科學思維方法的訓練精選(九篇)
前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的科學思維方法的訓練主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。
第1篇：科學思維方法的訓練范文
一、巧妙設疑法
孔子云：學而不思則罔，而思考的源頭就在于“疑”。疑問是開啟學生思維器官的鑰匙和啟迪劑。只有存在疑，思維才會開啟，也才會應運而生。所以在平時教學中我非常重視在教學中巧設疑難，觸發思維。如我在教授《偉大的悲劇》這一課時，書上有這樣一句“對人類來說，第一個到達者擁有一切，第二個到達者什么也不是。一切努力成了徒勞歷盡千辛萬苦顯得那么可笑。”寫出了斯科特上校痛苦、沮喪的心情。我適時地向學生拋出了問題：作家茨威格為什么不給勝利者阿蒙森作傳，卻充滿激情地為失敗者斯科特書寫這悲壯的一幕呢？這一問題，就像沉靜的水面上，一石激起千層浪，一下子激起了學生思維的浪花，叩開了學生的思維心扉。通過討論，學生明白了：作為一位偉大的作家，茨威格想到的絕不主要是事業的成功者，而是許多歷史事件背后給人精神上的震撼和啟迪。按照這個價值標準，茨威格當然認為給斯科特作傳會更有意義，會給人更長久的思考。
當然，必須指出的是，作為教師僅僅會設疑還是不夠的，還必須重視對學生的“懷疑思維因素”的培養，使他們敢于對人們常見的事物提出懷疑，勇于向舊的傳統和習慣挑戰。這樣才能調動學生學習的積極性和主動性，發展學生創造性思維，培養學生的探索精神。
二、通過比較開啟思維
比較應該是開啟確定對象間的相同點和相異點的思維方法。我們每個人在認識事物過程中要辨別真偽，見識好壞，就要進行比較。實際上，比較既是一種方法，更是一種思維過程。按照學習的范圍分類，可以是中外比較、古今比較。按照學習的內容分類可以是題材比較、主題比較、寫作藝術手法比較。按照學習的方法分類，可以是課文之間比較、課文與同類課文比較、單元與單元比較等。如我在講授《最后一課》時，在分析小弗朗士上最后一課前和上課后的變化時，就引導學生思考：小弗朗士上課前后心情、態度有什么變化？最后一課上課時和平日上課有哪些方面的不同？設計這一問題的意圖就是：通過對小弗朗士的心情態度變化情況的把握，理解小說的主體情節內容。小弗朗士是小說中的關鍵人物，他的心態就是作者所要著力表現的主題，理解了這一點，就能夠比較容易地從整體上把握小說。
三、推根究底法
這種方法就是從語言現象認識思維實質的思維方法，或者說就是從人物、事件、環境等方面的描述去認識它所揭示的思想本質，或者從個別的人物事件中去認識它所代表的普遍意義。如《社戲》一文，作者通過在平橋村度假生活、看戲前風波、月下航船、船頭看戲、月下歸航、看戲風波幾個片段部分描寫了幼時看社戲的往事，表現對童年美好生活的回憶和留戀的心情。在講授的過程中，我啟發學生找出書中看戲帶給孩子們感受的語句，學生很多找出“看的叫人打呵欠、破口喃喃的罵”等語句。再找出豆是怎樣煮的――僅僅只是有鹽。我讓學生思考：結尾處為什么說“真的，一直到現在，我實在再沒有吃到那夜似的好豆――也不再看到那夜似的好戲了”作者的表面寫的是看戲，真正要表達的是什么？通過思考學生明白了：作者并非是停留在表面看戲和吃豆，而是對人生理想境界的渴望和追求。這樣由表及里，步步深入地探究下去，不僅可以加深對課文的理解，而且對培養敘事的縱向思維的能力也頗有裨益。
四、分析解剖法
第2篇：科學思維方法的訓練范文
關鍵詞：創新；本科教學；科研思維；創新思維；教學方式；計算機組成原理；計算機系統結構
近10余年來，各高校不斷推進教學內容改革，設立各類激發大學生創新能力的實驗室，提供各種增強大學生創新能力的平臺和比賽。這些實踐表明，高校的創新機制確實較好地培養和提高了學生的創新能力，在一定程度上推動了教學和科研的發展。不過，文獻也指出，目前高校在創新人才培養方面還存在一些問題，如重知識傳授而輕能力培養等。文獻對大學生的創新能力進行了調查，表明當前高校的創新機制對大學生創造力培養有一定的幫助，但總體上大學生創造力有待進一步提高。
科學和技術發展史表明，創新能力培養必須依賴于合理而充分的科研思維和創新思維的訓練。其中，科研思維是指個體運用一定的科學方法進行思考的過程；創新思維是指具有開創意義的思維活動，即開拓人類認識新領域、開創人類認識新成果的思維活動。科研思維將能在較大的程度上保證創新過程的合理性和創新的有效性；而創新思維將能在方向上較好地引導科研思維發揮更大的作用。然而，縱觀我國中小學教育體制和傳統的本科教學方式，大學生尤其是低年級學生在較大程度上都尚未經過良好的科研思維訓練。現今的本科教學內容中，很少開設專門進行科研思維和創新思維訓練的課程。因此，如何讓大學生尤其是低年級學生接受科研思維和創新思維的熏陶和訓練，是有效培養和提高大學生創新能力的關鍵問題。
事實上，本科課程中的相關知識，無一不是經過前人的深入研究并經系統整理而得到的，也就是說知識被發現或創造的過程本身就已經包含了科學研究思維和方法。因此，若能有意識地在授課時還原這一思維過程，就能較好地讓學生了解、熟悉并掌握一定的科研思維和創新思維。
筆者在教學過程中對本科生的科研思維和創新思維訓練進行了初步的探討和有益的嘗試，提出在教學中加強科研思維和創新思維訓練的思路和方法。
1、教學中加強科研思維訓練
為了方便學習，各類教科書都對相關知識，進行了系統化和條理化。傳統的教學側重于讓學生理解和掌握這些知識，建立完整的知識系統結構，并在可能的情況下學會應用基本的原理和方法。這種傳統的教學與學習方法，雖然讓學生掌握了相關知識體系，卻沒能讓其接受到知識本身被發現/創造的過程中所采用的科學的思維和方法，因而影響科研思維和創新思維的培養。
那么，如何在教學中加強科研思維的訓練？首先，在教學準備中，授課教師將需要講授的知識點所對應的問題找出來，經提煉后將此問題還原成一個科學問題。然后，梳理解決此問題的思路和方法。接下去在教學的過程中，教師可以逐步地還原該問題的解決思路和解決方法，并最終引導到書本的知識點上。
