首页 > 文章中心 > 科学思维培养方法

科学思维培养方法

前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇科学思维培养方法范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。

科学思维培养方法

科学思维培养方法范文第1篇

【关键词】合作;探究;思维;方法

1 演示实验(惯性小球)――创设问题情境

初步体验科学探究的几个环节:

图1:惯性小球结构示意图

教师:请看大屏幕惯性小球结构示意图。

问题1:支柱上端是什么形状?同时出示实验装置实物。

问题2:支柱和球是什么材料?(评:这两个问题都是老师提出的,是对学生有意观察能力的初步培养)。

问题3:原来钢片和钢球是静止的,当钢片运动状态改变(由静止变为运动)时,钢球能保持静止状态吗?

请同学们猜想(评:第三个问题的猜想,需要以日常生活经验为基础――诱发直觉思维。)

学生:上台演示实验后,全班同学惊奇情绪溢于言表(评:创设情境―激发兴奋之趣)

教师:根据看到的现象,你能提出一个问题或者疑问吗?用“为什么….”的句式把疑问表达出来?(评:鼓励学生根据观察的事实自己提出问题。)

学生:当钢片运动状态改变(由静止变为运动)时,为什么钢球能保持静止状态呢?(评:创设的情境激发了学生的疑问,疑问是一种学习主动性的体现;培养学生自己提出问题,是最精湛的教学艺术遵循的最高准则)

教师:那好吧,你猜想是什么原因呢?(评:演示实验提供的感性材料,做为猜想的基础,激发新的猜想――激活思维)

学生:猜想1、支柱顶端有凹坑;猜想2、支柱有磁性吸住了钢球;猜想3、钢球太重;猜想4、静止钢片受力改变了运动状态,静止钢球没受力所以保持静止状态。(评:学生的猜想是建立在演示实验现象的基础上,而不是凭空瞎想)

教师:猜想4可以理解为两层意思:一是钢片运动状态改变(由静止变运动)的原因是因为受了力,二是钢球本身就具有保持静止状态的习惯,或者说静止物体具有保持原来静止状态的属性(习惯),第一层意思安排以后专题研究,第二层意思做为猜想4的简化即:静止物体具有保持原来静止状态的属性。那么谁的猜想正确呢?用什么方法验证呢?(评:根据学生实验验证的心理--激发探究之趣)

2 实验探究――合作交流

2.1 小组合作探究之一:静止物体有保持原来静止状态的属性

教师:大屏幕展示以下内容(评:注意了实验探究由易到难的循序渐进性――引导思维)

2.1.1 探究内容:

纸条迅速抽出时,压在纸条上的金属柱、烧杯等物体保持原来静止状态吗?

2.1.2 自选器材:

光滑课桌面代替支柱;纸条代替钢片;大小不同的烧杯3个,轻重不等的金属块3个代替钢球;硬卡片、核桃等。(评:教师点播引导,根据探究内容选取器材)

2.1.3 制定计划、设计实验方案:

课桌面有无凹坑?有无磁铁?金属块轻重相等吗?(评:教师点播引导,设计实验时首先考虑必须控制哪些变量,怎么控制变量?)

2.1.4 实验过程(组内比赛产生的冠军,在班内冠军之间进行PK,是激励有效探究的手段;教师巡回指导是有效探究的保障)

①先分工后实验――把握观察重点是关键。

原来纸条、玻璃杯(或其它物体)是静止的,后来纸条由静止变运动时,重点观察的是:纸条上的物体能保持原来的静止状态吗?(评:组长做好分工是同伴合作的前提;有目的地观察是收集证据记录实验现象的前提)

②先交流观察到的现象――后比较现象的共同点――最后归纳结论抢先展示。

学生组内:每个人汇报自己观察到的实验现象(评:要求学生说出看到了什么?说明了什么?培养边看边想的观察分析习惯)

学生组内:共同分析比较所有实验现象有什么共同特点?(评:培养学生通过异中求同的比较法,发现共同特征并归纳出结论的习惯)

