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自然科学教学与创新能力的培养

作者：程爱娟　 　时间：2007-2-4　　　　本文热度：　　　　等级：★★★
　　创新,词典里的解释是：“抛开旧的,创造新的”。简单的说:创新就是不断打破常规,有所发现,有所发明,有所创造.江泽民主席也曾指出：“创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的永不枯竭的动力。”深化改革，全面推进素质教育，培养２１世纪所需要的，具有民族精神、创新能力的高素质的人才，培养青少年的创造思维和创新能力，培养广大青少年的科学精神和科技素质，培养适应科技发展与社会进步所需要的劳动者是历史赋予学校教育的光荣使命。作为自然科学的教育教学工作者,应转变陈旧的教育观念,改革传统教学,注重培养学生的创新思维和创新能力。学生的创新能力不是教师直接给予的,而是在适宜的教育教学环境中培养起来的。
　　一、创设情景, 激起认知冲突,引发学生兴趣
　　兴趣是鼓舞人获取知识和技能的力量，是启发学生认知积极性的一种积极心理，是发挥学生创新潜能、激发创新欲望的动力。
　　要激发学生的兴趣，教师要精心设计问题情景，引发学生的求知欲和探索欲，思维不断求异、创新。 例如《大气的压强》这一课，把玻璃杯装满水，用卡纸板盖住杯口，让学生猜一猜，“杯子倒过来会怎样？”，学生脱口而出水和卡纸会掉下来，然后教师把杯子倒过来，水和卡纸却没有掉下来。学生的回答虽然错了，学生的猜测和事实形成了冲突，引发了学生的兴趣，产生了研究的欲望，就会自觉地、积极地投入到自行探求卡纸板和水为什么不会掉下来的原因中去，经过大家的讨论，认为是大气托住了水和卡纸，初步形成了大气压强的概念。接着,出示一瓶插有硬质吸管的橡皮塞密封的饮料。“怎么喝饮料?”学生异口同声：“吸!”。学生很用劲的吸,却无法把饮料吸出。激起学生强烈的认知冲突,学生急于探索“为什么会这样?”“怎么办才能吸出?”
　　要激发学生的兴趣，还要求教师重视发挥成功的激励作用，造就学生的进取心、成就感、荣誉感和快乐感。因此教师要特别地重视学生所付出的努力，哪怕是很小的成功和进步。让学生从中体验到自身的价值。最大限度地激发他们的进取心，激发他们的创新精神和创造能力。
　　要激发学生的兴趣，还可以利用各种媒体辅助教学。
　　标本、模型，给学生直接的视觉感受，容易直接引起学生的兴趣；幻灯、挂图，可以扩大学生的视野；运用CAI软件可以变静为动，超越时空，化抽象为具体，以形象、生动、直观的图像，激发浓厚的兴趣，引起学生的探索欲，使学生通过思索引发创新的思维过程。
　　二、教会质疑，培养学生的创新思维?
　　学起于思,思缘于疑。质疑,常常是创新的开始,它是最有可能打开创造之门的钥匙。教师要鼓励学生对“司空见惯”的置疑,对书本以及教师的置疑,大胆提出经思考后得出的不同意见,引导学生自行发现问题,提出问题,培养学生爱问为什么的科学品质。
　　第一，教会学生质疑的方法。在自然科学教学中，教师要指导学生用辩证唯物主义的观点和方法去观察事物、思考问题、分析问题、解决问题。例如从任何事物都具有两面性，都可能产生正负两种效应的观点出发，在摩擦力的教学中，引导学生去分析哪些摩擦是有益的，哪些摩擦是有害的，怎样增大有益摩擦，怎样减小有害摩擦，进而引导学生质疑，可不可以把摩擦减小到零，能不能创造一个没有摩擦的世界呢？
　　第二，培养学生质疑的勇气。在教学中，教师要鼓励学生提问，发表自己的见解。即使由于知识、经验不足，提出的想法是幼稚的，甚至是错误的，也应当保护这种积极性。焦耳年青时曾经是一个“永动机”迷，设计过许多结构复杂、形状怪异的“永动机”，但后人并没有嘲笑他的无知和徒劳。因为正是在这一过程中，培养了他精巧的实验方法，并使他注意到热和功的关系。而正是“热功当量”的发现和测定，为后来“能的转化和守恒定律”的建立奠定了重要的基础，使人们从理论上弄清了“永动机”造不出来的道理。因此，在教学中，对于学生提出的问题，不管其内容是否超越初中知识的范围，不管问得有无道理，都要给予鼓励，要善于捕捉他们的智慧火花，发现他们质疑中的闪光点。对于在他们知识水平范围内的问题要给予认真解答和提示，对超越知识范围的问题，要鼓励学生继续努力学习，不断提高自己的知识水平。
　　三、充分发挥学生的想象力,积极推动创新能力的形成
　　爱因斯坦曾说：“想象比知识更重要，因为知识是有限的，而想象可以包罗整个宇宙。” 想象是一种立足现实而又跨越时空的思维，它能结合以往的知识与经验，在头脑中形成创造性的新形象。
　　对事物的大胆想象是创新的起点。美国教育家杜威说过：“科学的每一项巨大的成就，都是以大胆的幻想为出发点的。”在课堂教学中，我们应引导学生对事物进行大胆想象，经常鼓励学生“异想天开”或“别出心裁”，从而增进他们的创新技能。如《水在哪里》这一课,最后教师提出：“世界没有水会是什么样子?”。又如《水的性质》这一课,

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