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提高認知和思維能力范文1
“基于認知發展的學科教育”(CognitiveAc-celerationAcrosstheCurriculum，簡稱CA)是英國倫敦大學國王學院研發的提升學生認知水平和思維能力的項目。該項目的研究長達20年，涵蓋數學、科學、藝術、科學技術、文學等多門學科，學生年齡從5歲到14歲［1］。這些研究用嚴謹的實驗數據強有力地證實了其對學生認知發展和學業成績的巨大影響。目前該成果已先后被推廣到澳大利亞、美國、芬蘭、丹麥、德國、荷蘭、南斯拉夫、馬拉維、韓國等國家，均取得了令人信服的結果。
一、CA項目的研究內容
(一)關于促進認知水平發展的課程體系的研究
CA項目中每門學科都是由30個學習單元組成。每個單元的學習材料按照皮亞杰的認知發展階段論精心設計，如對6歲以前思維單向性的前運算思維階段，7－11歲思維需要具體事物支持的具體運算思維階段，12－15歲可以進行成熟邏輯思維的形式運算思維階段，針對各種認知類型發展的關鍵期通過認知干預加速其思維能力發展，每個單元都有其發展某種認知類型的學習目的。30個學習單元的難易程度按螺旋式漸進結構設計，循序漸進逐步提高學生的思維能力。學習材料一開始呈現給學生一些他們預想不到的與以前認知經驗不相符的謎題或難題，需要在以前認知經驗基礎上認真思考。任務設計的難易程度在其已經達到的認知水平與潛在的認知水平之間。CA項目很多學習材料中問題的答案是開放性的，沒有確切答案，或有很多答案。很多材料是帶著疑惑或不確定性結束學習活動，其目標是讓學生面對和經歷一些認知上的掙扎和沖突。如針對5－6歲孩子的數學CA項目第16單元為“十字路口”，旨在培養學生的空間感知能力。5－6歲的孩子思維處于單向的“自我中心”期，很難站在他人的角度思考問題。所以他們選擇代表自己所坐位置看到的景象的照片時并不困難，然而如果教師要求他們選擇坐在桌子另一邊的同伴看到的景象所代表的照片時，任務變得有挑戰性，需要努力思考，在很多狀況下他們得到的是令他們自己滿意的答案而不是正確答案，所有嘗試得到的結論都受到尊重和富有建設性的支持。學習活動進行的是思考工作，整個過程被困難糾纏著，努力去解決問題。這些困難和問題的目的是提供認知刺激，教學實踐證明這種學習過程提供的認知刺激確實對孩子思維能力的發展非常有效。
(二)關于提高思維能力的學習方法的研究
CA課程以思維圖式———問題導入———引發認知沖突———合作探究———認知策略反思———遷移為其學習過程，即CA的六部教學法。其學習方法的設計以建構主義學習理論為基礎，即認為學習者建構自己的理解、新的學習依靠現有的理解、社會性的互動可促進學習、意義學習發生于真實的學習任務之中［2］。CA研究者非常重視同伴、教師、學校、教室等社會文化因素對學生思維能力發展的影響，花大力氣研究如何創設有效交流，合作探究的學習氛圍。如對5－6歲孩子前三個學習單元的目標是專門訓練其傾聽技巧，他們為得到完成任務所需的信息必須相互之間認真傾聽，使其認識到為解決問題需要相互之間提問、解釋等，每次開始學習前都拿出一定的時間解釋為什么要進行這種活動，以引起他們的注意來學習怎樣成為好的傾聽者和闡述者。另外，CA主要研究者菲利普•艾迪(PhilipAdey)、米歇爾•謝爾(MichaelShayer)、曼德爾•艾德漢姆(MunderAdhami)等認為發展學生的認知反思意識和策略是提高思維能力的重要因素，教學應提供機會使學生反思他們的思考過程，而不只是思考呈現給他們的學習任務，發展對思考過程的梳理、自我導向和調節能力［3］(P11)。學習的遷移是思維能力培養的一個難點，CA課程每一單元都有一個環節引導將所學習的思維圖式遷移到其他場合中。這種遷移訓練有時在學習活動的開始，有時在活動結束;有時在CA課程體系內，有時在日常生活學習中。比如在進行了一個對事物從兩個維度進行分類的學習活動后，孩子們在日常生活中會不自覺地對唱片、衣服和食物等按不同特點進行分類。
(三)關于以提升思維能力為教學目標的教師專業發展體系的研究
CA項目不僅是提高思維能力的項目，同時也是教師專業發展項目。其研究者認為教師教學理念的轉變和關于兒童認知水平和思維能力知識的發展是其教學改革的關鍵因素。學生認知能力的提高不是一個精心設計的課程或一個特殊形式的訓練活動就能奏效的，如果沒有把教師因素考慮進去，課程體系的設計、學習環境的構建、研究成果的應用等幾乎沒有任何價值［5］。因此，CA研究團隊非常重視與一線教師的合作，配有專門的CA教師專業發展項目，并建立CA協作組織，為CA教師的專業發展提供重要的技術支持和心理支持。把不同年齡階段學生認知發展知識體系和以提升思維能力為目標的教學技能作為教師專業發展的目標，改變其關于教學的知識和信念，理解CA學習材料設計的理論基礎。菲利普、海威特(Hewitt)等認為孩子學習認知技能的過程和教師受專業培訓的過程有著微妙的關系，因此對教師的培訓方法也采用了其對學生思維能力培養的教學方法，即把認知沖突、合作探究、教學反思、能力遷移等作為CA教師專業發展的培訓方法［5］。教師通過模擬CA課堂體驗孩子們面對認知困擾時的感受，這有助于他們更好地理解并更有效地幫助孩子;通過合作探究的形式共同研究兒童認知和思維發展的規律，并在對話與交流中主動建構有關CA教學的知識。和同行一起反思他們的教學過程和認知體驗。教師除學習該項目的理論知識外，還現場觀摩體驗這種不同的教學活動，通過參與和非參與性觀察兒童的認知活動，在實踐中強化關于兒童認知發展的概念體系，教師專業發展的方法充分體現了CA項目本身的教學方法。
