)果、運(yùn)用潛意識思考等”。
Feist的研究認(rèn)為“科學(xué)創(chuàng)造人才在認(rèn)知上具有開放、靈活的特征；在人格上具有支配的、傲慢的、敵意的、自信的、自主的、內(nèi)向的、動機(jī)強(qiáng)的、有抱負(fù)的特征”。
王極盛比較了創(chuàng)造型科學(xué)家與一般科學(xué)工作者的特征，認(rèn)為在智力因素方面，科學(xué)創(chuàng)造人才具有更高水平的思維能力、獨(dú)立思考、分析能力、聯(lián)想能力、判斷能力、記憶力、想象力、思維綜合能力、思維靈活性以及觀察力。在非智力因素方面，科學(xué)創(chuàng)造人才在事業(yè)心、勤奮、興趣、責(zé)任心、求知欲、進(jìn)取心、意志、自信心、意志頑強(qiáng)性、情緒穩(wěn)定方面表現(xiàn)得更好。
在中學(xué)物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力可以從以下幾方面入手：激勵學(xué)生的成就動機(jī)；讓學(xué)生從思想上獨(dú)立，獨(dú)創(chuàng)性的解決問題；鼓勵學(xué)生在獨(dú)立解決問題的過程中保持靈活的思維、大膽的懷疑和聯(lián)想；啟發(fā)學(xué)生思考多種解決問題的方案，判斷方案的優(yōu)劣；鼓勵學(xué)生親手實(shí)驗(yàn)；培養(yǎng)學(xué)生堅(jiān)定的意志力，和穩(wěn)定的情緒。
二、科學(xué)發(fā)現(xiàn)的動機(jī)與人格
吉爾福德認(rèn)為“具有種種必備能力的個體，能否能產(chǎn)生舉有創(chuàng)造性質(zhì)的結(jié)果，不僅取決于是否具有創(chuàng)造力，還取決于動機(jī)和性格特征”。
馬斯洛在《動機(jī)與人格》中認(rèn)為，“科學(xué)家的動機(jī)也產(chǎn)生于需要，其中不僅包含認(rèn)知的需要和好奇心，更強(qiáng)調(diào)了人們追求共同的、持久的理解和解釋，以及使事物系統(tǒng)化的欲望”。同時他也指出“其他任何人類的需要都可以成為涉足科學(xué)、從事或者深入研究科學(xué)的原始動機(jī)”。
同樣考慮到科學(xué)家自身和社會等因素的還有建構(gòu)主義者，他們否認(rèn)科學(xué)是描述大自然的，認(rèn)為科學(xué)理論作為科學(xué)家的發(fā)現(xiàn)不是純粹客觀的。建構(gòu)主義者卡琳諾爾·塞蒂納把科學(xué)研究定義為建構(gòu)性的，認(rèn)為“科學(xué)創(chuàng)新或發(fā)現(xiàn)是一個定向過程的結(jié)果，是有意圖的定向研究的結(jié)果。因?yàn)榭茖W(xué)家進(jìn)行研究時已經(jīng)有關(guān)于科學(xué)研究的知識：他們知道什么是科學(xué)問題，他們知道問題的解決方案，他們知道該研究哪些地方、該忽視哪些地方。正是這些有關(guān)科學(xué)研究的知識引導(dǎo)著科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)發(fā)現(xiàn)、獲得創(chuàng)新性的結(jié)果”。
中學(xué)物理教學(xué)中分析學(xué)生的動機(jī)與人格能夠培養(yǎng)學(xué)生的興趣、意志力，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。同時便于教師對學(xué)生動機(jī)和人格進(jìn)行適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)和培養(yǎng)�？梢酝ㄟ^挖掘?qū)W生在生活中的困惑，明確問題和需要；確定其中的關(guān)鍵因素，建立物理模型；用物理知識幫助學(xué)生解釋現(xiàn)象、解決問題。
三、科學(xué)發(fā)現(xiàn)的洞察力