為了應對授課時間有限的問題，在還原知識被發現/創造過程的教學中，可以采用兩種不同的教學方式：第一種是“步步為營”的探索引導方式，第二種是講故事的形式。對第一種教學方式，可以將已還原的“待解決”問題與學生已掌握的某些知識或日常現象關聯起來，引導他們思考解決該問題可以從哪些方向入手，然后再逐個方向去引導他們探索解決問題的具體方法。最后，去掉不能恰當解決問題的方向，留下可以解決問題的方向及解決方法，并籍此引導歸納得出書本的知識點。這種教學方式，適合于時間充裕的教學環節，它能充分調動學生的課堂參與度，激發學生的思考熱情。長期堅持能較好地訓練學生的研究思維和研究方法。
對于第二種教學方式，適合于授課時間不是很充裕的情況。主要是采用介紹性的方式還原問題的分析解決過程。例如，可以通過講述當年的科研故事來說明相關研究人員是怎么思考這個問題的，怎么走彎路的，最后又是怎么正確解決問題的。通過講述研究故事，既能夠增加課堂的趣味性，又能讓學生從中領略到探索研究過程的波折、思維、方法和經驗。
通過上述兩種方式的組合，可以讓學生了解和熟悉相關的科研思維，并在潛移默化中得到科研思維的訓練。
2、教學中加強創新思維訓練
創新的實質是發現新問題和解決新問題，從而以更少的代價獲得更好的結果。從不同方向發現或提煉新問題開始，進而用科學的研究思維和研究方法來解決新問題，這就是創新。因此，通過在教學中還原知識所對應的科學問題以及介紹問題的解決過程，也能有助于創新思維的訓練。
在教學中，還原出知識點所對應的科學問題后，無論采用“步步為營”探索還是講述故事的教學方式，都可以讓學生了解和熟悉在解決問題之初是如何朝不同方向思考而打開思路的，以及如何從不同的角度去探索解決問題的方法。經過這種方式的反復訓練及歸納總結，學生將能逐步認識和理解在解決問題之初可以朝哪些方向進行嘗試和探索。因此，在需要創新或解決問題的實踐場合，學生將能較好地朝不同方向進行探索嘗試。這就是在創新思維上得到了一定程度的訓練。
此外，針對同一個科學問題，不同的研究人員會從不同的角度進行分析，從而形成不同的解決方案。因此，在還原科學問題并介紹不同解決方案的時候，可以引導學生了解不同解決方案的出發點和解決思路。在一定數量的訓練后，學生將能發現各種出發點和解決思路。經過不斷的歸納總結，學生將能熟悉如何在已有的基礎上嘗試創新的方向與思路。
若教學時間受限，則可以通過以點帶面的方式來進行。例如，教師可以引導學生根據已了解的創新方式設想不同的解決方向，然后用其中若干個與需要傳授的知識點相關的方向在課堂上引導，而把其余方向留給學生作為課后作業。若后續的時間允許，可以在后續的課堂上適當選一些學生介紹他們對其余方向的探索過程和探索結果。另外，也可以將相關的最新研究成果與某個方向關聯起來，引導學生去查相關資料以進一步深入理解該問題的現狀和趨勢。在這些過程中，將有可能激發學生找到新的問題，并產生新的成果。
綜上所述，在教學中加強科研思維和創新思維的訓練，都是從還原知識所對應的科學問題開始的，也都有比較相似的教學過程，甚至還有機地融為一體。不過，創新思維的訓練側重于如何打開思路，從而用不同的方向來形成不同角度的子問題，并嘗試用不同的方法來解決；而科研思維的訓練則側重于如何用合理的、科學的研究思維和方法來解決已經提出的科學問題。
3、科研思維和創新思維訓練實例
對于在教學中加強科研思維和創新思維訓練的教學方式，我們在計算機組成原理和計算機系統結構等課程中進行了一些嘗試和探索。
例如，在計算機系統結構課程中，有一個知識點涉及重疊執行和先行控制。該知識點先依次介紹順序執行、一次重疊和二次重疊，然后再介紹先行控制原理。為加強科研思維和創新思維的訓練，備課時可以根據課程內容提煉出一個科學問題：如何提高指令的執行速度，以便提升CPU的性能？為回答這個問題，首先考查傳統的指令執行存在什么問題（如傳統的順序執行過程中，存在指令部件利用率低的問題），然后再考慮如何去解決存在的問題從而提高指令的執行速度（學生自然會想到要提高利用率來解決問題）。在考慮這個問題的時候，可以從不同角度不同程度去思考分析（如可以考慮一次重疊執行、二次重疊執行等；可以考慮增加指令執行部件資源；可以考慮提高CPU主頻等）。
備課時梳理好上述思路后，授課的時候就可以用來進行科研思維和創新思維的訓練。從創新思維訓練的角度，側重于讓學生領悟到為回答該問題應如何打開思路，如先考查傳統指令執行存在的問題，然后以此為突破口進行改進，進而想到一次甚至二次重疊執行的方法；或者另辟蹊徑，考慮提升CPU的主頻等。針對引導過程中提出的不同思路，可以逐一分析并嘗試提出解決方案，如一次和二次重疊執行要怎么進行，在進行重疊的時候會引入什么問題以及又該如何解決等。這實質上就是訓練科研思維，從中可以讓學生學習到具體的解決問題的思路和方法。
上述過程，圍繞同一個科學問題，同時兼顧科研思維訓練和創新思維訓練。若在時間允許的情況下，可以安排合適時間引導學生逐步完成，最后得出書本上甚至超越書本上的結論。
4、結語
第3篇：科學思維方法的訓練范文
關鍵詞：初中數學；訓練方法；理論
中圖分類號：G633.6 文獻標識碼：B 文章編號：1672-1578（2012）10-0182-01
數學知識與數學思維密不可分,知識是數學思維的基本要素,是數學思維存在的基礎,是數學思維的載體,離開了數學知識,就談不上數學思維,更談不上數學思維教學.由此可見,數學教學從某種意義上說是數學思維活動的教學,數學知識是思維活動的結果.在數學教學中如何實施思維教學呢？
1.進行說理和操作訓練，推動學生思維
語言是思維的工具，是思維的外殼，加強數學課堂的語言訓練，特別是口頭說理訓練，是發展學生思維的好辦法。皮亞杰曾說過:動作是智慧的根源.對于生來說,動手操作更有利于他們快速地掌握抽象的數學知識。例如在教學《平行四邊形的判定》中，出示一個平行四邊形，讓學生先通過目測，說出這個圖形有哪些特征，再說說準備用哪些方法和工具來驗證自己的假設，學生通過自己的操作來驗證平行四邊形的確具有這些特征，然后在班級中介紹自己的驗證方法和得出的結論。學生通過親身經歷假設——驗證——結論整個過程，加深了對知識的理解，又推動了思維能力的發展。
2.數學思維訓練與數學教學是不可分的、相互依存的