二、CA項目特點分析
(一)學習活動的設計關注學生認知水平的特點及思維發展的過程而不是知識的掌握
CA學習材料的設計不像普通教材編排的那樣呈現邏輯嚴密的知識結構。相反，它呈現的是散亂的、開放的、有多元解決方案的問題，就像真實生活呈現的那樣。這種設計方法可以使學生的注意力從課本轉向問題的解決并提高學習策略。學生一旦使用CA學習材料，就必須動用聽、說和思考過程。米歇爾、菲利普等認為每位學生的每種問題解決方法都非常重要，它既是其現有認知階段及水平的反映，又是其認知進一步發展的起點，為教師做出最大化刺激其認知發展的決策提供了基礎和依據［2］。CA教學采用活動型的教學程序，通過活動進行學習比正規上課的學習更有意義，而且更有利于把學習遷移到新情境中去;學生適當參加與學習有關的活動，可以使其在錯誤的嘗試中得到益處;學生的學習態度、興趣、技能等等可以通過活動產生遷移而加以培養;教師指導學生自己發現和解決問題而不是提供正確答案，能增加遷移的效能。CA研究者認為孩子的認知技能是在面對和解決這些挑戰的過程中提高的，而不是在找到一個確定答案的快樂中得到的［6］。因此CA課堂上如果孩子們自己沒有發現答案，正確的答案絕不會被提供。這種訓練的目的不是結論或答案，而是努力思考的過程。教師關注的不是學生知識的掌握，而是其問題解決策略及其所體現的認知發展水平和思維特點。#p#分頁標題#e#
(二)重視促進思維品質發展的學習環境和思維習慣等非智力因素的研究
從CA項目研發的六部教學法可以看出，CA項目非常重視環境因素、情感因素、學習習慣等對思維品質發展的影響。努力創設一種自由、安全和寬松的學習環境，在這種氛圍中每個孩子都有機會自由表達觀點以及他們解決問題的過程，他們的想法得到認真傾聽和積極反饋，同伴之間積極交流，分享思想、經驗，分享對意義的理解。為創設合作探究的學習環境，首先商討制定小組規則，鼓勵孩子們之間互相解釋，通過傾聽、討論來發展其思維，讓他們知道合作是提高理解力的最好方式。在這種氛圍中，教師的角色不再是支配者和領導者，而是參與者、合作者和咨詢者，發展學生主動建構對問題的理解、自我糾錯、自我管理思維過程的意識和能力。在討論過程中，教師只是在必要時引導一下，以使孩子們能平衡信息和不同觀點，能從其中澄清自己的意見和觀點，整個過程主要是由學生自己支配:創造性提出解決問題的方案、對別人的想法進行批判性思考和吸收、分享問題解決的策略和感受等。同時，菲利普、米歇爾等認為良好的思維習慣是提高學業水平的重要因素，每一單元都有引導學生如何監督和調節思考過程、如何將學到的思維模式用于其它情境、如何用語言表達思維過程、如何梳理問題解決步驟以使其認知策略清晰化的具體指導［7］。一年的CA課程訓練后，孩子們變得善于表達和描述自己和別人的思維過程，習慣性的使用一些思維語言:如“這個問題的另一種可能性是什么”、“有時我的思考并不代表著真實狀況—我必須思考各種可能性”、“這些是問題的事實，那些才是解決問題的建議”，等等。
(三)幫助教師建構不同年齡階段學生在不同學科領域中認知發展的概念地圖
CA項目的研究假設是存在一個促進各科學業發展的基本思維水平和認知類型，這種認知水平隨著年齡的發展而發展，并受外界環境的影響［1］。傳統的教育關注各學科的專業學習而忽視了這種促進各學科全面發展的基本認知類型的學習和訓練，結果是只見樹木不見森林，本末倒置，事倍功半。菲利普和曼德爾等人認為，教師對于不同年齡階段各種認知類型發展水平的理解是其關于學生思維發展知識的主要內容，同時也是提高對CA教學內容理解的必要條件。因此CA研究者試圖幫助教師建構不同年齡階段學生在不同學科領域中認知發展的概念地圖，以促使教師掌握其不同于普通教學法的教學能力。如5－6歲是從不可逆思維向形象思維過渡的關鍵期，通過數學課程的認知刺激加速其序列、分類、因果關系、守恒、空間感知、數字感知、演繹、衡量、逆向思維等認知圖式的形成;12－14歲是從形象思維向抽象思維過渡的關鍵期［8］(P44)，通過科學課程的認知刺激培養其變量控制、類比、組合、建模、相關性、可能性、抽象、辯證思維等認知圖式的形成。通過文學課程培養學生發散思維、尋求本質、對意義的理解、抽象符號的利用、提出假設、因果推理、序列性等思維模式［4］。在CA項目的幫助與支持下，教師能夠形成關于學生認知發展的清晰的概念體系，掌握促進認知發展的CA教學模型。除了以工作坊形式的集中培訓外，教師還廣泛參與學生活動，通過觀察和傾聽了解學生思維發展水平，問題解決策略及認知學習過程，在實踐中強化關于兒童認知發展的概念圖。
三、CA項目的啟示
(一)提高一般認知發展水平是全面提高學生各學科學業水平的重要手段