卜曉勇，毛加興通過對DNA分子結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)案例的梳理，探討科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程中一些重要的因素。認(rèn)為“強(qiáng)烈的興趣與執(zhí)著的追求、敏銳的洞察力等要素是現(xiàn)代科學(xué)做出重大發(fā)現(xiàn)所必備的”。
從無意識到有意識。吉爾福德提到，“對問題具有敏感新的一種可供選擇的觀念，涉及到對所遇到的奇特的、不同尋常的或令人困惑的事情的覺察”。
洞察力要求透過現(xiàn)象看本質(zhì)。阿瑞提認(rèn)為，“許多科學(xué)發(fā)現(xiàn)就是從以前認(rèn)為不相同或沒聯(lián)系的事情之間找到一個共同的特征或聯(lián)系。但是觀察到的現(xiàn)象當(dāng)然是不夠的”。
阿瑞提把發(fā)現(xiàn)過程分為原發(fā)過程、繼發(fā)過程和第三級過程。他認(rèn)為，“科學(xué)家觀察到某些現(xiàn)象作出的反應(yīng)并不是對刺激物作出的反應(yīng)，而是對一種新等級作出反應(yīng)（這一等級包括：具體指出一種共同特性；并不是用原發(fā)過程的方式把這些具有共同特性的事物同一起來；認(rèn)識到它們屬于一種未曾想到的繼發(fā)等級過程）”。而這種包含了分析和判斷，透過現(xiàn)象看本質(zhì)的觀察力，正是洞察力。
在物理教學(xué)中洞察力對學(xué)生的學(xué)習(xí)也是至關(guān)重要的，物理學(xué)科的抽象性要求學(xué)生能夠有意識地建立物理模型解決問題，確立事物及其因素之間的本質(zhì)聯(lián)系。教師應(yīng)該提供學(xué)生大量的信息和材料；培養(yǎng)學(xué)生對有效信息的敏感性；要求學(xué)生對事物進(jìn)行分析和判斷。
四、科學(xué)發(fā)現(xiàn)的想象力
高爾頓在一份研究中報告了他發(fā)明的詞匯聯(lián)想測試，他觀察到，許多聯(lián)想單詞是從他自己的經(jīng)驗(yàn)中得來的，而別人是不太可能跟他產(chǎn)生同樣的聯(lián)想的，這個發(fā)現(xiàn)有極重要的價值。
羅伯特·奧爾森認(rèn)為“延緩判斷及批評是一種技巧，鼓勵盡可能多地提出構(gòu)想，哪怕是荒誕和愚蠢的”。判斷可使想象力保持在正確的軌道上，想象力則刺激和啟發(fā)判斷。
袁維新在《科學(xué)發(fā)現(xiàn)的多元解讀》中認(rèn)為，“科學(xué)發(fā)現(xiàn)是創(chuàng)造性思維的過程，其作用必須通過邏輯的與非邏輯的思維形式具體地體現(xiàn)出來，其中尤其是通過誘導(dǎo)創(chuàng)造性思維的精華部分——靈感、想象、與直覺發(fā)揮作用而曲折地體現(xiàn)出來。創(chuàng)造性思維的成果是既存知識的重組，在知識重組的創(chuàng)造性思維過程中，一個很重要的機(jī)制是二元聯(lián)想，即兩個思想或理念，原來是無關(guān)的，最后被連結(jié)成為相關(guān)，而產(chǎn)生創(chuàng)造性”。
為了激發(fā)學(xué)生的想象力，可以讓學(xué)生盡可能多的提出構(gòu)想和假設(shè)；延緩學(xué)生對解決問題方案是判斷或取舍；鼓勵學(xué)生進(jìn)行二元聯(lián)想。
綜上所述，分析科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程的心理要素對中學(xué)物理教學(xué)有著一定的啟示意義。利用創(chuàng)造中的心理要素對學(xué)生進(jìn)行培養(yǎng)，是提高提高教學(xué)效率，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性才的重要途徑之一。
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