現化數學家對數學教育的認識發生了根本性改變。蘇聯數學教育家斯托西爾干脆把數學教學定義為數學(思維)活動的教學。他認為數學的含義有兩種理解：一種理解成一種思維活動，另一種理解為思維活動的結果。于是對數學教學也相應有兩種理解：一種是數學(思維)活動的教學；一種是數學理論(即數學知識)的教學。這兩種不同的理解，反映了傳統教育理論與現代教育理論在對待知識與能力、結果與過程的認識上的分歧。現代教育教學理論從培養創造人才的需要出發，更加強調教學的過程(學習的過程、獲取知識的過程歸根到底是思維的過程)，更加強調培養學生的能力、特別是思維能力。
在皮亞杰看來，數學思維結構十分相似。他認為學生學習數學的過程，就是從一種思維結構過渡到另一種思維結構的過程，而數學知識是進行思維訓練的結構材料。于是，數學教育的任務在于使學生形成完整的思維結構，即認識數學本身。因此，尋找數學結構和思維結構的相似點，就成為數學教育者的重大研究課題。
3.成功心理是進行數學創新思維訓練的動力
教師對不同的學生提出不同的要求，制定不同的目標，且為學生提供展示自我的機會，讓他們看到天天有小進步，月月有大進步，讓學生在成功中體驗到快樂、增添學習的自信心，為創新思維的訓練提供源源不斷的動力。
學生有了自信心，就會主動地參與學習過程，積極性高，具有自我犧牲精神，具有勇于克服困難的勇氣，創新的意識不斷涌現，創新的能力不斷提高。
在學習圓與直線的位置關系時，教師提出：先畫出一個圓，把直尺的一邊看作一條直線，移動直尺，從交點的情況上看，你會發現有幾種情況。學生人人都會動手，就讓學習困難的學生演示過程，為他們提供表現自我的機會，并給予適當的鼓勵，讓學生增添戰勝困難的勇氣。探索直線與圓的位置和直線到圓心的距離、園的半徑之間有什么關系時，大部分學生通過畫圖、測量、比較等方法找到了答案，為基礎中等的學生提供機會，調動他們的積極性，使學生學習在良好的氛圍中，相互促進，共同提高。應用直線與圓的位置關系的知識解決實際問題時，如臺風是一種自然災害，據氣象觀察，在距離城市A的正南方180千米海面B處有一臺風中心，其中心最大的風力為12級，每遠離20千米風力就減弱一級，該臺風中心現在以15千米/小時的速度沿北偏東30度方向移動，且臺風中心風力不變，若城市所受到風力達到或超過四級，則稱為受到臺風的影響。問該城市是否受到這次臺風的影響？說明理由。一般學生感覺有一定的困難，讓優秀的學生敘述思路：把臺風的中心看作圓心，受到臺風的影響的半徑為160千米，實際上就是看運動的圓的圓心移動到過A 點的垂線與直線AB的交點時，和直線AB的位置關系。教師重在點評獨到之處，使優秀的學生獲得心理上滿足。學生在不同的層次上得以展示自我，滿足了學生的心理需要，有信心去克服困難，更加努力地去投入到創造性地學習中。
4.中學數學思維訓練是提高全民素質的有效途徑
中國科協高士其同志指出：“科學普及的三個層次是：科學知識的普及、科學技術的普及和科學思維的普及。“而”科學思維的普及是普及的最高層次，它把知識的普及、技術的普及、人的發明有機地聯系起來，形成一個良性循環的發展機制和體系。”
其實，在每個人的思維中都存在某種思考與做事的方式方法，只不過在一般人思維中它們經常處于朦朧的狀態，從未清晰地形成明確的概念與范疇。人在認識事物時，所獲取的信息都不自覺地被大腦加以分類、歸納、綜合、整理以至銘記與遺忘。人的思維在不自覺地合乎客觀世界的分類與組成，從而形成各種知識門類與領域。同時，人的思維在不斷地趨向自然規律，并在最大限度上與其契合。但這有利于科學的思維方式與方法。科學思維就是指在思考問題時，從客觀實際出發，遵循科學規范得出結論，而不是主觀唯心的做出判定。
第4篇：科學思維方法的訓練范文
工科學生有較強的塑造形象的創新思維，思維嚴密、邏輯性強。課程教學的關鍵是用什么樣的教學方法和模式去激發他們的創造思維。傳統教學模式是教師做簡單的示范講解，課堂上以學生動手設計、制作為主。這也是借鑒了國外設計類學科的授課特點和方式，相對于其他專業課程，工業設計類課程已經實現從“以老師為本”改為“以學生為本”的教學方法的轉變，學生在學習的過程中可以充分發揮主觀能動性，達到啟發式教學的目的。工科學生與藝術生從中學階段開始，在解決問題的思維方式方面就存在差異。工科學生的一個問題往往只有一個正確的求解，思路有所區別，結果卻是唯一性的。而藝術生接受的是一對多的多向式的思維訓練，即一個問題不存在一個標準答案，而是存在多個完全不同的可能性，這些可能性都可能是正確的解。相對而言，文科生不容易受書本條條框框和教師思維的約束，自主創新創新性較強，但邏輯性較差;而工科學生則喜歡遵循課程的理論指導和形式法則，更傾向于有章可循的創作方式。
思維模式不同決定了他們的形態創造方式也不相同，如何啟發學生的創造性思維是理工類專業課程教學中的難點。在教學中要將基本理論與課堂實踐相結合，調動學生的積極性讓他們去發現和發揮自己的創造性。同時要求任課老師要對數學知識有較深入的理解，才能在學生思維創新過程中，積極引導工科學生自主發現問題和解決問題，激發他們的創造能力。
以邏輯性思維為導向
邏輯性思維是在感性認識基礎上，運用概念、判斷、推理等形式對客觀世界間接的、概括的反映，表現方法有科學抽象、比較、分類和類比、分析和綜合、歸納和演繹等方法。立體構成是邏輯語言和形象思維的統一。邏輯性的思維教學就是在感性認識的基礎上對設計做進一步的分析、整合，并建立形態的設計過程。這種思維模式可以引入到學生對實際課題的設計中，將各類設計因素進行理性分類，再根據課題的需要、目的做形態的整合和概括。
培養創造性思維能力
在多數綜合類型高校中，藝術類和理工類專業課設置基本相同，只是在學時上有所區分。理工類高校中，學生除專業課學習外，還有大量專業基礎類課程，如高等數學、電工學、力學等。由于工科生入校之前很少接受過專業的美術知識，也沒接受過形態造型的訓練，如何在有限的課程之內，結合工科生所開設的課程特點，因材施教，培養他們特有的形態創造能力和藝術設計思維能力，成為工科院校工業設計教學的重要課題。
創新教學方法實踐
課程講授要理性與感性融合，工科生理性思維比重大，感性思維不夠活躍。在教學過程中應加強感性思維訓練。將科學與藝術緊密的結合，設計出獨具特色的教學模式適應理科生的學習。立體構成憑借訓練、技術知識、經驗及視覺感受而賦予材料、結構、形態、色彩、表面加工等新的品質，從形態要素立場出發，研究三維形體的創造規律，利用抽象材料和模擬構造，創造純粹形態的造型活動。針對工科生進行立體構成訓練，主要是為了培養學生的藝術素養，培養學生對實體形態的概括能力和敏感性，訓練學生對形態造型、形式美感、空間想象及形態表現手法的理解力和應用能力，包括對形態的力度、節奏、秩序、位置、體量等的訓練。
