[开展创新教育,培养学生创新能力]人类社会发展到今天,知识已成为经济发展的主要动力,21世纪将是知识占国际经济主导地位的世纪。而以知识为基础发展经济,就必须依靠知识创新。因此,创新是知识经济的内核。心理、...+阅读
当代的大学生作为未来的建设者和接班人,当今时代的发展对大学生的创新能力提出了更高的要求,对大学生来说,是挑战也是实现自我全面发展的机遇,在迎接挑战的过程中把握机遇,实现人生价值是大学生的责任,从大学生自身来讲,我认为要培养大学生的创新能力,可以从以下几方面入手:
1、不畏常规,敢于超越,增强创新意识。创新是真正意义上的超越,是一种敢为人先的胆识。现在的大学生从应试教育中走过来。其在小学,中学接受教育大多是老师机械的灌输,学生被动的接受,课堂上缺乏热烈宽松的气氛,学生很少有自己独立思考的空间,即使是掌握的很好的知识,也只是运用于考试之中,换句话说,学习的目的是为了考试,平时学习的方式也很单调,基本上都是做题目。这样,大学生的悟性、灵感在经过“千锤百炼”之后基本上被埋没了,思维被严重地束缚。这样,大学生的敢于超越的精神就显得可贵了,在超越中求发展,创新能力的提高应该从增强创新意识开始。
2、培养各种能力,做到知识与能力并重。创新不是一种简单的“包装”,它体现的是一种更高层次的能力,需要各种基础能力为保障,要真正地具备较强的创新能力,就必须具备很强的综合能力和综合素质,尤其是观察力、分析问题和解决问题的能力,独立思考的能力和学习的能力,这些要靠不断的思考与学习来获得,大学里有很多自由支配的时间,这些时间应该是学生用于自主学习和独立思考的。学习的本质不是你掌握了多少,而是当你把所学的东西忘得一干二净的时候,剩下的只有学习本身了,大学里要加强包括学习能力在内的各种能力的培养,积累起来,这些能力就成了一股不可战胜的力量。
3、建立健全合理的知识体系。一个人的创新意识可以在短时间内快速得到增强,但是一个人创新能力的提高是一个日积月累、循序渐进的过程。创新需要基础,一些世界级的重大科技成果都是从基础研究开始的,目前我国高度重视基础研究工作,就是因为没有了基础研究,超越便没有可能,要真正做好基础研究工作,为创新做好准备,必不可少的一个环节是脚踏实地地学好知识,掌握真才实学,在此基础上融会贯通,构建健全合理的知识体系。
如何培养中学生的科学探究能力
学生在科学探究活动中,通过经历与科学工作者进行科学探究时的相似过程,学习科学家的科学探究方法,领悟科学的思想和精神。 科学探究过程包括以下要素:
1、提出问题
2、猜想与假设
3、制定计划和设计实验
4、进行实验与收集证据
5、分析写论证
6、评估
7、交流与合作
一、观察、思考并提出问题 科学家对周围的现象和事物都十分留意,一切大的或小的,常见或不常见,他们平时像侦探一样,为了揭示大自然的神秘,仔细观察思考周围的事物,他们不仅是观察,更重要的是以"怀疑"的眼光审视所观察的事物。例如:牛顿思索树上熟透的苹果为何落地?从中得到启发,发现万有引力定律。法拉第通过奥斯特发现电流磁效应反向思考通过磁能否获得电呢?从1821年到1831年,法拉第克服了常人无法克服的困难,花了十年的心血发现了电磁感应现象,建立了电磁感应定律。德国科学家伦琴在1895年在暗室作气体放电实验时,用黑纸把真空放电管密包起来偶然发现:距离真空不远的涂有铂氰酸钡荧光屏上发出微弱的荧光。这一奇特现象,引起伦琴的极大兴趣,他立即进行仔细观察与思考:这种荧火从何而来?是什么物质?偶然现象背后有何必然?为此,他才用未知数X加以命名即X射线。 