如何培養科學思維

前言：想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎？我們特意為您整理了5篇如何培養科學思維范文，相信會為您的寫作帶來幫助，發現更多的寫作思路和靈感。

如何培養科學思維范文第1篇

論文摘要：初中學生學習科學課，思維能力決定了其對于課程的理解程度，因此科學思維能力的培養對于科學課的學習尤為重要。本文以培養初中生科學思維能力的重要性分析為基礎，總結出初中科學課培養科學思維能力的兩種重要方法。 

 

一、培養初中生科學思維能力的重要性 

1.科學思維能力簡介 

科學思維是以科學知識為基礎達到思維最優化、科學化，是適應現代化實踐方式以及現代化科技創新而創立的方法體系，是對世界的復雜性、整體性和多樣性的全局把握。 

科學思維能力是指以科學認知得到的以及人的大腦依賴于信息符號對于感性材料加工處理的途徑和方式，其實質是通過合理地處理各種科學思維方法之間的辯證關系，從而使其達到最優化，做到科學地、歷史地、全面地觀察問題、考慮問題，得出符合實際的解決問題的方法。 

科學思維方式是一個龐大的方法集合，其中包括科學抽象方法、思維發散法、邏輯方法、模型優化法等。 

2.培養科學思維能力的重要性 

（1）培養學生科學思維能力是科學課學習的重要基礎 

初中生在學習科學課的傳統過程中，往往是老師把需要傳授的知識和課程固定式思維結合起來，學生將老師的思維固化在自己的腦海中，形成模式思維。長此以往，學生容易導致對熟悉的課程和內容銘記于心，但是當遇到新的問題時就會茫然無措，不知道從何入手解決問題。這就是模式化思維與現代教學沒有同步前進的結果。而科學課是對自然科學進行探索、求知過程的研究，要求學生具有獨立、創新、靈活思維能力，因此培養學生的自主科學思維能力也就成為了學習科學課的重要保證。 

（2）初中生習慣于單一思維，缺乏發散思維能力 

初中學生在分析和解決自然科學問題的時候，習慣于單一的沿著問題的發展過程考慮問題，思維習慣固定，思維方向難以改變，因此不能夠通過多角度多途徑解決問題，難以進行發散思維或變換角度思維，解決問題的方法模式化，缺乏一定的靈活性與創新性，沒有形成系統的科學思維方法，難以從根本上突破學習科學課的瓶頸。 

（3）科學課自身特點對于科學思維能力的要求 

科學課對于知識與能力的相互轉化十分重視，學生思維能力的塑造是科學課的首要目的。培養科學的思維能力是科學課的基本要求，其知識體系本身特點就決定了其對于學生科學思維能力的要求。隨著科學的發展，學生的視野開始變的開闊，知識與信息的來源廣泛，如果缺乏科學思維對于知識與信息進行系統化的處理，難以將其應用于實踐中。只有讓學生擁有科學的思維方法才能夠在信息時代合理地運用其來解決實際問題。 

二、初中科學課培養科學思維能力的方法 

1.培養學生發散式的科學思維能力 

培養學生科學思維能力首要任務的是學生思維的靈活性與發散性，即發散式思維，能夠從多角度、全方位思考問題，沖破傳統觀固定化思維模式的單一性與局限性。 

以能量的轉化與守恒為例，學生在初學該章節時，對于轉化與守恒這個概念就有所誤解，認為其相互矛盾。既然能量可以相互轉化，那么能量還能夠守恒么？這是很多學生所產生的疑問。這就是學生考慮問題的時候單從某種能量自身考慮，缺乏能量的整體式思維，而且考慮問題絕對化，把轉化與守恒進行絕對化思考，導致對問題難以理解。

該例子說明學生在思考科學問題時候應該從不同的角度思考問題，從個別以及整體不同的角度入手解決問題，該例中很多同學會從單一的勢能或者單一的動能出發，沒有考慮到能量的總體性，即思考的角度要全方位。因此可以通過教學中的看似矛盾的問題，來培養學生的發散式思維能力。 

2.培養學生想象式的思維能力，充分發掘學生的想象力 

想象式思維能力是科學中的一種非常重要的抽象邏輯思維能力，因為在科學課的研究中，會遇到邊緣科學等許多超越現實的實驗條件，現實生活中難以重現實驗環境。這就要求學生抓住研究對象的主要因素，排除其他次要因素，使研究對象與實驗條件理想化，從而建立理想的實驗模型。 

