科學教學中學生創新能力培養探微

　　創新是一個民族的靈魂，是一個國家興旺發達的強大動力，創新能力的培養是素質教育的重要核心。因此，有效地培養學生的創新意識和創新能力應該是學校教育、課堂教學的最高追求目標。作為中學的一門主要學科，科學必須在培養學生的創新意識和創造能力方面發揮應有的作用。

　　一、構建新型師生關系，形成積極的課堂氛圍

　　創新能力的培養，源于平時的教學過程，而課堂教學中的師生關系在其中又發揮著十分重要的作用，關鍵是能否打破長期以來課堂的傳統教學模式——以教師為中心。教師講學生聽，作為認知主體的學生在教學中自始至終處于被動狀態，其主動性、積極性難以發揮，既不能保證教學質量與效率，又不利于培養學生的發散性思維、批判性思維和創造性思維，也不利于創造性人才的成長。為了實現以創新能力培養為核心的素質教育目標，我們必須構建一種有助于學生創新意識和創新能力培養的師生關系及課堂環境。例如，在課堂上創造一種尊重學生的觀點、鼓勵學生提問、概括、假設和陳述的課堂氛圍，高度評價和鼓勵學生的積極參與，建立學生之間及教師與學生之間的相互合作關系，從而營造學生積極參與課堂討論的氛圍。

　　良好的師生合作關系是師生共同滿足教學需要、協同教學活動、實現教學目標的基本保障，是形成無拘無束、和諧的課堂氛圍、激發學生高昂學習情緒的直接因素。它不僅會引起學生對教師的信任與尊重，還會使學生把對教師的愛遷移到其所授的學科上來，正所謂“親其師，信其道。”

　　在課堂教學中，教師處在一個由學生因素和環境因素構成的復雜關系中，扮演著重要角色。課堂關系的復雜性需要擁有多種行為規范和行為模式。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，要對學生給予關愛、信任與尊重;要善于傾聽學生意見，敢于接受學生的批評;在人格上，師生應完全平等;在課堂教學中，“教師的職責已經越來越少地傳遞知識而是越來越多地激勵思考;除他的正式職能外，他將越來越成為一個顧問，一位交換意見的參加者，一位幫助發現矛盾論點，而不是拿出現成真理的人”。教師對學生的態度更多的是鼓勵、平等和寬容。

　　二、克服學生心理障礙，培養學生創新意識

　　心理學認為，心理是人腦對客觀現實的反映機能。人的學習、工作、生活無不受其自身心理因素(如動機、興趣、情緒等)的維持、定向、激勵或強化作用。學生在成長過程中，各種不同的心理狀態和行為的顯現， 會或多或少地影響著他本人的各方面素質的提高，如何針對學生的不同的心理狀態進行引導，從而優化心理素質，提高教學教育效益，是廣大教師共同關心的問題。

　　由于學生長時間在傳統的強制性方式下接受教育和學習，課堂形成了一種壓抑的心理，大多數學生害怕說錯了遭到嘲笑。這種害怕使得聽話的學生以一種社會可接受的方式表現自己但卻未讓他們對學校學習感到興奮和快樂，久而久之，學生的個性特征受到了嚴重影響，求異、求變的意識受到壓抑，表現出心理和行為上的障礙：感知不敏銳，害怕失敗，不敢冒險，循規蹈矩，崇拜權戚，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生都認識到，課堂中沒有嘲笑，沒有指責，沒有羞辱，爭取學生的合作和信任。同時，教師可以常提一些問題激發學生的異想，學生可自由回答，逐步地把“敢為天下先的意識”滲透到學生品質中去。

　　三、加強學法指導，確立以學生為中心的教育觀

　　著名心理學家諾曼曾指出：“真奇怪，我們期望學生學習，然而卻很少教他們解決問題的思維策略。”教會學生學習、傳授有效的學習策略成了當前教育領城研究的一個新方向和熱點問題。學習策略是指學生在學習過程中有效學習的規則、方法技巧及其調控。加強學法指導，可以解決當前教育存在的兩個重要問題：一是可以大面積改進學生的學習，提高學習的質和量，特別是能促進智力發育遲滯學生的有效學習，從一定程度上減少他們學習的困難;二是能更有效地促進教師的教，教師通過掌握學生的學習規律及利用學習策略可減少教學和訓練的時間，達到減輕學生學習負擔的目的，并能體現以學生為中心的三個要素：

　　發揮首創精神——在學習過程中充分發揮學生的主動性。

　　將知識“外化”——讓學生有多種機會在不同的情境下去運用他們所學的知識。

　　實現自我反饋——讓學生根據自身行動反饋信息來形成對事物的認識和解決問題的方案。

　　四、開發應用性實驗，培養學生探究問題的能力

　　實驗改革是一項動手、動腦的創造性活動，科學實驗改革應注重把實驗的改革創新與培養學生的進取創新精神結合起來，不僅讓學生明確實驗改進的必要性，而且學會改進的方法技巧，從中培養學生運用所學知識進行創新的能力。科學實驗為培養創新精神提供了最佳環境，尤其是開發一些聯系生活實際的應用型實驗，可使學生親身感受到科學實驗的實用價值，能強烈激發學生的創造動機。通過實驗操作，不僅要讓學生知道科學的結論，更重要的是學會研究的方法。例如，學生學習科學《摩擦》一節時，采用探究教學方法如下：

　　1.探究問題：滑動摩擦力的大小跟哪些因素有關?

　　2.啟發學生猜想：(1)可能跟壓力大小有關?(2)可能跟接觸面粗糙程度有關? (3)可能跟接觸面積大小有關?(4)可能跟物體運動快慢有關?

　　3.設計實驗驗證：學生采用控制變量法研究這個問題：(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.得出結論：滑動摩擦力大小只跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關，與接觸面積大小、物體運動快慢均無關。因此，控制變量法在探究問題過程中是培養學生創新能力的最常用、最主要的方法。

　　五、精心選編習題，激發創新意識

　　例：我國用長征系列運載火箭成功地將神州系列飛船送到了預定軌道，標志著我國載人航天事業取得了新進展。

　　1.火箭將飛船送入太空，從能量轉化角度來看是什么能轉化為什么能?

　　2.飛船在太空中邀游，它是否受力的作用?判斷依據是什么?

　　3.生物對外界的刺激能產生相應反應，這在生物學上叫應激性。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。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，發射航天器的火箭用聯氨(N2H4)作燃料，用N2O4作氧化劑，燃燒后生成氮氣和水，寫出該反應的化學方程式。

　　分析：本題考查的知識點包含能量守恒、轉化、力和運動的關系、儀器使用、原理分析、生物生長特性、化學反應能量變化等知識點，要求學生能熟練運用科學知識解決實際問題。