培養學生科學思維的方法范文
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篇1
一、比較學習法
比較學習法是指把各種事物加以對比,以確定事物之間的相同點和不同點的思維方法。比較一般分為兩種情況:一是尋找出不同事物之間的相同之處,即異中求同;二是尋找出同類事物之間的不同處,即同中求異。在生物學習中,比較一般分為橫向比較和縱向比較兩種方式。一是橫向比較法。例如,雙子葉植物種子和單子葉植物種子特征的對比。通過比較,可以使學生對生物學的基本概念、原理有深刻的印象,有助于知識的理解和掌握。二是縱向比較。例如,脊椎動物“五綱”(魚綱、兩棲綱、爬行綱、鳥綱、哺乳綱)特征的對比。通過這些比較,不僅可以使學生“溫故而知新”,還可以為講授生物由簡單到復雜、由低等到高等、由水生到陸生的進化歷程和規律奠定必要的知識基礎。
二、分析綜合法
分析綜合法是指把一個整體事物分解成幾個部分來進行研究,然后又把分開的各部分聯合成一個整體進行研究的一種思維方法。分析綜合一般同時進行,邊分析邊綜合,當然也可以先分析再綜合或先綜合再分析,這應根據教學實際情況而定。例如在講到保護生態系統的穩定性時,教師問:“生態系統的成分有哪些?”學生答:“包括非生物的物質和能量、生產者、消費者、分解者。”教師又問:“一個森林生態系統,如果在沒有外界干擾下,它會怎樣發展呢?”學生答:“它自身可以調節,使得生態系統中的各個成分保持相對穩定,從而保持生態系統的穩定性。”教師又問:“如果我們現在大量砍伐樹木,會造成什么后果呢?”學生思考后答到:“會破壞生態系統的穩定性。”為什么會這樣呢?教師進行了相關的分析總結,使學生認識到:生態系統中的各個成分必須維護相對穩定,如果人為地加以破壞,就會破壞整個生態系統的穩定性,從而造成我們的生存危機。因此,我們應該保護生態系統的穩定性。這樣邊分析例子,邊總結結論,顯得自然而然,不僅有利于提高學生的聽課興趣,而且對培養他們的思維能力也大為有利。
三、實踐應用法
這是指把已學的理論知識應用于實際或用實例說明理論知識的一種思維方法。生物知識和日常生活聯系得十分密切,教師應有意識地培養學生把所學知識應用于生活和生產實踐中,用所學知識去分析和解釋一些生命現象。如在學習了循環系統一章后,教師不妨舉例問:“如果我們遇見車禍,看見傷者的下肢傷外暗紅色的血液成涌流出,我們應怎樣幫助他臨時處理傷口?”讓學生用所學知識分析、思考、討論出結果。教師應提示到:暗紅色血液涌出,應是傷到了下肢靜脈,我們不應像平時處理毛細血管出血一樣用手壓住止血,而應用紗布或布條捆住傷者的出血處遠心端才是,然后立即送醫院治療。這樣多舉例,讓學生學以致用。從而培養他們多學多思的學習習慣,進而增強其思維能力。
四、歸納法和演繹法
歸納法是從特殊到一般的思維方法,即由大量已知的事實做出一般性結論的方法。例如:通過對各種細胞的研究,歸納出細胞具有細胞膜、細胞質、細胞核的結構;通過各種花的結構的學習,歸納出花具有花柄、花托、花被、雄蕊群、雌蕊群的一般結構;通過對各種鳥類動物的學習,歸納出鳥類動物的體表被有羽毛、有翼、恒溫、卵生并能在空中飛行的主要特征等。演澤法是從一般到特殊的思維方法,即從一般結論出發,去認識特殊現象的方法。例如:胎生、哺乳是哺乳動物的主要特征,但鴨嘴獸雖是哺乳動物卻是卵生的;雙子葉植物種子多無胚乳,而胡蘿卜、蓖麻、煙草、桑是雙子葉植物,但它們的種子里是有胚乳的;單子葉植物種子多是具胚乳的,但慈菇、澤瀉是單子葉植物,它們的種子里卻沒有胚乳。通過歸納和演澤,學生可以把多而雜的生物知識有條不絮地掌握,從而在大腦中形成一個嚴整的生物知識體系。
五、系統歸類法
系統歸類法,是指把相關事物或材料,按照一定的標準出發,把它們的本質特性抽取出來,以區別于具有另一種特性物體,從而系統地掌握這些事物或材料的本質的方法。自然界內,事物萬千,各色各樣。我們正是運用了系統分類這樣的方法,才使得它們雖亂而有序。如:我們從生物與非生物的本質進行區分,把自然界分為生物與非生物兩大類;把生物又分為原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界、動物界、病毒等幾大類;而在每一類中,又依據不同特征分為不同的門、綱、目、科、屬、種。這樣,系統地反映出各種生物的本質特性,有助于學生的學習、理解和掌握。
篇2
關鍵詞:程序設計;計算思維;教學方法
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2013)27-6175-03
計算思維是每個人應當具備的基本技能,也是對創新人才的基本要求和應具備的專業素質。在教學中突出學生計算思維能力的培養和訓練,是每個教師的重要任務。
1 目前教學中存在的問題
目前程序設計課程大都采用傳統的教學方法,課程內容主要是圍繞一門高級語言的內容展開,課堂上教師先介紹一些知識點,然后通過案例說明知識點的應用,最后再進行總結,這種教學模式偏重于知識的灌輸,導致學生僅僅滿足于書本知識的死記硬背,分析和解決問題的能力培養不夠,學生經常是學會了全部的語法知識,但仍然不知道如何解決實際問題,教學效果甚微。為了改變這種狀況,切實加強學生計算思維能力的培養,程序設計課程教學改革勢在必行。