例如對于勢能的理解，很多學生認為火燃燒時釋放出熱量這種形象化的能量才是能量，因為它可以通過人體感覺得到。而像重力勢能、彈性勢能等人體感覺不到的能量，學生就無法理解。因為勢能比較抽象化。這就需要學生在理解勢能這個概念時采用抽象式、理想式的科學思維方法。將能量作為一個整體抽象的描述印在腦海中，將無形的勢能附著于有形的物體上，從而將無形的勢能抽象的想象成有形的勢能，從而消化對勢能概念的理解。 

因此，充分發掘學生的想象力，培養學生想象式的思維能力是培養科學思維方法的重要任務。 

三、結論 

本文通過分析科學課學習過程中一些影響思維能力的常見現象，總結出提升科學思維能力的兩種重要方法，如培養學生發散式的科學思維能力、培養學生想象式的思維能力，充分發掘學生的想象力等。相信這些對于培養初中學生學習科學課的科學思維能力具有一定的理論和實踐指導意義。 

 

【參考文獻】 

[1]吳琳娜，等.《科學思維概述》[j].科技信息.2010，1(11). 

[2]陳吉明.《創新實踐課程教學中科學思維能力的培養》[j].實驗室研究與探索.2011，30(2)． 

如何培養科學思維范文第2篇

關鍵詞：抽象思維 科學方法

【中圖分類號】G633.7

在初中科學六冊內容里，有很大一部分教學內容是需要學生具備一定的抽象思維能力。因此這些內容往往是初中科學的教學難點。從學生心理發展的規律來講，學生的大腦正處在從其形象思維向抽象思維轉變的階段。形象思維是借助于具體形象來展開的思維過程，亦稱直感思維。抽象思維是運用概念、判斷、推理等來反映現實的思維過程，抽象思維也稱邏輯思維。大部分學生難以解決的內容：例如浮力、運動、力、電路等方面的問題。這些方面往往是因為學生只是應用其本身的形象思維去判斷問題所呈現的情景，過多依靠了學生自己的直覺。 像浮力、運動、力、電路等方面問題情景的疏理往往需要學生能表象中分離出本質的信息，再應用科學的規律進行分析和判斷。但是讓學生從形象思維轉變到抽象思維，讓學生憑直覺來判斷轉變科學分析不是一蹴而就的事情。熟練應用科學方法則有助于學生對思維難點的疏理和分析。在長期間的教學中，體會到科學方法的教學指導不應該是簡單的方法介紹，而是能讓學生熟練應用各種科學方法。

科學方法有控制變量法、理想模型法、實驗推理法等方法。在科學教學中充分讓學生熟練運用這些科學方法，有助于學生對科學規律和科學概念的理解。科學方法不只是單純的以知識的形式傳遞給學生。在實際的教學中，教師不應該僅僅介紹科學六冊教材中有哪些內容分別使用哪些科學方法，而是在教學過程中更多地作為主要的教學內容讓學生熟練應用。其實，科學方法的應用往往成為學生理解抽象內容的關鍵。下面介紹幾種常見的科學方法在教學中深層次的應用：

1、理想模型法

理想模型法就是在用科學規律對實際事物進行研究或揭示物理現象在某種特定 條件 下遵循的某種規律時 。能再現事物本質和內在特性的一種簡化模型。運用理想實驗方法 ， 可以簡化和純化研究對象及其所處狀態和發展變化的過程 ，大大方便了對物理問題的處理 ；因此在教學中應該強調理想模型法的一些特點，以及如何把具體的實物模型化。對于教師反復分析過的模型或者情景，學生往往都能很好地了解。對于新模型或新情景學生就不能學會利用理想模型的方法來分析問題，對于事物就停留在形象思維層面上，解決問題最后也是靠學生自己的直覺。以下題為例：

小明為了在取書時不把書架弄亂，設計了一個“方便書架”，每本書都加上一個鐵支架小明取書時，作用在按壓塊上的力始終與按壓塊垂直，鐵支架從圖甲狀態勻速轉動到圖乙狀態的過程中，小明所用的力的大小______（選填“增大”、“減小”或“不變”）。

很多學生第一次看到這個杠桿模型的時候，有一些學生甚至沒有和杠桿聯系起來。還有一些學生沒能很好地分析出杠桿的五要素，并錯誤回答所用力大小的變化情況。本題中的書架可以進行模型化處理，從中分析出杠桿五要素。杠桿模型的五個要素：動力、阻力、支點、動力臂、阻力臂都需要由它們的定義來找出。對于新模型或新情景學生就不能學會分析，只能憑直覺判斷不能進行有效抽象分析。這其中與學生沒有建立模型的觀念和掌握相應模型化技能。因此在教學過程中，應該強調學生應用理想模型法進行熟練應用，并樹立事物分析時的模型意識。

