科學(xué)教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)探微

　　創(chuàng)新是一個(gè)民族的靈魂，是一個(gè)國家興旺發(fā)達(dá)的強(qiáng)大動(dòng)力，創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是素質(zhì)教育的重要核心。因此，有效地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力應(yīng)該是學(xué)校教育、課堂教學(xué)的最高追求目標(biāo)。作為中學(xué)的一門主要學(xué)科，科學(xué)必須在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)造能力方面發(fā)揮應(yīng)有的作用。

　　一、構(gòu)建新型師生關(guān)系，形成積極的課堂氛圍

　　創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，源于平時(shí)的教學(xué)過程，而課堂教學(xué)中的師生關(guān)系在其中又發(fā)揮著十分重要的作用，關(guān)鍵是能否打破長期以來課堂的傳統(tǒng)教學(xué)模式——以教師為中心。教師講學(xué)生聽，作為認(rèn)知主體的學(xué)生在教學(xué)中自始至終處于被動(dòng)狀態(tài)，其主動(dòng)性、積極性難以發(fā)揮，既不能保證教學(xué)質(zhì)量與效率，又不利于培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維、批判性思維和創(chuàng)造性思維，也不利于創(chuàng)造性人才的成長。為了實(shí)現(xiàn)以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為核心的素質(zhì)教育目標(biāo)，我們必須構(gòu)建一種有助于學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的師生關(guān)系及課堂環(huán)境。例如，在課堂上創(chuàng)造一種尊重學(xué)生的觀點(diǎn)、鼓勵(lì)學(xué)生提問、概括、假設(shè)和陳述的課堂氛圍，高度評價(jià)和鼓勵(lì)學(xué)生的積極參與，建立學(xué)生之間及教師與學(xué)生之間的相互合作關(guān)系，從而營造學(xué)生積極參與課堂討論的氛圍。

　　良好的師生合作關(guān)系是師生共同滿足教學(xué)需要、協(xié)同教學(xué)活動(dòng)、實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的基本保障，是形成無拘無束、和諧的課堂氛圍、激發(fā)學(xué)生高昂學(xué)習(xí)情緒的直接因素。它不僅會(huì)引起學(xué)生對教師的信任與尊重，還會(huì)使學(xué)生把對教師的愛遷移到其所授的學(xué)科上來，正所謂“親其師，信其道。”

　　在課堂教學(xué)中，教師處在一個(gè)由學(xué)生因素和環(huán)境因素構(gòu)成的復(fù)雜關(guān)系中，扮演著重要角色。課堂關(guān)系的復(fù)雜性需要擁有多種行為規(guī)范和行為模式。這就要求教師在教的過程中扮演各種不同的角色，以發(fā)揮多樣的教育功能。例如，在日常交往中，教師要既做師長又做朋友，要對學(xué)生給予關(guān)愛、信任與尊重;要善于傾聽學(xué)生意見，敢于接受學(xué)生的批評;在人格上，師生應(yīng)完全平等;在課堂教學(xué)中，“教師的職責(zé)已經(jīng)越來越少地傳遞知識而是越來越多地激勵(lì)思考;除他的正式職能外，他將越來越成為一個(gè)顧問，一位交換意見的參加者，一位幫助發(fā)現(xiàn)矛盾論點(diǎn)，而不是拿出現(xiàn)成真理的人”。教師對學(xué)生的態(tài)度更多的是鼓勵(lì)、平等和寬容。

　　二、克服學(xué)生心理障礙，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識

　　心理學(xué)認(rèn)為，心理是人腦對客觀現(xiàn)實(shí)的反映機(jī)能。人的學(xué)習(xí)、工作、生活無不受其自身心理因素(如動(dòng)機(jī)、興趣、情緒等)的維持、定向、激勵(lì)或強(qiáng)化作用。學(xué)生在成長過程中，各種不同的心理狀態(tài)和行為的顯現(xiàn)， 會(huì)或多或少地影響著他本人的各方面素質(zhì)的提高，如何針對學(xué)生的不同的心理狀態(tài)進(jìn)行引導(dǎo)，從而優(yōu)化心理素質(zhì)，提高教學(xué)教育效益，是廣大教師共同關(guān)心的問題。

　　由于學(xué)生長時(shí)間在傳統(tǒng)的強(qiáng)制性方式下接受教育和學(xué)習(xí)，課堂形成了一種壓抑的心理，大多數(shù)學(xué)生害怕說錯(cuò)了遭到嘲笑。這種害怕使得聽話的學(xué)生以一種社會(huì)可接受的方式表現(xiàn)自己但卻未讓他們對學(xué)校學(xué)習(xí)感到興奮和快樂，久而久之，學(xué)生的個(gè)性特征受到了嚴(yán)重影響，求異、求變的意識受到壓抑，表現(xiàn)出心理和行為上的障礙：感知不敏銳，害怕失敗，不敢冒險(xiǎn)，循規(guī)蹈矩，崇拜權(quán)戚，不想也不敢懷疑，甚至懷疑自己的能力。因此，教師必須確保所有學(xué)生都認(rèn)識到，課堂中沒有嘲笑，沒有指責(zé)，沒有羞辱，爭取學(xué)生的合作和信任。同時(shí)，教師可以常提一些問題激發(fā)學(xué)生的異想，學(xué)生可自由回答，逐步地把“敢為天下先的意識”滲透到學(xué)生品質(zhì)中去。

