培养青少年OM科学思维策略研究

仝丽萍

摘 要：0M是一种“融自然科学、社会科学、艺术于一体的，动脑动手相结合的课外活动”，又叫头脑奥林匹克（简称OM）。本文以小学科学课程整合、拓展课堂为依托，旨在通过在课堂教学与科学活动中培养青少年的0M科学思维与精神。OM是一项国际性的培养青少年创造力的活动，它是为鼓励青少年大胆创新、勇于挑战，提高其动手实践能力和团结协作精神而创立的。我们要把这种OM科学思维带给学生，进一步研究如何在课堂中将这种思维加以运用，使他们快乐学习，终身受益。

关键词：OM; 青少年; 科学思维; 策略

中图分类号：G632.0            文獻标识码：A     文章编号：1006-3315（2020）9-003-002

当今世界是一个飞速发展的世界，而社会的高度发展，需要大量具有创新意识、创新能力的新型创造性人才。为了培养这种人才，美国在1978年创造了一种“融自然科学、社会科学、艺术”于一体的，动脑动手相结合的课外活动，名叫头脑奥林匹克，简称OM。该活动的目的在于为广大青少年提供创造性解决问题和发展创造性思维的机会。

所谓创造性思维是指在解决问题中有创见的思维。通过应用这种思维，产生新颖、独特又有社会或个人价值的思维成果。创造性思维有两种：一种是“集中性思维，指对一个问题寻求产生单一正确解答的方式”，目的在于掌握知识;另一种是发散性思维，指对同一问题产生多种解答的思维方式，不依常规、不受传统知识的束缚、不受现代知识的局限，求新图异的思维方式。美国心理学家吉尔福特认为：“以人的创造能力，经由发散思维表现在行为上，而这种能力在行为上的表现，主要具有流畅性、变通性和独特性这三个特征。”

在创造性解决问题的过程中，两种思维方式都不能缺少。对于前者，传统教育已经做得很成功;而后者，由于生活中的挑战在书本上往往是找不到现成答案的，迎接这种挑战需要利用大量的已经掌握的知识，进行知识重组。小学生处于一个想象力较为丰富的年龄阶段，在他们中间开展发散性思维的训练，对其创造能力的提高会有很大的帮助。故我们借助OM，在课堂和活动中强调对学生发散性思维的流畅性、变通性、独特性的培养。三者不是彼此孤立的，而是相辅相成的。能流畅而后才有变通，在达到了流畅、变通后才可能产生独特的想法。

一、在“头脑风暴”中培养青少年思维的流畅性

所谓流畅性是指发散思维的熟练程度和量度，是观念的流畅、联想的流畅、表达的流畅。通过“头脑风暴”可以训练学生的思维流畅性，是一种可以产生大量想法的方法。通过集体自由讨论，思维就会像江河奔腾，飞流直下。在进行“头脑风暴”训练时，我们不仅注重引导学生厘清思路，而且帮助他们养成团体合作的好习惯。

1.清晰的思路是思维流畅的重要保障

高品质的流畅性思维来自清晰的思路。如果学生想到哪儿就说到哪儿，就有可能出现思维停顿，或者重复之前已经有过的内容。所以在训练时，我们总是有意识地让学生对自己的思路进行归纳、分类。

例如“加速”这一即兴问题，要求学生在两分钟内尽可能多地列举出各种使运动加速的原因。首先引导学生分析题目：这道题的重点词是“运动”“加速原因”，然后引导学生围绕这两方面进行考虑：可能有哪些运动呢？如动物的运动、体育运动、交通工具的运动、人的日常活动及生产劳动、物质的运动等。“什么原因会使它加速呢？”这样涉及的面就很广，创造性的答案就容易产生。比如，就动物的运动而言，动物包括虎、狮、狗、鸟等，可能会是什么原因使它们加速呢？以猫为例：

外界原因：发现一条狗、一个绒线球、一只小鸟、人要追它……

自身原因：身体不适、心情愉悦、吃得太多想通过活动加速消化……

除此之外，还有许多特殊情况，如心跳加速、神经痉挛引起的肌肉突然加速抖动等。

通过一段时间对题意的剖析，对学生的引导，学生逐步养成了在解决问题时进行归纳、分类思考的好习惯。正如头脑奥林匹克题目，没有标准的正确答案，每个解题方法都是独特的。

2.团体合作有利于激发学生思维的流畅性

OM的宗旨：开发青少年创造力，培养青少年的两种精神：创新精神——鼓励与众不同;团队精神——鼓励团队合作、共同努力。团体合作是OM提倡的精神，每个学生都具有独特的才能和看法，将这些才能和看法结合起来，互相比较，可以产生团体的力量。当学生思维“断篇儿”时，通过小组讨论不仅可使队员熟悉问题，而且可以互相启发，鼓励他们对解题做出积极的贡献，相互接触的次数越多，就越能感觉到一起工作的愉快，同时又是一种力量的积累。

