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中圖分類號：G632.4 文獻標識碼：A文章編號：1671-0568（2012）13-0180-02

高中階段的科學教學作為一門高度嚴謹、高度邏輯、高度公理的科學理論體系，對學生抽象思維能力的要求較初中科學教學階段有了質的提升與飛躍。這也就意味著，如何在高中科學教學階段不斷加強學生抽象思維能力的培養力度已成為當前相關教學工作者最亟待解決的問題之一。

一、高中科學教學階段培養學生抽象思維能力的必要性分析

在高效傳輸給學生必備的科學知識同時，開發學生的智力，培養學生的能力，正是社會發展新階段賦予高中教育工作者的使命與任務。這也就意味著在教學過程中，培養學生思維能力，尤其是抽象思維能力是開發學生智力、培養學生能力的關鍵。具體而言其必要性可以歸納為以下幾個方面：

1.高中科學教學階段培養學生抽象思維能力是學生生理、心理發展的必然需求。首先，學生在進入高中學習階段也就16歲左右，已經基本完成了人腦總重量約90％左右的發育過程，這是培養抽象思維能力物質基礎；高中階段的學生在經過九年義務教育的洗禮之后，在語言、文字、數學、科學等方面都建立起了一定的知識體系，這是培養抽象思維能力的知識基礎。

2.高中科學教學階段培養學生抽象思維能力是高殊階段地位發展的必然趨勢。從高中階段學生的生理及心理特征來看，初中教學所鋪墊的理論性抽象邏輯思維在高三階段能夠基本完成，這就說明了高中學生在高三階段或以上學習階段的學習思維已基本能夠定性，可塑性相對而言比較小。據此，在高中階段，尤其是高一、高二階段培養學生的抽象思維能力不但能夠為學生今后的繼續深造打下思維基礎，對于直接面向社會擇業就業而言其作用也是不可小覷的。

二、高中科學教學階段培養學生抽象思維能力的方法分析

傳統的高中科學教學在教材編寫、教學方式等方面存在有諸多的問題，致使科學教師在教學過程中常常容易模糊教學重點，無法做到因材施教，無法堅持抽象思維能力培養的中心地位。要想在高中科學階段高效培養學生的抽象思維能力，就必須以高中階段科學學科的基本特征為基礎，對教材、教學方式等方面做出相應的調整與改革。

1.高中階段科學教學教材的調整。高中階段科學學科教學工作者能夠在充分遵循科學教學大綱基本規定的基礎上，對現行科學教材加以一定的加工、調整，突出新課程改革要求的教育教材結構重要性，并在教材結構上或強調或突出對學生抽象思維能力進行培養的關鍵地位與重要作用。具體而言，可從以下幾個方面進行相應的調整：

（1）教師需要對高中科學知識的結構系統做出調整，構建知識與邏輯的結構系統，與此同時建立高中科學教學階段幾大關鍵知識點――光學、力學、熱學、電磁學、分子學等知識結構的子系統、子部分，并在此基礎上確定各章、節知識點的構成情況，最后根據學生心理認知過程對這些章節、知識點進行一定順序的排列與組合。

（2）科學教學的一大特色就是種類繁多、實踐性強的科學實驗。科學實驗需要充分融入在上述結構邏輯系統之中，強調實驗作為高中科學一大教學方式在培養學生抽象思維能力方面起到的重要作用。高中科學教學工作者需要將高中科學實驗的重點落在實驗設計思想、實驗儀器運作原理以及實驗數據處理加工的問題上，使科學實驗能夠更好得為培養學生抽象思維能力而服務。

（3）高中科學例題與習題應包含在上述系統之中。高中科學教學一直以來都立志于解決兩方面的問題，即科學概念體系的形成于科學問題的解決。通過觀察學生學習高中科學知識點的過程不難發現，學生的學習所得絕大部分都來自于解答每一知識點、每章節后習題的經驗。我們需要認識到當前能夠符合高中科學發展變化規律的有效習題并非太多，而是太少了。

