著名科學家華羅庚說:“人之可貴在于能創造性地思維。”中學階段是學生思維發展最重要的時期,在這一時期他們能否具有一定的創造意識和創造性思維,這對他們將來成為創造型的人才至關重要。
創造性思維是各種思維形式融合的精華,因此具有整體性、互補性、突破性、變通性等特點。要求學生能綜合應用抽象思維、形象思維、靈活思維和直覺思維等多種思維形式,突破陳舊觀念、突破各種障礙,善于以不同角度去觀察事物,去思考問題,盡可能提出多種假設或猜想,靈活地變換影響事物質和量的某種因素,產生新思路新辦法,保證問題的最佳解決。
《科學》作為一門基礎學科,在創造性思維的培養上比起其他學科顯得尤為重要。因為它是一門綜合學科,在每一個問題上都會出現許多變量。在教學中如何去培養學生的創造性思維能力呢?
首先,以尊重學生的個性為前提。心理學研究發現,一個具有創造性的人,一般具有獨立性、自信心、自制力和恒心,或者在行為習慣上與眾不同,具有強烈鮮明的個性。在教學過程中,我堅持做到尊重每一位學生,包括他們的個性、他們的勞動成果。
其次,以激發學生興趣為基礎。智慧的教育,應該是一種快樂的教育,使學生在一種歡快愉悅的情況下,自主地掌握知識,而不是被動地接受知識。這就需要老師去激發學生的學習興趣。學生的學習動機和求知欲,學習的積極性是幫助學生形成和發展創造性思維的重要條件,但它們不會自動涌現。所以我們在教學過程中,一定要善于發現學生中有創見的同學并進行適當的表揚,激發他們學習科學的興趣。如在講到種群、群落、生態系統的概念時,我就帶領學生到學校附近的一塊菜園里,讓學生仔細觀察,然后提問,這塊菜園里有幾個種群,幾個群落,幾個生態系統。結果,學生帶著濃厚的興趣,很快從中找到了這些概念。
第三、以學生的自主學習為核心。教學的本質在于深入挖掘學生的潛質,并以此為橋梁達到促進學生發展的目的。必須鼓勵學生要主動去學習,去質疑、去探索,尋求新的方法。教師也應注意培養學生發散思維和集中思維的能力。在很多的專著中都認為“一題多解”是培養和訓練發散思維的方法之一,是發散思維在科學上的具體體現。我在科學教學中,為了培養學生創造性思維,充分運用了“一題多解”的教學方法,引導學生從不同角度去分析,盡可能做到一題多解。這樣可開拓思路,有利于思維能力、分析能力和邏輯推理能力的培養,更有助于熟練掌握科學計算技能技巧,從而提高解題能力和速度。例如:電阻R■和R■串聯并連接到已知電源上,求R■和R■上的電壓。這道題有兩個解題思路,思路一是先根據歐姆定律求出電流,然后根據U=IR求出每個電阻上的電壓。思路二是根據每個電阻的阻值與總電阻的比值乘以電源電壓,求出各個電阻上的電壓。
第四、鼓勵學生開拓知識領域,善于聯想。創造性思維能力的培養,是以豐富的知識為基礎的。往往靠有關科學知識的啟示,觸發聯想,從而實現識記上的飛躍。對于初中科學,學生一般都覺得比較有興趣。因為科學知識來源于生活,滿足學生的好奇心,許多實驗都能讓學生浮想聯翩。因此,開拓學生知識領域使學生有了廣博的知識、才能找到知識之間的聯系,受到啟示、觸發聯想,產生知識的遷移和連結,形成新的觀點和新的理論,達到認識上新的飛躍。日本發明家田熊常吉,在動手改進鍋爐中的“水流和蒸汽循環”的時候,忽然聯想到童年時代學到的人體“血液循環”,于是將循環中動脈和靜脈的不同功能,一起用到鍋爐的水和蒸汽的循環中去,結果熱效率提高了10%。但在實際教學過程中,一部分學生會對教師自認為是很精彩的科學現象、科學知識麻木甚至是討厭。這是因為教師在講解這些知識時,沒有滿足學生的各種好奇的提問。把學生的思維一個個裝進他們不甘情愿的知識框架中。所以,教師必須為學生提供發展想象力、培養創造性思維的空間、機會和舞臺,為學生創造寬松自由的學習環境。在教學過程中我們還要鼓勵學生將科學現象與自己所知實例產生聯想。引導學生將科學規律和實驗結果聯想起來。如,看到奔馳的火車,就聯想到壓力和壓強;看到水中的大雁和魚就聯想到光的反射和折射;提起沸騰就聯想到蒸發、汽化、沸點等;由漂浮想到浮沉條件等等這些事例都蘊含著豐富的想象和聯想,由點到線—線到面—面到體,既思前因,又想后果,從而步驟有秩序地擴大思路。不斷突破,從多方面達到培養發散性思維能力的目的。
第五、在科學教學中應提倡學生大膽“猜測”,鼓勵學生自主“質疑”。物理學家牛頓說過:“沒有大膽的猜測,就不能做出偉大的發現。”猜測是創造性活動的起點,科學家的許多發明創造都來自于他們的直覺。在做演示實驗和分組實驗之前,先引導學生推測實驗可能出現的結果,并提出產生這一結果的理由,再由實驗加以驗證。如改變實驗中某一個量,或換成別的物質或物體,又會出現怎樣的結果。這樣既符合學生心理認知規律,又有助于養成遇到問題敢于大膽“猜測”的良好思考習慣。例如,在做驗證大氣壓強存在實驗時,杯中裝滿水,用輕質硬紙片蓋在杯口,然后將杯倒置,松手后,問紙片是否會落下來?可先讓學生猜測,并說明所依據的理論,這樣既可產生好奇心又培養了學生創造能力。有句名言“懷疑是創造之母”。在教學中,應注意結合講授內容、鼓勵學生認真思索。要培養學生創造性思維能力,就要鼓勵學生多發問、大膽質疑。如用鹽酸和石灰石制二氧化碳并檢驗二氧化碳,結果澄清石灰水開始沒有變渾濁。這是為什么呢?如蒸發可在任何溫度下發生,但冰在熔化成水的過程中質量不變。這兩個結論是否矛盾呢?這一類問題學生很感興趣,應予以鼓勵。
培養學生創造性思維的方法還有許多,還需要進一步探索。如游戲法,做游戲能活躍課堂氣氛,深受同學們的歡迎。輕松、自由的氣氛使學生消除了緊張,讓學生在玩中學到知識由被動接受知識轉化為開動腦筋主動探索知識,發展創造思維。再比如競賽法,通過競賽,迅速聯想來訓練學生快速的發散思維和求同思維,同時激發學生學習自然知識的興趣。
創造性教學的重要任務是開發學生的潛能。把時間讓給學生,教師不能獨占整個教學活動時間,教師要結合學科教材內容及特點開展形式多樣的課堂教學活動,使學生思維方式有效地得到訓練。教師要創設問題情景、啟發學習思路鼓勵學生獨立思考相互討論,大膽得出有獨創性見解,培養學生的想象能力、發現能力、探索能力和知識遷移能力,使學生的思維具有獨創性、發散性、廣闊性和變通性,使學生了解知識發生、發展、變化的全過程,從而為學生能創造性解決問題奠定基礎。時代在發展,科技在進步,我們不能停留在傳統的教學模式上。要用新的理念,新的教學方式,使我們的學生成為具有創新精神的建設者和接班人。