2 計算思維及其能力培養的重要性
2.1 計算思維的含義、特征
周以真教授指出:計算思維是運用計算機科學的基礎概念去求解問題、設計系統和理解人類的行為,它包括了涵蓋計算機科學之廣度的一系列思維活動。它具有以下特性:
1)概念化,不是程序化。
2)根本的,不是刻板的技能。
3)是人的,不是計算機的思維。
4)數學和工程思維的互補與融合。
5)是思想,不是人造物。
6)面向所有的人,所有地方。
7)關注依舊亟待理解和解決的智力上的有挑戰性的并且引人入勝的科學問題。
2.2 培養計算思維能力的重要性
按照周教授的觀點,計算思維是思想,是人的一種根本性技能,本質是抽象和自動化。計算思維中的抽象是超越物理時空的,完全可以用符號來表達,其中數字只是一種特例。計算思維中的抽象最終要能被機器自動執行,為了確保機器的自動化,需要在抽象的過程中采用精確嚴格的符號標記系統進行描述和建模,同時要求計算機系統能夠提供不同抽象層次的翻譯工具。計算思維中的抽象和自動化反映計算的根本問題,計算就是抽象的自動執行,而自動化需要合適的計算機對抽象予以解釋并執行。
計算思維是采用抽象和分解來迎戰龐大的任務或者設計巨大復雜的系統,它關注的是分離。通過對問題進行多層次的抽象,使問題分析相對簡單,從而控制問題解決的復雜性,問題抽象層次的能力是衡量人的思維品質的重要方面,直接體現人的分析、解決問題的能力。由此可見,計算思維能力的培養,對每個人都至關重要。
3 培養學生計算思維能力的程序設計課程教學方法
在程序設計課程中,對學生計算思維能力的培養主要體現在分析、解決問題能力的培養上。本文給出了以培養學生計算思維能力為目標的教學模式及實施過程,如圖1所示。教學活動分為課前準備、課堂教學、課后總結三個環節組織實施。
3.1 任務設計
1)內容設計:明確課程單元的知識點、重點和難點,結合學生各階段知識掌握的程度以及運用知識的能力,明確解決實際問題的概念和方法,在此基礎上,設計教學內容。采用任務驅動教學法,以任務為核心將教學內容結合起來,設計任務模塊。
2)選擇問題:針對各任務模塊,以需解決的問題導入,盡可能選用一些典型的有趣味性的實際問題,增強學生對所學知識應用于實際的認識和學習興趣。
3.2 呈現問題
通過呈現的問題,使學生能夠確定并明確解決什么。如果不理解或不明確,就無法選擇合適的方法去解決,從而限制了學生的創造力。
3.3 分析問題
在分析問題的過程中,首先要考慮解決這個問題有多困難?怎樣才是最佳的解決方法?其次還要考慮包括機器的指令系統、資源約束和操作環境等因素。例如,設計一套應用軟件,還應當了解該軟件的使用對象,使用者的知識背景,根據不同的用戶,設計不同的操作界面。
3.4 設計方案
通過對問題的分析,設計出多種解決方案,特別是面臨復雜的大問題時,盡可能全面地列出備選方案。該環節重點是讓學生了解進而掌握對問題進行多層次抽象的方法。
3.5 方案選擇
制定一個統一的方案評價標準,明確評價各方案的優缺點,從中選擇最佳方案。在確定最佳方案時,應重點強調從總體角度考慮評價指標,對各指標進行權衡。
3.6 求解步驟
方案選定后,確定方案的解決步驟即算法。教學過程中,可先讓學生積極思考,給出解決思路,再引導學生參與算法設計的全過程,對于復雜的大問題,重點介紹問題分解的思考方法及步驟,讓學生體驗計算思維。同時,提倡算法的多樣性,培養、激勵學生的創新意識和問題求解能力,并引導學生對算法進行分析研究,優化并簡化算法。
3.7 方案評價
執行已設計好的方案,檢驗結果是否與預期目標相符,如不符,必須對方案進行修改完善,甚至重新設計一套方案。通過對方案的評價,可以使學生的知識得以重構,計算思維得到有效的訓練。
3.8 創設情境
在任務模塊的教學單元結束之前,教師可創設提出問題的實際情境,激勵學生去發現問題,提出問題,給出解決問題的方案,增強學生學習主動性,提高分析和解決實際問題的能力。
3.9 自主學習
程序設計屬于實驗性學科,教師要根據單元內容和學生掌握知識的程度設計實驗內容,同時也倡導學生自主提出問題,構建由驗證類、設計類和綜合類的多層次實驗內容體系,引導學生通過上機自主完成實驗任務,實驗過程中,學生運用掌握的知識并利用計算機去解決問題,學會帶著問題學習,鍛煉了創新思維能力。
3.10 教學評價
教師對整個教學過程中教學內容、教學方法、學生計算思維能力的培養以及解決實際問題的能力等進行總結歸納,通過學生課程考核成績以及平時實驗成績對教學效果進行綜合評估,對教學中存在的問題進行分析研究,找出問題的原因以便及時改進教學方法。
4 結束語
上述方法應用于程序設計課程的教學,使學生分析和解決實際問題的能力有了明顯提高,計算思維能力得到了有效的培養和訓練,教學效果良好。
如何培養學生計算思維能力,是每個教育工作者面臨的一個重要課題,需要不斷地探索研究,不斷改進和創新教學方法。
參考文獻:
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[2] 董榮勝.計算思維與計算機導論[J].計算機科學,2009,36(4).
