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学生创新能力在初中科学课实验教学中的培养

2016-04-19梁秉雄

关键词:初中科学创新意识能力培养

梁秉雄

【摘要】创新是一个民族进步的灵魂,面对科技迅猛发展、国际竞争日益激烈的今天,培养创新型人才刻不容缓。本文通过探究初中科学实验教学创新性思维培养的策略,提出了创新性思维培养的方式,并对教师的做法提出了要求,突出了教师在培养学生创新能力方面的重要性。希望可以为广大教师提供参考,帮助推进创新型人才的培养。

【关键词】创新意识 创新能力 初中科学 实验教学 能力培养

【中图分类号】G633.98 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)05-0072-02

随着科技的发展,社会的进步,新课程科学教学越来越被人们所重视。广大教师在教授课程内容的同时,越来越注重增强学生的创新意识、培养学生的创新能力。对于初中生来说,在思维能力、知识水平以及经验上都已经对各学科有了一个初步的认识,但是仍然有很多东西是未知的,需要他们去思考、去探索,从知识中寻找答案。只有让每个学生独立自主的完成每个实验,才能加深他们对知识的认识和了解,从而养成独立思考的习惯、拥有独立自主的能力。

一、初中科学实验教学创新性思维培养策略研究

(一)创造良好的课堂环境,启发学生思维

1.建立民主自由的课堂环境,启发学生思维

马斯洛的需求层次理论指出,人只有当下层需求被满足后,才开始追求更高层次的需求。所以,首先要满足学生的安全需求、社交需求以及被尊重的需求这些基本需求,才能更好地培养学生的创造性思维。因为当人的生理、安全、社交、尊重等基本需求得不到满足时,人是不会去追求更好层次的需求的,所以,当学生的下层需求得不到满足时,学生不能好好地追求学习的需求。因此,要想激发学生的创造性思维,发展学生的创造性能力,首先要给学生提供一个宽松民主的课堂环境。当学生在课堂上提出相关问题时,教师不能忽视甚至打压,应该耐心为学生讲解,如果是有价值的问题,教师可以和学生们一起探究思考,把它融入到科学实验中去。

2.引导学生的多向思维方式,避免思维定势

思维主要分为两种,即顺向思维和逆向思维。顺向思维就是按照常规逻辑规律,一步一步的推导;逆向思维则相反,是倒过来思考。除此之外,还有转向思维,转向思维相对复杂,包括前向思维、后向思维、自上而下的思维、自下而上的思维等。学生大多处于垂直思维方式,这种思维方式的优点是可以将问题思考的很深,可以深入到每一个细节的知识点,而这种思维的缺点是对于知识的广度重视不够。

国内的教学方式大多是将一本很薄的教材反复教,对于其中的每一个知识点反复教授、反复考察,直至学生能够扎实的掌握该知识点。这种教学方式虽然可以让学生在有效的时间内扎实的学会某个知识点,但是却限制了学生的水平思维的发展。国外的教学与国内很大的不同在于,国外的教材囊括了很多知识点,但是教师却只讲授其中的一部分内容,其余的内容则要求学生自学或者通过论文的形式进行组织研究。这种把厚书讲薄的形式可以帮助学生自主学习、自行拓展知识范围,培养学生的探究性和创新性。

创新思维的最大特点主要体现在灵活性,而思维定式限制了思维的灵活性,是极其不利于创新性思维发展的。在初中科学实验教学中,教师应当多多鼓励学生用水平思维代替垂直思维,从不同的角度考虑同一个问题,而不是把一个问题无限延伸。除此之外,教师还应该鼓励学生勇于发现问题并提出问题,当学生发现问题是,教师应当引导学生对问题进行反复的思考,教会学生分析问题、解决问题的方法,而不仅仅告诉学生应有的做法。

3.合理安排课时,给予足够的实验时间

初中科学课的主要作用是提高学生的基本素养,初步形成科学探究的习惯,培养对科学探究的兴趣,通过实验教学增强学生的动手能力、培养学生的探究能力、发掘学生的创新能力。我们要合理安排课时,适当增加探究性实验的次数,保证每次实验的时间和质量,争取用最短的时间,让学生收获更多的收益。

4.给予适当的榜样示范,鼓励学生大胆思考

当学生有了一个正确的行为时,给予合理的正反馈可以激励学生创新能力的发展。许多学生可能不经意间提出一个很有创新性的问题,如果没有合理的奖励,甚至没有合适的反馈,都有可能让这个好的问题就此淹没,甚至让这个学生丧失提问、思考的兴趣,所以教师和学校应当对于提出创新性想法的学生予以适当的表扬或奖励,以兹鼓励。学校可以举办创新性大赛或者成立收集创新性想法的机构,为有好的想法的同学设立合适的奖学金,也可以在班级中成立创新性想法加分制度,予以口头表扬或相应奖励,让学生有机会展示自己的想法,并且乐于展示自己的想法。