1數學與設計結合模式
工科生思維方式普遍注重邏輯思維和理性認識，思考問題的方式和思維模式比較縝密。針對理工類工業設計專業立體構成課程，選擇他們熟悉的數學知識來引入設計。用數字來解釋設計的方法及思路，將設計的表現感覺轉換成定量式。例如，在立體構成的要素點、線、面、塊知識章節中，線的拉伸表現設計手法有多種方法，可以將此形象、感性的問題引入一道函數題來幫助學生理解。函數y=xsinx進行4次微分，可以得到下面的函數圖像(如圖1)。分析函數圖像的特點，可以得到函數的線條是一組正弦曲線，學生在學習高數課程時，對此類函數圖象印象深刻，可以在函數和其屬相圖像之間自如轉換，在設計時卻鮮有同學會由此獲取靈感表達創意理念。此例中函數圖象，線條之間是交錯存在并有強烈的節奏美感，在立體構成體系中屬于線材構成的軟線設計，通過這種有益嘗試，可以順理成章引出線材拉伸設計方法的知識點，進而羅列出線材構成的拉伸設計方法(如圖2)。此教學方法可以提高理工類學生學習興趣，使其思維發散到文科生難以想象的程度，從而彌補理工類學生形象思維創造力不足的缺點。根據函數圖像的特點，運用不同材料又可表現出形式豐富多樣的立體構成作品，如圖所示的軟線材料設計作品(如圖3)。這種訓練能使學生很好地把握空間的表現，突顯出作品的形態特征和變形規律。
2平面與立體結合模式
在本課程開始授課時學生對于形態的認知態度在大腦中尚未建立，還不具備空間形態的思考能力，也沒有積累造型經驗。應該加入三維空間的表達訓練，加強空間的練習。對各種點、線、面、體的表現。通過各種體在空間中的變化練習，學生對物體在空間的變化、構成有比較系統的訓練。平面構成的設計表現是在二維空間上的形態、形式的設計，立體構成是三維空間設計表現，是將在形態與材料在數量上、組合方式上進行變化。二者在設計理論上有相同的地方，這樣就可以將其結合起來進行講授。例如在硬線材質的設計時，要求學生結合平面構成相關知識點，創作完成立體構成作業。學生對立體幾何元素進行發散思維和細節改進，結合平面構成中漸變、過度以及組合方式的變化等知識點，運用不同的色彩和材質最終完成立體構成作品(如圖4)。這種命題構成訓練立體構成教學目的為將來的產品設計服務，產品是具有特定功能的形態組合，進行命題構成訓練可以增強構成教學的針對性，在實現功能的前提下，強調對不同形態之間結構關系的訓練。
結論
第5篇：科學思維方法的訓練范文
關鍵詞：實驗設計；能力訓練
中圖分類號：G633.91 文獻標識碼：A 文章編號：1671-0568（2012）36-0184-02
在我國第8次課程改革中，科學探究在生物課程教學中受到了廣泛重視。實驗設計能力是科學探究能力的重要環節，在高中生物教學中有意識地對學生進行實驗設計能力的訓練，有利于發展學生的科學探究能力，提高學生的科學素養。
一、實驗設計及其流程
實驗設計是指在正式進行科學實驗之前，實驗者根據一定的目的和要求，運用有關的科學知識原理對實驗過程中的材料、手段、方法、步驟等全部方案的制定。一個完整的生物學實驗設計一般包括以下七個方面：把握實驗目的、明確實驗原理、選擇合適的實驗材料、確認變量、確定實驗類型、設計合理的實驗裝置和實驗步驟、預期實驗結果。
二、高中生物教學中對學生進行實驗設計能力訓練的過程和方法
實驗設計能力不是短時間內能達到的，需要較長時間的學習。在教學中，教師應遵循學生學習的認知規律來教學，才能更快、更好地提高學生實驗設計的能力。現以人教版必修一第五章中《比較過氧化氫在不同條件下的分解速率》實驗為例，闡述教師對學生進行實驗設計能力訓練的過程。
1.把握實驗目的。準確把握實驗目的，明確實驗要解決的問題。把握實驗目的才能確定實驗設計中的自變量，才能明確運用相關原理進行實驗設計。本實驗的目的是比較過氧化氫在不同條件下的分解速率。
2.明確實驗原理。實驗原理是實驗設計中的靈魂，是實驗方法、實驗手段、實驗操作過程和實驗結果分析等所依據的科學理論。本實驗的實驗原理是：新鮮肝臟中有較多的過氧化氫酶。經計算，質量分數為3.5%的FeCl3溶液和質量分數為20%的肝臟研磨液相比，每滴FeCl3溶液中的Fe3+數，大約是每滴研磨液中過氧化氫酶分子數的25萬倍。
3.選擇合適的實驗材料。實驗材料的選擇要符合如下要求：一是易于實現實驗的目的，二是符合實驗原理，三是容易獲取，四是便于觀察，五是利于操作。本實驗選取豬肝作為實驗材料，是根據實驗目的和實驗原理，同時考慮了豬肝在當地容易獲得，又比較便宜。
4.確認變量。變量，是指實驗過程中可以變化的因素或條件。根據其在實驗中的作用，通常可分為兩類：一類是自變量與因變量，另一類是無關變量與額外變量。實驗的關鍵在于嚴格地操縱自變量以獲取因變量，同時要嚴格地均衡無關變量以減少額外變量。本實驗中變量的確認主要包括自變量、無關變量和因變量三個方面，具體闡述如下：自變量是反應條件（即本實驗研究的對象），操縱方法是2號試管水浴加熱（即高溫），3號試管加入質量分數為3.5%的FeCl3溶液（即無機催化劑），4號試管加入過氧化氫酶（即生物催化劑）。本實驗探究的是在這三種條件下，過氧化氫分解速率的問題。所以因變量是過氧化氫的分解速率，通過觀察試管中氣泡產生量的多少及衛生香燃燒的情況來檢測，無關變量是過氧化氫的量及濃度等，控制方法是每組實驗都保持一樣。
5.確定實驗類型。實驗方法有多種多樣，如按實驗在科學認識中的作用可分為析因實驗、對照實驗、模擬實驗等，其中對照實驗是高中生物實驗的常見類型。處理一個因素以外，其余因素都保持不變的實驗叫做對照實驗。對照實驗一般要設置對照組和實驗組，從理論上說，由于實驗組與對照組的無關變量的影響是相等的，被平衡了的，故實驗組與對照組兩者之差異，則可認定為是來自自變量的效果。因此，對照的目的在于進一步消除無關變量對實驗結果的影響，以增加實驗結果的可信度。按對照的內容和形式上的不同，對照實驗分為空白對照、自身對照、條件對照和相互對照。本實驗中1號試管屬于就是空白對照組，因此本實驗屬于空白對照。