学生班内:每组推荐一名组内冠军作为中心发言人汇报:我们组做了哪几个实验?分析比较发现所有实验现象有什么共同特点?概况以上实验我们得到的结论是什么?(评:学生尝试用自己的语言对探究结果进行描述,发展了学生运用科学简洁准确的语言表述实验探究结果的能力,同时引导学生归纳结论时需要与探究目的相呼应;教师做一个倾听者和发现者)

组内其他同学可以补充(评:保证每个人积极参与,不能有旁观的现象)

2.1.5 实验结论:

学生:虽然烧杯(大小不等),金属块(轻重不同),(烧杯和金属块也不是一样的物体),但是大、小烧杯和轻、重金属块都保持原来静止状态。概况以上实验我们得到的结论是:静止物体具有保持原来静止状态的属性(评:学生归纳结论时,自觉地把结论与探究目的相呼应)

教师:你是如何排除另外几个猜想的呢?(评:为学生创设具体应用控制变量法分析论证的机会)

2.2 小组合作探究之二:运动物体有保持原来运动状态的属性

教师:引导学生观察板书的特殊排版提出新问题。

学生:那么运动物体有保持原来运动状态的属性吗?

教师:你是怎么猜想的?(评:这个问题的猜想借助直觉思维)你的猜想对吗?用什么方法验证呢?

学生:实验探究法(学生已经熟悉实验探究是学习科学的基本方法)

教师:请看大屏幕

2.2.1 探究内容:

驾驶汽车遇到障碍物突然刹车时的模拟实验,用来验证汽车突然刹车时,汽车上的物体还保持原来的运动状态吗?

2.2.2 自选器材:小车6辆、圆柱形铜、铁、铝金属块各2个、双面胶带等(评:引导学生首先要明确探究的内容,然后围绕实验探究的内容思考选择哪些器材。)

图2.2小车遇障碍物时的情况

2.2.3 制定计划、设计方案:

引导学生围绕探究内容解决设计中遇到的具体问题:光滑的桌面上,用什么可以做障碍物?小车刚启动时,车上圆柱形铜、铁、铝金属块能随小车运动吗?这一现象说明了什么?为了完成这个实验的重点观察内容,做一个怎样的改进?(评:设计实验前对实验探究中遇到的具体问题设计出解决方案。这里设计的几个问题是实验中必然遇到的,教师没有告诉答案,而是让学生自己动脑筋想办法。学生经过几次这样的过程,就会逐渐掌握设计实验应从何处入手,应该考虑哪些因素;这里采取的组内分工--独立思考―小组讨论―班内交流的分类优化是有效探究的前提)

2.2.4 实验过程:(组内比赛产生的冠军,在班内冠军之间进行PK,是激励有效探究的手段;教师巡回指导是有效探究的保障)

①先分工后实验――抓住观察重点是关键。

原来小车、金属块(或其它物体)都是运动的;后来运动的小车遇障碍物由运动变静止时,车上物体保持原来的运动状态吗?(评:教师安排组长做好分工是同伴合作的顺利完成的前提,每位同学只能选择1至3种圆柱形金属块,横放竖放各做一次;重点观察车上物体)

②先交流后比较――归纳结论抢先展示

学生组内:每个人在汇报自己观察到的实验现象(评:要求学生说出看到了什么?思考或回答说明了什么?培养边看边想的观察分析习惯);

学生组内:共同比较分析所有实验现象有什么共同特点?(评:培养学生通过异中求同的比较法,发现共同特征并逐渐养成比较归纳的习惯)

学生班内:每组推荐一名组内冠军作为中心发言人汇报:我们组做了哪几个实验?分析发现所有实验现象有什么共同特点?(评:学生尝试用自己的语言对探究结果进行描述,发展学生运用科学简洁准确的语言表述实验探究结果的能力)

教师:你还可以利用身边的物体设计出类式急刹车的实验吗?生活中有类式的例子吗?(评:让学生意识到科学不是偶然现象,需要反复重复实验,使得论证更加有力。)

学生:推窗户时手停止运动,窗户还继续向前运动;踢出去的足球离开脚时继续运动等。

2.2.5 实验结论:

