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注重科学实验教学 培养学生的创新能力

2023-07-10周仙萍

教育周报·教研版 2023年24期
关键词:科学实验创新能力培养

周仙萍

【关键词】  科学实验   培养   创新能力

科学是一门以实验为基础的学科。通过科学实验,不仅能培养学生的观察、动手、思维和分析判断能力,同时还能培养学生的创新意识和创新精神。所以,在科学教学过程中我们要重视实验教学,重视实验教学的创新和改革。

作为创新教育切入点之一的科学实验,应如何发挥其作用,是我们每一个科学教育工作者都应该思考的问题,本人在教学实践中也曾对其有过一些思考和尝试,并积累了一些初浅的认识。本人认为:在科学实验中培养学生的创新能力,关键是要为学生的自主、合作、探究学习创设一个施展个性的舞台,为学生创造性的学习提供时间和空间上的保证;同时在实验教学中要营造一种氛围:让学生主动参与实验,培养学生的学习兴趣;实施演示实验的创新和改革,激发学生的创新意识;变验证性实验为探索性实验,激活学生的创新思维;加强课外实践和探究,增加主体创造体验,发掘学生的创造潜能。

一、让学生主动参与实验,培养学生的学习兴趣

经验是在实践中产生和发展的,“要知道李子是酸的,就必须亲口去尝一尝”。在科学实验的教学中,要培养学生的创新能力,首先要让学生主动参与实验,让学生在参与实验的过程中,正确的认识自我、体验情感,从而培养学生浓厚的学习兴趣、坚强的意志和毅力,使他们成为创新活动强有力的推动者。

为了引导学生参与到实验中来,教学过程中我总是有意识地创造机会让学生感受实验的操作过程,体验实验成功的乐趣。如在氧气化学性质的教学中,当教师演示了木炭在氧气中燃烧的实验后,我有意让学生来演示硫在氧气中燃烧的实验,结果没有学生敢上台演示。可见在学生心理上,尚存有担心、害怕的障碍。

二、实施演示实验的创新和改革,激发学生的创新意识

创新是实验教学的一个重要目标,创新并非异想天开。它首先要求学生有扎实的基础知识,要从多角度、多层次去思考问题,没有创新性思维,那只会重复别人做过的事,只能永远跟在别人的后头走。没有扎实的基础知识而去空想,那无异于异想天开发明永动机。学生通过多角度、多层次的思考问题,然后去实验,既能体验前人发现规律的过程,而更重要的是在实验的过程中体验了科学研究的方法和过程,这对学生巩固所学的基础知识、拓宽思维空间、培养和激发创新意识具有十分积极的意义。

如在“NaOH溶于水要放热”的实验教学中,学生要感知到溶解过程中放出热量,就必须用手去触摸;这样,学生在观察实验现象时就有很大的局限性。为改变这种情况,我引导学生对实验进行创新改革,通过小组讨论、全班交流,最后共同设计了如下的实验方案:

[实验操作]:先将烧杯里的水煮沸,然后移离火焰,迅速加入两小块NaOH固体。

[实验现象]:煮沸的水离开火焰后停止沸腾,加入NaOH固体后又沸腾了。

[实验结论]:NaOH固体溶于水放出热量。

为了便于观察,我们可以借助实物投影仪,把实验现象清清楚楚地投到屏幕上,同时要求学生边实验边观察实验现象,并做好现象记录,然后引导学生根据实验现象归纳出实验结论。

三、变验证性实验为探索性实验,激活学生的创新思维

科学教材中的实验,有很多是验证性实验,为了更有效地激活学生的创造性思维,我们可以根据教材内容和学校实验设备条件的实际情况,尽可能将其设計为探索性实验,让学生能够更多地感受实验探索的方法和过程,使其成为新知识的探索者和发现者。

如对“决定导体电阻因素”的演示实验教学,教师可先布置学生调查家用电路的导体材料,引导学生发现问题:“为什么家用电路一般用铜导线而不用其它材料的导线”,通过“用铁丝代替铜导线”的辅助实验,让学生体验“电路中发光的小灯泡变暗了”的事实,组织学生探究,并启发学生提出问题:“导线的电阻与哪些因素有关”,从而激发学生探索性学习的兴趣,提高他们学习的积极性,培养他们的创新意识。

四、加强课外实践和探究,增加主体创造体验,发掘学生的创造潜能

实践是“创新”的源泉,“创新”更多的是在生活实践中形成的。在教学过程中,如果我们能结合教学的实际,结合当地生产、生活的实际,通过课外兴趣小组的形式,开展小实验、小发明和小课题研究等活动,不但能为一批爱好科学、喜欢观察动手、富有钻研精神的学生创造一个施展聪明才智的平台、增加主体创造体验的过程,而且也能使教学内容更丰富、更贴近学生的生活实际、更贴近学生的兴趣。

课外兴趣小组活动的内容可以不受课程标准、教材的限制,根据学生的知识基础、兴趣爱好、想象能力等设计活动,以小实验、小制作、小课题研究为主,同时也可以穿插一些科技知识讲座,如:实验设计的思维过程、小课题研究的方法、技巧等,主要目的是培养学生对科学学习的兴趣,使他们了解科学研究的过程和方法,提高他们的逻辑思维能力,发掘他们的创造潜能。

总之,学习的意义在于“能不能在没有问题的地方发现问题,在没有机会的地方发现机会,在没有道路的地方开拓道路。一句话,学习的根本目的在于应用和创新”。

新课程倡导学生学习的自主、合作和探究,关注学生获得知识、经验的方法和过程,注重学生创新意识和创新能力的培养,而科学实验作为创新教育的切入点之一,应让学生主动参与实验,运用创新演示实验,变验证性实验为探索性实验;同时加强课外实践和探究,增加主体创造体验,开展小课题研究。这样,不仅可以强化科研学习的氛围,而且还能有效地激发学生学习的兴趣,开启学生的好奇心,点燃学生探索的火花,培养学生寻求真理的能力,激励学生的创新意识,激活学生的创新思维,挖掘学生的创造潜能,培养学生的创新能力。

参考文献:

1、陈玉娥  浅析实验探索性教学  实验教学与装备2003.2

2、刘显国  教改教研艺术  中学化学2002.9

3、王美文  化学教学中的创造教育  化学教学中的素质教育2002

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