6.設計合理的實驗裝置和實驗步驟。設計具體的實驗裝置和實驗步驟時，要注重引導學生依據實驗設計的原則來設計。實驗設計的原則有平衡控制原則、對照性原則、隨機性原則、重復性原則等，每一個原則的制定都有其科學理論的依據，都是在嚴密的科學思維的指導下制定的。因此，實驗設計的原則為實驗過程和實驗結果的準確性提供了可靠保證，是實驗設計必須遵循的理論準繩，同時也是評價實驗設計正確與否的基本準則。根據本實驗的目的、原理及實驗設計的原則確定實驗裝置和實驗步驟（略）。
7.預期實驗結果。所謂預期，就是在實驗設計方案確定之后，在實驗正式實施之前，根據假設和原理，對實驗可能出現的結果的判斷。如果預期在實驗結果中出現，則假設成立；否則假設被否定或可能是實驗設計中或操作過程中出現了一些失誤，這就需要尋找原因，修改設計方案，或重新進行實驗操作。根據實驗目的及原理，預期本實驗的結果是：4號試管產生的氣泡最多，衛生香燃燒最猛烈，3號試管次之，第三是2號試管，而1號試管幾乎不產生氣泡。
三、教師對學生進行實驗設計能力訓練的要點
1.研究經典實驗尋找實驗設計思想。生命科學史中的經典實驗蘊涵著豐富的生物學知識，科學思維方法以及艱難的科學探究歷程。經典實驗在高中生物教材中列舉了很多，如酶的發現、遺傳定律的發現等。教師在教學過程中注意引導學生挖掘其中隱含的科學思維，領會科學研究的一般方法，并從這些經典實驗中學習設計實驗的方法。
2.注重學生思維能力的訓練。在生物教學中，教師應注重學生思維能力的訓練，激發學生的思維積極性，訓練學生的思維操作技能（即分析、綜合、比較、抽象和概括等），培養學生的思維邏輯性，從而提高學生科學的思維能力，為其實驗設計的實作訓練奠定基礎。
第6篇：科學思維方法的訓練范文
語文素質的提高是語文學科素質教育的中心目標。因此，在語文教學中必須扎扎實實地增強學生的聽、說、讀、寫能力，把語文課真正上成語言文字訓練課。本文試從兩個方面對閱讀教學中語文素質的培養談些粗淺的認識。
一、明確訓練目標
美國教育心理學家布魯姆反復強調：“有效的教學始于希望達到的目標是什么。”實踐證明，教學目標是教學的起點和歸屬。所以我們進行素質教育時，更要以制訂明確的、恰當的、切實可行的教學目標為首要條件。閱讀教學的目標主要是培養學生正確理解語言文字的閱讀能力，進行語言文字訓練、思維訓練和滲透思想教育。
《小學語文新課標》明確地告訴我們，閱讀教學中的語言文字訓練的目標包括兩個方面：一是通過語言文字理解內容，懂得課文“寫了什么”“為什么寫”，這是閱讀教學的起點；二是在理解內容的基礎上，再認識作者運用語言文字表達情意的規律和方法，懂得課文是“怎樣寫的”“為什么這樣寫”，這是閱讀教學的終點。因此，要統觀全篇，以確定訓練目標，要按照新課標對年級的要求，按作者的編寫意圖、本冊教材的內容和課后作業提示與學生實際確定訓練目標。訓練目標的確立要準確、科學、鮮明、突出；確定訓練目標時要注意連續性和階段性，按新課標要求，系統把握好每項訓練的“點”和訓練的“度”，使訓練要求到位。如《美麗的小興安嶺》確定四項訓練目標：①讀的訓練，通過范讀和自讀，從整體上感知課文內容和篇章結構特點。②段的訓練，重點講解第2段，結合課后第2題理解作者如何按四季的順序分別描述小興安嶺的美麗景色，并根據段的特點進行分層的訓練指導。③句子的訓練，結合收尾兩個自然段中的比喻句和課后第3題進行指導，學習作者比喻手法的運用及用準確的詞句生動形象地描寫事物的方法。
二、注重訓練方法
語文教學目標必須通過訓練來實現，每節閱讀課都應以文字為主線貫穿始終。語言文字訓練的內容，從廣義上來講就是“字、詞、句、段，聽、說、讀、寫”。聽、讀訓練旨在提升學生理解語言的能力，主要解決“怎么聽、怎么讀”的問題，老師要在聽讀訓練中有意識地指導學生吸收說、寫訓練所需的營養。說、寫訓練旨在提升學生運用語言文字的能力，主要解決“怎么說、怎么寫”的問題，要在說、寫訓練中指導學生恰當運用聽、讀訓練中所獲取的材料和方法，把握聽、說、讀、寫之間的內在聯系，從整體上設計訓練方法，使之有機結合，互相滲透。
1.訓練方法要講求科學性
訓練方法、程序要符合小學生認識事物、學習語言的規律，要從感性到理性、從具體到抽象、從理解到運用，由淺入深，由易到難，循序漸進。因此，教學過程中要精心設計訓練步驟。如在單元教學中，講讀課文是示范篇，擔負著“揭示規律”的任務；讀寫例話是橋梁和紐帶，擔負著指導讀和寫的任務。只有在講讀課文的教學中抓好重點訓練項目，總結出方法規律，在二、三類課文的教學中才可能將以上知識鞏固運用。為了更好地幫助學生掌握學習規律、學習方法，在教學中應將讀與寫有機結合，在教學方法上采取順序組織教學的方法。實踐證明，這種變序教學法比常規的順序組織教學法對培養學生的語文素質的效果要好得多。
第7篇：科學思維方法的訓練范文
形象思維是指客觀世界的形象信息經由感覺器官被大腦接受后，對產生的感覺、知覺和表象進行聯想、類比等思維加工而獲取知識的一種思維方式。形象思維的主要特點是直觀性和具體性。由于理科知識大多較為抽象，這給中職學生的學習帶來了一定的思維障礙，往往使中職學生產生理科難學的感覺。因此，中職物理教學應當努力提高學生的形象思維。在具體課堂教學中，可運用類比、想象等方法，采取插圖、模型等手段來幫助學生提高形象思維能力。不僅如此，中職物理教師應當本著深人淺出、具體形象的教學原則，用形象生動的語言將教材中抽象、枯燥且難以理解的概念、公式和規律表述出來，為學生營造一個充滿想象力和趣味性的物理學習情境，使學生的學習興趣和學習主動性得到最大的激發，從而達到提高中職物理課程教學效果和教學質量的目的。
一、通過探索物理規律提高學生的概括思維能力
中職學校物理教師要在指導學生系統學習物理規律的基礎之上，幫助學生對物理規律獲取充足的感性認識。同時，教師要引導學生就日常生活中的一些典型物理事例進行分析，從而激發學生對物理知識的學習興趣，幫助學生積累掌握物理規律所需的感性材料，為學習物理規律打下良好的基礎。中職物理教師要培養學生探索物理規律的科學思維，就必須首先引導學生對已知的感性材料進行科學的思維加工，幫助學生發現并掌握物理規律所蘊含的各種現象與本質之間的聯系，從而使學生能夠獨立地從所研究對象的表象中探究到本質，并從中熟練地提煉概括出其物理規律。這可以有效提高學生的思維能力。一般的思維方法有實驗歸納法、理論分析法和類比推理法三種。