学生:概括以上实验我们得到的结论是:运动物体具有保持原来运动状态的属性(评:学生归纳结论时,已经习惯结论与探究目呼应性)

2.3 分析归纳――概括总结。

教师引领学生:我们所做的这些实验,不管是静止状态的物体还是运动状态的物体,都有一个共同特点――保持的属性----保持原来状态的属性――原来是运动状态的――继续运动,原来是静止状态的继续静止,物体具有保持原来运动(或静止)状态的属性,这种属性称为惯性。实验告诉我们烧杯和金属块、橡皮和棋子等有惯性,虽然没法把所有物体都实验一遍,但是我们可以推论:所有物体都有惯性。(评:因为学生分析归纳能力并不成熟,只能让学生跟随老师初步尝试分析归纳法,在这里教师引导甚至讲解是有效探究的关键)

3 拓展活动――放飞思维

教师:其实生活中有很多惯性的事例,请看大屏幕:(评:知识服务于生活――激发成功之趣)

3.1 惯性源于生活――观察现象(展示图片),作为范例进一步认识惯性的应用。

3.2 生活中还有哪些惯性的事例(评:组内比赛产生的冠军,在班内冠军之间进行PK,是激励活跃思维的手段。

3.3以小组为单位讨论:为了防止急刹车、急转弯时造成的伤害,驾车和乘车时分别注意什么问题?(评:引导学生用科学知识解决生活中遇到的问题,形成科学知识提高生活质量的意识和社会责任意识)

4 课堂小结――提炼方法

教师:同学们总结一下,这堂课有哪些收获?

学生:通过实验探究的方法,知道了所有物体具有保持原来运动(或静止)状态的属性---惯性;在生活中惯性既有利也有害,我们应该利用科学方法趋利避害,让惯性为我们的生活服务。(评:学生虽然没有说出更多的科学方法,但是已经受到了潜移默化的科学方法熏陶,能通过科学的思维和方法去体验新的实验探究即可)

教师:还有哪些意外收获或者疑问呢?还有什么新发现?

学生:金属柱滚动一段距离总会停下来(评:这是课堂生成的宝贵资源)

教师:为什么滚动一段距离总会停下来呢?怎样才能一直运动下去呢?

这就是我们以后初中将会学到的牛顿定律,有兴趣的同学课下继续探讨这个问题。(评:在展示提升过程中,教师做一个倾听者和发现者,善于抓住课堂上新的生成,及时把“偶发事件”价值最大化---引向了课外探究。)

科学思维培养方法范文第2篇

关键词:研究生教学;研究生培养;知识拓展;分析技巧

中图分类号:G643 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)03-0131-02

中国已成为世界上最大的制造业大国之一,被誉为“世界工厂”,但是却面临品牌小国的尴尬局面。这不禁让人回想起美国物理学家亨利・奥古斯特・罗兰(Henry Augustus Rowland)在美国科学促进会年会上发表的那篇关于纯科学和应用科学的著名言论。我们在强调技术强国的时候,却往往更注重技术带来的结果和利好,缺乏探究技术原理的动力和激励机制,仅仅是通过借鉴某种原理和思想,在技术得以应用就能够得到很高的赞誉,进而在社会评价体制中占有优势。试问在这样的氛围中,还有多少人能耐得住寂寞,在漫漫科学发现之路上去对基本原理进行探索和发现呢?近代中国没能独立地发展出物理等现代自然科学,大概就是因为我国的传统文化比较讲究使用,缺乏科学探索和建立理性思维体系的动力。有关调查表明,当前我国许多重大工程研究的主力军仍青睐于研究生队伍。当然,这种模式一定程度会推动研究生整体素质和工程能力的提高,但同时也给研究生教育工作带来了巨大的压力和挑战:偏重工程应用的教育一度为我国的经济发展和社会进步造就了大批工程技术人才,取得了巨大成就,但逐渐地难以满足我国建立创新型国家和参与国际竞争的需要。强调研究生教育结构调整,就是在强调不仅仅要培养高层次、应用型专门人才,同时还要注重人才在科学研究和基础性研究方面的能力和动力。事实上,在研究生教学中,注重引导研究生在工程技术问题中进行科学抽象,提炼其本质和规律性的部分,能够实现从形象思维到抽象思维的跨越,最终以理论指导,回到实践中来,培养和进一步提高工程技术能力。本文从研究生课题论证和研究内容的提炼出发,提出一种在工程问题中进行科学抽象,提炼所涉及的基础科学理论,用以全面提高研究生分析问题的能力、善于归纳和总结的水平,拓宽知识面,学习学术研究中的分析技巧,培养自主提炼工程中的本质原理、善于举一反三的科研综合能力,从而为后期的课题学术研究打下良好的基础,提高科研与学术的研究效率,最终为我国创新型社会的转变提供必需的科技人才。

