科学教学中创造性思维的培养:在教学中如何培养学生的创造性思维

  著名科学家华罗庚说:“人之可贵在于能创造性地思维。”中学阶段是学生思维发展最重要的时期,在这一时期他们能否具有一定的创造意识和创造性思维,这对他们将来成为创造型的人才至关重要。
  创造性思维是各种思维形式融合的精华,因此具有整体性、互补性、突破性、变通性等特点。要求学生能综合应用抽象思维、形象思维、灵活思维和直觉思维等多种思维形式,突破陈旧观念、突破各种障碍,善于以不同角度去观察事物,去思考问题,尽可能提出多种假设或猜想,灵活地变换影响事物质和量的某种因素,产生新思路新办法,保证问题的最佳解决。
  《科学》作为一门基础学科,在创造性思维的培养上比起其他学科显得尤为重要。因为它是一门综合学科,在每一个问题上都会出现许多变量。在教学中如何去培养学生的创造性思维能力呢?
  首先,以尊重学生的个性为前提。心理学研究发现,一个具有创造性的人,一般具有独立性、自信心、自制力和恒心,或者在行为习惯上与众不同,具有强烈鲜明的个性。在教学过程中,我坚持做到尊重每一位学生,包括他们的个性、他们的劳动成果。
  其次,以激发学生兴趣为基础。智慧的教育,应该是一种快乐的教育,使学生在一种欢快愉悦的情况下,自主地掌握知识,而不是被动地接受知识。这就需要老师去激发学生的学习兴趣。学生的学习动机和求知欲,学习的积极性是帮助学生形成和发展创造性思维的重要条件,但它们不会自动涌现。所以我们在教学过程中,一定要善于发现学生中有创见的同学并进行适当的表扬,激发他们学习科学的兴趣。如在讲到种群、群落、生态系统的概念时,我就带领学生到学校附近的一块菜园里,让学生仔细观察,然后提问,这块菜园里有几个种群,几个群落,几个生态系统。结果,学生带着浓厚的兴趣,很快从中找到了这些概念。
  第三、以学生的自主学习为核心。教学的本质在于深入挖掘学生的潜质,并以此为桥梁达到促进学生发展的目的。必须鼓励学生要主动去学习,去质疑、去探索,寻求新的方法。教师也应注意培养学生发散思维和集中思维的能力。在很多的专著中都认为“一题多解”是培养和训练发散思维的方法之一,是发散思维在科学上的具体体现。我在科学教学中,为了培养学生创造性思维,充分运用了“一题多解”的教学方法,引导学生从不同角度去分析,尽可能做到一题多解。这样可开拓思路,有利于思维能力、分析能力和逻辑推理能力的培养,更有助于熟练掌握科学计算技能技巧,从而提高解题能力和速度。例如:电阻R■和R■串联并连接到已知电源上,求R■和R■上的电压。这道题有两个解题思路,思路一是先根据欧姆定律求出电流,然后根据U=IR求出每个电阻上的电压。思路二是根据每个电阻的阻值与总电阻的比值乘以电源电压,求出各个电阻上的电压。
  第四、鼓励学生开拓知识领域,善于联想。创造性思维能力的培养,是以丰富的知识为基础的。往往靠有关科学知识的启示,触发联想,从而实现识记上的飞跃。对于初中科学,学生一般都觉得比较有兴趣。因为科学知识来源于生活,满足学生的好奇心,许多实验都能让学生浮想联翩。因此,开拓学生知识领域使学生有了广博的知识、才能找到知识之间的联系,受到启示、触发联想,产生知识的迁移和连结,形成新的观点和新的理论,达到认识上新的飞跃。日本发明家田熊常吉,在动手改进锅炉中的“水流和蒸汽循环”的时候,忽然联想到童年时代学到的人体“血液循环”,于是将循环中动脉和静脉的不同功能,一起用到锅炉的水和蒸汽的循环中去,结果热效率提高了10%。但在实际教学过程中,一部分学生会对教师自认为是很精彩的科学现象、科学知识麻木甚至是讨厌。这是因为教师在讲解这些知识时,没有满足学生的各种好奇的提问。把学生的思维一个个装进他们不甘情愿的知识框架中。所以,教师必须为学生提供发展想象力、培养创造性思维的空间、机会和舞台,为学生创造宽松自由的学习环境。在教学过程中我们还要鼓励学生将科学现象与自己所知实例产生联想。引导学生将科学规律和实验结果联想起来。如,看到奔驰的火车,就联想到压力和压强;看到水中的大雁和鱼就联想到光的反射和折射;提起沸腾就联想到蒸发、汽化、沸点等;由漂浮想到浮沉条件等等这些事例都蕴含着丰富的想象和联想,由点到线―线到面―面到体,既思前因,又想后果,从而步骤有秩序地扩大思路。不断突破,从多方面达到培养发散性思维能力的目的。
  第五、在科学教学中应提倡学生大胆“猜测”,鼓励学生自主“质疑”。物理学家牛顿说过:“没有大胆的猜测,就不能做出伟大的发现。”猜测是创造性活动的起点,科学家的许多发明创造都来自于他们的直觉。在做演示实验和分组实验之前,先引导学生推测实验可能出现的结果,并提出产生这一结果的理由,再由实验加以验证。如改变实验中某一个量,或换成别的物质或物体,又会出现怎样的结果。这样既符合学生心理认知规律,又有助于养成遇到问题敢于大胆“猜测”的良好思考习惯。例如,在做验证大气压强存在实验时,杯中装满水,用轻质硬纸片盖在杯口,然后将杯倒置,松手后,问纸片是否会落下来?可先让学生猜测,并说明所依据的理论,这样既可产生好奇心又培养了学生创造能力。有句名言“怀疑是创造之母”。在教学中,应注意结合讲授内容、鼓励学生认真思索。要培养学生创造性思维能力,就要鼓励学生多发问、大胆质疑。如用盐酸和石灰石制二氧化碳并检验二氧化碳,结果澄清石灰水开始没有变浑浊。这是为什么呢?如蒸发可在任何温度下发生,但冰在熔化成水的过程中质量不变。这两个结论是否矛盾呢?这一类问题学生很感兴趣,应予以鼓励。
  培养学生创造性思维的方法还有许多,还需要进一步探索。如游戏法,做游戏能活跃课堂气氛,深受同学们的欢迎。轻松、自由的气氛使学生消除了紧张,让学生在玩中学到知识由被动接受知识转化为开动脑筋主动探索知识,发展创造思维。再比如竞赛法,通过竞赛,迅速联想来训练学生快速的发散思维和求同思维,同时激发学生学习自然知识的兴趣。
  创造性教学的重要任务是开发学生的潜能。把时间让给学生,教师不能独占整个教学活动时间,教师要结合学科教材内容及特点开展形式多样的课堂教学活动,使学生思维方式有效地得到训练。教师要创设问题情景、启发学习思路鼓励学生独立思考相互讨论,大胆得出有独创性见解,培养学生的想象能力、发现能力、探索能力和知识迁移能力,使学生的思维具有独创性、发散性、广阔性和变通性,使学生了解知识发生、发展、变化的全过程,从而为学生能创造性解决问题奠定基础。时代在发展,科技在进步,我们不能停留在传统的教学模式上。要用新的理念,新的教学方式,使我们的学生成为具有创新精神的建设者和接班人。

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