因此平时鼓励学生从日常生活、学习中、自然现象、实验现象观察中发现与物理学有关问题,如:剪一薄纸条(长约30cm,宽约为5cm),放在嘴边,将纸条一端放在下嘴唇的下方,用嘴沿水平方向吹气,注意观察,发现原来自然下垂的纸条竟然飘然而上,达到接近水平位置并随气流抖动。平放在桌面上的两叠书之间相距7~8cm,书上放一张薄纸,如果你朝两叠书之间用力吹气,随着气流从纸面下方急速流过,你会发现薄纸不仅不会随气流飘起,反而会常常凹陷下来,上述"反常"的现象表明,流体流速大小对流体压强有怎样的影响?要把发现问题演变为一个科学问题需要对现象进行进一步思维加工,信息整合,形成一个与物理学有关科学问题,发现问题和提出问题是科学探究前提,问题是各个探究环节的核心。发现问题和探究问题是极具有创造性过程,这一过程需要通过学生自己体验,体验成功者的喜悦。
二、猜想与假设 为什么科学探究需要假设?因为科学家不可能等待所有资料都收集齐后再去发现,他们必须尽早地提出去指导他们下一步的工作,以加速发现的过程,正如一个在陌生的大地上探险的人,不是等待有关土地的信息都收集齐全后再迈步,而是先猜测某一条路可能会达到目的,然后边走,边观察,边打听逐步调整自己方向和道路,直至达到预定目标。 猜想与假设就是尝试将已有的科学知识与问题相联系,从而对探究的方向和可能出现的实验结果进行推测和假设。 例如一个物体浸在液体中受到浮力可能:①与物体密度有关;②与液体的密度有关;③与物体形状有关;④与浸入的深度有关;⑤与排开液体体积有关?猜想不是胡猜乱想,猜想是应用现有的经验和知识对问题中的事实寻求可能解释的全过程。尽管所提出的猜想不一定是最终的科学结论,但对问题成因的猜想仍需要有一定的依据,这依据就是:一是已有的经验和知识;二是科学事实。 同时,对探究的方向和可能出现实验结果进行推测和假设,如:“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”问题时,同学们会猜想可能与物体质量、物体重力、物体对斜面压力,接触面粗糙程度,接触面面积大小有关,和猜想一样,推测和假设的结论是探究者自己的经验,知识以及所探究问题的科学事实。推测和假设的结论必须是可检验的,检验结果有两种可能:一是支持假设,即证实;二是否定假设,即证伪。一个无法检验的陈述是没有探究价值的,因而也就不是一个科学假设。猜想与假设在科学探究中的重要作用首先在于它是科学结论的先导,如果猜想与假设一旦能得到实验结果的支持,它就可能发展为科学理论。因此猜想与假设能帮助探究者明确探究内容和方向,指导探究沿着预定目标展开,避免探究的盲目性,而且对解决问题作了一定预见性思考,为收集信息,分析和处理信息提供了一个框架。为制定探究计划,设计实验方案奠定了必要基础。 要使学生获得对猜想与假设的正确认识,应该使学生经历猜想与假设的过程,并据此制定探究计划或设计实验,完成探究活动,使学生体会猜想与假设是科学结论的先导,体验猜想与假设在整个探究活动中所起的引导性作用。
三、制定计划和设计实验 科学探究不能盲目进行,应该选择取得证据的途径和方法,决定收集证据的范围与要求,以及所需要的材料、仪器和技术等,并拟定相应的计划,在制定探究计划或设计实验之前,必须明确探究的目的和已知条件,制定计划和设计实验,就是从操作角度地探究猜想与假设具体化、程序化。 如:设计电流通过导体产生热量与哪些因素有关实验中,通过思考推理得出电流通过导体产生的热量可能与电压、电流、电阻、通电时间有关系,得到这样假设后,分析出实验需解决问题(控制度量法):①如何知道电流通过导体产生热量多少;②如何改变电压、电流、电阻、通电时间。这时可以发动学生讨论并解决问题的方法,尝试使用观...
