854.优化实验教学 培养学生创造力

优化实验教学 培养学生创造力 摘要 科学实验是学生获得感性认识和培养学生实验技能不可缺少的组成部分，更是学生学会科学方法，养成科学态度，培养创造力最重要、最有效的途径。本文结合自己多年的教学实际，从优化实验教学，创设科学情境，给予学生更多的探究自然的环境与条件，激发兴趣，使之在实验探究过程中体验学习科学的乐趣，培养他们的创新精神和能力。关键词 优化 实验 创造力列宁说：“从生动的直观到抽象的思维，并从抽象的思维到实践，这就是认识真理，认识客观实在的辨证的途径。”这也正如教育心理学所指出：初中生的学习是从对知识的客体进行感知开始，逐渐到抽象思维的过渡，因此学生对科学知识的理解，有赖于向他们提供有关知识客体的具体感性材料，而实验教学的最大优点和特点，即是能让学生直接接触到相关知识客体的真实形象、生动的感性材料。这些具体实在的感性材料有效地作用于学生的感官，刺激大脑皮层，形成学习的动机与兴趣，从而逐步发展学生更成熟的科学素养，这是其他任何教学手段（如多媒体课件等）所无法比拟和替代的。因而，我们在科学实验教学中应注重以学生为主体，促进学生主动建构具有个体意义的知识与技能，获得独特的创新思维和提高解决实际问题的能力。那么如何充分发挥实验教学的应有作用？即优化实验教学，培养学生创新思维和能力。下面谈谈自己在实验教学实践中所采用的一些教学方法，以供探讨。一、开展生动有趣实验，以激活“水源”。德国著名教育家第斯多惠有这样一句名言：“教学的艺术不在于传授本领，而在于唤醒、鼓舞和激励。” 唤醒、鼓舞学生内心深处的思维，逐渐由好奇心转化为探究科学的持久兴趣，这对激发和培养他们的创造力将产生深远的影响。设计生动有趣的实验，吸引学生的“眼球”，使学生不由自主地投入到教学的“主角”，以满腔的热情和主动与教师一起完成实验。如在大气压的教学中，我在新课导入前设计一个“吹不掉的乒乓球”的实验，把漏斗的敞口朝下，嘴含着漏斗，将乒乓球放进漏斗的大口，用手托住，使劲用嘴向漏斗里吹气，同时将托着乒乓球的手松开，结果乒乓球在漏斗敞口附近跳动着，始终没有落下来，整个课堂五十双眼睛齐刷刷地盯在“乒乓球”上，气氛十分活跃，分组探讨效率较高，并能取得预期的教学效果。又如在物体的浮沉条件的教学中，我和课代表一起表演小“魔术”：先准备一大烧杯水、一大烧杯食盐水、一只生鸡蛋、一个能装大烧杯的纸箱和一块黑布。我先将生鸡蛋缓缓放入水中，它马上沉入杯底，接着我向学生说我要使它在原来地方“站”起来，然后我假装在班上挑选一位学生中可信度较高的学生（课代表）来“监督”。其实我预先吩咐他进行“调虎离山”，在纸箱中换入了食盐水，结果鸡蛋“站”起来了，下面学生都傻眼了。这时让课代表代言实验的安排，再由全体学生分析原因，进行归纳，从而加强了学生对知识理解的深度，同时也教育了学生要大胆质疑，不要为假相所蒙蔽的探索精神。二、开展实验中的自我发现，以培养创新思维。美国著名教育家布鲁纳认为，学生的认识过程与人类的认识过程有共同之处。教学过程就是在教师的引导下学生发现的过程，“学习就是依靠发现”，不是消极地“接受”知识，要像数学家那样思考数学题目一样，亲自去发现问题和规律，成为一个“发现者。”例如在金属的活动性顺序这一节教学中，可以采用分组实验的方法，让学生在实验过程中记录现象和数据，由学生自行总结和相互讨论补充，然后教师提出若干问题，让学生思考回答。问题1：你能否可以根据金属镁、铜、锌与稀硫酸反应的实验现象大概制成时间与生成氢气质量的表格或坐标？问题2：如果我手上有铁片和铜片，你能帮我设计一个实验来比较它们的金属活动性强弱？并请上台演示。又如在水的沸腾分组实验教学中，我先明确实验的要求：1、记录加热前水的温度，加热后每隔一分钟记下水的温度；2、观察加热过程中的实验现象；3、根据记录的数据绘制加热时间与水温的坐标图象；4、根据坐标图象小组讨论，分析得出水沸腾的特点。