CA項目在英國具有廣泛而深刻的影響，其長達20年的研究用嚴格的實驗數據證實了對學生認知發展和學業進步的巨大影響。如其8個子項目的研究中，最初是針對12～14歲學生基于科學課程促進認知發展的研究項目，在普通中學隨意抽取了一組實驗組和一組控制組，分別是130個學生。經過項目干預前后的智能測試，其數據顯示了對初中一、二年級學生的認知發展有迅速的影響，繼而遷移到普通學科的學習中，學業成績的提高不僅在科學課中，還表現在數學和英語課中。其后3年的跟蹤研究證實CA干預對學生認知能力的提高產生了長期影響和良好的遷移效果［9］(P21)。隨后1999年英國11所學校超過2000名學生參與了CA項目的研究，根據其對統計數據的分析，經過項目干預后，實驗組學生科學、數學、英語學業成績高出控制組約30個百分點［10］。后期CA致力于對5～8歲的孩子認知干預的研究，如英國一個貧困州中7所學校14個班600余名5～6歲孩子參與了CA試驗，根據對其研究數據的回歸分析，實驗組的平均成績高出控制組約20個百分點［11］?，F代教育研究證明，正常群體中只有20%的學生真正發揮了潛能［11］，這意味著另外80%的學生可通過對其認知能力的干預提高學業水平。CA強有力的研究數據證明，經過這種特殊訓練，孩子在學業成就、創造力和成就感方面，遠遠高于只是接受普通教育的學生。這對我們是一個啟發，對于學業不良的學生，我們能否改變一下視角，不是只從具體學科知識上下功夫，而是借鑒CA項目從促進其一般認知水平的發展入手，或許會起到事半功倍的效果。
(二)學習環境與思維習慣等非智力因素對思維能力的提高有重大作用
在CA課堂的小組合作探究活動中，孩子們被期待著表達觀點、提供建議、就同伴的觀點發表意見、證明自己的想法、反饋思考過程，這種學習氛圍本身就是在培養好的思維品質，如區分事實和意見，發散思維，善于反思，接受和挑戰他人觀點等，這種過程本身能促進邏輯推理能力和思維語言的運用，發展多元思維和辯證思維的技能和品質。研究數據顯示這種經過合作學習訓練的學生在非語言邏輯推理測試中成績明顯高于沒有經過這種訓練的學生。對學習和思考的自我監控是一種重要的學習能力，形成反思自己的思考過程的態度和習慣不是一件容易的事情。但CA的研究結果表明，只要堅持，即使低齡孩子也能做到像了解學習任務一樣了解他們自己的認知過程。學會反思自己的認知過程是教會孩子學習的強有力的工具，是提高學業水平的強有力的手段。在CA課堂上的孩子經過幾個月的訓練后更能夠表達他們怎樣建構自己的學習過程和思考過程，這種學習環境更能使孩子理解自己學習的意義和目的，成為更加有自我效能感的學習者［3］。我國傳統的教學與西方教育相比，產期以來忽視非智力因素在學生學習中的作用，筆者認為這是導致我們教育僵化的主要原因。CA項目對非智力元素的研究對我們是一個重要啟示，在我們從知識本位向發展本位轉變的素質教育改革中，應拿出更多的時間和精力來研究環境、態度、動機、習慣、情感等非智力因素對學生發展的影響，并有效地應用于教學實踐，以促進學生思維能力的發展。#p#分頁標題#e#
(三)以關于學生認知發展的知識和思維教學的模型為基礎構建教師專業發展體系
在我國傳統的教師專業發展模式中，一般是以指導訓練型的方法向教師傳授具體的專業知識和教學技能技巧，而不是以合作探究的形式由教師主動建構對學生認知心理的關注與理解。由于缺少兒童認知特點與思維發展方面的知識，教師對于專業知識和教學技能的掌握是一種機械的純技術性的掌握。因為不能理解其背后的理論基礎和蘊含的原理，常常導致教師在將這些知識和方法轉化為自身的教學能力時出現這樣那樣的問題，如不能結合個體認知發展的特點因材施教，只會照本宣科、生搬硬套。這不但不利于教師專業能力的提高，還嚴重阻礙學生的發展和潛能的發揮。CA研究者將CA本身的教學藝術用于教師的專業發展，其教師專業發展模式顯示，當教師從學生認知水平的特點和思維發展的角度看待普通課程領域時，他們得到更多對教學本質的理解。借鑒CA項目，我們應以學生認知發展的知識和思維教學的模型為基礎建構我國教師專業發展體系，同時必須認識到教師也是自身學習的主動建構者，一線教師本身具有大量的、非正式的關于學生認知發展的經驗性知識，相關研究者應以這些零散知識為基礎，搭建有關學生認知發展和思維教學的知識模型和框架，并以一種教師易于理解的方式呈現，促使其結合已有的知識經驗，建構自己關于兒童認知發展概念圖，并在教學實踐中針對不同個體靈活運用，從而促進學生的發展和潛能的發揮，實現教師專業發展的最終目的。
提高認知和思維能力范文2
關鍵詞：力學教學；思維能力；培養
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）04-0031-02
在文化多元、信息瞬變、競爭激烈的現代社會，高等教育培養大學生什么能力尤為重要。德國著名物理學家勞厄說：“重要的不是獲得知識，而是發展思維能力，教育無非是一切已學過的東西都遺忘掉的時候，所剩下的東西。”我國著名物理學家錢學森說：“教育工作的最終機智在于人腦的思維過程。”他們準確恰當地回答了上面的提問：高等教育培養發展大學生的思維能力尤為重要。思維是人腦對客觀事物的本質和內部規律性的間接、概括的反映。人類的學習、工作、生活乃至一切發明創造活動都離不開思維，探索思維的奧妙就抓住了問題的關鍵和要害。可以說，思維既是認識事物本質與內部規律性的心理過程，又是探索和發現新知識、新事物的精神飛躍；思維能力的培養既有利于大學完成塑造具有獨立思考、自由思維精神學生的重任，又為學生日后應對高新科技、多元文化的挑戰及其后續發展奠定了基礎。因此，培養發展完善大學生的思維能力理應成為高等教育的特殊重要使命。
