如何在思維行動(dòng)中迸發(fā)出創(chuàng)新火花

        科學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科，科學(xué)學(xué)科的形成和發(fā)展，新物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)和發(fā)明無(wú)處不閃爍著思維的光芒。作為一名科學(xué)教育工作者，我們應(yīng)該把培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維方法滲透到科學(xué)教學(xué)中，教師要盡可能把教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)成發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的創(chuàng)造性模式，著力營(yíng)造情感溝通，信息反饋暢通，思維活潑流暢，創(chuàng)造精神涌動(dòng)的最佳意境。
        一、圍繞實(shí)驗(yàn)的“三大原理”引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展思維活動(dòng)
        科學(xué)實(shí)驗(yàn)的主體內(nèi)容，可概括為（1）實(shí)驗(yàn)原理（2）裝置原理（3）操作原理。教師應(yīng)當(dāng)在科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生圍繞對(duì)上述“三大原理”的探索、理解和辨析，自始至終滲透著思維訓(xùn)練活動(dòng)。
        首先，是實(shí)驗(yàn)原理的思維訓(xùn)練�！皩�(shí)驗(yàn)訓(xùn)練”即反應(yīng)原理，指的是每一個(gè)具體的科學(xué)實(shí)驗(yàn)，反應(yīng)或說(shuō)明或推斷什么樣的物質(zhì)發(fā)生何種變化的理論�？蓢�繞如下的角度引發(fā)學(xué)生思考。1.變化實(shí)質(zhì)——什么化學(xué)物質(zhì)？2.定量關(guān)系——反應(yīng)物之間采用怎樣的物質(zhì)的量？為什么要采用此種定量或過(guò)量關(guān)系？3.反應(yīng)條件——實(shí)驗(yàn)應(yīng)選擇怎樣的物質(zhì)狀態(tài)，變化溫度、壓強(qiáng)或催化劑條件？為何要選擇這樣的條件？（1）儀器選用——根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理、對(duì)特定的反應(yīng)物或生成物，應(yīng)選用哪種儀器？為何選用這些儀器更適宜？（2）配套組合——根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要，選用的儀器之間，大小、規(guī)格應(yīng)怎樣協(xié)調(diào)、搭配？如若不這樣組合，會(huì)出現(xiàn)什么弊端？能否作某種調(diào)換或代用？（3）連接順序——為達(dá)到良好的效果，選用的儀器應(yīng)采取怎樣的連接、安裝與拆除的順序？為什么要安排這樣的順序？不遵守此順序會(huì)帶來(lái)什么不良后果？
        二、養(yǎng)成細(xì)心觀察的習(xí)慣，為創(chuàng)造性思維夯實(shí)基礎(chǔ)
        科學(xué)與我們的生活息息相關(guān)，各種與科學(xué)有關(guān)的現(xiàn)象隨處可見(jiàn)。新買的鋁鍋燒過(guò)自來(lái)水后有黑色斑點(diǎn)，經(jīng)常雷雨交加的地方禾苗長(zhǎng)得的茂盛，等等。這些奇妙的現(xiàn)象激起學(xué)生的好奇心后，就能促使他們?nèi)�學(xué)習(xí)水泥鋁和氮?dú)獾男再|(zhì)等。
        我們也會(huì)遇到一些奇特的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
例如——鋁制的盛飲料的易拉罐內(nèi)充滿CO2氣體，然后向罐內(nèi)注入適量NaOH溶液，立即用膠布將罐口密封，反應(yīng)一段時(shí)間后可能會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢？首先，易拉罐“內(nèi)凹變癟”，接著“癟了的罐重新又鼓起來(lái)了�！睂�(duì)于前面的現(xiàn)象一般很容易解釋，這是因?yàn)閷W(xué)生很容易從固有的思維定勢(shì)出發(fā)，即分析NaOH溶液與CO2反應(yīng)，就能得出易拉罐“內(nèi)凹變癟”的現(xiàn)象。為什么會(huì)出現(xiàn)后面的現(xiàn)象呢？通過(guò)深入思考，不難得出這是因?yàn)楸旧怼颁X”與氫氧化鈉的溶液也會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。對(duì)這些現(xiàn)象的好奇，能引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而在自主化的思維行動(dòng)中，迸發(fā)出創(chuàng)新火花。       三、運(yùn)用典型實(shí)驗(yàn)啟發(fā)創(chuàng)造性思維的方法