篇3
初中學生學習科學課,思維能力決定了其對于課程的理解程度,因此科學思維能力的培養對于科學課的學習尤為重要。本文以培養初中生科學思維能力的重要性分析為基礎,總結出初中科學課培養科學思維能力的兩種重要方法。
一、科學思維介紹與培養意義
1.科學思維能力簡介
科學思維是以科學知識為基礎達到思維最優化、科學化,是適應現代化實踐方式以及現代化科技創新而創立的方法體系,是對世界的復雜性、整體性和多樣性的全局把握。
科學思維能力是指以科學認知得到的以及人的大腦依賴于信息符號對于感性材料加工處理的途徑和方式,其實質是通過合理地處理各種科學思維方法之間的辯證關系,從而使其達到最優化,做到科學地、歷史地、全面地觀察問題、考慮問題,得出符合實際的解決問題的方法。
科學思維方式是一個龐大的方法集合,其中包括科學抽象方法、思維發散法、邏輯方法、模型優化法等。
2.培養科學思維能力的重要性
(1)培養學生科學思維能力是科學課學習的重要基礎
初中生在學習科學課的傳統過程中,往往是老師把需要傳授的知識和課程固定式思維結合起來,學生將老師的思維固化在自己的腦海中,形成模式思維。長此以往,學生容易導致對熟悉的課程和內容銘記于心,但是當遇到新的問題時就會茫然無措,不知道從何入手解決問題。這就是模式化思維與現代教學沒有同步前進的結果。而科學課是對自然科學進行探索、求知過程的研究,要求學生具有獨立、創新、靈活思維能力,因此培養學生的自主科學思維能力也就成為了學習科學課的重要保證。
(2)初中生習慣于單一思維,缺乏發散思維能力
初中學生在分析和解決自然科學問題的時候,習慣于單一的沿著問題的發展過程考慮問題,思維習慣固定,思維方向難以改變,因此不能夠通過多角度多途徑解決問題,難以進行發散思維或變換角度思維,解決問題的方法模式化,缺乏一定的靈活性與創新性,沒有形成系統的科學思維方法,難以從根本上突破學習科學課的瓶頸。
(3)科學課自身特點對于科學思維能力的要求
科學課對于知識與能力的相互轉化十分重視,學生思維能力的塑造是科學課的首要目的。培養科學的思維能力是科學課的基本要求,其知識體系本身特點就決定了其對于學生科學思維能力的要求。隨著科學的發展,學生的視野開始變的開闊,知識與信息的來源廣泛,如果缺乏科學思維對于知識與信息進行系統化的處理,難以將其應用于實踐中。只有讓學生擁有科學的思維方法才能夠在信息時代合理地運用其來解決實際問題。
二、培養學生科學思維能力的方法
1.培養學生發散式的科學思維能力
培養學生科學思維能力首要任務的是學生思維的靈活性與發散性,即發散式思維,能夠從多角度、全方位思考問題,沖破傳統觀固定化思維模式的單一性與局限性。
以能量的轉化與守恒為例,學生在初學該章節時,對于轉化與守恒這個概念就有所誤解,認為其相互矛盾。既然能量可以相互轉化,那么能量還能夠守恒么?這是很多學生所產生的疑問。這就是學生考慮問題的時候單從某種能量自身考慮,缺乏能量的整體式思維,而且考慮問題絕對化,把轉化與守恒進行絕對化思考,導致對問題難以理解。
該例子說明學生在思考科學問題時候應該從不同的角度思考問題,從個別以及整體不同的角度入手解決問題,該例中很多同學會從單一的勢能或者單一的動能出發,沒有考慮到能量的總體性,即思考的角度要全方位。因此可以通過教學中的看似矛盾的問題,來培養學生的發散式思維能力。
2.培養學生想象式的思維能力,充分發掘學生的想象力
想象式思維能力是科學中的一種非常重要的抽象邏輯思維能力,因為在科學課的研究中,會遇到邊緣科學等許多超越現實的實驗條件,現實生活中難以重現實驗環境。這就要求學生抓住研究對象的主要因素,排除其他次要因素,使研究對象與實驗條件理想化,從而建立理想的實驗模型。
例如對于勢能的理解,很多學生認為火燃燒時釋放出熱量這種形象化的能量才是能量,因為它可以通過人體感覺得到。而像重力勢能、彈性勢能等人體感覺不到的能量,學生就無法理解。因為勢能比較抽象化。這就需要學生在理解勢能這個概念時采用抽象式、理想式的科學思維方法。將能量作為一個整體抽象的描述印在腦海中,將無形的勢能附著于有形的物體上,從而將無形的勢能抽象的想象成有形的勢能,從而消化對勢能概念的理解。
篇4
【關鍵詞】 小學科學 思維能力 培養
中圖分類號:G622.3 文獻標識碼:A 文章編號:
科學課程是以培養學生科學素養為宗旨的科學入門課程,要培養學生的科學素養和能力,需要通過各種途徑和使用恰當的方法,而課堂教學是重要的途徑之一。因此,我們在課堂教學中必須改變那種以傳授知識為主,課堂上以教師為主體,學生被動接受知識的教學模式。在教學中既要滲透科學思想、科學精神、科學態度的教育,使學生初步認識科學的本質以及科學、技術與社會的關系,形成保護自然的意識和社會可持續發展的意識,培養社會責任感。更要在教學中以學生的發展為本,改變教學觀念,轉變教師的角色定位,重引導,重科學的過程方法,關注學生的學習方法,注重培養學生的活動與探究能力,組織好課內外的學生探究活動,才能實現新課程的目標。
一、科學思維有怎樣的特征
1.1培養思維的廣闊性
思維的廣闊性,是指思考問題時,能夠全在看問題,能夠看到事物之間多方面的關系和聯系,能夠抓住一般的、關鍵的問題,但又不忽略與問題有關的一切重要細節。如在《溶解》一課教學中,老師提出----“現在很口渴,想泡一杯糖水來解解渴。你們能不能幫老師想一個好辦法,讓教師快一點喝到這杯糖水啊?”泡糖水對學生來說是再熟悉不過了,一聽到能夠為老師獻計獻策更是來勁了,學生馬上能聯系自己的生活實際,給教師獻上了計策來:“用筷子不停的攪拌能夠使糖快一點溶解在水里。”“用熱水來泡溶解起來也很快的。”“把糖放進水里,然后再用兩個杯子倒來倒去。”……從這樣的生活情景出發然后再引入到新課的教學中, 學生有了前面生活化情境的引導,學生并沒有感到科學是那么深不可測而是和他們非常的親近,對實驗設計也就非常的感興趣了。