学生分组实验后交流结果，基本能完成实验要求。然后我又提问：谁能告诉我水在沸腾前后的现象有何区别？水在沸腾时，若移去酒精灯水还会继续沸腾吗？这又说明了什么？课堂上学生基本无法回答，于是让学生再做实验，在实验中来自我发现找出答案。通过分组实验和学生个人实验展示的结合，让学生积极主动参与实验过程探究，有效地避免了课堂中一些“死角”，树立了学生“自我信心”，同时提高学生观察、分析、归纳、综合等能力，培养了他们的创新精神。三、注重探究性实验，培养创造力。新课程标准指出，科学探究既是学生的学习目标，又是重要的教学方式之一。在实际的教学中教师应从“过分强调知识的传承和积累”向“知识的探究过程”转化，让学生像科学家一样在探究过程中发现科学概念和科学规律，培养学生的探究能力和科学精神。教师要善于挖掘教材中的实验探究点，对学生设计的实验方案多加肯定和激励，让他们在实验中激发创新欲望。学习置于探究性实验情境中不仅是激发学生求知欲和创造冲动的前提，而且是学生吸收知识、锻炼思维能力的前提，问题应存在于整个教学过程中，应使教学活动自始至终围绕着问题的探究和解决展开。一个好的教学过程设计能够随着问题解决的进行自然地给学生提供反馈，让他们能很好地对知识、推理和学习策略的有效性进行评价，在解决问题的过程中来掌握概念、原理和策略，可以促进知识的提取，可以促进学习策略在新问题中的迁移。发现和提出问题是探究式教学的开端。在教学中，教师要善于创设问题，通过实验、观察、阅读教材等途径引导学生发现问题，以问题为中心组织教学，将新知识置于问题情境当中，使获得新知识的过程成为学生主动提出问题、分析问题和解决问题的过程。如在学习空气的存在时，我指出空气与生物的生存息息相关，我们教室里也存在着空气，那么谁能抓一些空气送给老师呢？怎么抓？请同学上讲台来演示。同学甲用一个尼龙袋，先把它压扁，然后再打开并扎紧袋口就送给我了；同学乙用一个瓶，先装满水，然后把水倒掉并盖好瓶盖就送给我了；同学丙-。学生方法很多，主动参与学习热情十分高涨，为下面的教学打下了基础。又如在伏安法测电阻实验教学中，根据实际情况，我设计如下程序性问题，来帮助学生掌握基本概念、基本原理和对电学知识的综合运用：设计实验方案（至少二种），以测定待测电阻，并根据设计完成实验； 比较不同电路测量同一电阻所得结果差别，分析其原因；滑动变阻器的阻值较小，且想得到连续变化的电压，电路如何连接？给出两个阻值差别较大的用电器和阻值较小的滑动变阻器、安培表和内阻较大的伏特表，如何测定各用电器的电阻？设计电路并写出实验测定的物理量？ 通过问题的呈现，激发学生解决问题的兴趣，通过实际问题的解决，把实验原理、器材的使用、电路的连接，误差的分析，顺理成章地解决，不仅有效调动学生的积极性，同时又把知识的巩固、方法的运用与能力的提高有机地融合起来。这个过程不是教学顺序简单地倒置，而是以“探究性学习”为指导思想的教学观念的转变，它强调的是“在运用中掌握”，强调“知情意行”的有机融合，以学生学习兴趣的激发，深层次的情感体验为落脚点，促进后天发展的可持续性。我们要注重学生的已有知识，因为教学只有从学生的已有知识和生活实际出发，才会调动学生的学习积极性，学生的学习才可能是主动的。如在学习空气的成分时，利用燃烧、呼吸、光合作用等学生熟悉的知识，使学生能够很好地掌握有关空气的知识。在科学探究中，要重视学生根据实证资料作出对科学现象的解释。学生通过证据的收集、从证据中提炼解释、将解释与已有的知识相联系等过程，可锻炼学生的推理及批判思维能力。例如，在讲空气的污染时，先安排学生收集有关本地空气污染情况的资料，找出污染的原因，再提出合理化建议。总之，通过上述教师实验教学观念的更新，激发学生学习兴趣，点燃学生创新火花，尊重学生的主体发展与创新精神，让学生由教的对象转变为学的主体、创新的主力。参考文献：1、中学物理2005年第9期2、新课程标准