一、工程技术中的科学问题

导师在指导和为研究生进行课题论证的时候,往往立足于已有的课题研究的框架和固有的研究模式。授人以鱼不如授人以渔,传授给人既有知识,显然不如传授给人学习知识的方法高明。一个工程型的导师,多半也会按照特定工程问题常有的分析和解决思路进行辅导和指引学生,这并不是培养创新型人才所应有的教学模式。在研究生教学中,人们都会讲“授人以鱼不如授人以渔”这样的话,可随着课题的深入和曲折,就渐渐忘记了这句话的根本。在应对具体问题解决方式的纷扰中,在层出不穷的意外因素中,老师和学生都迷失了方向,我们都陷入了事物复杂的表面现象之中裹足不前。实际上,在为研究生进行课题方案论证时,不仅瞄准所需要解决的具体问题来设置研究内容和目标,而且应该贯穿对工程问题中理论本质的提炼,引导学生去提炼科学问题并拓展一般性的规律,最终又能回到特定的工程问题上来。经过这样一个循环,可以使研究生在工程技术中抓住问题的本质,保留关键的边界条件和进行必要的简化,抽象为数理模型进行解析,得到并明确一定条件下的规律性结论,不仅仅可应对特定情况下的问题,而且初步掌握解决新问题的方法。以超声电机技术的研究方向为例,这是一个典型的工程应用和应用基础为主的多学科交叉领域。超声电机(Ultrasonic Motor)是一种新概念动力装置。它的实质是依靠压电陶瓷的逆压电效应将电能转化为弹性结构体的机械能,使定子产生高频的微幅振动(微米级),再利用接触和摩擦作用将定子的微幅振动转换为转子的回转或者直线运动,从而输出机械能以带动负载工作。这种新型电机使用频率高于20kHz(即超声频率范围)的交流电源来进行驱动,故称之为超声电机。在向研究生教学这种新型电机的时候,如果只是仅仅停留在“动力装置、驱动执行器”的层面,那只是告诉了对方一个工程应用的概念。正如美国的罗兰说的,研究只停留于电报机、电灯和其他的便利设施,停止科学的进步而只留意科学的应用,是无法创造出物理学的,而没有物理学基础则难以发展出现代科学。在解释类似超声电机这样的工程概念时,可按照表象―实质―基本原理的流程进行引导。比如,超声电机的特点(低速大力矩、快速响应、断电自锁等以及结构形式灵活)决定了其独特的应用优势,这是由其独特的工作原理决定的(压电结构激振和摩擦传动)。在压电激励方面,涉及到铁电材料的基本属性、正逆压电效应的存在机制、弹性结构的振动模态及诱发机理,涵盖了凝聚态物理、功能材料学以及结构动力学等基本领域。在摩擦传动方面,涉及到波动理论、高分子材料学、接触动力学等。掌握了这些基本领域内特定部分的知识,引导研究生对超声电机系统中涉及的多物理场耦合效应、本构关系以及力学行为进行抽象和描述,即忽略次要、繁复的特征,得到物理模型和其数学模型。