（4）增加科學學史的教學篇幅對于培養學生抽象思維能力而言發揮的作用不能忽視。我們都知道，從科學學發展及演變歷史角度來看，邏輯、結構、框架都是隨著人們對科學學科思想及科學概念知識理解的逐步深化而發展得來的，尤其是知識框架在科學學科長時期的演變過程中歷經了許多個發展階段。以高中科學階段的力學知識點教學工作為例，科學教師可以適當的圍繞力學介紹這種知識框架的發展情況，分散性的介紹一部分歷史事實，這對于培養學生抽象思維能力而言主要發揮到了潛意識促進的作用。

2.高中階段科學教學方式的調整。一般而言，整個高中科學教學階段學生抽象思維能力的培養可以概括為四個子階段，即過渡階段、一般階段、提高階段以及完善階段。學生抽象思維的形成是一個“量變”與“質變”相統一的過程，作為高中科學教師，最重大的責任就是及時以科學知識點學習難度為依據，建立在教材結構基礎之上，對教學方法做出合理選擇與應用，不斷創造條件最終促使抽象思維“量變”與“質變”的形成。

（1）從現代認知性心理學角度來看，成功的高中科學教學能夠使學生理解各種科學符號、科學圖形以及科學公式所代表的科學概念與知識，并將各種關聯符號、圖形以及公式在應用過程中做到融會貫通，發展智力、提高能力。整體來看一學期的教學，能夠對培養學生抽象思維能力發揮最大作用的教學課時應當是學期開始初期的“結構建立”課程、學期教學過程中各種涉及到科學實驗的“實踐性”課程，以及學期結束前期的“復結”課程。這三種課程正是我們應當狠下功夫做好的教學中心與重點。

（2）因材施教，豐富科學教學課外活動。從科學教學角度來看，一個好的學生應當在直覺思維與創造性思維兩個方面平衡發展。在這一過程中，直覺思維是創造性思維的基礎，而創造性思維又能夠反過來作用于直覺性思維的建立。高中科學教學需要針對不同的學生因材施教。首先，對于學習成績比較優秀、科學思維能力強的學生而言，我們應當以豐富的科學性課外活動豐富他們的心理，使其能夠不受概念知識與解題既定思維的束縛，能夠在兼顧直覺思維與創造性思維的同時做到抽象思維能力的提升；其次，對于那部分科學知識接受效率較慢的學生而言，我們應當以課后輔導為中心，消除他們在心理上、思維上的障礙，提高他們在教學活動中的接受效率與應用程度。

眾所周知，科學教育一直以來都是青少年學生建立并培養科學素質理念的搖籃。伴隨著新課程改革的深入發展，科學教學中科學思維能力的培養越來越凸顯出其重要地位。本文對如何培養高中階段科學學生抽象思維能力做出了簡要說明，希望為今后相關研究工作的開展提供一定的意見與建議。

參考文獻：

[1]陳金茹.淺談新課程改革下的高一科學教學[J].高中數理化,2011,(12).

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科學課程是我國首次將自然科學作為一個整體為中小學生設計的國家課程，它既不同于傳統的分科理科課程，也不同于傳統的綜合理科課程，而是一個全新的、具有現代意義的科學課程。課程標準吸收了國內外課程改革的先進經驗，針對目前中小學教育存在的問題，強調培養學生的科學探究精神。

小學科學是門以培養科學素養為宗旨的科學啟蒙課程，包含科學知識和科學探究兩個部分，其中科學知識除了傳統意義上的事實、概念、規律外，還涉及科學態度與價值觀。該課程強調是“做科學”，“懂科學”，而不是像從前一樣“讀科學”、“聽科學”、“記科學”、“看科學”。將探究能力納入教學內容標準，強調探究不僅僅是一種能力，也是一種教學途徑。