1.2培養思維的敏捷性
思維的敏捷性是指思維活動的速度,思考問題嚴密、敏捷、反應迅速等。教學時,要注意引導學生認真思考,想出合理、敏捷解決問題的方法。它表現在能迅速地發現問題和解決問題。
培養思維的敏捷性必須堅持:
l、熟練掌握基礎知識和基本技能,實現熟能生巧。
2、課堂聽講超前思維,搶在老師講解之前進行思考,把課堂接受知識的過程變成思維訓練的活動。
3、定時作業,有意識地限定時間完成學習任務。兒童發展心理學十分強調動手能力與思維發展的關系,并把動手能力視為兒童早期智力發展水平的標準之一。
1.3培養思維的獨創性
所謂思維的獨創性,指學生思維具有創見,它是思維的最高層次,是一種典型的思維品質。如老師在指導學生做“使揚聲器發出聲音”的實驗時是這樣提示的:先把連接揚聲器的一根導線壓在電池負極下,再把連接揚聲器的另一根導線在電池上摩擦,就會聽到聲音了。有的學生動作很快,當聽到聲音時,就高興地叫了起來:“老師,我聽到聲音了!你來聽聽。”有的則由于導線連接不正確,怎么用力摩擦也聽不到聲音。這就激發了學生動手實驗的積極性,有利于促進他們思維能力的提高。
1.4、培養思維的主動性
小學科學教學大綱指出,科學教學的基本過程是學生在老師的指導下主動地應用所獲得的知識,認識和理解自然事物。這就要求在科學課教學中,老師要為學生準備恰當的感知材料,引導學生注意觀察,主動探求知識,這是培養學生思維主動性的前提。如教學《植物的莖》一課,除了課前要求學生采集一些植物的莖以外,有的老師還有目的地準備一些大小、形狀、顏色不同的植物的莖,讓學生動手解剖,通過橫切縱切,仔細觀察莖的構造,直到形成對莖的構造的準確認識。
二、怎樣培養學生的科學思維能力
為了更好發揮課堂教學在培養學生能力方面的主渠道作用,特別強調以下幾個方面:
2.1在課堂中要培養學生學習科學的興趣和好奇心蘇霍姆林斯基認為,興趣是學生求知的動力,是教與學的結合點。在課堂中,教師首先應該在教學中激發學生的興趣,輕松愉快的學習氣氛有利于培養學生的興趣,使學生精神飽滿、相互感染,學生才會積極思考,大膽發言,激發學生。
比如,“浮力”概念教學中,教師應利用大量的演示實驗,如“物體沉浮實驗”、“橡皮泥在水中的沉浮”、“造一艘小船”等活動,讓學生從生活現象中了解浮力的存在,這些活動必然會引起學生對學習后面知識的興趣。在感受浮力存在的活動中,教師可采用分組實驗,利用塑料、橡皮泥和燒杯等生活器材,讓學生感受到浮力的確是存在的,從而激發學生的探究欲望。
2.2在課堂中要培養學生的學習方法
在課堂教學中,教師要注意研究學生學習心理發展的規律,教師根據科學學科的特點,在教學活動中有目的,有計劃進行學習方法的指導,教師要做好一些示范工作,與學生一起學習,引導學生在模仿中掌握方法。
例如,“擺的研究”教學中,教師在做演示實驗時,要讓學生認真地觀察不同一高度處的小球從一端擺動到另一端,小球到達的高度是不是和起始位置同一個高度。當擺長一定時,來回擺動一次的時間是不是一樣的,當擺長改變時,擺動一次的時間是否改變呢?通過觀察思考、推理后,學生一定會加深對定律的理解。
2.3在課堂中要培養學生的自學能力
學生有了興趣,掌握了學習方法,明確學習的目的,就要培養學生的自學能力。指導學生自學,不僅是學好科學基礎知識的有效途徑,也是培養學生能力的有效手段。有了自學能力,教師可以指導學生做好課前預習,找出難點、疑點;在課堂中指導學生做好自學議論,學會合作探究;在課堂中強調自學的作用,激發學生的興趣。
例如,“用顯微鏡觀察身邊的生命世界”教學中,教師應指導學生對顯微鏡的正確使用方法和步驟段落反復讀,對重點字、詞、句加著重點畫出,仔細揣摩,深入體會,準確理解。如,顯微鏡的概念,可畫出四個點:(1)目鏡;(2)調節旋鈕;(3)物鏡;(4)載物臺;(5)反光鏡。在講解易混淆的概念如目鏡和物鏡,可以通過對比閱讀等形式,讓學生明確概念的內涵。對重要的步驟,教師應引導學生總結出規律性操作結論,并結合實例說明用途,如觀察洋蔥表皮細胞標本,應讓學生先學會看,再學會用,從中總結出如何正確使用顯微鏡觀察我們所需要的信息。
2.4在課堂中要培養學生的思維能力
所謂思維,就是在感覺、知覺、表象的基礎上進行概念、判斷、推理、分析、綜合等認識活動的過程。教育學理論告訴我們,小學生要求簡單的形象思維,建立形象思維的基礎上,初步發展的抽象思維。在課堂教學中教師合理借助于多媒體技術,可以引領學生進入直觀、形象的場景。
比如,在“月相變化”教學中,教師利用多媒體技術播放本世紀第一次月全食和日全食情景來引入新課,學生馬上會被月全食和日全食美麗壯觀的情景吸引。教師適時提出問題:為什么會出現這種現象?其中包含了什么科學道理?接著教師用多媒體展示一組“晨曦”畫面及各種物體在陽光下形成影子的畫面,教師再以四人小組為單位討論課本中的思考與討論,并回答相關的問題。
2.5在課堂中要培養學生的實驗操作能力
科學是一門以實驗為基礎的學科,而實驗是整個教材的重要組成部分。實驗能使一些自然現象再現,使學生對自然知識與規律有更清晰地了解,同時有助于激發學生的學習興趣,有助于學生去主動探索,發現規律,有助于培養學生的創新意識和探究精神。
例如,在“食物中的營養”實驗中,教師強調驗證有脂肪和淀粉的實驗現象,如果在實驗中看到這種實驗現象,就說明有這兩種營養物質存在,在滴碘酒時注意玻璃吸管的使用方法,這一系列的操作,要求準確到位,對培養學生的動手操作技能,也具有重要的示范意義。
2.6在課堂中要培養學生的創新能力和獨立思維能力