二、科学创新思维的培养

通过超声电机表象,引导研究生对产生其特点的基本原理进行学习和钻研,过程中辅以多媒体动画甚至实物的形式表现知识要点,引起科研学术的兴趣,激发科研学术的活力,有助于研究生科研素质、创新思维的养成。创新的成果取决于人的创造力,尤其是从事类似超声电机等精密驱动技术领域的科研人员,本身就是面向工程应用的。但要取得源创、有价值的成果,往往不能仅仅拘泥于特定的应用实例,而是要在学习这些已有范例的过程中,有意识地培养科学的创新思维。创造力与创造思维密切相关,面向工程的人员必须充分掌握和灵活运用各类创新思维新式,深刻认识其主要特点。导师在讲授和指导具体学术要点时,要能够把握和融合创新思维的各种形式。仍以超声电机为例,电机定子的振动模态是一个关键概念。首先让学生在直观的例子中了解结构振动是由频率和运动形式组成,通过秋千、桥梁、跳绳等日常生活中常见结构体的振动来了解和体会概念的表象特征。两大要素的概念有了后,就可引入模态的定义。模态的定义是抽象的,因此这里是表象到抽象的第一个提升,但还没有达到本质。学生了解到描述振动物体需要用到模态,即振动频率和形式。而模态是结构的动力学特性,由其材质、结构拓扑形式决定。自然界中的结构体都是连续体,因此且振动频率和形式一般是难以穷尽的。实际上,上述的过程已经由工程对象抽象到物理模型了。更进一步,要求研究生运用头脑中原有的知识体系与认知方法,结合形象思维等形式,利用直觉、灵感和想象等思维方法,对具体工程对象的比较和类比、分析和综合等,形成对具体对象的一个新的认识。更进一步,运用数学方法,对科学研究的对象及过程进行分析思考,进行定量的认识,达到一个新的高度。还以超声电机定子为例,有了物理模型后就需要引导学生对振动模态进行分析和计算,即数学模型的建立。很重要的是,让研究生们明白超声电机定子和一般结构体振动的共同点:都是连续结构体的共振模态。但又要掌握其区别:超声电机定子是力电热多物理场耦合结构,而且工作在同频异形模态之下。在数学上,模态的概念是与线性代数的特征值问题关联的,频率和振型即对应特征根和特征向量。退化了的同频异形模态,实际就对应着重特征值。让学生掌握定子振动―(多物理场)结构模态―特征值问题这几个知识要点之间的映射关系,并能够从数学关系上来进行转化,从公式上就能看出其物理意义,对应到工程现象。到此,学生就能够明白超声电机的结构为什么可以多样化:因为构造椭圆轨迹的结构振动形式很多,即结构的振动模态是丰富的,这就使得科研人员可以有很大的设计空间来构造定子的拓扑结构形式,所以有圆盘、长杆、环形、圆柱形等不同外形的超声电机问世。

研究生在求学阶段检索和选择到的课题往往是比较前沿的内容,无论是否具体面向工程,其内容的深度和广度对学生而言都具有一定的挑战性。笔者认为,研究生教学和课题研究过程中除了引导其经验知识以外,更应当注重研究生思维方式的培养和技巧的训练。结合具体的实例,从实际的工程现象抽象为物理模型,升华为数学表述和定量分析,最后又能够回到具体的应用,整个过程辅以多媒体等手段,最终就培养出初步具有创新思考能力的研究生。

参考文献:

[1]王大明.亨利・奥古斯特・罗兰――美国物理学的继往开来者[J].自然辩证发通讯,2006,28(4):93-101.

[2]袁熙贤.论我国研究生教育发展的现状及未来[J].教育教学论坛,2011,(24):154-155.

[3]洪煜,钟秉林,赵应生,张筱茜.我国研究生教育制度的历史沿革、现存问题与改革方向[J].中国高教研究,2012,(7):41-46.

[4]赵睿.国际化背景下中国科研机构研究生教育发展战略思考[J].管理论坛,2007,(1):44-54.

[5]唐铃,杨木壮.专业学位研究生教育与实践规范化培养探讨[J].教育教学论坛,2012,(21):123-124.