科學課程標準根據社會發展、科學發展和人的發展對科學教育提出的新要求，鮮明的特征是全面提高學生的科學素養，突出科學本質，注重學生發展，突出科學探究，加強科學技術與社會的聯系。通過科學課程學習，使學生了解和理解基本的科學知識，初步形成對自然界的整體認識，學會或掌握一定的基本技能，并能用它們解釋簡單的自然現象，解決一些實際問題；增進對科學探究的理解，初步養成科學探究的習慣；形成和發展崇尚科學、反對迷信的生活態度；了解科學技術是第一生產力，形成保護自然的觀念，并能關注一些科學技術與社會的問題。

此次科學課程標準改革的力度特別大，它淡化了學科界限，避免了各學科領域之間知識的重復，根據統一的科學概念、原理和知識之間的聯系建立開放型的知識結構，把自然界作為科學探究的一個整體。

課程內容突出了“整合”與“探究”兩個特點。這里的“整合”不是簡單地把不同學科知識搞一個拼盤，而是通過對內容的整合，讓學生從整體上認識自然、利用自然與保護自然，從基本科學觀念上理解科學內容。內容包括科學史、技術設計與當代重大課題(環境與資源、現代農業與基因工程、通信與交通、材料、空間技術)3個主題。不僅涵蓋了分科課程中物理、化學、生物和自然地理的內容，而且在天文學及一些交叉學科領域有所拓展，努力反映當代科學的最新進展。刪除了部分陳舊的知識，如生命科學刪除了占原初中生物教材大約40%篇幅的動植物內容，更加關注現實生活與科技發展的前沿。地球科學內容大幅度調整，突出各自然地理要素的基本特征和相互關系，增加了天文學和空間科學，內容安排寬而淺。

課程的內容分領域表述，分為“科學探究，生命科學，物質科學，地球與空間科學，科學、技術與社會”5個領域，將中學物理、化學、生物、地理等學科科學概念和原理貫穿其中。現代公民必不可少的科學觀念和科學知識----生態觀、環境觀、資源觀、能源觀等，在科學標準中得到了反映。

科學課程對教師的科學素養提出很高的要求，如果教師缺乏探究意識和創新精神，缺乏一定的方法，那么科學課程標準的落實將會大打折扣。教師要變單一的科學知識傳授為全面的科學素養教育，變以課堂為中心的教學為引導學生走向自然、生活和社會，變教師為中心的訓練為學生自主探究、經歷探索過程。

值得注意的是，科學素養無法像知識那樣直接“教”給學生，教師必須組織一個個科學探究活動，讓學生在參與活動的過程中，獲得感受、體驗并內化。因此，科學探究活動將成為新課程實施的主要形式。

教師應當鼓勵兒童通過動手、動腦“學”科學，幫助孩子自己建構知識，學習主題由學生提出，解決問題的方法是學生自己提出的，實驗過程同樣要學生自己獨立完成。心理學研究表明，對于兒童來說，態度的形成需要實踐的過程，技能的培養需要反復的模仿練習，而知識的獲取主要通過感性經驗的積累。兒童常常依賴動手操作來認識和理解世界，因此，在科學教學過程中創設一定的情境，用豐富多彩的親歷活動充實教學過程是十分必要的。

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一、當前初中科學課堂教學中存在的問題

（一）傳統教學仍占主導地位。長期以來，科學教師的教學方法比較單一，以講解為主，缺乏師生和生生互動。教學注重結果而不是過程，沒能有效地激發學生學習興趣和主動參與課堂活動的意愿。

傳統的科學教師在教學過程中，作為知識的絕對權威和教學活動的中心和主體，總是站在自己的角度來要求學生，支配學生的思想和行為。對學生采取知識灌輸的方式，實施自己的教學。部分教師對教學的真諦沒有一個好的領悟，總是覺得作為教師就應該在有限的時間內，把自己所知道的盡可能多的教給學生，一方面把過多的精力和時間花在灌輸學生知識，過多的強調知識掌握和技能技巧的教學上，忽視了創設教學情境和學生在教學過程中的情感體驗，另一方面教師把自己在教學過程中的所思所想和所有感悟體驗完全灌輸給學生，就像往瓶子里注水一般，希望學生朝著自己期望的方向發展，而完全沒有把學生當做一個具有主觀能動性的個體，忽略了學生是有思考能力的獨立個體。也忽視學生的情感體驗和感悟。教師以自我的世界來衡量學生的世界，以自己來代替學生完成知識的建構過程，導致學生以后缺乏獨立性和自主性，導致學生不善于獨立思考和發現問題，使獨立人格的形成受到影響。