其中，實驗歸納法指通過對實驗結果直接進行分析、歸納和概括，從而總結出物理規律的思維方法；理論分析法指通過已知物理概念和規律推理出新物理規律的思維方法；類比推理法指通過研究兩種對象的某些相似屬性，推導出其在其它方面的相似屬性。類比推理法可加深學生對物理規律的理解能力，培養學生的思維能力。中職物理教師要幫助學生理解并掌握物理規律的真實含義、適用條件和應用范圍。在具體實施物理教學的過程中，教師不論用文字形式還是用數學形式表達教學內容，都應以幫助學生明確物理規律的建立過程為目的。教師不能單從數學角度指導學生理解物理規律，這樣很可能會導致錯誤結論的產生，也會讓理科基礎較差的中職學生更加感到物理知識難學難懂。教師應當指導學生正確運用物理規律對實際問題進行研究，以找到解決問題的最佳辦法，避免因亂套物理規律而出現結論錯誤的現象。教師應當引導學生理解并掌握各物理規律間的相互關系，以及構建物理規律的系統知識結構，從而幫助學生從宏觀層面把握物理規律，使學生獲得運用物理規律解決實際生活問題的能力。
二、通過思維訓練增強學生的思維敏捷度
中職物理教師在開展物理規律教學之前，可以有針對性地選取一些與即將學習的物理規律具有關聯性和指導性的問題，讓學生根據自己的知識儲備，盡可能地思索問題的答案，并引導學生帶著對問題的思索進行物理規律的學習。這樣可以加深學生對物理規律的理解程度，提高學生的思維品質。同時，中職物理教師還應當注重對學生逆向思維、求異思維和發散性思維的訓練。訓練學生的逆向思維，可以采取從反方向求證的方法進行。在物理學科中，有相當多的問題可以運用逆向思維從反方向推導出結論。比如，教師在講解光現象及其應用時，就可根據光路可逆性，從反方向切入推導問題答案。對物理規律進行反向探究的過程可以有效培養學生的逆向思維能力、聯想力和想象力；訓練學生的求異思維，可以通過一題多解的教學方式進行。教師在教學過程中，要根據教學任務與教學內容巧妙設疑，以培養學生的求異思維。具體來說，可采取一題多問、一題多變、一題多解的訓練方式，讓學生在不同的思路和知識應用范圍中切換，使學生的思維能力不斷得到提高和拓展；訓練學生的發散性思維，可以通過靈活變通的教學方法來實現。在具體教學過程中，教師要依據自身的知識儲備和經驗積累，引導學生沿不同方向對同一材料進行探索與思考，并訓練學生運用多思路、多維度、多模式的發散性思維來尋求不同的答案。對學生逆向思維、求異思維和發散性思維的訓練不僅是增強學生思維敏捷度的關鍵，而且是培養學生創造性思維的基礎，是提高學生綜合素質的重要途徑。
三、通過實驗實踐培養學生的感性思維能力
物理實驗教學是訓練學生感性思維能力的最有效途徑。通過實驗室操作和觀察實踐可以極大提高學生的創新思維能力。在開展教學實驗過程中，教師應當引導學生對物理現象進行細致觀察，并運用所學習到的知識進行聯想式的深入思索與探究。教師應努力為學生創造有利條件，使其能夠將思維轉化為行動，并促進感性思維向創新思維的轉變。學生對各種自然現象及其相關科學知識往往都存有好奇心。中職物理教師應充分保護并調動學生的好奇心，和學生共同進行物理實驗，指導其認真觀察實驗現象并針對實驗結果開展深入細致的思考。學生在教師的啟發下，可以自行開展探索性實驗，將所學物理知識應用到對實際問題的解決中來，從而進一步促進教學質量的提升。
第8篇：科學思維方法的訓練范文
關鍵詞：化學實驗 思維訓練 策略
1問題的提出
前蘇聯教育家蘇霍姆林斯基說“真正的學校應當是一個積極思考的王國”。可見加強思維訓練，培養學生的思維能力，是教育工作的一項重要任務。我認為，在化學教學中這一點尤為重要。化學是一門以實驗為基礎的科學。實驗教學可以激發學生學習化學的興趣，幫助學生形成化學概念、獲得化學知識和實驗技能、培養觀察和實驗能力，還有助于培養實事求是、嚴肅認真的科學態度和科學的學習方法。因此，在化學實驗教學中加強思維訓練是十分必要的。可以肯定地說，加強思維訓練是提高化學教學質量重要一環。
然而，長期以來，在我們的化學實驗教學中，雖然或多或少存在一些思維訓練，不少教師也有培養學生思維能力的愿望，但是缺乏科學的訓練計劃，忽略學生的心理和思維特點，導致思維能力培養的盲目性和無序性，因此學生的思維能力沒有得到有效合理的訓練，在實驗過程中思想幼稚，思維遲鈍，思路狹窄，思考問題不嚴謹，缺乏創造性的現象表現得相當普遍。因此，在化學實驗教學中有目的地加強學生思維訓練，培養學生的思維能力，提高學生思維的質量，使學生的思維具有良好的品質。具體地說，就是培養學生思維的敏捷性、發散性、創造性和深刻性，使他們的思維發達起來。
2化學實驗教學中思維訓練的策略
教師要有意識的、不失時機的、從不同方面、采取多種有效措施去培養學生的各種思維品質。
2.1利用求同訓練，培養學生思維的敏捷性
使學生的思維具有敏捷性，就是使學生思考問題的速度快，在轉瞬之間能夠把應該想到的內容思考完畢，這是一個方面，另一個方面，就是思考問題要做到合情合理。這兩個方面是并存的。思考問題速度很快，但不合情理，這樣的“快”，其實是浪費時間。因為它沒有實際意義；思考問題合乎情理，但緩慢異常，顯然，這是思維質量不高的表現。所以，這兩個方面全都做到，才可稱之為思維敏捷。
在教學中要利用課本實驗提供的多種信息，引導學生找出規律，成為解決某一類問題的有效思考模式。遇到問題時，只要學生對問題經過仔細分析、類比就能迅速找出解決問題的方法。例如，對不同的實驗通過對實驗原理、反應條件、反應物的狀態、生成物的密度、水溶性等的對比，找出它們的相似之處，從而對實驗裝置進行選擇。
不易或難溶于水的氣體如O2、H2均可用排水法收集，而密度比空氣大的氣體如CO2、O2均可用向上排空氣法收集。這些實驗方法的選擇都是找到了它們的相似之處，利用規律解決了問題。
顯然，這種思維的準備性能夠使學生快速而有效地找到解決問題的途徑，對學生思維的敏捷性進行了訓練。
2.2利用變式實驗，培養學生思維的發散性
發散性思維，又稱擴散性思維、輻射性思維、求異思維。發散性思維的特點是從不同的方向、途徑和角度去設想，探求多種答案，最終使問題獲得圓滿解決。在教學過程中，要淡化標準答案，鼓勵一題多解。應倡導讓學生提出與教材、老師不同的見解，鼓勵學生敢于和同學、和老師爭辯，在思維時盡可能多地給自己提一些“假如……”“假定……”“否則……”之類的問題，才能強迫自己換另一個角度去思考，想自己或別人未想過的問題。
