科学教学中的创新思维培养

[摘要]教学的价值不是单纯为装备学生的知识,主要是发展学生的创造力,形成独立自主的个性,以适应当代世界迅速发展变化的新形势.要使创新能力达到较高的水平,初中阶段科学教学必须注重培养这一能力.本人运用新课程教学理念,结合多年科学教学的实践,对培养初中生创新能力方面作了一些探索。

[关键词]初中科学教学;创新思维?

一、采用丰富的导入手段,启发创新思维

爱因斯坦说过:“兴趣是最好的老师。”学生对学习有无兴趣,是能否积极思维的重要前提。为了培养学生学习科学的兴趣,我在教学中,采取一些新颖、直观、奇特的手段,使学生注意力集中、情绪饱满、兴趣浓厚、取得了良好的效果。

1、由妙制的演示导入。科学是以实验为基础的学科,学生的认识活动是以感知为基础的,利用新奇有趣的实验,可以激发学生的新鲜感,调动思维的积极性。例如鸡蛋放入水中要下沉,这是学生常见的现象,可是当教师把鸡蛋放入浓盐水的玻璃水槽中时,鸡蛋竟浮在水面上,这时再往水槽中加一些清水,鸡蛋又会下沉;然后再加一些浓盐水并轻轻搅拌,如果浓度合适的话,鸡蛋就会停留在盐水中间。当学生看到这些现象,就渴望知道“为什么”。由此进行浮沉条件的教学就比较好。

2、由生动有趣的故事导入。用生动的故事引入新课,使学生情绪高涨,精神集中。例如在讲浮力一课时,可引入三国时期曹冲称象的故事;阿基米德测皇冠是否为纯金的故事等。在讲电磁感应现象时,除了讲法拉第经过十年坚持不懈的努力,发现了该现象之外,穿插“克拉顿跑失良机”的故事。在讲放射线时,穿插“居里夫人对放射线现象的研究”的故事等。学生听后,兴趣盎然,对这部分知识产生了强烈的求知欲。

3、由生活现象导入。生活现象丰富多彩,是导入新课的好素材。利用学生熟悉的生活现象引入新课,很容易使学生注意力集中,思维处于积极活跃的状态。例如在讲观察和实验时,可从“在一天之内,地球离太阳的距离是基本不变的,为什么我们会看到早晚的太阳比较大,而中午的太阳比较小呢?这也是我国古代教育家孔子在当时无法回答的问题,你们知道吗?”来引入。在讲物态变化时,利用“下雪不冷,化雪冷”、“冬天,窗玻璃上为什么会出现水?而且是在窗玻璃的内表面?”、“抽油烟机上为什么沾满了液态的油?”、“夏天,狗为什么会伸长舌头?”、“用久了的日光灯和灯泡的玻璃壁为什么会发黑?”等现象引入比较好。

二、设计递进的问题情境,引导创新思维

在课堂教学中,教师需要设计新颖别致,层层递进,并能引起学生共鸣的问题,这才能促进学生发散思维和创新思维的发展。例如,在讲压强的计算时,当计算好一个人站立时对地面的压强后,教师可以这样问学生,“你还想知道人在其他情况下对地面的压强吗?”马上会有学生举手说:“我想知道人走路时对地面的压强。”还有的学生说:“想知道人躺在地上对地面的压强。”教师再问:“这两种情况下,受力面积怎么确定?哪种情况下的压强大?”学生很容易答出走路时对地面的压强大。接着,教师在继续发问;“在日常生活中,哪些情况下,人对地面的压强较大?”这时学生的思维非常活跃,会争先恐后的举手发言。有的说,像跳芭蕾舞演员那样人的脚尖触地时对地面的压强大。有的说,运动员穿钉鞋跑步时对地面的压强大。还有的说,气功师表演的“一指婵”对地面的压强大。紧接着,教师在问:“哪些情况下人对地面的压强较小呢?”有的学生很快说出,人趴在地上对地面的压强小。有的说,身体下面垫上一块大木板,对地面的压强更小了。再让学生思考:当年红军战士爬雪山过草地有许多人陷入雪坑和泥潭而献出了生命,你能替红军战士想一些切实可行的办法而避免此类现象发生吗?请小组的同学讨论后发言。这一环节更加激发了学生的创新思维。各个小组讨论热烈,每个同学都在积极开动脑筋想办法,最后确定了以下几种方案。

