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培养学生的创新意识和创新能力

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      探究式学习要求科学教师在课堂教学中由教师的“教”转为学生的“学”,把教学的主动权还给学生,激发起学生主动参与的热情,让学生在积极、主动的学习环境中有兴趣去理解,探索、应用、创新知识,使学生真正成为学习的主人,教师参与其中,给学生必要的帮助和支持。它的意义主要在于转变学生的学习方式,教师应提升课堂教学中各个环节的内容,努力创设研究性学习的情景,寓兴趣、研究性学习于课堂教学中,形成“主体参与,主动发展”的良好氛围。因此,在课堂教学中,科学教师要提供学生动手、动脑、动口的时间和空间,通过设疑、猜想、实验、观察等学习情景的创设,培养学生的创新精神和创新能力。
        1. 创设情景,设疑激趣
        在课堂教学中,良好的学习气氛和浓厚的学习兴趣是完成教学探究的重要保证。兴趣是学生最好的教师,是求知欲的源泉,是思维的动力。那些新奇的、对生活有意义的知识和问题,能引起学生强烈的兴趣。针对每节课的内容,教师应选择适当的方法,如挂图、多媒体、实验等,生动的再现与教学内容有关的内容,使学生获得充分的感性知识,激发学生的求知欲。
        例如,在第一节科学课中,我增添了一系列趣味性实验,如“会变形的鸡蛋”,“变色花”,“会飞的”氢气球,“巧洗热水瓶内壁的白色固体”,使学生觉得新奇。随着向学生提出一系列日常生活实例的设问,学生逐渐对科学产生了兴趣,并觉得自己现有的知识不够,激发起他们的求知欲,并树立起学好科学的决心。 
        2. 大胆质疑,提出猜想
        在感性认知的基础上,教师要适时引导学生把已有的知识经验和探索的内容联系在一起,让学生讨论,通过观察、分析、比较等方法,区分有关因素和无关因素,迅速地抓到问题的本质。发现、提出自己要研究的问题,并对问题提出初步的猜想、假设。
        例如,介绍灭火原理时,我让学生分别划着两根火柴,其中一根火柴头朝上,另一根火柴头朝下,不一会儿,火柴头朝下的继续燃烧,而火柴头朝上的火焰越来越小,没等火柴全部燃尽就提前熄灭。我紧接着追问:“为什么会出现两种不同现象?请把你的猜想说出来。”学生甲说:“缺少O2。”学生乙反驳说:“都在空气中燃烧怎么会缺少O2呢?”学生丙说:“后者着火点低。”学生丁说:“不正确,相同状态的同一种物质的着火点相同。”学生戊说:“火柴头朝上的火柴燃烧时火焰向上,导致其下部的火柴杆温度较低,达不到火柴杆燃烧的着火点,所以,火焰提前熄灭。”其他学生用热烈的掌声肯定了学生戊的回答。通过情景创设,既使学生掌握了灭火原理的知识,又培养了学生敢于提出问题、积极探究的精神。
        3. 设计实验,自主探索
        在获得既定的知识前,学生一般会对与之相关的奇特现象提出自己的猜想,此时,教师要及时地引导学生紧紧围绕“猜想、假设”,让学生充分讨论,在此基础上,教师帮助学生修改,选择和综合,设计出最好的实验方案。
        例如,学过H2的制取和性质后,提供给学生以下实验用品(数量不限):稀硫酸、Zn、CuO、试管、药匙、铁架台(带铁夹)、带导管的橡皮塞、玻璃导管、火柴、弹簧夹、胶皮管、三连玻璃管,完成H2还原CuO实验。学生甲说:“不能完成,没有酒精灯无法加热。”学生乙说:“用火柴代替酒精灯加热。”学生丙说:“点燃H2代替酒精灯加热。”最后,大家一致同意学生丙的说法,并积极探究,设计出实验装置。可见,适当的情景设置,能充分发挥学生的想象力,并将学生的猜想、创新计划变成现实,让学生真正品尝成功的喜悦。
        总之,教师通过在课堂教学中学习情景的创设,可以把学生的学习过程由间接被动地接受知识,改为通过学习探索,直接主动地获取知识的过程,注重了获得知识的过程教学;强调了课堂教学中学生学习的主体性、活动性;容易激发学生探索兴趣和热情,从而培养学生的创新意识和创新能力。 

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