力學是研究物體機械運動規律的科學。力學所獨具的科學性、實驗性、創造性特點要求學習者具備科學的思維能力?？梢哉f，培養發展學生的思維能力、全面提高學生科學思維水平應是大學力學教育中不可忽視的一環。在力學教學中，應該依據力學學科特點和學生的認識規律，深入研究力學教學和力學思維的特點，努力尋求思維訓練的途徑，不懈地、卓有成效地培養發展學生的思維能力。
一、精心創設發展學生思維的教學環境
教學環境是發展學生思維的重要因素、首要外部條件。現代心理學證明，寬松和諧的教學環境能激發學生的興趣，開發學生的思維潛能，激勵學生的創造精神。斯坦福大學校長卡斯帕爾教授在談到硅谷和斯坦福大學的成功時，就認為寬松、自主的學習環境是培養學生創新能力的一個重要條件。德國教育家第斯多惠說：“教學的藝術不在于傳授本領，而在于激勵、喚醒、鼓舞?！眲撛O良好的教學環境就能起到對學生思維的激勵、喚醒和鼓舞功效。大學力學是一門邏輯推理嚴密、抽象思維頗多的學科，學生普遍覺得抽象深奧，難以理解和掌握，這就更需要教師善于從外部給學生激發，使學生處于積極的學習情境中，情感相溝通，智慧相交流，思維相啟迪。在力學教學中，教師可通過精心創設發展學生思維能力的教學環境，激發學生學習的積極性、主動性，提高教學效率，發展學生思維。
首先，這種環境是民主的。陶行知先生說：“創造力最能發展的條件是民主?！泵裰鞯慕虒W環境就是要打破教師主載教學“一言堂”的局面，建立平等的師生關系，讓課堂成為學生積極思維、大膽推理的自由空間，成為學生能夠表達自己見解和情感的場所。民主的教學環境對學生思維具有催化作用。
其次，這種環境是開放的。開放的教學環境就是緊密聯系實際，開放教學內容，擴大知識教學的領域；打破思維定式，開展思維訓練，拓展學生思路，讓學生多角度多層次思考問題；打破單一的課堂模式，形成開放的課堂教學格局。開放的教學環境對學生思維具有拓展作用。
再次，這種環境是合作的。合作的教學環境就是在教學過程中人與人關系融洽，互相幫助，在思維上互相啟迪，集思廣益，智慧銜接，競爭進步。合作的教學環境便于信息的多向傳遞。開放的教學環境對學生思維有著同化和潛移的作用。
最后，這種環境是充滿情感的。情感是影響學生學習和思維的學習眾多因素中最積極、最活躍的因素。著名教育家布盧姆曾說：“以積極的情感體驗和深層次的認知參與為核心的學習方式，能促進學生包括高層次思維在內的全面素質的提高?！鼻楦惺钦n堂的靈魂。充滿情感的教學環境就是師生、生生間感情融洽愉悅，課堂氣氛活躍和諧，情感流和知識流暢通無阻、融為一體。充滿情感的環境對學生思維有著較強的激勵作用。
在力學教學中，為了創設這種民主的、開放的、合作的、充滿情感的和諧教學環境，還需要注意以下三點：一是深入了解學生力學認知水平和思維狀況，教學中有的放矢，因材施教，全面提高全體學生知識技能；二是在班級成立學生力學協作組，組織學生間互相幫助，互相激勵，共同進步；三是把握教材特點，密切聯系社會、生活實際，采用生動活潑的教學方式，用現代科技開辟力學教學新境界，充分喚起學生學習積極性，促進學生思維向縱深發展。
二、悉心引導學生優化力學思維模式
培養學生思維能力的一個重要課題是教會學生思維，授思維之法給學生，引導學生優化力學思維模式。大學力學是中學基礎力學的加深和延展。較中學力學，大學力學既有量的拓展，又有質的飛躍，難度加大，深度加強。這些都要求學生的學習方法和思維模式有新的轉變。在力學教學中，緊密聯系教材和學生實際，改進教學方法，引導學生重構學習方式，優化思維模式，能夠取得較好的效果。
1.變依賴性思維為獨立性思維。中學生依賴性強，主要聽老師講。學習基本方式是：聽課做題對答案，思維是跟著老師走。為了改變依賴性思維，教學方式可改變為：課前布置學生自學并提出問題課堂老師點撥補充、師生研討、實驗印證、學生綜合思考解決問題課后聯系實際加深理解問題。在此過程中，學生的學習是自覺主動的，思維不依賴他人，始終處于獨立自主狀態。這樣，學生充分發揮了主觀能動性，培養了獨創能力，思維的獨立性得以逐漸形成。
2.變靜態思維為動態思維。中學階段學生思維主要是靜態思維，即形象思維和形式邏輯思維，主要是認識事物的表象或在感性認識的基礎上認識事物的本質，一般是孤立、靜止、抽象地認識事物的某一方面。而大學階段學生思維逐步過渡為動態思維，即辯證邏輯思維，主要是進一步認識事物的個別性、差異性、運動性，是對客觀現實本質聯系對立統一的反映。從靜態思維到動態思維可說是思維的一個飛躍。辯證邏輯思維在力學學習中應用普遍，應著力引導學生探究并切實掌握運用。通過充分利用教材的科學性，結合學生邏輯思維的發展，引導學生提高辯證思維能力，能夠促進認識的科學化，向知識的深度、廣度進發。
3.變定式思維為創造思維。在應試教育因素和傳統教學弊端的影響下，許多中學生存在認知結構上的缺陷和片面性，思維單調、拘泥，解題方法刻板、老套。大學力學學習要求學生解放思想、突破思維定式，多方式、多角度、多層面地進行思維，逐步形成以新異的、創造性的方法解決問題的創造性思維模式。特別強調的是：運用知識于實踐也是創新，加強聯系實際、科學實驗的學習，也是在實施創新思維策略。