2.實驗推理法。

實驗推理法它以大量的可靠的事實為基礎，以真實的實驗為原形，通過合理的推理得出結論，深刻地揭示規律的本質，是科學研究的一種重要的思想方法。推理熟練應用對于學生加強抽象思維的嚴密性和完整性具有很重要的作用。推理也有助于學生對科學本質更深入的理解和學習。在教學中時時滲透推理思維，對于學生抽象思維能力的培養應該有積極的影響。學生學會敢于科學推理，拒絕接受式科學知識學習，樹立學生良好的科學價值觀。

學生在學習牛頓第一定律的時候，對于運動是改變物體運動狀態的原因而不是維持物體運動原因的理解存在主觀上形象認識錯誤。在教學中充分利用伽利略斜面實驗對實驗與推理想結合的方法進行方法教學，讓學生的主觀判斷和實驗推理發生思維沖突以激發學生深入的思考。

在探究空氣能傳聲的實驗中，逐漸將真空罩內的空氣抽出，聽到罩內的鬧鐘的聲音逐漸變弱。很多學生在回答本實驗本身可以得出什么結論時，答案往往都是聲音在真空中不能傳播。由于無論怎樣抽氣是不可能將真空罩內的空氣抽完的，因此實驗中并沒有真正做到真空，也不能得出聲音在真空中不能傳播的結論，而只能說明聲音的傳播需要空氣等介質。

聲音不能再真空中傳播這個結論是需要在實驗的基礎上推理得出。由此，學生才能深刻體會到推理方法在科學中的重要性。

3. 類比法

類比法就是在我們學習一些十分抽象的，看不見、摸不著的科學量時，因為有一些比較相識的概念比較難以理解，所以相互類比彼此的相同之處和不同之處。在科學教材中常見的類比有：電流類比水流，電壓類比水壓，電路類比水路，電源類比水泵，，導線類比水管，研究聲波時類比水波。

如何培養科學思維范文第3篇

    發散思維:也叫多向思維,即思維的廣闊性,從所認識的對象的廣泛聯系出發,多角度、多方面、多層次來認識事物。

    通過多年的教學實踐,我認為應該從下面幾個方面著手來培養學生的發散思維.

    一. 讓學生建立知識體系, 從宏觀上整理知識,構建知識網絡,培養學生發散思維能力

    1.采用系統的方法,把所學知識以”本”為單位,形成一個完整的體系,在這個體系中,把所學某本書的知識按照其內在邏輯形成網絡.具體做法:-------讓學生先研究一本書的總目錄,形成網絡的第1個界面,即總網;再分課研究,把每一課書的知識按其內在邏輯形成一個個分網絡.

    例如:以<哲學上冊>為例------總網:

    辨證唯物論--------物質---------意識-----關系-----一切從實際出發

    唯物辯證法---------聯系 發展 矛盾

    (2)運用聯系的方法,把每一課和各課之間的相關知識進行清理,形成知識的縱向和橫向聯系

    要真正做到一切從實際出發-------1.要全面地把握實際2.要在變化發展中把握實際,通過這么一聯,就把唯物論和辯證法聯系起來了,這是分網中的橫向聯系

    聯系-----聯系的普遍性,客觀性,聯系的多樣性,聯系的條件性

    發展------從發展的原因,發展的狀態,發展的趨勢三個方面

    矛盾----矛盾的普遍性,矛盾的特殊性------主次矛盾關系,矛盾的主次方面的關系

    這是分網中的縱向聯系

    通過這兩個層面的結網,把唯物論和辯證法有機的結合起來,形成對知識的整體把握.

    二.以問題為中心進行知識,使學生形成知識的整體和思維的發散

    一是創設問題情境,激活學生思維。實踐證明,疑問、矛盾、問題是思維的“啟發劑”,它能使學生求知欲由潛伏狀態轉入活躍狀態,有力地調動學生思維的積極性和主動性,是開啟學生思維器官的鑰匙。有經驗的教師都很注意通過質疑問難,創設問題情境,讓學生在這些問題面前自求自得,探索思悟。

    二是應注意遵循學生的認識規律,循序漸進。學生的思維發展總是從具體到抽象、從個別到一般、從簡單到復雜的,教師循其“序”而導引,可以使學生課堂思維活動富有節奏感和邏輯性。不過,有時故意打破順序,使學生超越知識空白而跳躍前進,這也是發散思維的需要.