(二)改良实验教学方式,提高教师素质

1.改进实验前的教学,落实预习效果

(1)围绕问题进行预习

学生的学习可以分为若干个阶段,分别有计划、监控、反馈这三个阶段,在学生学习前,要让其脑海中形成有效地计划和期待,而以往的实验前准备工作往往是老师先讲解实验的原理、步骤和结论,然后学生按照老师给与的步骤做下去,这样做对于学生思想上的禁锢十分严重,在实验过程中学生没有对实验的自主性,在进行实验之前,老师要尽量给学生提出一些可以自主进行探究的有深度的问题,让同学们在实验进行的过程中边动手边思考,加强实验的操作性,使学生在实验过程中学到有用的知识并且使实验步骤变得有目的性。

(2)尽量回避实验结论

学生在进行实验进行前的预习时要尽量避免实验的结论,最好使学生在实验时进行思考得出实验结论,并用科学的方式进行表述,例如图表和模型,生动地表述出实验的结果,而不是直接让学生了解实验的结论,如果在实验前不避免实验的结论,那么即使学生的实验结果出现错误,学生也不会进行深刻的反思而是直接套用已有的结论,这样做会严重的限制学生的思维主动性,所以尽量避免实验结论是非常重要的。

2.提倡课堂合作,鼓励大胆改进并创新

(1)合理进行分组,学生合作交流

在进行实验的过程中,老师要重视学生间的交流与对话甚至把其作为一个重要的评价指标,学生在进行实验时不仅要学习知识,也要学会同学间的沟通与对话,思维具有分享性,学生间的互助合作有力学培养学生的创造性思维。在实验前,教师可以对班级的学生进行合理的分组,每组应该有一各负责人员,实验工作由组内学生自由进行分工,培养学生的团结合作能力,在实验结束时可以进行最优组的评选并予以奖励。合理的分组不仅可以增强学生间的感情,也可以增加学生团队合作的能力。在合作中互相交流进行思维的碰撞摩擦出新的思维火花。

(2)鼓励学生大胆对实验进行改进

在以往传统的教学模式里,往往是老师占据主导因素,在教材中有不适当的实验步骤老师会事先告诉学生并且进行一系列的修改,学生只需要按照老师给与的步骤进行试验即可。这样的做法忽略了学生的自主性,也扼杀的学生探究事实进行思考的空间,所有的实验按部就班的进行,学生也不会进行多余的思考与沟通。如果在实验中出现这种情况,教师应该引导学生进行正确实验方式的探究,首先要进行对于原材料的反思,然后寻找正确的实验材料和步骤,并且让学生说出他们的想法,在实验的过程中,教师不要让学生被动的进行实验材料的接受,而是要真正的掌握材料所具有的实用意义,使学生自主探究,产生问题。如果因为地区偏远,实验器材难以达到,教师要有可替代可变通的方法,当地寻找可替代的材料进行试验。

3.引导学生反思实验

实验的重大作用体现在实验后学生对实验的反思、重组,对问题的思考、解答,以及实验报告的完成。完成实验报告是为了让学生更好地了解实验,并对实验有一些更加深入的思考。

4.改变教师观念,转变教师角色,落实教学反思

国内外各种新教学理念要求教师要时刻关注教学方法、更新自己的教学理念,及时转变自己的教学模式,紧跟最新的教学趋势。教师不仅要有丰富的知识和辽阔的视野,对待教学和实验更要有虚心学习的工作方式和态度,才能帮助学生更好地成长。除了要改变观念,教师还要时刻自省,每次教学之后都应当进行适当的反思,将反思的成果运用到下一次教学中,不断完善自己,从而获得进步。

(三)改良实验内容,合理安排探究性实验

近年来一直推行探究性实验取代验证性实验,因为探究性实验更能体现学生的探究能力、实验设计能力,更能体现学生的知识运用能力,也更能体现学生的科学态度和创新意识,近几年来一直被沿用。学校可以通过增加趣味演示实验、调整演示实验与验证实验比例、合理设计探究式实验的题目等方式来增加学生探究性实验的次数、增强学生探究性实验的水平。