浅谈如何培养小学生科学的创新能力
” 科学的发展、社会的进步,需要的就是人的创造性。小学科学正担负着它的启蒙任务,通过启蒙教育,使学生初步认识周围自然界中常见的事物和联系,启迪学生的智慧,发展他们的创新能力,为进一步学习科学文化知识打好基础,以适应日新月异的科学进步的需要,适应国民经济发展的需要, 因此,提高小学生的科技素质,培养学生的创新能力有着及其重要的意义。下面,谈谈如何培养学生的创新能力。
一、 精心准备,是培养学生创新能力的前提
1、深入研究教材,准确把握教材的教学目标
九年义务教育新的课程标准,改变了传统的认识,即把科学课的性质,由原来的“知识性”学科改变为“教育性”学科,科学课的任务由原来单纯的“传授知识”改为“不仅要传授知识,而且要培养学生的能力。”因此,“教师必须认真备课,教学设计教学过程,不断改进教学方法,提高教育教学质量。”
《热空气和冷空气》这一课主要是指导学生认识空气的性质,这将为认识风的成因打下基础。
根据课程标准,我确定了本课的教学目标:(1)使学生知道热空气比冷空气轻,会上升。(2)培养学生的实验能力和归纳总结能力。(3)通过实验培养学生的创新能力。
2、精心准备教具,为培养学生的创新能力埋下伏笔
为了让学生知道热空气比冷空气轻,会上升,根据教学要求,教师准备的实验材料有纸蛇、蜡烛、火柴。演示材料有不露的大塑料袋、小凳子、小盘子、酒精等。另外,还有关于热气球的图影片或录像带。学生准备的器材有剪刀、针线。为了培养小学生的创新能力,根据学生的实际情况,我做了一些调整:教师准备的分组实验材料有纸蛇、蜡烛、火柴、不露的大塑料袋、小凳子、小盘子、酒精等。演示材料有:挂在火炉上的小手帕不断飘动的录像带,有关热气球的图影片和开有天窗的食堂冒着袅袅炊烟的图影片。学生准备的材料有剪刀、针线,还有鸡毛或鹅毛。对于剪刀、针线做什么用,学生预习时已经知道了,但准备的羽毛有什么用呢?这一实验材料是教材中没有的,在课本上找不到答案。这样就给学生造成了一些悬念,学生在准备材料的过程中,已经对本课进行讨论、研究。这样会有利于发展学生的创新思维和创造能力,提高课堂教学效果。
二、恰当的教学方法是培养学生创新意识的关键
教法新颖、生动,可以激发学生的学习兴趣,教法的不断更新,则可以引起学生的探究知识的能力,产生求知欲望。而恰当的教学方法是培养学生创造意识的关键。
1、教学设计导入,使学生产生浓厚的科研兴趣
良好的开端是成功的一半。在课堂教学中,成功的导入,具有先声夺人的力量,它可以激发学生的兴趣,调动学生学习的积极性和创造性,使学生的学习心理进入最佳状态,提高课堂授课效率。
这堂实验课的步骤可以概括为:观察自然现象——猜想发生的原因——证明猜想的正确性。这也正是科学家研究问题的思路。学生在学习中学会了研究问题的方法,自然也养成了良好的科学素养。
2、实验要放扶结合,培养学生的创新能力
导入新课后,学生对自行探究知识产生了强烈的欲望,这时应及时引导学生通过实验去获得有关的事实来证明猜想的正确性。“观察和实验”是人类认识自然的一个重要方法,只有让学生亲自参与观察和实验,从现象中分析出其中的因果关系,归纳出科学的概念和各种自然规律,才能真正培养学生的科学素养。
在以往的实验课中,实验过程往往是由教师早已设计好,学生做起来一帆风顺,我认为这样不利于学生创造能力的发展。常言说的好,“失败是成功之母”。在实验中,也让学生受到挫折,让学生经受“失败”,再找出失败的原因,这样更有利于开拓学生的思维,提高学生的创造能力。
为了证明热空气会上升,教材中有两个实验:一个是悬挂在点燃的蜡烛上方的纸蛇会转动,另一个是在一个保持平衡的木棍两端挂一个纸盒吊起来,用手扶住木棍的另一端,用点燃的火柴烤热另一端纸盒内的空气,松手后加热的一端会上升。由于学生在课前进行了预习,这两个能证明热空气会上升的实验学生都先想到了。还有一种实验材料就是羽毛,羽毛能否证明热空气会上升?怎样证明?教材中没有证明,老师也没有提示,但学生也想到了:把羽毛撒在点燃的酒精盘上面,羽毛会迅速上升,从而证明热空气会上升这一猜想的正确性。这也是学生创新能力的体现。
如何培养小学生学生的科学探究能力
新的《科学课程标准》明确指出,要“积极倡导让学生亲身经历以探究为主的学习活动,培养他们的好奇心和探究欲,发展他们对科学本质的理解,使他们学会探究解决问题的策略,为他们终身的学习和生活打好基础。”所以,培养学生形成良好的科学探究能力,是我们进行科学教学的重要任务。 科学探究能力 小学生 好奇心 探究欲望