素質教育的核心是培養學生的綜合能力,特別是創新能力。科學教學中演示實驗很多,許多概念、原理、規律都是教師通過實驗傳授給學生的。首先認識儀器,提出問題,讓學生思考、討論,然后盡可能自行設計方案,通過實驗去觀察現象,分析現象,從而得出可靠的結論,這樣,學生的設計能力、觀察分析能力、解決問題能力、創新能力等都會得到有效的培養和提高。
比如,在“液體、氣體、金屬等熱脹冷縮”,前面液體熱脹冷縮的實驗為基礎,推斷氣體和固體是不是也存在熱脹冷縮,是驗證性實驗,即先向學生介紹一切物體都有熱脹冷縮,再通過實驗驗證。其實作為教師,在課堂中可將其設計為探究性實驗,激發學生的好奇心和求知欲,同時提高學生的思維能力和實驗操作能力。
總之,在小學科學教學中應以培養掌握知識,運用知識和實踐創新的能力為目標,而思維能力的培養與發展是人的一切能力的基礎和核心在科學課教學中,注重發揮學生的主體作用,注重課堂思維訓練,既能培養學生的創造思維能力,又能使學生將學到的知識縱橫貫通,加深對知識的理解和記憶。只要教師導之有方,學生學之得法,教學相長。最后必定能夠達到教師“不教”,學生“自悟”的境界。。科學證明,思維能力是可以由訓練而獲得提高的,一個智力平庸的人可通過正確引導,不斷增強創新意識,掌握創新思維方法,不斷提高思維能力,因此,思維能力的培養成尤為重要。
參考文獻:
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篇5
關鍵詞:初中;科學教育;創新意識
初中科學和一般的學科不同,對學生的創新能力要求比較高。但在傳統的教學模式下,教師比較重視學生應試能力的培養,而忽視了學生的創新能力,因此,必須探索培養學生創新意識、提高學生創新能力的有效途徑。
一、創造創新環境,培養創新意識
環境對于一個人能力的培養具有重要的意義。在培養學生創新意識和創新能力的過程中也應重視環境的影響。因此,教師在教學過程中應為學生營造良好的環境。(1)要鼓勵學生提問。在傳統教學過程中,課堂氛圍比較嚴肅,學生不敢提問,教師也不愿意回答學生提出的各種千奇百怪的問題,這樣不僅影響了學生參與課堂教學活動的積極性,同時還影響了學生創新能力的培養。因此,在教學過程中教師應鼓勵學生大膽提問,以此培養學生的創新意識;(2)采用情景教學的方式。在情景教學的過程中可以充分發揮學生的想象力,并鼓勵學生大膽設想,幫助學生將想象變成現實,從而讓學生體會創新的樂趣;(3)采用科學趣味實驗教學的方法。通過趣味實驗教學可以為學生營造一種輕松愉快的學習氛圍,在這種環境下更容易激發學生的創新意識。
二、培養學生獨立思考的習慣
通過獨立思考不僅可以鍛煉學生的思維能力和邏輯能力,同時還有助于培養學生的創新能力。培養學生獨立思考的習慣可以從下述幾個方面入手:(1)采用一題多變、一題多解的方式。根據專家的研究發現,一題多解是培養學生發散思維的有效方法,學生需要通過聯想和想象才能拓寬自己的思路,這一過程可以實現培養學生發散思維的目的;(2)打破思維定式,培養學生逆向思維。培養學生逆向思維是培養學生創新能力的一種有效方法,采用逆向思考的方式可以讓學生獲得更多的靈感。
三、培養學生的探索精神
篇6
1.在閱讀教學中培養學生的科學素養
閱讀教學是現代語文教學中的一個重要環節,也是培養學生科學素養的一個重要途徑。通過閱讀教學不僅能夠使學生增強人文精神的學習,而且還能夠樹立起正確的科學觀,掌握有效的科學方法。第一,充分的利用多媒體技術,激發學生對科學探究的興趣。隨著計算機網絡技術應用的普及,課件、視頻、音樂等多媒體的教學資源開始慢慢進入到現代的課堂教學之中,在教學環節中扮演著十分重要的角色,大大提高了教學的實效,提高了學生的學習興趣,而且還會觸動學生的靈感,激發學生對科學探究的興趣。第二,拓展課內外閱讀范圍,豐富學生的科學常識。多閱讀科普類讀物,文章中都蘊涵著豐富的天文、生物及宇宙等方面的科學知識,學生通過閱讀這些文章就可以很好地了解這些方面的內容,增強他們的科學知識。因此,要培養學生的科學素養的重要方法就是擴大學生的閱讀范圍,使他們了解更多、更廣的科學內容,從而提高科學常識。
2.在口語交際中培養學生的科學素養
口語交際能力是現代語文教學課程中的一個重要內容,通過口語交際課的練習,增強學生的思維能力,提高學生的語言表達和人際交往能力。老師在口語交際課堂中要有意識鍛煉學生的思維模式,培養學生傾聽與交流的能力,培養學生的科學素養。
第一,提高注意力,學會傾聽。在口語交際課堂上,經常會發生學生發言被打斷或者是不愿意聽別人發言這樣的狀況,究其原因,是學生沒有養成良好的傾聽習慣,這對科學精神的培養也會有一定的阻礙。為了能夠有效的改變這一現狀,我們必須要培養學生學會傾聽,認真的傾聽,通過相互的傾聽學習取長補短,從而有效的培養他們的科學精神。
第二,交流、合作、睿智、創新。人類的思維活動是依托于人的語言而進行的。語言是思維的工具和載體,通過語言的發展進步可以促進人的大腦發育和思維發展,因此,在口語交際的課堂上,老師要有意識地加強學生的口語交流,提高他們相互合作的意識,通過學習提高他們的知識含量、培養創新地思維,從而有效地促進學生科學素養的綜合提升。
第三,在寫作教學中培養學生的科學素養。寫作一直是語文教學的一個難點,很多學生不喜歡寫作,這大大增加了老師的教學難度,為了能夠有效提高學生對于寫作的興趣,我們可以通過刻意訓練學生的寫作思維和培養學生的“求真”精神的方法來提高學生對于寫作的興趣,提高寫作能力。在這個過程中學生的科學思維和科學方法也會得到有效的鍛煉,從而大大的提高學生的科學素養。
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【關鍵詞】 實驗;物理教學;作用
