自然學科教學心理學

自然學科教學特點各門自然學科雖然都有各自的獨特研究對象,但由於它們都是研究自然界物質形態、結構、性質和運動規律的科學，所以都具有以下特點：①與學生日常生活中的知識和經驗的關係極為密切。學生在系統地學習各門自然學科知識之前，已經在日常生活中接觸到了許多自然事物，認識了許多自然現象，積累了不少關於自然現象方面的知識和經驗，形成了一定的常識概念。一般地説，這些知識經驗都能為進一步學習各門自然學科知識提供良好的心理準備。②各門自然學科教學中，有許多自然現象可以通過指導，由學生直接觀察，或藉助標本、模型、圖表等各種直觀教具予以表證、模擬或圖示。這樣就有利於充分發揮各種感覺器官在理解自然現象中的作用。為學生形成科學概念提供生動具體的感性材料。③自然學科都是實驗性很強的學科，在教學過程中，對各種自然現象及其運動變化過程。可以通過現代化技術手段使其在一定範圍內加以分解、簡化和壓縮；可以突破時間與空間的限制，將某些自然現象放大或縮小；也可以變動為靜，變靜為動，或者把一些現象的變化週期縮短或延長，便於學生進行直接觀察和理解。④自然科學知識與人們的生產和生活實踐有着直接的聯繫。因此，各門自然學科的教學比較容易與實踐活動相結合。這就為學生掌握有關的科學概念和規律並運用已學的知識解決實際問題提供了有利條件。⑤各門自然學科的知識的內容之間有許多聯繫。這就使教師能科學地處理教材和使學生有系統地看待自然界的各種事物的關係及其變化。⑥各門自然學科知識的學習過程都遵循着教學過程的一般認識規律。自然學科教學雖然比較注重觀察和實驗，但是，在學生掌握自然知識的過程中，抽象思維仍占主導地位。所以，學生掌握各門自然學科基本知識和規律的過程，實質上都是他們的直接經驗與抽象思維相互交織的發展過程。上述共同特點就為自然學科教學心理的確立提供了客觀依據。自然學科教學心理概念的提出，不僅符合自然學科本身的內在規律和聯繫，也符合當代科學技術迅猛發展趨勢。據瞭解，初中自然科學課程的綜合化，是各國改革的新趨向。

研究內容和範圍自然學科教學心理學既研究各門自然學科所共有的教學心理規律，也研究各門學科甚至同一學科的不同部分所具有的特殊的教學心理規律。在生物和生理衞生教學中，學生的實際活動包括直接採集標本、解剖有機體，通過實物標本、模型、掛圖等進行直接或間接觀察，直接認識的作用顯得更為重要。對於一般物質的化學結構的認識則只能依靠實驗手段，通過觀察物質在化學變化中所表現的特徵，藉助於想象和思維才能得出相應的結論。許多生命現象不能在短時間內在實驗室複製出來，需要在自然條件下有計劃有目的地進行長期的觀察、記錄、分析；而化學和物理現象則較多地可以在人工控制條件下用較短的時間在課堂上重演和表證。學習生物和化學的某些基本知識，如遺傳和變異法則的分析、化學量的計算等，也需要具有一定的數學基礎知識和計算能力。但是，這種依存性在整個生物和化學的基本知識範圍內並不是很普遍很關鍵的。物理教學中有許多基本概念必須以相應的數學知識和計算能力為基礎才能形成，許多定律、法則、公式或物理量的理解也都直接依賴於一定的數學知識和計算能力。在這種不同內容和情境下的教學活動，自然就有它獨具的教學心理規律。

自然學科教學心理學的研究範圍主要有：①在自然學科教學和課外活動過程中如何使學生形成正確的學習動機。②在教師的指導下,如何通過各項教學活動,使學生正確地理解和認識各種自然現象是在不斷地運動和變化、更新和發展的，各種自然現象之間是相互聯繫、相互依存、相互制約的，各種自然事物和現象都有其內在矛盾，不斷從低級到高級、從量變到質變發展着，從而使學生逐步形成辯證唯物主義的世界觀和方法論。③研究最優教學組織結構和類型以及有效的教學途徑，使學生能經濟而有效地從認識個別自然現象或對象向獲得不同自然現象或對象的異同知識過渡，形成準確地反映事物本質特徵的自然科學概念。掌握自然科學的定律和法則,認識人與自然的辯證關係。④研究學生怎樣才能有效地運用已學的自然科學知識去解決書面課題(書面作業)或與實際操作活動相聯繫的書面課題，培養學生較強的分析問題和解決問題的能力以及知識的遷移能力。⑤研究在教學觀察、演示和實驗活動過程中如何培養學生嚴謹的科學態度並初步建立獨立地提出假説進行實驗研究和測定的能力及實驗操作活動的技能。⑥研究教學過程中如何有效地發展學生的自學能力和智力，包括敏鋭而精細的觀察力、穩定而集中的注意力、豐富而生動的想象力、清晰的綜合概括力、靈活的抽象思維能力以及創造力等。⑦研究如何從心理的整體性和系統性出發，寓德育於智育之中，把自然學科教學過程變為學生良好道德品質和個性特點培養的過程。

發展趨勢自然學科教學心理學的研究雖然已取得一定進展，但是與當前科學技術發展的速度和水平相比還有較大的差距。自然科學已成為相互滲透、相互聯繫的統一整體。各門基礎科學的相互滲透日益加強,隨着社會生產實踐和科學實驗的發展，人類對自然的認識和改造更加深入，所碰到的問題都有綜合性、內容龐雜、難度大等特點。在這種情況下，如何改革傳統的自然學科教學體系，更新教學內容，使之與學生的心理發展水平和社會要求相適應的問題還沒有得到比較令人滿意的解決。隨着各種現代化技術手段在教學過程中的引入，自然學科的教學組織結構和教學方式方法也面臨着一場新的革命。與此相關聯的就是自然學科教師如何有效地重新學習、更新知識和技能以適應時代發展的要求，這也是亟待研究的問題。隨着人類大腦生理科學和兒童教育心理學的發展，在兒童期如何進行科學的早期教育，開發智力和早期發現培養科學人才也是當今需要研究的新課題。

人民教育出版社，北京，1980。