（二）教師對新課標的理解與把握不準確。新課標下的科學課堂，以素質化與科學化的教學體系為其核心教學理念，強調教師的專業知識與課堂教學表現。科學教師對《科學課程標準》很清楚，但進行課堂教學時，往往會出現一些缺失，具體表現為：1、分科化知識教學；2、不同學科教學知識未能相關聯；3、未實現科學素養目標的三個維度：知識與能力、過程與方法、情感態度與價值觀。特別是對三維目標的理解與把握存在嚴重不足。往往一味強調知識的灌輸，忽略了知識建構過程，以及學習過程中情感的體驗與獲得。

究其原因，更多是科學教師專業理論不強、新課程理念不足和自身素質不高，未能真正理解與實施“以學定教”的教學理念；缺少生活與情景化的知識交流，未能實現從生活中發現問題，未能運用將科學知識與技能應用于生活，最終影響了整個科學教學目標的達成。

（三）課堂教學活動（實驗）開展嚴重不足。活動（實驗）是科學教學中必不可少的一個重要環節，科學的感性認識主要靠實驗提供，重視實驗是素質教育的重要標志。因此，抓住科學學科“以實驗為基礎”的基本特征，挖掘和開發科學實驗在課堂教學中的功能，是實施素質教育的有效途徑。但長期以來在課堂教學中科學實驗開出率較低。1、多數教師學科知識面窄，實驗操作技能欠缺，嚴重影響課堂實驗效果；2、教師對實驗教學重視不夠，一些教師只是在上公開課或有聽課時才用儀器，平時上課使用很少；3、科學實驗完成情況不夠理想，學生實驗被嚴重壓縮，用演示實驗代替或干脆就不做實驗；4、實驗器材配備不到位，管理混亂。

二、初中科學情景化課堂教學意義探究

（一）情景化課堂教學的理論基礎。情景教學法是指在教學過程中，教師有目的地引入或創設與教學內容相關的、具有一定情感色彩的、以形象為主體的、生動具體的場景，以引起學生的學習興趣，積極主動地在模擬場景中扮演和體驗不同角色，從而幫助學生理解和獲取知識或技能，并使學生各方面能力得到發展的方法。

情景教學法是在建構主義學習理論的基礎上提出來的。建構主義學習理論強調創設真實情景，把創設情景看做是“意義建構”的必要前提，并作為教學設計的最重要內容之一。建構主義教育理論強調學習者的主動性和內驅力，尊重學習者的主體性、參與性、創造性，以及和教師之間的互動性。

（二）初中科學情景化教學的“意義”。原國家教委副主任柳斌曾說過這樣一句話：“情景教育的好處就是教師是把教材教活了，把課堂教活了，把孩子們教活了，把教學過程的育人功能充分地體現出來了。”

1.有利于提高學生理解和應用知識能力。適宜的學習情景能提供豐富的學習材料和信息，有利于學生了解問題的前因后果和知識的來龍去脈，有利于學生主動地探究和發散地思考，達到觸類旁通的目的。

2.有利于學生發展探究能力和合作學習。學生通過多種多樣的探究活動，學習有關主題內容，并逐漸養成科學態度，獲得科學的方法，在實踐中發展科學探究能力。在許多探究活動中設置的交流與討論等情景，不但有利于學生發展個性特長，而且有利于學生相互合作學習。 三、初中科學情景化課堂教學實證說明