物理是一門以實驗為基礎的科學,物理學的概念和規律大都從實驗出發,在觀察實驗的基礎上經過分析、綜合而總結、概括出來的,因此,實驗對學習物理極為重要。同時實驗是物理課程改革的重要環節,是落實物理課程目標、全面提高學生科學素養的重要途徑.所以在物理教學中,我們不但要 通過實驗激發學生的學習興趣,提供學生認知的學習情景,使學生獲得物理知識,學會物理實驗基本技能。而且要培養學生科學方法和多種能力如觀察能力、實驗能力、思維能力、研究能力和創新能力;養成實事求是的科學態度,具有一定的勇于探索、不斷創新的精神。
1 物理實驗可使學生掌握正確的物理概念,并能鞏固概念
概念是人的大腦對現實中對象和現象的一般特征和本質特征的反映形式,它代表著事物,同時用詞語表達出來,概念是由具體的事物經過了分析、比較、綜合、概括等一系列的過程逐漸形成的。在新課標人教版第一章第三節,描述變速運動的物體的運動快慢用平均速度V=X/T,當T0時就得到某一點的瞬時速度,這里實際上涉及了極限的思想,對學生來說很抽象,而且學生更關心的是如何求某一點的瞬時速度,緊接著教材在下一節就安排了學生實驗:用打點計時器測速度。學生親手做實驗,通過打點計時器打出的紙帶,就能深刻理解到想要知道某段的平均速度,就必須要測出這段的位移,并且找到此段位移所對應的時間段,再用位移除以時間得到平均速度,最后,進一步引導學生,當我們取的時間段很小(例如0.1S、0.06S)時就可以得到某一點的瞬時速度,我們測量速度只要在精度允許的范圍內就可以。通過學生做實驗可以變抽象為具體,變靜為動,形象生動的學習,學生對平均速度、瞬時速度的概念的理解就會很深刻,同時對如何求平均速度、瞬時速度也很清楚,起到事半功倍的效果。
2 物理實驗能更加激發學生對物理學習的興趣
利用新奇、有趣的演示實驗,可以激發學生的新鮮感,培養學生初步的學習興趣。 要保持學生持久的學習興趣,光靠幾個演示實驗是不夠的,應充分發揮各類實驗的作用。做好小實驗恰恰是培養學生持久的學習興趣的一個途徑,在發現和學到知識的同時,培養學生的思維能力、動腦動手的能力和習慣。而且學生不僅能意識到實驗可以在課堂上做,課后也能利用簡易材料自己做,并且還能從中發現不少問題,進一步調動學習的積極性,并把這種興趣貫穿于學習過程的始終乃至終身。充分利用物理實驗教學的特點,就能培養學生對自然、對科學的興趣和終身學習意識,使其成為終身的學習者和科學探究者。所以在教學中我們應當充分發揮實驗魅力,讓其成為激發學生學習興趣的重要手段。
3 實驗教學中要有意識培養學生各方面的能力
學生可以通過自己親手做實驗來體會前人對未知領域的研究方法,或驗證前人的科學結論,從中培養學生的觀察能力、動手能力、處理數據的能力、分析誤差的能力和歸納結論的能力。學生思維能力,探索精神和創新能力。
3.1培養學生實驗觀察能力
讓學生帶著問題觀察、有目的地觀察;掌握科學方法觀察,如程序觀察、比較觀察;觀察與思考結合,使觀察深入。
3.2培養學生實驗操作能力
實驗是一個手腦并用的過程,學生要經歷操作實驗儀器、觀察實驗現象、處理實驗結果等一系列過程。通過教師的演示,示范,指導,使學生做到規范操作;通過多練習多實驗,讓學生熟練掌握各種儀器的操作。對出現異常的實驗現象,能及時分析其產生的原因;培養學生經過實踐與思考,改進實驗操作,提高實驗效益等。
3.3有意識培養學生思維能力
物理實驗能使學生真正進入物理情境中啟發學生積極思維,并能很好的訓練學生的思維方法。心理學認為,思維是人腦對現實的概括的間接的反映。這種反映借助于現實,并以已有的知識為中介,這種反映是和人對世界的感性認識及其實踐活動密切聯系著的,所以說思維是個心理過程,是通過分析、綜合而在頭腦中獲得對客觀事物更全面更本質的反映的過程,因此分析和綜合是思維的兩個主要環節。而物理實驗正可以通過著兩方面進行訓練,我們知道實驗是手腦并用的實踐活動,特別是讓學生多做一些探究性實驗,可使他們在實驗過程中整個大腦一直處于興奮狀態,學生就會觀察到許多物理現象,就會在頭腦中出現一個個問號,促使他們的思維積極活動起來,學生動手越多發問率越高,因而促使學生向求異思維發展,這樣學生在整個學習的過程中不但要有積極的思維,還要有正確的思維方法,否則是不能學好物理的。學生動手做物理實驗就是在觀察的基礎上,通過分析綜合找到事物的本質來,他們須將所觀察到的現象和所測得的數據利用類比分類找出事物的特點和共同屬性,然后再進行抽象,概括找出規律性的東西。這樣實驗至始至終都會使學生的思維方法得到比較全面的訓練。
3.4實驗可以培養學生的探索精神和創新能力社會向前發展的歷史,就是人類不斷創新的歷史。創新是時代的要求,只有創新人才,才能適應當今社會激烈競爭的觀實;也只有創新人才,才是最受歡迎的人才。在物理實驗教學中,可以通過以下途徑來培養學生的探索精神和創新能力。成功的創設演示實驗,不但能激發學生的學習興趣,而且有利于克服思維定勢,開拓學生思維,激勵學生敢于標新立異,提出富有新意、與眾不同的實驗方案,以此激勵學生的創新意識。我們可以變教材中的一些實驗為探索性實驗,帶動學生進行探究實驗,重視探究方法的指導,讓學生掌握方法和思路,培養學生的探索能力。
4 實驗能力的培養,可以提高學生的綜合素質
傳統的課堂教學往往是一講到底,學生根本沒有時間思考問題,就像裝知識的“口袋”,又像學知識的“機器”。然而學生的素質不是靠教師教出來的,而是在學、練、實踐中培養出來的。物理實驗在物理教學中能激發學生對知識、對科學的探索欲望,啟迪學生的思維、在實踐中培養學生的動手操作能力,培養學生分析問題處理問題的能力。在實驗和實踐中鼓勵學生不滿足于書本上現成的實驗,自己動腦去設計實驗,動手去制作實驗器材,這樣還有利于培養學生的創新精神。通過實驗不僅可以培養學生的獨立性、自主性,還可以培養學生互相協作、取長補短的優良品質,實事求是的優良作風。
總之,在以學生為主體,以創新精神和實踐能力培養為重點的新課程改革的理念下,做好物理實驗教學是非常重要的。
