2．如何在训练方法上“突破”
训练中学生的深刻性品质。这种训练方法的要求是：加强科学模型、科学概念、科学规律、科学理论的理解和教学；结合具体内容的教学，使学生掌握基本的科学思维方法；注意让学生掌握学科的基本结构；加强抽象与概括能力的训练和培养；注意挖掘科学问题中的隐蔽条件，排除多余因素干扰；训练学生分析问题的全面性和推理的严密性。
例如，在讲平抛运动时，教师要引导学生对实际的“抛体运动”进行抽象。实际的抛体有一定的质量、大小和形状，受地球引力、空气阻力的影响；空气阻力与抛体的形状、大小和飞行速度、当地的空气密度、风力、风向等因素有关；抛体有平动、转动等运动形式；地球的引力要受到当地的纬度、抛体的高度等因素影响。如果“如实反映”这些情况，教师有可能无从下手，学生也不易理解。因此，教师要引导学生忽略次要因素，抓住主要因素，抽象出理想的抛体运动，从而训练学生的抽象概括能力。
训练中学生的灵活性品质。这种训练方法的要求是：抓住知识、方法间的“渗透”与“迁移”；引导学生发散式思维、立体思考，培养学生一题多变、一题多解、一题多问、多题归一的能力；教授并训练学生灵活选择研究对象和解决问题的方法；帮助学生形成事物的正确的动态图景；使学生掌握科学中的辩证法。
例如，针对“二氧化碳”，老师可以提问：（1）是离子化合物还是共价化合物？（2）分子结构情况如何？（3）如何描述它的物理性质和化学性质？（4）工业制法是什么？在实验室如何制取？（5）有何用途？训练学生多角度思考问题。
训练中学生的批判性品质。这种训练方法的目的是：鼓励独立思考；鼓励提出质疑；排除各种干扰，包括有关信息的干扰、无关信息的干扰、前科学概念的干扰等；训练学生的自我监控能力。
例如，中学生在科学学习过程中，往往随意使用数学进行推理运算。学生往往从R=U/I得出导体的电阻与电压成正比，与电流成反比等。教师在教学过程中，应该训练学生排除干扰，正确理解规律。在编拟习题时，教师要有意识地使题设条件过剩，将有用的条件和无用的条件混杂在一起。通过训练，防止学生滥用题设条件，乱套公式，让学生逐步学会通过现象抓住本质，从而有效地训练思维的批判性。
训练中学生的敏捷性品质。这种训练方法的要求是：使学生掌握科学概念、科学规律之间的关系，掌握科学学科的基本结构，结合科学问题的解决，在大脑中形成合理的“知识组块”；教给学生一定的提高速度的方法和技巧；通过做作业和测验等方式，给学生提出速度要求，并加以训练。
例如，在课堂上可以采用短、平、快的训练。在讲解某些问题的解决思路上，整体把握思维途径的最优化，从而变繁为简。
训练中学生的独创性品质。这种训练方法的要求是：提倡“新颖性”，包括问题、思路、方法和结果的新颖性；训练发散思维；狠抓自编习题；改进实验教学，加强实验的探究性。
例如，可以利用重组思维方法编题，有两种方式：第一，把一个问题本身的要素A和要素B重新结合，从而产生出几个问题。如，一个运动学问题，可以对其进行两种思路上的变换，一是时间变换，如加速运动变成减速运动；二是空间变换，如水平运动变成垂直运动。第二，与其他领域的问题结合，如物理问题与化学问题结合、化学问题与生物问题结合、运动学问题与动力学问题结合等。
四、解决方案二：发展非智力因素
1．非智力因素的作用
非智力因素，又叫非认知因素，是指除智力和能力之外，与智力活动效益有关的一切心理因素，主要有与智力活动有关的情感、意志、个性意识倾向性（兴趣、动机、理想等）、气质和性格等因素。在学生的科学思维活动，乃至整个智力活动中，非智力因素有三个方面的作用：
动力作用。非智力因素是引起科学思维能力发展的内驱动力。成就动机、自我提高的需要、情绪情感等都与科学学习任务的完成情况存在着正相关；求知欲、学习兴趣等，都是激发科学学习主动性和积极性的动力。