案例一：以“試舉生活中增大與減小摩擦”為例

先利用多媒體播放一些自行車動態的圖片、結構圖、動畫錄像等。隨后，到操場開展課外實踐活動學習。以4人為一組，每組派發一輛自行車，進行實踐性與自主性的學習與活動。

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基礎教育課程改革大力倡導在各科中培養學生的科學素養，這也是科學課程改革的一個根本目標。而有效地落實這一目標的關鍵，是積極主動地開展科學實驗探究教學活動。探究活動已成為科學課堂中的主旋律，因此深入研究教材的科學探究部分，探討在初中科學教學中如何實施實驗探究教學，具有重要的現實意義。實驗科學探究不僅是教學方法，也是教學內容。科學探究作為貫穿《科學課程標準》全書的一種精神，被普遍地給予了高度重視。然而新課程的實施畢竟是一個復雜的過程，需要在理論上深層次地把握新課程理念的內涵，更需要在實踐上具有可操作性的意見和建議，否則，科學探究便達不到它的目的，只能成為一種形式、一種新八股。

一、認識實驗探究教學

實驗探究教學是指在教師引導下，學生運用已有的知識和技能，以新知識的探索者和發現者的身份，通過實驗去發現問題、探索問題和解決問題的一種教學模式。這種教學模式不是教師要求學生被動地接受書本知識，而是根據教學目的要求和學生的認識規律，去設計教學探究，積極引導學生按一定的思路，通過觀察、實驗、閱讀、討論、練習、課外實踐等多種活動，探求知識，發展能力。這是培養學生的科學素質、促進其智力發展的有效途徑。

二、實驗探究教學現狀

由于應試教育的強大壓力、實驗設備的不足以及實驗技術的落后等客觀因素的影響，在當前的科學實驗教學中，演示實驗仍是極其薄弱的環節，這種狀況將影響學生的知識能力結構和非智力因素的發展。目前制約初中科學演示實驗教學的主要因素有以下幾個方面：其一是受傳統的“應試教育”思想的影響太深，我們的教育多以抓分數的應試教育為主，忽略了對學生潛能的開發和專業技能的培訓，過于強調課堂教學，忽視了課堂教學的延伸和補充――課外活動太少，在演示實驗教學尤其是課外演示實驗教學上投入太少，為了達到教學目的而實驗，沒有把實驗教學與學生的發展需要聯系起來。其二是對“實驗在教學中的作用”的認識存在偏差，把科學實驗僅僅作為服務理論教學的工具和手段。在演示實驗教學中表現為只強調直觀觀察，或單純在量的方面追求盡量多的現象刺激，或認為實驗可做可不做，而忽視了對每個實驗在教學中的目標等質的方面的深入探討和精心設計。其三是對演示實驗及其教學方式缺乏創新思想，一套實驗裝置一用就是十幾年也不改進，也不管設計是否合理。演示實驗的教學方式也缺乏創新，在師生互動中過于強調教師演示的主體、學生觀察的主體性，而忽視了學生既是實驗的主體也是觀察體。其四是隨著現代化教學手段的發展，如計算機輔助實驗教學以及相應的軟件的普及，許多的演示實驗變成了視頻錄像實驗，使學生缺乏了對實驗的直觀認識。甚至于由于時間和條件的限制，在黑板上，教師畫圖分析，學生聽著“做實驗”;在講評中，讓學生根據圖示要求，看著“做實驗”。

三、再說實驗探究教學

1.實驗探究教學的主要依據

（1）實驗探究是由科學學科的特點決定的。實驗是一種有目的、可控制的理論聯系實際的活動，這種活動能有效體現理論和實踐的關系。科學教學的核心是運用實驗體驗探究的過程和方法。實驗的目的主要在于給學生創造一個學習環境，促使學生主動獲取知識和發展能力，提高學生的科學品質。實驗能較好地彌補學生親身體驗的不足和學生個體間體驗的差異，同時能再現事物的基本特征。

（2）符合學生能力發展的要求，有利于培養學生的綜合能力。實驗既是教學的主要基礎，又是教學的主要內容、方法和手段。利用實驗可以培養學生多方面的能力。在實驗中，不僅可以初步訓練學生使用簡單的實驗工具和儀器的能力以及操作技能，培養學生的感知、觀察能力，同時也可以培養學生的想象、設計、創造能力，培養學生概括、抽象的邏輯思維和創新能力。

