在自然科学教学中渗透创新能力的培养

(整期优先)网络出版时间:2013-01-11
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在自然科学教学中渗透创新能力的培养

李萍

李萍贵州省盘县盘江镇中心小学553500

随着信息化社会的发展、教育改革的不断深入,培养创新型人才变得尤为重要。在科学的教学中实施素质教育,其核心就是培养学生的创新能力。但就目前教学的实际情况来看,开展创新教育仍有许多亟待解决的问题,传统教学中的应试教育观念和方法仍妨碍着学生创新能力的培养。因此,在科学的教学中,要把开发智力、发展智力和培养创新能力有机结合并引入到教与学的全过程,充分发挥学生思维的主体性,改革实验教学,开展研究性学习,促进学生创造性思维的发展,提高学生的创新能力。

一、基础知识——培养创新能力的基础

伟大的科学家牛顿曾经说过,他的成功秘诀是“站在巨人的肩上”。这说明牛顿的伟大成就是在学习前人的知识和经验的基础上建立起来的。对初中学生来说,他们的知识积累很少,头脑中旧的表象不多,因此,向学生系统展现书本知识发生发展的教学过程,也是学生创新思维的培养过程。目前,科学教学中仍存在注入式教学模式,教师在教学中只注重学习的结果,而忽视了学习的过程。学生缺少自主学习的思维空间,就很难谈得上创新能力的培养。自然这门学科,知识的系统性很强,由许多基本概念和规律组成,教师在教学活动中要引导学生通过观察、分析、比较、模拟、抽象、概括、总结与归纳等智力活动,将所学的基本概念与规律进行分析综合,把零碎的知识自主纳入到一定的知识系统中,把知识点连成知识面,再形成知识网络。这样学生在掌握了科学性和规律性的知识之后,创新能力也会提高。

同时,教师也必须重视对学生创造性人格的培养,适时地介绍在科学领域中有重大贡献的科学家的事迹。例如:介绍伽利略敢于怀疑、不盲从权威的思想;介绍布鲁诺为坚持真理而献身的精神;学习牛顿的勤于思考、善于总结;学习侯德榜、居里夫人的刻苦钻研、勇于实践;结合我国当代科学家像钱学森、袁隆平等为祖国的强大而奋发拼搏的生动事迹,激发学生勇于探索、积极进取的科学热情。这对学生创新能力的培养同样起着极其重要的作用。

二、设疑诱思——培养创新能力的主要方法

物理学家爱因斯坦说过:“提出一个问题,往往比解决一个问题更重要。”因为解决一个问题是知识技能的的运用,而提出一个新问题需要有创造性的思维。现代教学论认为:任何教学内容都可以用一个个问题呈现出来。学习的发生起源于情境变化的刺激,所以教师在施教中应尽量创造问题情境,促使学生存疑、质疑,使学生产生浓厚的学习兴趣。

新课一开始的设疑,犹如磁铁吸铁一样,能牢牢吸引住学生的注意力,把学生引入新课的情境,自觉产生思维。例如:在讲参照物前,首先让学生思考两个问题:1.平常我们能不能抓住向你飞过来的子弹?2.要随手像抓一只昆虫一样抓住子弹,你有没有办法?问题一出,学生迫不及待地想知道正确答案,就会去思考。新课的另一种设疑方法是在前一节课结束之际,针对新课的中心内容提问设疑,让学生有一种“且听下回分解”的悬念。这样做,充分利用学生的好奇心,把课堂的思维活动延伸到了课后。例如在学完利用伏安法测电阻的实验后思考:能不能只用一只电流表或只用一只电压表来测量待测电阻的阻值呢?如果能,还需要哪些辅助器材?怎样测量?请设计方案并画出电路图。通过不断地设疑、释疑的教学活动,培养了学生探究科学的兴趣和创造性的思维。

三、实验教学——培养创新能力的主要途径

实验教学是科学教学实施创新教育的重要基础和手段,实验不仅对激发学生的学习兴趣、提高实践能力具有不可替代的作用,而且也是培养创新意识、创新思维和提高科学素质的有效途径。

当前实验教学普遍存在只重视简单地操作练习的倾向。教材中的演示实验和学生实验,从器材、操作方法到实验报告等设计都是按照预先规定好的程序进行实验,学生不能越雷池一步,教师也很少引导学生去思考和探索,学生在实验中只是依葫芦画瓢,根本不能正确、完整地领会实验的原理和思路,不利于学生创新思维的培养。因此,必须改革实验教学方法。例如,在演示法拉弟的电磁感应现象实验时,可以启发学生思考:我们想通过磁场获得电流,需要哪些器材?怎样连接?按怎样的步骤去进行?这些都可以极大地提高学生学习自然的兴趣,发展学生的个性,活跃学生的创新思维。在实验中学生需要在各种因素中联合,对所得的信息进行筛选,这就要求学生在追求既定目标的过程中应变、思考和探索,使学生的分析、抽象、综合、表达能力都得到训练和发挥。

四、研究性学习——培养创新能力的重要手段

苏联教育家苏霍姆林斯基说过:“在人的心灵深处,都有一种根深蒂固的需要,这就是希望自己是一个发现者、研究者、探索者。而在青少年的精神世界中,这种需要特别强烈。”所以教师要不断地激励学生通过观察、比较、实验、归纳、模拟等手段提出种种假设或猜想,让学生逐步学会运用假设或猜想的方法探索性地解决问题,使学生思维灵活多变,从而为创新能力的培养敞开大门。例如:在介绍原子核模型的发展史时,可向学生介绍前人研究、探索此问题时的思路和方法,即“猜想→实验→假设→检验→修正”。这样,学生在解决问题的过程中,既能经历失败和成功的磨砺,又能体会创造成功的喜悦,从而激发学生探索新问题的强烈愿望。

总之,在科学教学中,进行创新能力的培养是多方面的。我们教师应结合学生的年龄特点和学科的特点,遵循认知规律,尽力创设问题情境,激发创造性思维的火花,尽力为学生营造创新氛围,让学生在自主学习中学会创新。愿我们用创造性的教学活动,培育出更多的具有创新能力的学生,为培养更多的创造型人才作出创造性的贡献。