4.變一般思維為思維的元認知。元認知是個體對自身認知過程和結果的意識，也可說是檢驗、調整和評價個體思維的能力。簡言之，元認知是認知的認知，即對認知的自我認知和自我調節。大學生學習的獨立性、大學力學的科學性都迫切要求學生提高思維的元認知水平。在力學教學中著重通過加強獨立思考、實驗印證、自我分析、深入反思等習慣的培養，可以提高學生思維的元認知水平。
三、潛心探求發展學生力學思維的教學策略
創設了和諧的思維外部環境，優化了學生的思維模式，如何在力學教學中培養發展學生力學思維能力？選取恰當的教學方式十分重要。哲人說：“方法是最有用的知識?！痹诹W教學中，探求發展學生力學思維的教學策略，引導學生掌握力學知識的方法，能夠培養樂于探究、勇于創新的精神，以此養成學生科學的思維習慣。在力學教學中，可采取多種形式，培養發展學生思維。
1.激趣，主動高效的學習策略。興趣是創新的肇始，是學習成功的向導和一種推動力量。布魯納說：“最好的學習動因是學生對所學材料有內在興趣。”楊振寧說：“成功的真正秘訣是興趣。”力學教材多為概念、定律、公式，顯得抽象枯燥。深入發掘教材的趣點，對于提高學生學習的主動性、自覺性，具有明顯成效。
2.啟發聯想，開放彈性的學習策略。想象力是思維的翅膀，知識進化的源泉。愛因斯坦說：“想象力比知識更重要，因為知識是有限的，而想象力概括了世界的一切，推動著社會進步，并且是知識的源泉?！绷W知識廣博、內涵豐富，和其他學科以及社會生活萬象密切相聯，需要教師引導學生拓寬思路，豐富想象，使教學成為一種開放的、互動的、彈性的交流活動。通過充分想象，情景再現，學生的思維向橫向發散，向縱向深入，培養了廣闊思維的品質。
3.誘發思考，深入探究的學習策略。思維通常總是從問題開始的。亞里斯多德說：“思維自驚奇和疑問開始?！辟|疑問難是培養學生思維能力、發掘學生的潛能的有效途徑。蘇霍姆林斯基說：“真正的學校乃是一個積極思維的王國?！痹诹W教學中，通過重視培養學生提出問題、質疑思考的習慣，精心設計富有針對性、趣味性、開放性、難易適度的問題，能夠啟發學生積極思考，向科學知識深度探索，有效發掘學生的潛能。同時，也較好地培養了學生深入思維、創造思維的品質。
高校力學課堂教學培養發展學生思維能力是一項艱巨復雜的工作，不論是理論形成，還是教學實踐都有待于長期、持續、反復地探索。筆者只是作了些嘗試寫出以上膚淺的文字，就教于專家、教者。
提高認知和思維能力范文3
關鍵詞：數學；知識來源；探索；思維能力
中圖分類號：G648文獻標識碼：B文章編號：1672-1578（2016）11-0268-02
新課程標準強調：數學教學不僅要重視教給學生數學知識，而且還要揭示獲取知識的思維過程， 探索知識形成的來源，讓學生參與數學知識的發生過程，發展探索性能力，感受"數學家"創造性的愉悅，從而有效地調動起學生學習的積極性，并最終形成學生獨立分析問題、解決問題的能力，培養學生探索性思維能力。
著名美國心理學家奧蘇貝爾指出"學生認知結構是以教材的知識結構轉化而來的。"學生數學認知結構是數學知識結構與學生心理結構在一定條件下，經學習過程而相互作用的產物。它的形成，須經過一定的學習過程。這個學習過程是新知識同原有認知結構的有關知識經過"同化"或"調整"， 不斷形成和發展新的數學認知結構的復雜過程。因此，教學中，我們要立足于教材，對教材進行剖析，加工，重新組織，形成相對完善的知識結構的認知過程，并在這個過程中，既考慮數學知識的科學性，又考慮學生的可接受性，進而，充分再現概念的形成過程，再現定理、公式的發現推證過程、展示例習題的分析解決過程，經過探索知識的來源，努力提高學習的數學思維水平和認知能力，優化學生的數學認知結構。
1.再現概念的形成之源，培養學生的探索性思維能力
傳統的知識教學觀認為，概念僅僅是思維的基礎，因而在概念教學中，往往忽略概念及其定義的形成過程，教學中表現為壓縮概念的形成過程，而現代教學觀認為，概念既是思維的基礎，又是思維的結果。在概念及其定義形成或產生之前，往往存在著生動活潑的思維過程，而這個過程恰恰是進行探索性思維能力的培養，促進素質全面發展的極好素材和契機。
感知概念來源于生活實踐，從感知始。中學生的思維正從形象思維向抽象思維過渡，因此，概念教學必須聯系實際，讓學生對概念所描述的對象有盡可能多的感知。否則，感知貧乏將使概念的形成缺少形象思維的支持，學生便難于理解，只會機械記憶，不會理解運用。再現概念的形成之源， 這不僅使教學直觀生動，又浮現了"數學家的思維過程"，使學生體會"數學家"的發現感，還發展了學生思維，促進學生認知結構的優化，培養了學生的探索性思維能力。
2.再現規律的發現推證之源，培養學生的探索性思維能力
數學教科書的編寫，往往把其發展、證明思路的猜想、嘗試、分析等都省略去，這時老師就要啟發、引導學生去探索，分析當時前人是如何發現、創造的，來誘發學生的創造性。新課程標準認為，那些被壓縮隱去的知識發生過程，往往是培養學生探索性思維能力的極好素材或途經。規律課教學應該讓學生參與這樣一段生動活潑，激趣的思維過程，應該貫徹"既教猜想結論，又教發現證明"的教學原則。