（3）符合學生的心理特征，充分體現學生的主體地位。心理學研究指出，人的各種活動都是由一定的動機引起的，興趣是學生中最現實、最活躍的動機成分，是推動學生主動獲取知識、不斷求真且帶有情感色彩的意向活動。而實驗能有效激發學生的直覺興趣、操作興趣及其探索興趣，這幾種興趣也必然會在主動探索的活動中得到發展。實驗可以把空洞枯燥的課程上成具體生動、有血有肉的探究課，使學生在嘗試、探究過程中找到個人的“自由發展區”。

2.實驗探究教學的實施

（1）重過程。德國教育學家戈?海納特曾說：“向學生預示結果或解決方法都會阻礙學生努力研究。因此，應該對結果和調整遲下定論。對學生的錯誤不應看得過重，教師須明白，所有有活力的思想都有一個緩慢發展的過程。”

重過程就是教師在教學中把重點放在揭示知識形成的過程上，展現知識的思維過程，讓學生通過“感知――概括――應用”的思維過程去發現真理、掌握規律，使學生的思維在教學過程中得到訓練。

（2）教學組織形式。①立足現有教材。華東師范大學版《義務教育教科書?科學》作為學生學習科學的入門，在編寫上為我們的教學提供了有利條件，從教學內容的選擇、組織、呈現到課堂教學的實施均以“活動”為主要形式，使教學過程不只是單純強調靜態知識的積累，而是讓學生在探究中增長知識、提高能力。②采取合作方式。合作意識是現代人所必備的基本素質，是素質教育的主要內容。采取合作方式最重要的是給學生創造一個人人都積極探索、主動參與、獨立創新的優化環境，是共同建構知識的過程。③探究方式調控。實驗探究可分為引導探究和開放探究兩種模式。教師要對探究課堂教學進行適當調控，對課堂探究有周密的整體規劃，對探究問題認真篩選，選擇的實驗方案要切實可行，對討論問題的方向進行必要引導，并要在學生的討論和辯論中引導和促進學生去發現和創造。④重視延伸課堂。課堂上的實驗探究教學不可能是完整的，而且也沒必要。教師要把探究延伸到課外甚至是校外，將課堂探究與研究性學習有機結合起來，以彌補課堂教學的不足。這樣的探究過程更加完整、更有實效。⑤利用信息技術。實驗探究教學的信息量和活動量較大，為提高教學效率，教師可以利用空間展示探究問題的背景，對實驗的細節進行模擬演示，對實驗方案進行篩選等，把時空有限的課堂教學延伸到更廣闊的時空領域，體現出信息時代人們學習方法的變革。

3.實驗探究教學的策略

積極有效的策略是進行實驗探究教學必須具備的前提。首先，教師應該從教學實際和學生實際出發，根據學生的學習水平制定相應的探究學案;其次，根據探究程度的不同可以在不同的地點（如課堂、家里、戶外）進行簡單的實驗，以便獲得一些簡單的規律或解決學案上的問題;再次，根據學校現有的情況出發利用好實驗儀器，盡可能地讓學生通過簡單實驗獲得概念、發現規律，同時教師要在學生實驗時與學生進行有效的交流、指導、評價;最后，要求學生做好實驗數據記錄并作出規范的實驗報告。

德國教育學家第斯多惠曾說：“教學的藝術不在于傳授本領，而在于激勵、喚醒和鼓舞。”在科學教學中更多地進行實驗探究教學，教師可以進行更多的引導，隨著學生之間、師生之間討論的深入，學生會更多地理解他們的學習要點，真正讓學生實現由“學會”到“會學”的轉變。同時，在這樣的學習環境中，學生能真正感受到自己是學習的主人，由此可以大大激發學生參與教學活動的熱情和積極性，并可使學生形成對學習的成就興趣，也可激發學生的求知創新欲，更能提高學生的學習能力，促進學生良好學習習慣的養成。