在實驗教學中培養學生的發散性思維，就是要在充分認識實驗的本質、規律之后，采用盡可能多的方法達到相同的目的。
例如，實驗室制取CO2時，若要求能控制反應的隨時發生與停止，會用到如右圖所示的裝置。原理是如右圖加入藥品后，打開彈簧夾，則反應開始，關閉彈簧夾，則試管內氣壓增大，試管內的液體順著長頸漏斗回流，固體藥品和液體藥品分離，反應就停止了。學生抓住該裝置的工作原理之后，就可以在此基礎上進行變式練習，帶有孔塑料板的試管還可用干燥管和燒杯組合、U形管、底部有小孔的試管和燒杯組合代替等。
2.3利用探究式訓練，培養學生思維的創造性
以研究智力結構和創造性思維而聞名的美國心理學家吉爾福特（P.Guiford）認為創造性思維具有三個特點：流暢性、獨創性和靈活性。創造性思維還要對新穎獨特的觀念具有高度的敏感性，具有及時把握它們的能力。在進行實驗教學時，可從以下幾個方面逐步培養學生的創造性思維：
第一，實驗原理的選擇。傳統的實驗教學一般以講授為主，很少讓學生探討為什么要選擇這個反應原理，為什么要選擇這些試劑。例如，在學習實驗室制取CO2時，教師往往直接告訴學生用大理石或石灰石和稀鹽酸反應制取。但是學生心里會存在疑惑，因為在前面的學習中，學生已經知道有好多種可以生成CO2的反應，如人和動植物的呼吸、木炭的燃燒、木炭還原氧化銅、高溫煅燒碳酸鈣、碳酸鈉和鹽酸反應等，為什么不能用以上這些反應制取CO2呢？為了增強實驗的探究性，教師可以引導學生依據上面的反應設計對比實驗進行研究，引導學生從可行性、簡易性、安全性、環保性、反應速率、產物是否純凈等方面分析為什么不用上述的反應制取CO2，而是用大理石或石灰石和稀鹽酸制取CO2的原因。在這個過程中，學生的思維經歷了發散與聚合，使學生的創造性思維得到訓練。
第二，改進實驗裝置。初中化學課本中的很多實驗都可以進行改進。改進的原則是要有科學性、安全性、簡易性、可行性。例如，人教版義務教育課程標準實驗教科書《化學》上冊分別介紹了實驗室制取二氧化碳和氫氣的發生裝置，教師就可以引導學生分析這兩套裝置的不足之處。制取氫氣的發生裝置不足之處在于不能隨時添加液體藥品。制取二氧化碳的發生裝置雖然避免了上述的不足，但是，由于初次加入的液體藥品要浸沒長頸漏斗的下端，否則產生的氣體會從長頸漏斗逸出。因此初次加入液體的量可能會過多，有可能造成藥品浪費，因此可將氣體發生裝置改為微型裝置、或利用分液漏斗滴加液體。
第三，一裝置多用。右圖是一個多功能瓶。該多功能瓶的作用是：①用排空氣法收集氣體；②用排水法收集氣體；③洗氣；④給病人輸氧時的濕化瓶；⑤在a端連接一個量筒可以用來測量氣體的體積。
第四，課外小組實驗。無論是課堂演示實驗還是學生分組實驗，在時間上和內容上都受到很大限制。因此，組織學生進行課外小組實驗，更能鍛煉學生思維的創造性。實驗的課題可以由老師提供，也可以探究學生自己感興趣的課題。例如，學生可以分組探究雞蛋殼的成分、制作葉脈書簽、探究所在地區雨水的酸堿性等。當問題解決時，學生會感到非常有成就感，也就有了繼續探索的動力，促使學生不斷創新，在這個過程中，學生思維的創造性會得到大大的提高。
2.4培養學生思維的深刻性
深刻的思維是指通過事物的表面現象認識事物的本質及事物間的本質聯系。只有這樣去認識事物，才可以說是真正的認識了該事物。培養學生思維的深刻性，其關鍵是教師采取措施，使學生的思維由表及里，步步深入。這就要求教師所設計的教學措施，應具有使思維向深層發展的導向性。在實驗教學中，教師要善于引導學生對復雜的化學信息進行“去粗取精、去偽存真、由此及彼、由表及里”的思維過程，抓住事物的本質及內在聯系，認識事物的規律性，是培養學生思維深刻性的一個有效途徑。
例如，某混合溶液可能含Na2SO4、Na2CO3、NaOH中一種或幾種溶質，為驗證其組成進行如下實驗：
（1）混合溶液的溶質中一定含有___________________。
（2）無色氣體的化學式____________，產生該氣體的化學方程式為___________________________。
（3）按該加入試劑的順序，不能驗證的物質是________________，原因是__________________。改變上述三步中所用三種試劑的滴加順序，可以驗證是否有這種物質，則這三種試劑的滴加順序依次為___________（填寫序號），加入過量鹽酸時一定能觀察到的實驗現象為________________________。
本題的綜合性較強，要考慮試劑的選擇對后續離子檢驗造成的干擾，又要注意試劑使用的量可能產生的干擾，所以在設計時語言運用要準確到位，不能模糊不清。教師可引導學生作如下一步步深入思考：
①Na2SO4、Na2CO3、NaOH在混合溶液中解離出的離子有何異同？
②檢驗這三種物質可從鑒別什么離子入手？
③在第一步中加入過量的稀鹽酸溶液，溶液中可能發生哪幾個反應？
④在第二步中加入過量的Ba（NO3）2溶液有白色沉淀產生，能否證明溶液一定含有Na2SO4嗎？
⑤聯系問題③，最后滴入酚酞溶液，溶液不變色，能否證明溶液中一定不含NaOH嗎？
⑥針對第一步中過量的稀鹽酸溶液會干擾NaOH的鑒定，你能通過改變滴加試劑的順序，找到解決的方案嗎？
通過由淺入深的問題設計，既可以幫助學生全面準確地掌握知識，又能引導學生深刻思考問題，從而訓練了學生思維的深刻性。
3結語
中學化學實驗教學思維訓練對學生的實驗能力、思維能力和思維心理品質水平的提高有顯著的效果，思維訓練是發展學生智能的突破點。中學生化學實驗教學思維訓練能夠使學生掌握一整套科學的思維方法和學習規律，使學生的思維和學習納入科學化的軌道。中學生化學實驗教學思維訓練，能夠大幅度地提高化學學科以及其它學科的教學成績，是當前減輕中學生過重課業負擔的好途徑。中學生化學實驗教學思維訓練的成功能為其它學科的思維訓練提供經驗，而各學科思維訓練的廣泛開展，對中學生掌握科學的思維形式和思維方法，形成良好的思維心理品質，提高自身的思維能力，提高自身的文化素質，無疑是一種極好形式，這又能促進學生的化學能力的進一步提高。
參考文獻：
[1][蘇]瓦?阿?蘇霍姆林斯基.給教師的建議.教育科學出版社，1999.