方案一:在危险的地方爬着前进。方案二:像滑雪运动员那样脚下绑上木板,手拿雪杖滑着前进。方案三:身上套上充足气的车胎,像带游泳圈那样。一旦下半身陷进去,上身由于车胎的存在而减小了压强使上身不会陷进去,可以让别人用绳子拉出来。同学们的方案太好了,连老师也为他们拍案叫好。

三、加强班级的群体合作,开拓创新思维

二十一世纪的教育目标是教会学生学会生存,学会合作和学会竞争。学会合作与竞争应渗透到日常课堂教学中去。学生群体中,总有一部分学科的尖子,利用他们来互教互学,常能起到教师所起不到的作用,学生对学生的解答,敢于反驳和争辩,就能进一步辨析一些容易忽视的问题。通过学生自己的合作,达到互相启发,共同讨论,加强记忆的目的。因此,课堂教学中应强化学生之间,师生之间的群体互动,教师要有意识的围绕教学内容,精心设计任务,创设便于小组交流的情景,引导学生在完成任务的过程中学会合作学习,学会发散思维,创造性思维。

小组活动是群体合作的主要组织形式,可由以下操作组成。其一,有教师提出要研讨的主要问题,提供大家讨论。其二,个人交流自己对这些问题的思考或查询的结果。其三,组内成员以某种观点或见解的正确性展开讨论,提出质疑或补充意见。其四,由成员作总结性发言,对小组经过讨论所达成的共识,所产生的歧义分别进行归纳整理,以在全班交流时发表见解和提出问题。

在群体合作活动中,教师只是组织者,提示者,活动自始至终以学生为主体,让学生自己去发现问题,研究问题,思考问题和解决问题,使每个学生都能施展各自的才能,把所学知识在讨论中加以用,进一步提高其研究问题的能力。

四、设计开放的家庭作业,强化创新思维

在大力提倡素质教育,倡导自主、探究、合作的今天,再用以往的作业观来对待学生,显然已不能适应新的要求。为了培养学生的学习能力,充分发挥学生的积极性和创造性,作业要学生的实际出发,变封闭性作业为开放性作业,打破思维定势,让每个学生在学习的过程中习得知识,获得能力,体验成功的喜悦,把学生思维引向更加广阔的天地。

例如,在学完水资源一课时,我给学生布置了这样一道家庭作业:我国淡水资源紧缺,是世界上的贫水国之一,回家和爸爸妈妈一起讨论,你的家庭准备采取切实可行的节水措施?交流时,学生给出了以下几种做法,我觉得既有创意,又很实用。用掏米、洗菜的水浇花;将洗脸、洗衣服的水盛放在桶内,用来拖地或冲洗马桶;洗碗时不要用水直接冲洗,将水放入盆内再洗。如果是油碗,先用洗洁净擦过,再用清水洗干净;用淋浴洗澡,在身上抹香皂或在头发上涂洗发液时,应关上水龙头,搓好后在打开水龙头冲洗,而且水龙头不要开得太大;尽量使用节水型马桶,如果马桶的容积太大,可以在马桶的水箱内放一个装满水的矿泉水瓶,以减小马桶水箱的容积;室内地板或家具上落的尘土,可以用吸尘器吸。不一定用水擦洗。

由此可见,有目的,有意识地训练学生的思维能力,可以打开学生的思路,拓宽他们的视野,培养他们的创新精神和创造能力。而在新教材中,类似这样的开放性问题,开放性的作业比比皆是,教师可以利用这些去引导学生积极开展智力活动,努力挖掘学生的潜能,培养他们运用知识的技能,促进他们去发现问题,解决问题。

作者简介:黄旭东,北白象镇茗屿中学教师。