引言
在初中科学课程的教学过程中,通过科学的学习方法,在科学课堂上吸收更多的知识,通过实验来验证知识,挖掘新的知识,从而形成自我学习的良性循环,有利于活跃学生的思维,开拓学生的视野,因此要注重实验教学,培养学生的创新素养,提高学生的综合素质。
一、当前科学实验教学中存在的不足
1.1实验课程步骤既定,缺乏创新性
传统的科学实验课堂,教师会在实验课前让学生进行预习,包括实验的步骤、实验的目的、实验的方法、实验的原理,会统统都告知给学生,学生按部就班根据实验手册操作。有些学生当实验现象和数据与既定结果有冲突时往往视而不见,甚至编造数据去迎合结果。而教师在实验课堂上更多的关注点则放在学生实验的完成性上,当然实验课的注意事项是教师应当提前让学生熟悉的,以避免实验危险,但是实验课上学生对既定结果的过于依赖,教师对于学生动手的过度干涉导致了学生的思维停滞、僵化,甚至是错误的思维方式,如此何谈创新。
1.2 实验教学思维定式,缺乏多元化
学生在实验探究中的定势思维多数为顺向思维模式,也就是按照平常的逻辑去看待和推导问题,得出结果,但是这种思维方式往往看到的只是事物的表象,没有深挖其内涵,就无法获得其本质;其实有些实验内容可以逆向思维,从结果向前推导过程和起因,从而得到对理论的验证过程,学生真正的想过问题,思考过解决方式,把答案和问题联系起来,这才是理论与实践的真正结合;横向思维模式也是发散思维模式,通过发散思维,扩大问题面,从其他的角度来看待这个问题,通过验证与其相关的其他实例来推导本问题的结果和原因,这也是创新思维的一种运行模式。
1.3 实验探究课堂生成,缺乏引导性
传统的实验课上教师对知识的讲授还是要大于对学生思维的启发,一些学生也会在课堂上积极提出自己的问题,但是教师没有及时抓住新的课堂生成,做出有效的反馈,未能给学生指引正确的思考方向,因此很多学生会觉得自己提的问题是不是错了,会对自己的操作产生怀疑,而不是去质疑自己实验方法和实验结果,从而失去了创新探究的机会。时间久了学生的这种定势思维就会严重影响他们的思考能力。
二、实验教学中思维创新培养的策略
2.1 优化教学方式,合理安排实验内容
2.1.1问题式教学,启发思维
教师抛出的问题,应当是学生原有认知水平无法解决或与原有认知会产生冲突,从而激发学生积极思考。如在拓展性实验课上,学生对公道杯盛酒只能浅平,不可过满,否则,杯中之酒便会全部漏掉一滴不剩的现象很是好奇和不解。此时教师带领学生在原有液体压强、气压的基础上一步一步进行分析从而拓展出虹吸原理。在这个过程中,学生也许会出错,但这不正是我们想看到的吗?让学生带着对未知的好奇心,以问题为主轴,逐步发展锻炼自己的思维能力。2.1.2合作式教学,加强实践
实验课堂需要教师对学生的引导,需要学生之间的互相沟通和配合。例如生物实验猪心解剖,学生在基础知识的学习后,实际的操作非常重要。分组实验中他们互为小老师对解剖的注意事项,先后顺序互相指导帮助,在整个实验教学中教师只是起到引导、规范作用。在合作过程中学生思维的交流碰撞,互相指出操作的可行性,甚至发现了左边和右边房室瓣的不同,从而引出了二尖瓣和三尖瓣的概念。通过合作加强了教学的实践体验,不仅提高学生的学习积极性,在这个过程中使学生的思维更细致缜密。
2.1.3创新性实验,提高兴趣
常规实验教学中加入一些趣味实验,能够获得更好的教学效果。例如在做生石灰与水反应释放热量的实验,在此可以把一些表述实验变成课堂实验。比如教学资料中提到生石灰和水反应的热量可以煮鸡蛋,教师可以让学生提前收集一些食品干燥剂(某些零食中可获得),将一半生石灰干燥剂放入烧杯,中间放鹌鹑蛋,上面再覆盖另一半干燥剂,沿烧杯壁加入适量的水,然后观察沸腾反应,等烧杯冷却后拿出鹌鹑蛋,此时蛋已熟。(此实验不能在封闭容器内进行,防止爆炸。)通过这样的趣味实验由此也会让学生想到一些自热餐盒是同样的加热原理,理论知识与生活就结合到一起了,学生对以后的实验教学也会充满期待。
2.2 启发学生思维,多维度思考问题
传统的教学方式比较注重学生对知识深度的掌握,但是对学生知识的广度还有很大的拓展空间,学生习惯了纵向思考模式,就一个问题会反复深究,去想每一个细节,这个思维模式是符合考试模式的,即考试时会把一个知识点变换成多种方式进行考察,这样虽然学生对知识点掌握的牢靠,但是忽视了知识点之间的联系,忽视了知识体系的连贯性,自然也限制了学生思维的横向发展。实验教学是注重体验的课堂教学,对于复杂、危险性的实验可以只由教师来主要操作演示,有机会有条件的情况下,应当让学生尽可能多的去进行实际操作,也能够加深学生对实验的记忆。另外教师对于学生提的问题、建议等要及时进行反馈,抓住学生思维的小火花,当堂如果未能解答完毕的,在课后也可以加强与学生之间的交流,答疑解惑、指引方向,学生在实验课中有了学习主体的自我意识,就更容易在课外去主动吸收更多的知识,来解答自己的疑问,这对学生的创新思维培养是大有裨益的。
结语
对初中学生创新能力的培养是当今社会教育中必须要实现的重要部分。但是对于学生在实验课中的创新能力的培养是一个循序渐进的过程,它需要教师与学生的相互配合,学生要提高自身的思维能力与创新能力的发展意识,教师需要采取相应的教学手段在教学中培养学生独立解决问题的能力,只有这样,才能进一步地推动学生创新能力的发展。
参考文献
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