科学思维培养方法范文第3篇

转变教育观念

教师在讲授新知识的时候,要注意培养学生的动手能力和学习主动性,让学生能够更大胆地创新。学生作为学习的主体,他们的学习主动性是由兴趣来决定,学生有了学习兴趣,才会积极主动地探索,才能有机会创新。课堂上,教师应该秉承着“以人为本”的理念,小学信息技术作为一门新兴课程具有一定的趣味性和独特性,所以教师要加以利用,创设出良好的学习氛围,为学生进行创新营造环境条件,这样更有利于培养学生的创新能力。兴趣越大,动力就越足,利用学生对计算机的兴趣,教师可以让学生自己操作计算机,以此来培养学生的实践能力。比如,让学生自己更换喜欢的桌面壁纸、打开文档编辑文字、在网页上查找学习资料等,这样不仅可以满足学生的好奇心,还可以为学生提供自主学习的机会,增强学生的学习动机。在信息技术课堂上有一些趣味十足的小游戏,这些游戏不但可以让学生放松心情,还可以帮助学生开发智力,提升学生的反应敏捷度和思考能力。

结合生活实际,开展兴趣小组

学生的学习目的是为了能够灵活运用所学知识解决问题,而信息技术是一门贴近学生生活的课程,学生在课堂上学会计算机基本操作以后,就可以在使用学习软件的时候运用所学知识,将综合能力整合起来,培养自己的创新能力和迁移能力。生活和教学内容的结合,可以让教学内容变得通俗易懂,也提升了学生的知识运用能力。以剪贴板功能为例,首先教师可以向学生讲述剪贴板的概念,但是文字和语言叙述的概念对于实际操作作用不大,甚至会扰乱学生的思绪,所以教师可以利用比喻的形式进行解释,把剪贴板比作中转站,就是说学生将自己需要的内容复制下来,然后保存到剪贴板,接着在合适的地方按ctrl+v这两个按键就可以成功粘贴复制的内容。这种形象化的讲解,不仅可以让课堂变得富有趣味,还可以帮助学生消化知识,扩充学生的想象空间,从而为创新能力的培养打好基础。开展兴趣小组可以打破课堂的局限性,通过交流,开拓学生的视野。设立多样化的兴趣小组,有利于增强学生的学习动机,培养学生的合作意识,提高学生解决问题的能力。比如,在七巧板游戏这个环节中,教师可以给各小组分派不同的任务,让学生搭建不同的模型,然后比较哪个小组完成得最快,让学生通过实践活动培养创新能力。另外,还可以给学生提供展现自我的机会,以小组为单位利用计算机制作班级海报或者节日贺卡,然后在课堂上展示自己的作品,小组之间也可以互相交流意见。以小组为单位进行学习,不仅可以激发学生的竞争意识,还可以培养学生的创新能力,让学生的能力在轻松的环境中得到最大发挥。在学生进行实践或者探究的时候,教师也要及时提供帮助,和学生一起解决难题。

培养学生学以致用的能力

开设小学信息技术课程是为了让学生通过学习计算机技术,将其运用到日常生活的信息技术处理中,培养学生学以致用的意识,从而真正达到教育目的。因为小学阶段比较特殊,小学生年龄较小,所以在教学中要遵照实际情况制订教学方案,然后再开展实际教学工作,对教学知识进行详细讲述。要想丰富教学的趣味性,可以从键盘基础开始教学,主要是教会学生如何正确运用指法提高自己的打字速度。但教学过程一般都比较无聊,为了能够吸引学生的兴趣,教师可以把键盘指法变成歌谣或成语等形式,让学生能够很快记住并实践。当学生的键盘操作比较熟练以后,教师可以让学生下载一些指法游戏进行训练,比如说金山打字通游戏,这个软件会自动记录打字速度和打错字的频率。

鼓励学生不断创新

科学思维培养方法范文第4篇

关键词:语文课堂;创新思维;方法分析

中图分类号:G632.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)33-0274-02

语文教学课堂是培养学生创新思维能力的主渠道,我们应从以下方面提高对学生创新思维能力的培养。

一、营造愉快的教学氛围

“愉快教育是创设生动、活泼、和谐的教育氛围,激发学生的情绪,唤起学生的自主性、能动性和创造性,使他们以最佳的精神状态自觉地参加各种教育活动,从而得道全面、主动、充分、和谐发展的教育”。在语文教学中,应以此为原则,建立平等、信任、理解、尊重师生关系,创造民主与和谐的课堂教学环境,鼓励学生各抒己见,做到不唯书,不唯师,引导学生积极主动地参与到教学中来,积极探索和思考,逐步培养学生的创新思维能力。