    例如:經濟學的復習就可以以問題為中心來進行思維的發散:在市場經濟條件下,我國的企業應該怎么辦? 加入WTO以后,我國應該如何應對?面對國際的傾銷,我國怎么辦?如何整頓市場經濟秩序?我國如何保護消費者的合法權益?圍繞這些問題,就可以把學過的有關知識進行串聯,多角度地思考問題和解決問題.反復的進行訓練,學生的思維自然就會多維.

如何培養科學思維范文第4篇

【關鍵詞】培養 數學思維品質 課堂教學

【中圖分類號】G71 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2014）08-0144-01

著名數學家華羅庚說過：“宇宙之大、粒子之微、火箭之速、化工之巧、地球之變、生物之謎、日用智繁，無處不用數學。”廖廖數語，概括了數學的地位、作用。而要學好數學，思維又是極其重要。在數學教學中，如何設計教法，從而有效地培養和開發學生的思維品質，是我們經常遇到并且必須解決的問題。本文就自己多年的教學為例，對培養思維能力，優化思維品質作一點粗淺的探索。

一、注重培養學生思維的主動性。

思維的主動性，表現在學生對數學充滿熱情，以學習數學為樂趣，在獲得知識時有一種愜意的滿足感。例如在講函數的定義時，教師與學生可以一起探討，強調函數體現的是一個變化過程。然后針對生活實例設置問題情境：勻速行駛的車子所行駛的路程隨時間的增加會怎樣變化？豎直上拋物體的位置隨時間增加又會怎樣變化？從而提出討論函數的變化趨勢即函數值y隨自變量x變化而變化的趨勢成為一種必然。 通過以上過程，不僅鞏固了函數的定義，還從更深層次上提出對函數新知的探索，使學生沉浸于對新知的期盼，探求的情境之中，積極的思維活動得以觸發。

二、注重培養學生思維的敏捷性。

思維的敏捷性表現在思考問題時，以敏捷的感知迅速地提取信息，進行成功地預見，正確地判斷，進而果斷、簡捷地解決問題。不妨以常見的二次函數y=x2為例，讓學生觀察這個函數y軸右側的圖象的變化趨勢（圖像上升還是下降）。在學生得出結論后教師馬上問：如何把“y軸右側圖象是上升的”這一抽象的語言用精確的數學語言來描述？此時學生在探索活動中碰到困難，教師可因勢利導：既然線是由點組成的，研究線是上升的即研究組成線的所有點是逐漸上升的，那研究所有的點只需研究幾個點？此時學生可能會回答“一個”，教師此時應及時引導：有比較才有鑒別，一個點能“鑒別”出“增減”嗎？在學生認識到是兩個點后，教師應馬上強調提出：這兩個點是任意取的，還是指定的。學生腦海里迅速再現函數的相關知識，并馬上分辨出取點方式（任意取）。如何用兩個點來表示“上升”這個特征。教師此時可引導學生思考：既然坐標系中點的位置是用坐標表示的，那兩個點就必有相對位置，相對位置可通過比較坐標得到。然后學生就可以比較的輕松地在老師的引導下得出“對任意的兩個自變量的取值x1、x2，當x1

三、注重培養學生思維的周密性。

思維的周密性表現在抓住概念特征，準確而深刻的理解，嚴密而科學地認識。我們可以接上面的例子：學生在得出“圖象是上升的”描述之后，往往會覺得大松一口氣，以為問題得到了徹底解決，此時教師應趁熱打鐵，請學生回答：我們的描述是否完整？學生會發現圖象特征中“y軸右側”尚未描述，老師不妨讓學生自己完成。在以上查漏補缺的過程中，再次讓學生感受到了數學語言的精煉之美，數學思維的嚴密之美。

四、注重培養學生思維的歸納性。

思維的歸納性，就是善于將所掌握的知識歸納整理，使之有條理、有層次、系統化的一種思維品質。歸納提煉階段：師生共同完成了函數y=x2右側圖像特征的數學語言描述后，再由學生自己觀察左側的圖像特征并用數學語言描述，然后縱觀兩部分，分析異同，在的前提下嘗試將這個具體的函數性質轉化為一般函數的性質。通過上述推導，函數的單調性的概念在學生腦海中也已呼之欲出了。此時，老師可大膽地讓學生嘗試歸納總結，對學生出現的疏漏之處予以補充說明，并讓學生指出概念中的關鍵詞，特別要強調函數的單調性是相對于區間而言。在以上過程中，學生通過對已占有的信息予以加工、整理、歸納形成了一個較完整的系統，從而培養了思維的歸納性。