        為了提高科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中思維訓(xùn)練的效能，教師應(yīng)多借助典型的科學(xué)實(shí)驗(yàn)來(lái)誘導(dǎo)、激發(fā)學(xué)生的思維活動(dòng)，這主要從三個(gè)方面著手：一是教師宏觀地把握大綱教材的整體。通過(guò)哪些典型實(shí)驗(yàn)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行哪些方面思維訓(xùn)練的規(guī)劃，分階段、分層次實(shí)施。例如，物質(zhì)燃燒時(shí)有不同的特征。氣體燃燒時(shí)產(chǎn)生的火焰，固體燃燒時(shí)產(chǎn)生的火星或火花。而硫在通常情況下不是固體，可是，它在空氣中燃燒時(shí)為什么產(chǎn)生火焰，而不產(chǎn)生火星呢？我們只要引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察硫的特征，就能把握其中的奧妙。硫燃燒時(shí)，固態(tài)硫先液化后氣化，因此硫蒸氣在空氣中燃燒時(shí)產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰也就不足為奇了。二是激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)作用，將教材規(guī)定的某些演示實(shí)驗(yàn)或?qū)W生實(shí)驗(yàn)，改為實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)或?qū)嶒?yàn)習(xí)題。讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求自己提出實(shí)驗(yàn)方案，以提高其創(chuàng)造思維的能力。例如，給初三學(xué)生講鐵的性質(zhì)，做鐵釘生銹這一演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，可先讓學(xué)生自己找材料，每人在實(shí)驗(yàn)前10天準(zhǔn)備三只干凈的醫(yī)用針劑小藥瓶，分別裝滿水、加少量水、干燥，三個(gè)不同的條件放入鐵釘一枚。讓學(xué)生每天觀察一次并作好記錄，講這部分內(nèi)容時(shí)，讓學(xué)生帶成果，教師講解與學(xué)生討論結(jié)合，直到得出正確結(jié)論，效果就比較好。三是選用一些中考試卷的典型綜合實(shí)驗(yàn)題，指導(dǎo)學(xué)生解題，乃至跟動(dòng)手實(shí)驗(yàn)結(jié)合起來(lái)訓(xùn)練，中學(xué)教材和歷屆中考試題中不乏優(yōu)秀的科學(xué)實(shí)驗(yàn)題型，如氫氣、氧氣、二氧化碳、一氧化碳等的制作與系列性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，這對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力頗有作用。
        四、靈活運(yùn)用演示實(shí)驗(yàn)、分組實(shí)驗(yàn)，為學(xué)生創(chuàng)造性思維創(chuàng)造展示平臺(tái)
        演示實(shí)驗(yàn)是科學(xué)教學(xué)中經(jīng)常運(yùn)用的教學(xué)形式，它生動(dòng)、簡(jiǎn)捷、有效，是培養(yǎng)學(xué)生觀察力、思維能力和動(dòng)手操作能力最好的教學(xué)手段之一。我們?cè)谄綍r(shí)實(shí)施演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，將教材中的演示實(shí)驗(yàn)分為三種形式教學(xué)：（1）對(duì)于主要實(shí)驗(yàn)，教師演示，學(xué)生觀察分析得出結(jié)論；（2）對(duì)一些要求不高的實(shí)驗(yàn)，可對(duì)學(xué)生開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，要求學(xué)生設(shè)計(jì)或改進(jìn)后上臺(tái)演示；（3）對(duì)一些難度較大，要求較高，現(xiàn)象又不太明顯的實(shí)驗(yàn)，教師先進(jìn)行演示，讓學(xué)生在觀察中提出問(wèn)題，討論、分析實(shí)驗(yàn)的缺陷在哪里，使學(xué)生始終處于探究的思維狀態(tài)，進(jìn)而改進(jìn)實(shí)驗(yàn)。將分組實(shí)驗(yàn)改為單人實(shí)驗(yàn)，這樣做使每個(gè)學(xué)生都能親自動(dòng)手操作而且獨(dú)立進(jìn)行。這樣有利于培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，使學(xué)生們懂得：辦任何事情都要有目的、有計(jì)劃，還要有堅(jiān)持到底的決心。最重要的是有利培養(yǎng)獨(dú)立工作的能力，這也是教育本身所急需培養(yǎng)的一種能力。

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