二、加强学生的逆向思维训练

逆向思维可以启发学生思考,使学生从被动接受到主动探索,对学生思维心理是一个很好的训练,能极大地激发学生的学习兴趣,开阔学生视野,大胆创新。

三、培养学生知识迁移的能力

任何事物都不是孤立地存在的,它们必然存在联系,这是辩证唯物主义的普遍原理。知识是思维赖以活动的基础,它们之间内在的必然联系决定思维的形式。培养学生的创新思维能力,就应引导学生去探索知识的内在联系,将学科知识从教材中延伸出去,或将其他知识切入进来,使教材内容与课外知识有机嫁接,架设起由已知通向未知的桥梁。这就要求老师注意知识的迁移,即注重学生对知识的灵活综合的运用。但是在实现迁移教学时,不仅要注意学科知识的相互贯通,更要重视不同学科知识的相互渗透,引导学生运用已学的历史、地理及其他学科知识,理解语文学科的知识,为学生创设应用知识解决新问题,获得新的创新体验。

四、引导求异,培养学生创新精神

求异思维是以假设解决一个问题可以有好几种方法为基础,从不同方向寻求真理的过程,这就必须涉及推测、想象、创造等方法。在教学中,应努力使学生克服思维定式的消极影响,引导他们从不同方面、不同角度进行思考、探索,鼓励发表个人的独特见解,提倡一问多解、一题多议,发展创新思维。

五、运用比较教学,培养学生创新思维

通过比较,才有鉴别。比较的过程是事物间同中辨异、异中求同的过程,也是知识系统化、结构化的过程。在比较分辨时,或温故知新,新旧知识相互渗透,融会贯通;或举一反三,触类旁通,不断拓宽知识领域,激发学生探究新知识的欲望,扩展思维空间,把语文教材中一个个知识点连接起来,逐步构建合乎逻辑的知识体系,促使学生的思维能力顺利发展。运用比较法教学,给教师提出了更高的要求。教师必须熟知教学内容,具有“一桶水”的广博知识,善于同中变异、异中求同,进行多侧面、多角度的比较分析,将发散思维(“发散思维就是针对某一问题,从不同的角度多侧面地观察、思考,寻找解决问题的一种思维活动。它是与聚合思维相对而言的”)与聚合思维巧妙结合起来。这样教师教学,才会得心应手,左右逢源,学生的思维也会更好地发挥优势。

六、提出问题,激发学生创新思维

“动机是由需要推动,达到一定目标的活动动力”,用于教学中,可以激发学生的求知欲。语文教学中通过提出问题,可以诱发学生的学习动机,启发学生思考,因为学生的创新能力,就是由遇到要解决的问题而引发的。提出问题不是单向的,教师要有目的性的提出问题,让学生思考,并且教师的提问如果能够让学生产生思维上的矛盾,往往会使学生的思维大大激活,得到超常发挥,使问题能深度的诱发学生不同思维的产生。教师在此基础上应给予他们肯定和赞许,并抓住这两者逆向思维的火花,激发学生更多的思维活动。通过争论,学生最后归于统一。有利于学生思维的激发,并且有深度,有灵活感,也加强了课堂活跃的气氛。

七、变化试题,加强训练,巩固学生创新思维

科学思维培养方法范文第5篇

初中学生学习科学课,思维能力决定了其对于课程的理解程度,因此科学思维能力的培养对于科学课的学习尤为重要。本文以培养初中生科学思维能力的重要性分析为基础,总结出初中科学课培养科学思维能力的两种重要方法。