五、通過變換培養思維的創造性。

思維的創造性就是指主動地、獨創地發現新事物、提出新見解、解決新問題的一種思維品質。可分為下面幾個階段：

1.創意設計：每人畫兩個在單調性上具有特色的函數圖象，并由同桌寫出單調區間并判斷相應區間的單調性。最后將有創意的圖象展示。

2.知識拓展：若a>b，則1/a

3.總結探討：豎直上拋運動的物體的位移隨時間究竟如何變化？

總之，由于數學本身的特點：高度抽象，內容豐富，推理嚴謹，歷史漫長，根據美國數學家L.A斯蒂恩統計：“現代的美國人能學到一點超過18世紀數學知識的，還不到百分之一。”所以說數學教學的根本任務不僅在于傳授知識，更重要的是要優化學生的思維品質。要把數學教學變成學生愿意參加的感興趣的，富有魅力的活動，就應竭盡全力地去揭示數學的思維過程，培養數學思維品質。

參考文獻：

如何培養科學思維范文第5篇

         創新是一個民族進步的靈魂，是一個國家興旺發達的不竭的動力。教育是知識創新、傳播和應用的主要基地，也是培養創新精神和創新人才的搖籃。幾千年來，我國在教育教學方法上幾乎都是注入式教育占主導地位。甚至到了近現代的教學，為了片面追求升學率，無不采取題海戰術，教師成了保姆，學生成了書本的奴隸，高分低能。現今，我們國家的大力提倡素質教育，要求改變過去傳統的教育模式，在這種形勢下，要求我們站在教育第一線的教師轉變教育觀念，調整教師在教學中的角色地位，不斷提高自身的業務素質，探索新的教學方法。本人在教育第一線從事初中數學教學工作10多年，在多年的工作實踐中，我發現培養學生的創造思維能力是初中數學教師應該引起注意和重視。那么如何培養學生的創造思維能力呢？

         一、指導觀察    

         觀察是信息輸入的通道，是思維探索的大門。敏銳的觀察能力是創造思維的起步器。可以說，沒有觀察就沒有發現，更不能有創造。兒童的觀察能力是在學習過程中實現的，在課堂中，怎樣培養學生的觀察力呢？首先，在觀察之前，要給學生提出明確而又具體的目的、任務和要求。其次，要在觀察中及時指導。比如要指導學生根據觀察的對象有順序地進行觀察，要指導學生選擇適當的觀察方法，要指導學生及時地對觀察的結果進行分析總結等。第三，要科學地運用直觀教具及現代教學技術，以支持學生對研究的問題做仔細、深入的觀察。第四，要努力培養學生濃厚的觀察興趣。例如：教學圓的認識時，我把一根細線的兩端各系一個小球，然后，甩動其中一個小球，使它旋轉成一個圓。引導學生觀察小球被甩動時，一端固定不動，另一端旋轉一周形成圓的過程。提問：“你發現了什么？”學生們紛紛發言：“小球旋轉形成了一個小圓”小球始終繞著中心旋轉而不跑到別的地方去。”我還看見好像有無數條線——從這些學生樸素的語言中，看到“無數條線”則為理解圓的半徑有無數條提供了感性材料。

         二、引導對象   

          想象是思維的翅膀。愛因斯坦說：“想象比知識更重要，因為知識是有限的，而想象可以包羅整個宇宙。”在教學中，引導學生進行數學想象，往往能縮短解決問題的時間，獲得數學發現的機會，鍛煉數學思維。想象不同于胡思亂想。數學想象一般有以下幾個基本要素。第一，因為想象往往是一種知識飛躍性的聯結，因此要有扎實的基礎知識和豐富的經驗的支持。第二，是要有能迅速擺脫表象干擾的敏銳的洞察力和豐富的想象力。第三，要有執著追求的情感。因此培養學生的想象力，首先要使學生學好有關的基礎知識。其次，新知識的產生除去推理外，常常包含前人得想象因素，因此在教學中應根據教材潛在的因素，創設想象情境，提供想象材料，誘發學生的創造性想象。例如在復習三角形、平行四邊形、梯形面積時，要求學生想象如何把梯形的上底變得與下底同樣長，這時變成什么圖形？于梯形面積有什么關系？如果把梯形上底縮短為0，這時又變成了什么圖形？與梯形面積有什么關系？問題一提出學生想象的閘門打開了：三角形可以看作上底為0的梯形，平行四邊形可以看作拾上底和下底相等的梯形。這樣拓寬了學生思維的空間，培養了學生想象思維能力。