一、激发欲望,赋于学生探究的动力 小学生对自然事物有着与生俱来的好奇心,而这种好奇心恰恰是进行科学探究的起点和原动力,有了这样的好奇心,他们就会产生强烈的探究欲望。那么,如何在探究前激发小学生的好奇心和探究的欲望呢? 首先,要呵护和培养学生的好奇心。好奇心是学生开展学习的原始动力,精心呵护和培养学生的好奇心有利于促进他们对身边事物的观察,并能引导学生发现问题、 提出问题,从而促进学生科学探究技能的形成。如果学生对自己从事的探究活动具有强烈的好奇心,这种原动力就会把孩子的探究欲望充分调动起来,从而持久地投入到探究活动中。学生由好奇而产生的探究欲望,也会在教师的引导下由不自觉到自觉,由感性到理性,逐步变成学生自己的科学素养。尽管有时学生的探究愿望与 课堂计划有所偏离,但只要是不违背大纲,我们适当的做一下调整也无不可。 其次,要激发学生对探究目标的探究欲望。良好的开端等于成功的一半,学生的情绪影响着学生的思维,在学生探究前精心创设能引起学生浓厚学习兴趣的情境,将会催动学生产生出强烈的探究欲望,使他们的思维处于异常活跃的状态。而教师设计的情境则是“引领”学生进入探究活动的垫脚石,只有能让学生能够感动并为之 投入的情景设计,才能使学生对当前所研究的内容产生浓厚的兴趣,激发他们对科学探究活动的欲望。 第三,精心准备探究活动的材料。激发了学生的好奇心,学生有了强烈的探究欲望,他们在头脑中会形成无数个为什么,并且急于寻求答案。此时,我们应提供充足的 探究材料让学生积极、投入地去进行探究活动,从而让学生在探究中获取知识,培养能力。所以说,课前探究材料的准备,我们一定要精心,要尽可能地为学生准备适宜探究的材料。只有这样学生的探究才会有收获,我们的引导才会有产生效果。
二、指导观察,教给学生探究方法 观察和实验,是人类认识自然的基本途径,也是科学教学的特点。课标指出:“培养学生学科学、用科学的能力,主要是初步的观察能力……启发他们的创造精神。”培养学生自主探究能力,主要是教给方法,而关键是从指导观察入手。由于少年儿童受知识水平,年龄特点和思维能力等局限,在感知事物的过程中,无意性、情绪性 比较明显,而知识的选择性较差。他们只注意表面现象,而不能仔细地,有目的、有顺序地观察。要解决这些问题,教师要结合观察的具体内容,给学生提出观察的 要求,让学生明确观察什么?为什么要观察这些内容?重点观察什么? 其实,教好科学,教师应充分发挥学生的主导和学生的主体作用,让学生积极主动地投入到自行探究之中,以此培养他们的观察、实验、理解、探究和应用知识的能力。
三、着力实验,提高学生探究兴趣 “物聚于所好”,兴趣往往成为学生学习的直接动力。兴趣爱好和求知欲是儿童获得知识、技能和发展能力的前提,也是获得知识、技能和发展能力的结果。小学生对实验最感兴趣,在观察和实验中,可以充分发挥儿童视觉、听觉、触觉、嗅觉和味觉等多方面的作用。通过实验,让孩子亲自去探究大自然中的奥秘,感知大自然的神奇,来满足他们的兴趣。实验是激发学生学习兴趣,调动他们的积极性、主动性和创造性的重要方法和有效途径。为此,我设计多种实验形式,如演示实验、观察实验、分组实验以及家庭实验等,全面调动学生的实验热情。通过演示实验、观察实验来培养他们的观察能 力,提出问题的能力。通过分组实验培养他们的小组合作与交流能力,并让他们自己设计实验过程、方法又进一步提高他们的动手动脑的能力。同时,家庭实验的开展,让他们将所学用于生活,能够学以致用,并发现问题和解决问题。 实验活动的开展,不仅可以学生激发学生的探究学习兴趣、给学生提供充分的科学探究机会,促进其科学探究能力的提高,而且有利于学生养成严谨的科学研究态度。
四、鼓励质疑,挖掘学生探究潜力 在探究的过程中,学生会不断地遇到这样或那样的疑问,这类疑问的解决直接影响到学生对问题本质的认识和新知识结构的建立,而且有新意的质疑是学生积极探索的内部动力,是学生认知水平的体现。所以,课堂上要尽可能地给学生多点思考问题的时间,鼓励大家要大胆质疑。每个人对学习内容都有不同的体验和独立思考后的不同见解,“我认为”“我可以这样”“我还可以这样”……与他人不同的即是创新的“闪光点”。要正确对待学生的“傻问题,怪想法”。要通过学生的这些“幼稚”想法看到其背后的无穷创新“潜力”。例如,我在教《导体和绝缘体》时,一个学生的发言对我的启发很大,他说:“绝缘体有时也会导电。”对此,我没有采取简单的否定态度,鼓励他说出自己的想...
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