例如在上科学课“水的作用”时，要求学生在两分钟内尽可能多的说出需要水或使用水的东西，并说出怎样需要或怎样使用。组员们马上想到了“鱼要生活在水里”“洗衣需要水”“灭火需要水”“水可以发电”等。只要学生能运用发散思维，每个学生都能讲出几十种答案。当学生的熟练度和量度达到了一定的水平，此时训练的重点转至变通性。

二、在师生互动中培养青少年思维的变通性

变通性是指发散性思维的灵活程度及跨度。要求青少年学生思维的过程中打破思维定势，突破传统条框，因为世界上的事物是千变万化的，没有固定的模式，作为反映客观事物能动的思维，也必须灵活变通。

1.师生互动，创设“假设”情境

所谓思维定势，是指思维活动按照已有的固定的模式，机械地再现或延伸。思维定势虽然能使创造主体顺利地思考而解决一般的问题，但也会妨碍解决创造性的问题。为了打破这种思维定势，如何提出问题就变得很重要[2]。

试想，如果对学生说，假设发明一张桌子，那么学生就会用各种各样的解决办法。

因此在活动中，创设“假设”情境才有利于学生思维的变通性。

2.用寻找事物之间联系的方法

当学生用一个新的方法来解题的时候，应该了解什么是过去已做过的，什么是目前正在做的，重视新角度对老问题的价值。通过从新问题角度解决老问题打破思维的定势。这种经验和技巧可以扩散到生活中的其他领域，并能攻克一些从未被解决的难题。

如“修理”这一题，学生不仅讲生活中各种用“修理员”作名称的职业。例如：电视机修理师、汽车修理工、鞋匠、理发师，还想到了“蛋白质修理身体”“调解员修补邻里关系”等，也是一种特殊“修理”方式。

三、在拓展想象空间中培养青少年思维的独特性

独特性是指发散思维的创优程度和强度，它反映的是本质。为了鼓励思维的独特性，在训练中要注重培养青少年的信心，同时提供给他们充分的想象空间。

1.学做创造性的奥林匹克人

OM的要求：三个结合——动脑与动手相结合;科学与艺术相结合;自然与人文相结合。在培养学生发散性思维的过程中，我们发现，通过帮助学生树立信心有助于培养学生的独特思维。学生提出新的想法和创造性解决问题需要冒险，冒可能失败或表面上看来可笑、行不通的险。但如果要想在工作中具有獨特性，就必须增强信心，以便在提出新的想法中敢于冒险。因此，我们让学生明白“与众不同”并不是错误。新奇的想法往往是求得结果的法宝。那些“不合常规”的“奇思妙想”很有可能包含着学生的创造因素，从这一方面而言，主意比答案更为重要[3]。

当学生在冒险时我们经常会进行正面鼓励或奖励，使他们在创造性解决问题过程中增强信心，鼓励学生把自己当作专业人员，像有创造性的奥林匹克人一样思考。即使一次次的失败，也要学会对付。有句老话：失败乃成功之母，可以将失败作为一种反馈、一种后劲和一种增长的经验。

2.给“白日做梦”提供想象的翅膀

“白日做梦”从字面上看，指不能实现的事，但从创造思维的角度看，在白天做梦，头脑完全清醒。所以能控制想象，使想象有科学的成分，另一方面，由于是处在梦的世界，可以自由想象，不必受现实的束缚。因此可以产生大量的好主意。亚里士多德曾指出：“想象力是发现、发明等一切创造活动的源泉。”可见想象力是创造力的基础。为了让学生进行充分的、大胆的想象，除了采用这种方法，平时还让学生阅读科幻小说、自编科幻故事等，作为他们研究的一部分。这不仅使它们学会从新的角度“看”问题，而且引导他们步入文学宝库。

例如“一百万条肥皂”一题，在你的前面有一百万条肥皂，你会用它做什么呢？“把它们做个肥皂浴缸，可以洗泡泡浴”“造间肥皂厕所，能彻底消除异味”……学生的思维象脱缰的野马，自由驰骋。“白日做梦”思路越来越开阔，有些想法给成人以启示，只要用适当的技术就能实现;有些想法虽然在现在不能实现，但将来却是可能做到的;而有些想法可以开阔人的思路[4]。

今天我们正处于第三次工业革命与第四次工业革命交替的年代，以大数据、人工智能、新能源、量子技术等为特征的第四次工业革命已悄然来临。前三次工业革命我国没有引领地位，而第四次工业革命我国和发达国家在同一个起跑线上。我们能不能坐稳第四次工业革命的头班车，科技创新任务繁重。而现代科学的发展，使人类在开发物质资源的同时，不断注重对人的本身资源的开发和利用。力争在不久的将来，真的能做到像陶行知先生所说的：处处是创造之地，天天是创造之时，人人是创造之人，使我们的国家更繁荣昌盛富强，跻身于世界的前列。

参考文献：

[1]陈伟新，陈玲菊.沿着未知的道路漫游，上海教育出版社，1997.1

[2]塞缪尔·米克卢斯（美）.开发创造力，上海科学技术出版社，1997.3

[3]中国头脑奥林匹克官方网.OM历史发展及要求宗旨

[4]陈伟新，卢晓明，姚惠祺.挑战创造力，上海教育出版社，2007.3