參考文獻:
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【關鍵詞】 語言訓練 科學訓練 邏輯思維
一、重視認知過程教學,培養思維的有理性
現代數學教學論認為,數學教學是數學思維活動的教學,數學學習本身,就是數學思維活動過程以及對這個過程的分析。只有重視學生獲取知識思維(即認知)的過程,才能不斷的培養邏輯思維的能力。
重視思維過程教學,從教學法方面講,我努力選擇適當的教學方法引導學生思維。例如教學“兩位數減一位數退位減法”,32-8=,根據低年級兒童的直觀想象思維為主的特點,先由教師引導學生動手操作,從32根小棒中拿去8根,還剩下幾根?怎樣拿法?2根減去8根不夠減怎么辦?學生的拿法:第一種打開1捆和2根合起來成12根,再拿8根,剩下24根;第二種,打開一捆(10根),拿去8根,剩下2根和原來的22根合起來,共剩下24根。這樣,在教師的引導下,學生充分利用學具自己動手操作,建立表象認識,在直觀形象(擺學具)中理解兩位數減一位數退位減法的思維過程和方法。這樣充分運用眼、耳、手、口等各種感覺器官,讓兒童感知數學問題,理解數學概念。
重視思維過程,從內容上講,我堅持做到三個注重:一是注重準備題的教學,為獲取新知識搭橋、鋪路。二是注重弄清算理。三是注重數量關系分析。
二、重視語言訓練,培養學生自覺的思維
為了培養低年級學生語言思維的自覺性,我注意把操作、思維和語言表達有機結合起來。教學中多問幾個為什么?你是怎么想的。例如教學8+6=,教師要求學生邊操作學具(小棒),邊思考,邊說“光想8加幾得10,8+2得10,就把6分成2和4,8+2湊成10,10再加4得14.”這樣做符合學生的心理、生理特點,不但讓學生學會了有條理有根據地思考問題,又訓練了語言表達能力,還培養了低年級學生自覺的思維。
三、重視科學訓練,培養學生思維的敏捷性和靈活性
培養學生初步的邏輯思維能力,要從小教給他們思維的方法。科學訓練是培養學生思維的敏捷性和靈活性的有效方法。
1.重視練習設計,教給思維方法
要從小教給學生思維方法,注意培養學生比較、分析、綜合、抽象、概括和判斷推理能力。我是從練習設計上入手,通過引導學生觀察,計算,分析計算中被減數、減數和得數的變化特點,歸納出一般規律。并運用規律進行速算,學生受到了啟發,找到解決問題的途徑。
思維的敏捷性以思維的準確性為基礎。因此先要求計算準確,以思維的正確為前提,即先練正確,后練速度。在摸清規律后進行速算是最科學、最準確的。
2.用多種方法解題,培養學生思維的靈活性
思維的靈活性以多向思維為基礎,在低年級數學中培養學生思維的靈活性,可以從一題多解、一題多變入手。鼓勵學生以變異的觀點,突破習慣的思維方式,從不同角度靈活運用解題方法,借以培養思維的廣闊性和靈活性。如計算9+7,啟發學生說出不同的算理:第一種,把7分成1和6,9加1得10,10再加6得16;第二種,把9分成3和6,3加上7得10,10再加6得16;第三種,因為7加上7得14,9比7多2,所以9加上7的得16;第四種,因為9加上9得18,7比9少2,所以9加上7得16。再如計算51-8,啟發學生說出多種解法思路:第一種,11-8+40=43(把51分解成11和40進行口算);第二種,10-8+41=43(把51分解成10和41進行口算);第三種,50-8+1=43(把51分解成50和1進行口算);第四種,51-10+2=43(減8個位數不夠減,向十位退1就是51-10=41,因為原題目是減8,現減去10,多減2,所以加上2就是41+2=43)。這是“退一加補”,思路清晰、簡便。易掌握。經比較,第四種口算法較好。這樣,通過一題多解,讓學生靈活地選擇信息,靈活選用解題方法。
小學生初步邏輯思維的培養,不是一時一事能完成的,而是一個長期的、逐步實現的過程。只有始終貫穿在小學數學教學之中才會有發展和提高。在低年級培養學生初步邏輯思維能力還要注意適應小學生的年齡特征,注意緊密結合教學內容。教者要充分挖掘教材的邏輯因素,全面考慮全書、各單元和每課時培養邏輯思維的目標,自然結合。還要注意不同課型的教法。只要方法適當,在低年級數學教學中注意對兒童思維能力的培養,對開發兒童智力,將產生事半功倍的作用。
篇9
關鍵詞:高中化學;教學;意識培養
一、高中化學教學中培養學生問題意識的重要意義
問題意識是思維創新的基礎。因此,啟發誘導、著力培養學生的問題意識一直為古今中外眾多學者名家所推崇和重視。近代英國科學哲學家K.R.波普爾說:“科學只能從問題開始,科學知識的增長永遠始于問題,終于問題――越來越深化的問題,越來越能觸發新問題的問題”。培養學生問題意識的重要意義具體有如下幾個方面:
(一)培養學生的問題意識有助于學生儲備豐富的知識信息,形成解決問題的思維方法
知識信息量及思維方法是思維結構的內在系統的基礎,是全部思維活動的支撐點。在組織和整合的過程中,學生從未知走向已知,又從已知走向新的未知,如此循環往復不斷向更新的指示境界前進,學生的知識信息得以豐富的儲備,并逐漸在實踐中形成了自我的解決實際問題的思維方法。
(二)培養學生的問題意識有助于培養學生的能力尤其是創造力
培養學生的問題意識是創造的起點,學生只有在不斷地試圖提出問題、克服一起困難、努力解決問題的過程中,才會逐漸具備科學的探索精神和創新品質。問題意識是產生思維的動力,是創新精神的萌芽,激發學生的問題意識是培養學生創新能力的基石。
(三)培養學生的問題意識有助于學生良好個性的發展和民主意識的形成
個性是個體一系列生理、心理特點的綜合。從心理學角度看它包括能力、智力、氣質和性格等特征。具有強烈問題意識的學生,能夠根據自己的喜好及思維特點,經常地發問,獨立地思考,自由地想象,試圖從多個層面去認識事物,從多個角度去解決問題,從而逐步形成自己的學習風格,促進個性的良好發展。
