淺談科學(xué)發(fā)現的心理要素對中學(xué)物理教學(xué)的啟示

【關(guān)鍵詞】科學(xué)發(fā)現心理要素物理教學(xué)

【摘要】本文通過(guò)分析科學(xué)發(fā)現的心理要素，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)習效率、培養創(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(zhù)課程改革的不斷推進(jìn)我國科學(xué)教育也開(kāi)始注重學(xué)生體驗科學(xué)發(fā)現的過(guò)程，經(jīng)歷過(guò)程中的心理活動(dòng)。分析科學(xué)發(fā)現的心理要素會(huì )給中學(xué)物理教學(xué)帶來(lái)一定的啟示。 一、科學(xué)發(fā)現中的創(chuàng )造力 科學(xué)發(fā)現是一種創(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)現事實(shí)還是創(chuàng )造出產(chǎn)物劃分為發(fā)現和發(fā)明”。他認為，“科學(xué)家創(chuàng )立新的學(xué)說(shuō)、新的理論，屬于高水平的創(chuàng )造性活動(dòng)”。 科學(xué)發(fā)現作為高水平創(chuàng )造性活動(dòng)，需要具有創(chuàng )造力。創(chuàng )造力又來(lái)源于需要和動(dòng)機，而人的動(dòng)機又受到人格的影響。 阻礙創(chuàng )造的原因。羅伯特·奧爾森歸納為“習慣、時(shí)間、恐懼失敗、急于求成、難于從事有目的的智力活動(dòng)、難于分辨解決方案的優(yōu)劣、怕被別人批評等”。 羅伯特·奧爾森認為“創(chuàng )造力較強的人，具有強烈的動(dòng)機和較高的能力，這種能力包括：分辨出有價(jià)值的問(wèn)題、確定真正的問(wèn)題、開(kāi)放觀(guān)念尋求答案、運用判斷及直覺(jué)來(lái)尋找答案、使解決辦法轉變成有用的結果、運用潛意識思考等”。 Feist的研究認為“科學(xué)創(chuàng )造人才在認知上具有開(kāi)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、內向的、動(dòng)機強的、有抱負的特征”。 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(guān)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、責任心、求知欲、進(jìn)取心、意志、自信心、意志頑強性、情緒穩定方面表現得更好。 在中學(xué)物理教學(xué)中培養學(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(dòng)機；讓學(xué)生從思想上獨立，獨創(chuàng )性的解決問(wèn)題；鼓勵學(xué)生在獨立解決問(wèn)題的過(guò)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(wèn)題的方案，判斷方案的優(yōu)劣；鼓勵學(xué)生親手實(shí)驗；培養學(xué)生堅定的意志力，和穩定的情緒。 二、科學(xué)發(fā)現的動(dòng)機與人格 吉爾福德認為“具有種種必備能力的個(gè)體，能否能產(chǎn)生舉有創(chuàng )造性質(zhì)的結果，不僅取決于是否具有創(chuàng )造力，還取決于動(dòng)機和性格特征”。 馬斯洛在《動(dòng)機與人格》中認為，“科學(xué)家的動(dòng)機也產(chǎn)生于需要，其中不僅包含認知的需要和好奇心，更強調了人們追求共同的、持久的理解和解釋?zhuān)约笆故挛锵到y化的欲望”。同時(shí)他也指出“其他任何人類(lèi)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(dòng)機”。 同樣考慮到科學(xué)家自身和社會(huì )等因素的還有建構主義者，他們否認科學(xué)是描述大自然的，認為科學(xué)理論作為科學(xué)家的發(fā)現不是純粹客觀(guān)的。建構主義者卡琳諾爾·塞蒂納把科學(xué)研究定義為建構性的，認為“科學(xué)創(chuàng )新或發(fā)現是一個(gè)定向過(guò)程的結果，是有意圖的定向研究的結果。因為科學(xué)家進(jìn)行研究時(shí)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(wèn)題，他們知道問(wèn)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)研究的知識引導著(zhù)科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)發(fā)現、獲得創(chuàng )新性的結果”。 中學(xué)物理教學(xué)中分析學(xué)生的動(dòng)機與人格能夠培養學(xué)生的興趣、意志力，提高學(xué)生的學(xué)習效率。同時(shí)便于教師對學(xué)生動(dòng)機和人格進(jìn)行適當的引導和培養?？梢酝ㄟ^(guò)挖掘學(xué)生在生活中的困惑，明確問(wèn)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)生解釋現象、解決問(wèn)題。

三、科學(xué)發(fā)現的洞察力 卜曉勇，毛加興通過(guò)對DNA分子結構發(fā)現案例的梳理，探討科學(xué)發(fā)現過(guò)程中一些重要的因素。認為“強烈的興趣與執著(zhù)的追求、敏銳的洞察力等要素是現代科學(xué)做出重大發(fā)現所必備的”。 從無(wú)意識到有意識。吉爾福德提到，“對問(wèn)題具有敏感新的一種可供選擇的觀(guān)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(jué)察”。 洞察力要求透過(guò)現象看本質(zhì)。阿瑞提認為，“許多科學(xué)發(fā)現就是從以前認為不相同或沒(méi)聯(lián)系的事情之間找到一個(gè)共同的特征或聯(lián)系。但是觀(guān)察到的現象當然是不夠的”。 阿瑞提把發(fā)現過(guò)程分為原發(fā)過(guò)程、繼發(fā)過(guò)程和第三級過(guò)程。他認為，“科學(xué)家觀(guān)察到某些現象作出的反應并不是對刺激物作出的反應，而是對一種新等級作出反應（這一等級包括：具體指出一種共同特性；并不是用原發(fā)過(guò)程的方式把這些具有共同特性的事物同一起來(lái)；認識到它們屬于一種未曾想到的繼發(fā)等級過(guò)程）”。而這種包含了分析和判斷，透過(guò)現象看本質(zhì)的觀(guān)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(wèn)題，確立事物及其因素之間的本質(zhì)聯(lián)系。教師應該提供學(xué)生大量的信息和材料；培養學(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(guān)察到，許多聯(lián)想單詞是從他自己的經(jīng)驗中得來(lái)的，而別人是不太可能跟他產(chǎn)生同樣的聯(lián)想的，這個(gè)發(fā)現有極重要的價(jià)值。 羅伯特·奧爾森認為“延緩判斷及批評是一種技巧，鼓勵盡可能多地提出構想，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)現的多元解讀》中認為，“科學(xué)發(fā)現是創(chuàng )造性思維的過(guò)程，其作用必須通過(guò)邏輯的與非邏輯的思維形式具體地體現出來(lái)，其中尤其是通過(guò)誘導創(chuàng )造性思維的精華部分——靈感、想象、與直覺(jué)發(fā)揮作用而曲折地體現出來(lái)。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(guò)程中，一個(gè)很重要的機制是二元聯(lián)想，即兩個(gè)思想或理念，原來(lái)是無(wú)關(guān)的，最后被連結成為相關(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想和假設；延緩學(xué)生對解決問(wèn)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)現過(guò)程的心理要素對中學(xué)物理教學(xué)有著(zhù)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，是提高提高教學(xué)效率，培養學(xué)生創(chuàng )造性才的重要途徑之一。