第9篇：科學思維方法的訓練范文
我國教育思想的源頭可以追溯到《易經》中的蒙卦，“蒙”有啟蒙，蒙昧之意。后來的教育學者從蒙卦又引申出教育教學理念，其中“匪我求童蒙，童蒙求我”“山下出泉，蒙”“然非吝也，蓄極求通，一言頓解”這三點教育理念亦可以結合到小學科學思維訓練的方法中。下面筆者結合教學實踐，從三方面談談自己是如何在小學科學課堂教學中 促進學生科學思維的發展。
一、“匪我求童蒙，童蒙求我”――巧妙導入激發求知欲，促進科學思維的發展
“匪我求童蒙，童蒙求我”強調學生在心理上必須有強烈的求知欲，思想上有很強的積極性和主動性，行為上表現出強烈的探究和高度的參與，然后再實施有針對性的教學，成效會更加明顯。因此，應巧妙地、有效地導入，以激發學生的求知欲，使他們更主動、積極地思考。在這樣的前提下，才能培養學生的科學思維，促進學生科學思維的發展。
以蘇教版五年級下冊《國旗怎樣升上去》的兩個同課異構課為例。
課例一：
教師播放升旗視頻。12個小組桌上各有一個模擬升旗裝置，每個學生模擬升旗，并且要求學生仔細觀察裝置頂端的滑輪。體驗結束，教師請學生描述滑輪的樣子，然后告訴學生，這個輪子就是滑輪，是本課要研究的簡單機械。
課例中，教師雖用心準備了模擬升旗的裝置，學生也都體驗了一次升旗，卻沒有給足學生思考的空間，過早植入滑輪的概念，過后只是形式上的“假探究”，沒有思考，科學思維就不能得到訓練，更難以激發學生的求知欲。
課例二：
教師通過問答，幫助學生回憶每星期一升旗的場景，并問學生：“為什么人在下面拉繩子，繩子就能升上去呢？”學生給出了各種答案：
生：可能是上面有個東西，可以讓繩子轉起來。
生：上面應該有個裝置之類的東西，繩子可以掛在這個裝置上，裝置上可能也有個槽。這個裝置應該可以轉動，繩子拉，輪子也轉動，這樣繩子就可以升上去，國旗也就上去了。
生：上面可能有個掛鉤吧，繩子掛在掛鉤上，拉繩子，繩子就動起來了。
生：這個裝置可能是個輪子，輪子上可能有凹槽，可以把繩子放在輪子上。
教師并沒有對學生的想法做出評價，而是請這幾位學生把想法畫到黑板上。
相比課例一，課例二簡單直接的提問，使學生對這個“神秘”的裝置充滿好奇，這個讓學生跳一跳就能夠得著的難度，充分調動了學生的求知欲。教師接著讓學生比較自己想象中的滑輪和真實滑輪之間的不同，更激發了學生強烈的想要研究滑輪的欲望。學生在思考的過程中，也潛移默化地進行了科學思維訓練。
二、“山下出泉，蒙”――題給足思維空間，是訓練科學思維的保障
“山下出泉，蒙”意指學生思維的閘門打開時，想法如泉涌，四散游走，最終匯入知識的大海，到達彼岸。在此之前，“流水”常要走彎路，這時，教師就要以問題啟蒙學生，引“流”入海，促使其形成理性的科學思維，方能“水”到渠成。然而，要想實現這個目標，首先要打開源頭，給學生足夠的思維空間和時間，使“泉水”能夠充分涌出。
以筆者兩次執教蘇教版五年級上冊《肺和呼吸》不同的教學設計為例，分析如何讓思維的“泉水”充分涌出。
初次設計：
首先，教師帶領學生唱長音，導入課題。然后，教師提問學生呼吸需要用到身體的哪些器官，學生邊答，教師邊在黑板上貼出器官圖片，沒有用到的器官圖片就簡單否定掉。接著，教師讓學生用器官圖按照氣體進入呼吸器官的順序，拼出呼吸系統圖。12組基本相同的拼圖很快完成，教師肯定學生后，就接著進行各個器官作用的教學。
用呼吸器官拼圖，雖然是教師用心準備的，但學生已經看到呼吸器官的樣子，失去猜測、思考器官的結構和作用的機會。這就好比堵住學生思維的泉眼，泉水無法涌出，教師也就無“水”可引，就會限制學生科學思維的發展。
二次設計：
首先，聞花香，引導學生感受花香進入身體的哪些器官。接著，請學生觀察看得見的體外的呼吸器官，并想象看不見的體內的呼吸器官。然后，再給每個小組一張白紙和一盒水彩筆，要求學生用10分鐘的時間，以香氣進入人體的順序，討論畫出香氣經過的器官，并將畫出的呼吸系統圖貼在黑板上，供全班一起比較、分析、討論。最后，請學生分析自畫的器官結構與實際器官結構的異同，分析結構和功能之間的聯系，得出結論。
在第二次設計中，教師給學生的白紙和彩筆是打開思維源頭的鑰匙，學生的想法充分體現在紙上。像這樣，給足了學生充分的科學思維空間，教師再指明方向，通過啟發、分析、比較、討論等科學思維方法的使用，達到訓練科學思維的目的，并且“水”到渠成，使學生親歷了科學知識產生的過程，思維得到了真正的錘煉。
三、“然非吝也，蓄極求通，一言頓解”――引導學生設計實驗，是提升科學思維的方式
“然非吝也，蓄極求通，一言頓解”意指在教學中，教師并不是吝嗇教授知識，而是通過啟發學生思考，使學生在思考中獲得知識，同時又能加以運用到實踐中，是提升科學思維、收獲終身學習能力的方式。
1. 引導學生自主設計實驗，提升科學思維。
以蘇教版五年級下冊《斜坡的啟示》為例，要驗證斜坡是否省力需要進行實驗。教師不出示實驗方法，而是以問題引導學生自己設計實驗。比如，“你想怎么證明斜坡省力？”“你需要用什么工具幫助實驗？”“你認為用什么材料模擬重物合適？”根據不同學情，提出問題引導學生討論出實驗方案。
學生在教師引導下自主完成實驗設計，是教師重視學生思維過程的體現。而教師直接出示實驗方案，然后學生做實驗，就只是為了得出實驗結論，學生甚至不明白為什么要這樣做實驗，學生科學思維訓練效果較低。
2. 關注學生回答，師生科學思維共同發展。
課堂上，教師盡可能關注學生的想法，學生好的想法也能啟發教師，產生更好的教學設計。
如，一教師執教蘇教版五年級下冊《擰螺絲刀的學問》時，在引導學生設計實驗證明螺絲刀省力的過程中，遇到瓶頸。此時，有學生說：“讓兩人各抓住螺絲刀的一頭，朝不同的方向用力，看誰贏就可以啦。”執教者大贊好辦法，便請了兩個學生上臺實驗。實驗中又發現螺絲刀太小，不利于抓握，于是該教師課后特地做了一個放大版的螺絲刀模型，回到課堂重新實驗。
在這個案例里，反而是學生的“一言”促使教師頓悟，獲得解決的方法。教師細心捕捉學生的想法，不輕易否定，就有可能獲得學生的啟發，教學便成了一種雙贏的局面，促使師生的科學思維共同發展。