著名數學教育家斯托利亞曾高呼："我們必須先發現定理后再去證明它，我們應當先猜測到證明的思路然后才能作出證明。"因此，在教學中，應根據教材、學生等實際情況，積極創設探究情境，以充分再現規律的發現過程，證明思路的猜想過程，證明方法的嘗試過程，使學生經歷知識形成的過程，即提供從事數學活動的機會，讓學生在自主探索與合作交流中體驗成功喜悅或經驗教訓，進而形成學生完整合理的認知結構。
比如，"多邊形內角和定理"的教學，可作如下設計：
（1）創設問題情境，激發探索欲望，教師：三角形的內角和是多少？四邊形的內角和又是多少？后者用何種方法求得的？你能探求一下五邊形的內角和嗎？
（2）鼓勵大膽猜想，指導發現方法。教師：從四邊形、五邊形內角和的探求方法中，能給你什么啟發呢？學生：連對角線的方法轉化為三角形。教師：你能否用列表法給出多邊形內角和與它們的邊數、化歸為三角形的個數之間的關系？從中你發現什么規律？你猜一猜n邊形內角和有何結論？
（3）再現思維過程，探索論證方法。教師：我們如何驗證或推斷上面猜想的結論呢？既然多邊形問題可轉化為三角形問題，那不同的轉化方法，就可能產生不同的效果，上面我們是用從一頂點出發連對角線的方法來實現轉化目標，還有其它方法嗎？由三角形的構成條件知，在己知一邊（多邊形的邊）的情況下，只需再另找一點即可構成三角形，實現轉化目標，請問這點該如何定呢？你能給出一般性回答嗎？學生：一點與多邊形的位置關系有三種：點在多邊形邊上，點在多邊形邊內，點在多邊形外，在邊上又有兩種情況：一是頂點，二是非頂點。教師：哪一種對獲取證明最簡潔？ 至此，教材中"在多邊形內任取一點"的思維過程得以充分自然的再現。最后，師生共同完成定理的證明過程。
通過這樣幾個環節的教學，不僅使學生獲得了知識，而且更重要的是有效地發展了學生的探索性思維能力。
再現規律的發現與推證過程，這樣就大大豐富了學生的認識結構，使學生對規律知識的認識更清晰、穩定，運用更加靈活，使學生感受數學發現的愉悅，學數學的樂趣，提高學生分析、解決數學規律問題能力，促進學生探索思維能力的發展。
3.探索例題、習題的轉化之源，培養學生的探索性思維能力
提高認知和思維能力范文4
孔子的“學而不思則罔，思而不學則殆”恰恰揭示了學生學習與思維的關系。在新課改的今天，我們作為中學教師更要注重培養學生的思維能力。就高中歷史學科而言，在教學中需著重培養學生的多種思維能力。
在信息與智能都在高速發展的時代，教育的改革凸顯了加強學生思維能力培養的必要性和重要性。歷史學科呈現給學生的是紛繁復雜的歷史現象和歷史史實、史料，學生學習歷史就是要對其間大量的歷史事實、人物和事件進行思維活動，以便明了它們之間的聯系與區別，讓所學到的歷史知識在自己的腦海里能夠變得井然有序、系統而有規律，從而更深入地掌握歷史知識，提高自己的學習能力，培養自己的專業素養。這些都要求在高中歷史教學中，教師不但要將教材上的知識傳授給學生，還要能培養和提高學生的其他思維能力。在高中歷史的教學實踐中，需要著重培養學生的下列幾種思維能力：
一、應著重培養學生的歷史思維能力
根據歷史學科的特點，歷史教育改革的趨勢就是著重培養學生的歷史思維能力，也是培養具有更強的思辯能力的人才的迫切需求。所謂歷史思維能力，也就是學生能夠在掌握和熟悉歷史學科的基本概念、基本理論和基本史實的基礎上，以自己的學識和判斷對歷史事實、歷史現象和歷史人物及事件進行新的認知和判斷。為此，在高中歷史教學中，要循序漸進地逐步培養學生的歷史思維能力。
（一）夯實學生歷史學科的知識基礎
人類歷史悠久，縱觀古今中外，涉及的時間、地域都是很廣闊的，有著豐富多樣化的內容。歷史教材提供的素材作為其間很小的一部分，對于教師的課堂教學來講，要使有限的知識讓學生能有更好的把握，教師就需要在課下翻閱多種學習資料，大量搜集和整理教學所需的史實和史料，以作為課堂教學的輔助和補充，這樣才能滿足學生在課堂上求知的欲望和饑渴，以更濃厚的學習興趣和認真的學習態度投入到教師的教學活動中。教師豐厚的知識沉淀，也能在滿足學生對于課本知識的吸取之外，以更多的“雜糧”來補充學生的影響，讓學生能有更廣闊的學習視野，更豐富的課堂營養，這樣也有利于學生更好地把握和深入理解教材知識，為學生思維能力的培養，奠定堅實的理論基礎。
（二）通過多樣化的教學手段，提升學生的認知
在高中歷史教學過程中，一來教師可以通過創設一定的歷史教學情境，使學生對掌握的歷史事件、概念和人物建立起自己的認知，通過各種教學實踐實現從感性認知到理性認知的升華。這一知識到認知的升華過程，學生可以體驗思維的多樣性，順向思維、逆向思維以及各種邏輯思維都寓于其中，這樣學生對歷史史實的認知也就有了個性化的色彩，學習能力也就無形中得到了培養和鍛煉。二來教師可以通過教材中附有的圖表和網絡，讓學生對所學知識點，能夠有更形象的認知，如各種歷史事件的銜接，各種歷史現象發生發展的因果關系和邏輯關系。形象化的呈現或者教師對于學習線索的板書，都可以提高學生的領會認知能力，將分散的不同時間、地域的歷史事件，成為可以串聯的有機整體。
（三）把握歷史思維形成、發展的規律，加強訓練促進學生更好的發展