二、初中科学实验教学创新性思维培养方式

(一)在物理实验教学中培养学生创新能力

物理学是一门很注重实验的学科,在物理实验教学中,学生可以通过动手实验很好的参与其中。在传统的物理教学中,普遍采用“教师的理论讲授+学生的大量笔记”的方式,很少动手做实验。这种学习方式是不仅不利于学生知识能力结构的发展,更不利于学生非智力因素的发展。在物理实验教学中,通过学生动手实验,可以帮助学生更加深入的了解人类认识客观规律的过程,使学生不仅仅只获得书本上的“死知识”,更能够对物理事实获得具体的、全面的、明确的认识。学生动手实验在培养学生的观察和实验能力的同时,还能够培养学生实事求是的科学态度。在此基础上,构建民主、和谐的课堂教学氛围,充分发挥学生的主体作用,使教师的教学状态及学生的学习状态达到最佳水平,这样有利于培养学生的综合能力,使学生积极参与其中,激发学生的学习热情,激活学生的创新意识。

(二)在化学实验教学中培养学生的创新能力

化学实验的一大特点就是用体系做实验,也就是对学生进行系统训练的开始,这是目前初中科学课实验教学的一大弱点。我们应该让学生主动参与实验、深入探究,通过观察实验现象,让学生了解问题的本质,从而自己发现规律、得出结论,有利于提高学生的知识素养,培养学生的探索能力和创新能力。

化学实验是一门与其他学科相互交叉、相互渗透的独立实验课程。随着科学的进步、技术的发展,可以引入自动化仪器设备到基础实验教学中,这样可以开阔学生的视野、拓宽学生的思维、方便学生了解新技术。学生要不断强化实验技能,这样在用新技术实验时,可以更快更好地了解新方法、接受新技术,从而加强学生技术改造的意识,有利于提高学生的创造性思维能力。

(三)在生物实验教学中培养学生的创新能力

为了便于实验教学管理,大部分学校都规定学生不可以随意出入实验室,如果学生在学习过程中遇到问题想要实验证明,学校方面却难以满足,这会严重影响学生渴望探索的积极性,不利于培养学生创新能力。因此,学校应该开放实验室,让学生可以自由出入实验室,让学生能够随时通过实验来解惑,提高学生的探索积极性,培养学生的创新意识与创新能力。

随着科技的发展,实验教学的课堂上,教师不需要再在黑板上讲解实验的步骤,应该运用现代教育信息技术与实验相结合,用图片、视频、动画等方式将生物实验以直观的方式展现给同学看,方便学生理解。创新这样的教学方式,可以丰富学生们的思维,促进创造性思维的培养。

教师还需要在课堂上创设生活化的科学实验,让学生们能够将教学情境与现实的生活环境相联系起来,使他们渴望获取知识,提升学生们在整个实验过程中的思维能力。

三、初中科学教学中创新教育对教师提出的要求

(一)具备创新教育意识

课堂上最能体现创新教育的意识,教师必须意识到,没有缺乏创造能力的学生,只要通过适当的引导、培养,每个学生都会表现成不同程度的创新能力,成为某方面的创新型人才。因此,教师应当一视同仁,综合考虑全体学生的实际情况,实施创新能力培养。

(二)掌握创新教育策略

掌握创新教育策略主要从以下两方面入手:第一,可以从新型师生关系的构建着手。事实证明,紧张的课堂气氛、严肃的师生关系,以及较重的作业负担,会导致学生长期处于焦虑、压抑的情绪中,以致于创新能力难以得到提升。为改善这种情况,教师应当多多了解学生的内心,以和善、宽容的态度多多鼓励学生、关心学生,构建和谐、平等、自由的师生关系,让学生从心底里真正的尊敬老师。与此同时,学生也会在这样的环境中积极主动地发表自己的见解,提高学生的学习主动性。第二,教师应当及时关注学法指导,适时改变教学方法,积极转变教与学。教师一定要意识到,自己在课堂上的主要作用是协助学生掌握学习方法,而不是呆板的将书本知识强加给学生。适当的教学方法,配合着创新思维的合理运用,才能有效提高学生的创新能力。

(三)实施引导,强化学生的创新思维

在初中科学实验教学中培养创新能力的关键是,教师应当结合学生的学习基础、学习特点,运用适合的教学方法、技能和知识,并根据学生的心理特点,有针对性地探索出有效地培育方法。

四、结语

综上所述,在初中科学实验教学中,要想培养学生的创造性思维,就必须先更正教师的观念,让教师确定学生在课堂中的中心地位,让教师意识到自己只是一个引导者的身份,改变传统的教学方式,给学生营造一个良好的学习氛围,让学生可以自主学习、自由思考、大胆创新。

参考文献:

[1]李安.从验证性实验到探究性实验——初中物理实验教学方法思考[J].长春教育学院学报.2013(9).

[2]唐树戈.《物理化学实验》教学的几点体会[J].实验科学与技术.2014,12(5):83-85.

[3]李燕,何培新,王楠等.生物化学实验教学中开展创新性实验的探讨[J].江西农业学报.2012,24(2):199-200.203.

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