二、高中化學教學中學生問題意識培養的原則
(一)啟發性原則
在培養學生的問題意識時,課堂教學效果應該引起學生認知結構上的不平衡,使學生在心理上形成懸念,從而喚起學生的求知欲,激發起學習的興趣,把學生帶入一種與問題有關的情境中去,使他們產生積極思考的欲望。
(二)發散性原則
教師在培養學生問題意識時,指導學生提出的問題應有明確的指向性,一是抓得準、摸得透,做到有的放矢;二是問題措詞確切,切忌問題內容含糊不清,模棱兩可;三是問題的內容要具有發散性,能讓學生從更多的角度和層面引起思考;以此來培養學生問題思維的深刻性,完善其創新能力和實踐能力。
(三)層次性原則
在化學實踐教學中,對于那些具有一定深度和難度的內容,教師在培養學生問題意識時,應盡可能地做到有層次、有梯度,考慮好學生所提問題的銜接和過渡,用組合、鋪墊或設置臺階等方法來提高問題的整體效益。讓學生在一組問題中進行深入思考,從而深刻理解有關指示,形成系統的知識結構。應避免和防止學生提出的問題過于具體、瑣碎,本來能形成系統的問題內容被肢解。這既不利于培養學生思維的深刻性和獨立性,也不利于學生形成完整地認識思路和掌握知識的整體結構。這就要求我們做教師的應該認真分析教材,依據學生的認知特點,設計出科學的、有層次的問題意識培養教學策略,并且及時引導學生把問題討論的結果進行有機整合,形成系統的認知結構。
三、高中化學教學中學生問題意識培養的目標
(一)學習方式的轉變――從被動學習到主動學習
傳統的課堂教學,導致學生主要是通過聽課,閱讀來獲得知識。學生是接受式學習方式,這種學習方式有利于學生短時間內獲得大量的知識經驗,卻忽視了學生創造能力的培養,把學生學習過程中的主動創造性給丟失了,不利于學生主體學習的個性化發展。通過問題意識的培養,使學生從被動的接受式學習方式到主動學習――自主、合作、探究的學習方式。學生在學習過程中,時刻想著自己是學習的主人,自己發現存在的問題,經常思考自己的疑問,在質疑的過程中學習,而不是死記硬背、機械容納。
(二)學習能力的提高――認知結構的結構化、網絡化、程序化
學習能力是在學習活動中,學生運用科學的學習策略去獨立地獲取信息,加工和利用信息,分析和解決實際問題的一種個性特征。現代認知心理學認為,學習是建構內在的心理結構的過程。學習的實質就是在主、客體相互作用的基礎上,通過不斷的同化、順應和平衡過程,主體在頭腦中逐步建構起關于客體的知識結構,從而使自身的認知結構得到發展。
(三)科學素養的提升
國家新一輪課程改革的目標是提升學生的科學素養。科學素養是指對在日常生活、社會事務以及個人決策中所需要的科學概念和科學方法的認識和理解,并在此基礎上所形成的穩定的心理品質。具有科學素養的人,會對科學產生興趣并渴望探究,能發揚質疑、驗證的科學精神,運用自己所掌握的科學知識和科學方法,去發現問題、提出問題,去解答與實踐有關的問題,或者能描述、解釋和預測自然事物與自然現象。為此,我們在化學教學中應該確立一種嶄新的教育觀念,以提高學生的科學素養為主旨,重視教學與科學技術、社會的聯系,倡導科學探究型的學習方式,在教學中加強科學知識、科學方法、科學思想、科學精神的教育,引導學生形成積極主動的學習態度,關注學生的學習興趣和經驗,倡導學生主動參與、樂于探究、勤于動手,培養學生搜集和處理信息的能力,獲得新知識的能力,分析和解決問題的能力,以及交流與合作的能力,提升“問題意識”的科學內涵,使之逐漸內化為學生的科學素養。
【參考文獻】
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篇10
一、拓寬學生知識面,培養廣泛的興趣
豐富的知識基礎,是創新的必要基石。我們應培養學生的廣泛興趣,多讀書,為有效提高學生興趣,我們應該把課堂上的知識和生活密切地聯系起來,然后我們根據學生所學的知識,提出一些問題,激發學生的興趣。
二、培養學生的創新能力
如果讓學生有創新能力,就得讓他們的思維發生改變,思維的改變,必須讓他們向正確的方向,多方位的發展,不能鉆進死胡同。許多方法,都是從各種設想出發,盡可能做出合乎條件的答案,我們在教學中應該有效的用科學方法去教育,讓學生在學習知識的同時初步掌握科學的方法,為創新能力的培養打下堅實的基礎。
三、培養學生的發散思維能力
發散思維是一種不依常規,尋求變異,從多方面探求答案的思維形式,也就是一個問題可能有多種答案。學生應該從多個方面進行全方位的思考,引導學生對社會現象進行有效的分析,找出解決問題的方法,讓學生在思考過程中逐步掌握多種科學的思維方法并運用多種科學思維方法思考問題、解決問題,完成認識的第一次“飛躍”,即由感性認識上升到理性認識。
四、培養學生的探索精神
在教學中培養學生要注意培養他們的探索精神。在教學中將科學家的事例和社會現象,融入到課堂中,讓學生感悟科學家的進取精神,讓他們把所學的知識融入到社會,打破他們的局限思維,讓他們有探索進取精神,這樣對學生形成正確的學習觀、人生觀是很有好處的。
五、培養學生的實驗創新能力
(一)觀察是創新的前提。
觀察是創新的前提。所謂觀察就是要有目的,針對性地辨明觀察對象的主要特征,注意發現引起變化的條件和原則。學生對問題產生困惑并產生求解的愿望是創新教學的前提。教師要創造性的設置問題的情境,營造一種讓學生發現問題、解決問題的氛圍。在教師的引導下學生通過觀察、討論、獨立地去發現問題,抓住問題的實質,從不同的方面運用不同的思維方式得到正確認識和正確的結論。
(二)實驗,在學習中創新。
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