任何事物的發展都有一定的規律，深入把握事物發展的規律，將會取得事半功倍的效果，反之將會事倍功半或者一事無成。為此，培養學生的歷史思維能力，一定要把握思維發展的規律。通過教師的課堂教學以及多種教學手段的實施，學生識記了大量的歷史學基礎知識，同時有了自己的歷史認知和反思。在此基礎之上，我們教師要促進學生歷史思維的發展，培養和提高學生能將知識梳理的更加條理化、框架化的能力，從而以自己的知識儲備更好地學習新知識，實現抽象思維與形象思維的轉換，促進思維發展的深化。 二、注重培養學生的時間思維能力
歷史學科是一個由時間貫穿起來的學科，因此從歷史學科的時間縱向性的特點出發，在教學過程中，讓學生在古往今來時間的流動中，更好地把握歷史發展的基本脈絡、前因后果和變化延續，枯燥的時間數字也就變得生動形象了。為此，培養學生的時間思維能力，也是歷史學科教學的獨特特點之一，它要求我們在注重培養學生時間思維的過程中，一定要把握好以下幾點內容：
（一）遵循歷史學科教材的編排順序
時間是歷史學科教材編排的線索之一，要讓學生能夠有貫通古今的歷史概念，在腦海中能更好地把握一部通史的發展，教師一定要在教學過程中，對高中階段的學生傳遞一種歷史發展的時間概念。在高中歷史學習階段，培養學生的時間思維能力，我們首先要讓學生對教材的把握以及教師的授課，都有一個時間發展的概念，從而更好地遵循歷史學科教材的編排順序，更好地學習歷史知識。
（二）把握歷史學科中的時間軸
歷史學科包羅萬象，眾多的歷史事件之間彼此關聯，相互影響，只有把握好歷史發展的時間軸，才能更好地認識某一歷史事件或現象，從而更好地把握某一歷史階段。一個歷史階段有一個歷史階段獨有的時代、社會背景特征，在此我們不僅要明晰一個歷史階段的歷史事件、基本史料和人物，明確這一歷史階段政治、經濟的發展變化和眾多的歷史人物之間錯綜復雜的關系，從而更好地了解事件、人物發展和變化的時代必然性和偶然性，以更好地了解歷史發展的橫切面；同時我們還要了解一個歷史階段過渡到另一個歷史階段所須具備的條件以及其演變的過程以及他們之間存在的某種聯系，以便更好地了解歷史發展的縱切面。把握了歷史學科的時間軸，也就形象地把握了歷史的時間發展脈絡，同時也能更好地在腦海中建立對各個歷史事件之間的內在聯系的直觀、形象的認識，從縱、橫兩個切面更清晰地認識歷史發展的規律。
三、需要著重培養的其他思維能力
學生獨立個性的發展，是建立在獨立思考的基礎之上的，也就是我們在實施教育的過程中需要著重培養學生的思維能力。在高中歷史教學中，我們不僅要注意強化歷史學科獨特的學科特點，注重培養學生的歷史思維、時間思維，同時還要看到歷史學科與其他學科相似的共性，從而兼顧到學生分析思維、邏輯思維、批判性思維和發散思維能力的培養。
培養學生的分析思維能力，就是要在教學中，教師通過描述歷史事件發生的畫面，引導學生探索有效信息，從而以自己的學習儲備來分析事件發生發展的原因、經過和必然導致的結果。歷史是由偶然和必然的事件、現象和人物構成的，偶然和必然相互包含，培養學生的邏輯思維能力就是要指導學生能夠通過對偶然性和必然性的分析，思考歷史事件或者現象所反映的歷史規律。而培養學生的批判性思維能力，則是要引導學生以批判性的眼光，以現代的視野來分析評價歷史事件和歷史人物，獨立于教輔、教師及教材給出的判斷之外，表達自己的看法和觀點，以形成正確的歷史觀和價值觀。所謂發散性思維，是指學生能夠在情形相似、時間相近的歷史實踐中找到相同點和不同點，從多個角度，站在不同的立場上，打破思維定勢，從而總結出歷史發生發展的規律，從而開闊自己的思維，提高自己的學習能力。
提高認知和思維能力范文5
關鍵詞：思維；興趣愛好；思維的靈活性
思維能力的強弱，代表著一個人智力的高低。所以，對于學生，尤其是小學生思維能力的開發代表著學生以后智力水平的高低、接受事物能力的大小。所以，小學生的思維能力要著重去開發、去培養。
那么，如何開發和培養學生的思維能力呢？
一、營造良好的學習環境以及寬松的學習氛圍
一二年級的學生對于學習環境的要求有著很高的條件，一個六七歲的孩子，在課堂上能集中聽課的時間不會超過10分鐘，所以良好的環境創造就有著很大的作用。再就是，上課時教師的表現也會給學生的思維能力的創新有著一定程度的影響。
二、給學生獨自創新的空間
我國的教育不同于國外那些教育發達的國家。在中國，教育是被定義了的，在課堂上只有一個答案，這點是不能同歐美國家比擬的。因此，在課堂上就必須調動學生的積極性，不然如何提高學生的創新意識。
三、激發興趣，調動學生的積極性
興趣既是一種源泉也是一種動力。在數學教學中，一個學生對一件事物的認知的興趣的大小，決定著他對事物的喜好。小學生有個獨特的心理，我不喜歡你就是不喜歡你，即便是你再好也還是不喜歡。興趣的培養是重中之重，沒有興趣，就沒有動力，沒有動力就不會有創新的思維。
四、不要扼殺思維的靈活性
小學生的年紀比較小，對事物的認知本身是很淺薄的，對于很多東西沒有絲毫的了解，再加上他們的思維不成熟，思維的多樣化，自然就會有很多稀奇古怪的東西，這時候對于他們思維能力的開發是很重要的。教師與學校也應該加大學生的動手能力，因為手腦并用才能對思維有所提高。
學生思維能力的培養，不是一件簡單的事情，思維能力的提高對于學生以后的發展有著不可忽視的作用。而學生思維水平的提高更標志著創新水平的提高，創新水平的提高必然帶動社會的發展。
參考文獻：
［1］卡爾文.腦如何思維.上海科技教育出版社，2007-09.