一、科学思维介绍与培养意义

1.科学思维能力简介

科学思维是以科学知识为基础达到思维最优化、科学化,是适应现代化实践方式以及现代化科技创新而创立的方法体系,是对世界的复杂性、整体性和多样性的全局把握。

科学思维能力是指以科学认知得到的以及人的大脑依赖于信息符号对于感性材料加工处理的途径和方式,其实质是通过合理地处理各种科学思维方法之间的辩证关系,从而使其达到最优化,做到科学地、历史地、全面地观察问题、考虑问题,得出符合实际的解决问题的方法。

科学思维方式是一个庞大的方法集合,其中包括科学抽象方法、思维发散法、逻辑方法、模型优化法等。

2.培养科学思维能力的重要性

(1)培养学生科学思维能力是科学课学习的重要基础

初中生在学习科学课的传统过程中,往往是老师把需要传授的知识和课程固定式思维结合起来,学生将老师的思维固化在自己的脑海中,形成模式思维。长此以往,学生容易导致对熟悉的课程和内容铭记于心,但是当遇到新的问题时就会茫然无措,不知道从何入手解决问题。这就是模式化思维与现代教学没有同步前进的结果。而科学课是对自然科学进行探索、求知过程的研究,要求学生具有独立、创新、灵活思维能力,因此培养学生的自主科学思维能力也就成为了学习科学课的重要保证。

(2)初中生习惯于单一思维,缺乏发散思维能力

初中学生在分析和解决自然科学问题的时候,习惯于单一的沿着问题的发展过程考虑问题,思维习惯固定,思维方向难以改变,因此不能够通过多角度多途径解决问题,难以进行发散思维或变换角度思维,解决问题的方法模式化,缺乏一定的灵活性与创新性,没有形成系统的科学思维方法,难以从根本上突破学习科学课的瓶颈。

(3)科学课自身特点对于科学思维能力的要求

科学课对于知识与能力的相互转化十分重视,学生思维能力的塑造是科学课的首要目的。培养科学的思维能力是科学课的基本要求,其知识体系本身特点就决定了其对于学生科学思维能力的要求。随着科学的发展,学生的视野开始变的开阔,知识与信息的来源广泛,如果缺乏科学思维对于知识与信息进行系统化的处理,难以将其应用于实践中。只有让学生拥有科学的思维方法才能够在信息时代合理地运用其来解决实际问题。

二、培养学生科学思维能力的方法

1.培养学生发散式的科学思维能力

培养学生科学思维能力首要任务的是学生思维的灵活性与发散性,即发散式思维,能够从多角度、全方位思考问题,冲破传统观固定化思维模式的单一性与局限性。

以能量的转化与守恒为例,学生在初学该章节时,对于转化与守恒这个概念就有所误解,认为其相互矛盾。既然能量可以相互转化,那么能量还能够守恒么?这是很多学生所产生的疑问。这就是学生考虑问题的时候单从某种能量自身考虑,缺乏能量的整体式思维,而且考虑问题绝对化,把转化与守恒进行绝对化思考,导致对问题难以理解。

该例子说明学生在思考科学问题时候应该从不同的角度思考问题,从个别以及整体不同的角度入手解决问题,该例中很多同学会从单一的势能或者单一的动能出发,没有考虑到能量的总体性,即思考的角度要全方位。因此可以通过教学中的看似矛盾的问题,来培养学生的发散式思维能力。

2.培养学生想象式的思维能力,充分发掘学生的想象力

想象式思维能力是科学中的一种非常重要的抽象逻辑思维能力,因为在科学课的研究中,会遇到边缘科学等许多超越现实的实验条件,现实生活中难以重现实验环境。这就要求学生抓住研究对象的主要因素,排除其他次要因素,使研究对象与实验条件理想化,从而建立理想的实验模型。

例如对于势能的理解,很多学生认为火燃烧时释放出热量这种形象化的能量才是能量,因为它可以通过人体感觉得到。而像重力势能、弹性势能等人体感觉不到的能量,学生就无法理解。因为势能比较抽象化。这就需要学生在理解势能这个概念时采用抽象式、理想式的科学思维方法。将能量作为一个整体抽象的描述印在脑海中,将无形的势能附着于有形的物体上,从而将无形的势能抽象的想象成有形的势能,从而消化对势能概念的理解。