　　三、加強(qiáng)學(xué)法指導(dǎo)，確立以學(xué)生為中心的教育觀

　　著名心理學(xué)家諾曼曾指出：“真奇怪，我們期望學(xué)生學(xué)習(xí)，然而卻很少教他們解決問題的思維策略。”教會(huì)學(xué)生學(xué)習(xí)、傳授有效的學(xué)習(xí)策略成了當(dāng)前教育領(lǐng)城研究的一個(gè)新方向和熱點(diǎn)問題。學(xué)習(xí)策略是指學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中有效學(xué)習(xí)的規(guī)則、方法技巧及其調(diào)控。加強(qiáng)學(xué)法指導(dǎo)，可以解決當(dāng)前教育存在的兩個(gè)重要問題：一是可以大面積改進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)的質(zhì)和量，特別是能促進(jìn)智力發(fā)育遲滯學(xué)生的有效學(xué)習(xí)，從一定程度上減少他們學(xué)習(xí)的困難;二是能更有效地促進(jìn)教師的教，教師通過掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)規(guī)律及利用學(xué)習(xí)策略可減少教學(xué)和訓(xùn)練的時(shí)間，達(dá)到減輕學(xué)生學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)的目的，并能體現(xiàn)以學(xué)生為中心的三個(gè)要素：

　　發(fā)揮首創(chuàng)精神——在學(xué)習(xí)過程中充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性。

　　將知識“外化”——讓學(xué)生有多種機(jī)會(huì)在不同的情境下去運(yùn)用他們所學(xué)的知識。

　　實(shí)現(xiàn)自我反饋——讓學(xué)生根據(jù)自身行動(dòng)反饋信息來形成對事物的認(rèn)識和解決問題的方案。

　　四、開發(fā)應(yīng)用性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生探究問題的能力

　　實(shí)驗(yàn)改革是一項(xiàng)動(dòng)手、動(dòng)腦的創(chuàng)造性活動(dòng)，科學(xué)實(shí)驗(yàn)改革應(yīng)注重把實(shí)驗(yàn)的改革創(chuàng)新與培養(yǎng)學(xué)生的進(jìn)取創(chuàng)新精神結(jié)合起來，不僅讓學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的必要性，而且學(xué)會(huì)改進(jìn)的方法技巧，從中培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識進(jìn)行創(chuàng)新的能力?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)為培養(yǎng)創(chuàng)新精神提供了最佳環(huán)境，尤其是開發(fā)一些聯(lián)系生活實(shí)際的應(yīng)用型實(shí)驗(yàn)，可使學(xué)生親身感受到科學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)用價(jià)值，能強(qiáng)烈激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造動(dòng)機(jī)。通過實(shí)驗(yàn)操作，不僅要讓學(xué)生知道科學(xué)的結(jié)論，更重要的是學(xué)會(huì)研究的方法。例如，學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)《摩擦》一節(jié)時(shí)，采用探究教學(xué)方法如下：

　　1.探究問題：滑動(dòng)摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)?

　　2.啟發(fā)學(xué)生猜想：(1)可能跟壓力大小有關(guān)?(2)可能跟接觸面粗糙程度有關(guān)? (3)可能跟接觸面積大小有關(guān)?(4)可能跟物體運(yùn)動(dòng)快慢有關(guān)?

　　3.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：學(xué)生采用控制變量法研究這個(gè)問題：(1)控制接觸面粗糙程度相同，改變壓力大小。(2)控制壓力大小相同，改變接觸面粗糙程度。(3)控制壓力、接觸面粗糙程度都相同，改變接觸面積的大小。

　　4.得出結(jié)論：滑動(dòng)摩擦力大小只跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關(guān)，與接觸面積大小、物體運(yùn)動(dòng)快慢均無關(guān)。因此，控制變量法在探究問題過程中是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的最常用、最主要的方法。

　　五、精心選編習(xí)題，激發(fā)創(chuàng)新意識

　　例：我國用長征系列運(yùn)載火箭成功地將神州系列飛船送到了預(yù)定軌道，標(biāo)志著我國載人航天事業(yè)取得了新進(jìn)展。

　　1.火箭將飛船送入太空，從能量轉(zhuǎn)化角度來看是什么能轉(zhuǎn)化為什么能?

　　2.飛船在太空中邀游，它是否受力的作用?判斷依據(jù)是什么?

　　3.生物對外界的刺激能產(chǎn)生相應(yīng)反應(yīng)，這在生物學(xué)上叫應(yīng)激性。比如地面生長的植物，根向地生長，莖背地生長，這是對重力的適應(yīng)。若在飛船上也有一棵樹，猜測樹根將怎樣生長并簡述理由。

　　4.目前，發(fā)射航天器的火箭用聯(lián)氨(N2H4)作燃料，用N2O4作氧化劑，燃燒后生成氮?dú)夂退?，寫出該反?yīng)的化學(xué)方程式。

　　分析：本題考查的知識點(diǎn)包含能量守恒、轉(zhuǎn)化、力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系、儀器使用、原理分析、生物生長特性、化學(xué)反應(yīng)能量變化等知識點(diǎn)，要求學(xué)生能熟練運(yùn)用科學(xué)知識解決實(shí)際問題。