提高認知和思維能力范文6
在高中物理教學中以提高學生抽象邏輯思維能力，特別是理論型邏輯思維能力，是需要也是可能的。
首先，高中生無論是升學還是就業，隨著現代化建設的深入開展，再學習乃至終身學習，更需要的是抽象邏輯思維。同時，高中物理是一門嚴密的、有著公理化邏輯體系的科學理論，對于高中學生抽象邏輯思維能力的要求，較初中物理有了一個很大的飛躍，這就是當前所謂初、高中物理“臺階問題”的實質。另外，從高中學生心理的年齡特征來看，從初二年級開始的抽象邏輯思維由經驗型向理論型水平的轉化，在高二年級將初步完成，這意味著他們思維趨向成熟，可塑性將變小。因此，在高中一、二年級不失時機地提高學生抽象邏輯思維能力，以順利地完成從經驗型向理論型水平的轉化是必需的。
其次，從生理上看學生在16歲時已能完成人腦總重量的96%的發育過程，有了必要的物質基礎。在心理上，從初二開始了向理論型抽象邏輯思維水平的轉化，也有了一定的思維能力的基礎。同時，經過初中階段的學習，他們在語言、文字、數學物理等各方面都有了必要的知識基礎，為在高中著重提高抽象邏輯思維能力提供了可能。
廣大教師的實踐也證明:凡是抽象邏輯思維能力較強的學生，其他方面的能力都比較強。
因此，高中物理教改也應把提高學生擔負邏輯思維能力放在首位。
高中物理教學如何提高學生的抽象邏輯思維能力呢？
就思維發展來說，學生“在活動中產生的新需要和原有思維結構之間的矛盾，這是思維活動的內因或內部矛盾，也就是思維發展的動力。”環境和教育只是學生思維發展的外因。作為中學生，其主導活動是學習。而學習是在教師指導下有目的、有計劃、有系統的掌握知識技能和行為規范的活動，是一種社會義務，從某種意義來說，還帶有一定的強制性。它對學生思維發展起著主導作用。主要表現在學習內容、學習動機和學習興趣對思維發展的影響上，即學習內容的變化，學習動機的發展和學習興趣的增進，直接推動著學生思維的發展。學生思維發展的過程包含著“量變”和“質變”兩個方面。學生知識的領會和積累，技能的掌握是思維發展的“量變”過程；而在此基礎上實現的智力或思維的比較明顯的、穩定的發展，則是心理發展的“質變”。教師的責任就是要以學習的難度為依據，安排適當教材，選好教法，以適合他們原有的心理水平并能引起他們的學習需要，成為積極思考和促使思維發展的內部矛盾。創造條件促進思維發展中的“量變”和“質變”過程。應該看到，這兩個過程是緊密聯系的，缺一不可的。教育并不能立刻直接地引起學生思維的發展，它必須以學生對知識的領會和掌握技能為中間環節。而智力、思維的發展又是在掌握和運用知識、技能的過程中才能完成的。沒有這個“中介”，智力、思維是無法得到發展的。但是教師教學的著重點應是通過運用知識武裝學生的頭腦，同時給予他們方法，引導他們有的放矢地進行適當的練習，促進他們的思維或智力盡快地提高和發展，不斷地發生“質”的變化。
就思維結構來說，皮亞杰提出了“發生認識論”，強調“圖式”概念。他的心理學思想中有著豐富的辯證法思想。他認為“圖式”即心理或思維結構，“圖式”經過“同化”、“順應”和“平衡”，構成新的“圖式”，不斷發展變化，不僅有量變，也有質變的思想是可取的。其中“同化”是圖式的量的變化，“順應”是圖式的質的變化。
高中物理教改，必須從本學科的特點出發，以辯證唯物主義觀點和歷史唯物主義觀點為指導，以心理學特別是現代認知心理學的科學成果為理論依據，以現代系統科學為方法論的依據來進行。由此必須對物理的教材、教法進行新的處理，必須建立起一套有效的檢測、評價系統，對教學過程進行有效的控制。
由于“結構的重要性”，必須要求有一套與之相適應的教材。目前，在物理教學大綱規定的范圍內，可以對現行物理教材進行一番加工改造，突出結構，強調對抽象思維能力的培養。尤其是高中物理。由于實驗設備的限制，學生又沒有誤差理論的系統知識，往往對于實驗原理、實驗得到的數值（哪怕是不準的）都抱著輕視的態度，而集注意力于操作上，這對于培養和提高學生抽象思維能力是不利的。為此，高中物理實驗的重點，應放在實驗的設計思想，儀器的原理以及在中學儀器條件下對實驗數據的認識和處理上，而不應僅僅停留在操作和觀察上。
關于教學過程的控制和評價是仍需研究的，在此只提出一點線索
1.思維的智力品質研究是有客觀指標的。我國一些心理學家，所進行的小學數學教改試驗，即運用這一套指標。詳情請見《思維發展心理學》朱智賢、林崇德著。
2.教學過程離不開信息的傳遞，因此也是可以量化的。現代系統科學據現代認知心理學的“產生式”理論，從信息加工的角度，把人的短時記憶的最小單位定為“組塊”，多大是一個組塊，不是固定不變的。一個數字、字、詞、符號、成語、短語等都可以是一個組塊。它的存貯時間需要0.5秒，而轉化為長時記憶至少需8秒。掌握物理學科，首先要懂得物理語言，大腦中要有一套物理符號系統。即在長時記憶中要存貯一定數量的組塊（信息）。僅有組塊還不夠，還必須把組塊組成若干程序，形成產生式系統。一個產生式包括兩部分:條件和動作。一定條件做出一定動作就是一個產生式。如:一個公式，一個定理就是一個產生式。組塊必須按產生式組合才有意義，二者不可截然分開。普通教科書一章所傳授的知識約有十幾個產生式。掌握一間課程等于掌握幾百個產生式。而獲得物理學科那樣的專業能力，就得掌握幾千或幾萬個產生式。從時間上講，一天學習5小時，1小時可以學習4-20組塊，1個產生式。這就是相當于一課時的信息量。依此類推。如果能仔細地將高中物理教材中必須掌握的組塊和產生式統計出來，實行控制是有可能的。
