如何培养学生的科学思维

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如何培养学生的科学思维范文第1篇

关键词：思维过程 思维途径 思维方法

为适应科学技术发展和时代要求的新课程改革，从传统的强调学生学习活动中以“理论实践验证认识”的验证性学习方式为主变革为以“实践探究认识反思理论实践”为主体的研究性学习方式。对学生培养的方向则由应试教育模式下以知识型兼顾能力型转变为素质教育模式下建立在知识基础上的能力型、素质型，即学生综合素质的提高是学校教育教学的首要任务。能力的核心部分是思维能力，思维能力决定于思维品质。因此，在高中化学教学活动中实施研究性学习，怎样才能培养学生的学科思维能力，从而提高高中学生学科文化素养是教育教学活动的核心问题。

在具体的高中化学教育教学活动中，如何引导学生学会思维、掌握并运用学科思维方法呢？

一、揭示思维的微观过程，提高学生元认知水平，使学生学会有序思维

在教学活动中，我们经常会遇到学生问老师“您为什么会那样想，我怎么想不到？”，或者学生拿到问题或习题不知道从哪里入手进行分析。通常存在这些情况的学生已经在开始学习思考问题，寻找思维方法，如果适时地加以引导则其自身的潜力即可很快明显化。学习就是从“已知”到达“未知”的过程。如果在这一过程中学生不是被动地接受，而是师生互动让学生积极主动地探索，则学习活动就不单是已有知识的习得过程，而是创造性思维活动的过程。在创造性思维活动中学生获得的体验和思维方法的积淀就会演变为我们良好的思维习惯和思维能力，培养终生学习的能力。

事实上，课程中的很多知识内容都存在合理的逻辑结构，挖掘课程资源中已知和未知内容之间相互联系的合理内核，在课堂教学活动中引领学生探究、学习新知识固然可以收到较好的教学效果，但是对于思维发展水平层次较差的学生在思维水平、学习水平方面的提高仍然收效甚微，其学习过程像“猴子掰苞谷”似的“掰一个、丢一个”。化学是一门以实验科学，化学教学活动中常常需要由实验现象的分析探讨得出结论。我们在进行“钠的性质的教学”中，学生通过对保存在试剂瓶的金属钠的观察、对试剂瓶中的液体嗅觉上的感知、切割金属钠的方法的了解运用以及金属钠与水的反应的实验现象的观察，通过学生讨论探究进行思维加工将将金属钠的密度大于煤油而小于水、硬度小、呈银白色等物理性质掌握达成知识目标，这和我们通过阅读教材或多媒体展示所达成的知识目标没有质和量的区别。即使通过学生探究得出结论之后，从表观上看大部分学生似乎能力得到提高，仔细分析不难发现这种探究活动本身主要是“体现”或“展示”学生的思维能力，思维能力得到提高的学生并不多。但是，将实验中学生所观察到的现象到得出结论的过程中，学生思维活动的微观过程通过归纳、梳理之后再现给学生，所收到效果在后来的学习过程中得到了明显的体现。

二、反思思维过程，整理思维途径，提炼学科思维方法

对思维过程的反思对学生“元认知”水平的提高有利于思维能力的提高，为思维能力提供了可持续提高的前提。而学科知识内容决不是在现有知识基础上的简单的重复，知识结构无论在纵向还是横向都在拓展、衍生，并趋于网络化、系统化。知识结构的复杂化要求我们掌握学科知识的同时，必须要掌握必要的思维方法才能满足学科知识学习的需要，才能实现思维的持续发展。各学科科学的思维方法，来自于清晰的思维途径，清晰的思维途径源于对思维过程的反思。

高中学生在学习化学基本理论“化学反应速率和化学平衡”时，从影响化学反应速率的因素“浓度、温度、催化剂、压强等”到影响化学平衡移动的因素“浓度、温度、压强”，再到影响水的电离的因素以及谁的离子积常数，知识呈现的逻辑关系是我们学习过程中的思维范式。引导学生对这一阶段性学习的思维过程的反思，条件分析法的一般思维途径就会比较清晰地再现出来，而条件分析法不仅在化学基本理论学习中用到，在其它元素化合物知识的教学中也屡见不鲜。部分学生在解答化学平衡的习题时，也能进行一般较简单的分析，但不会处理较为复杂“影响化学平衡移动因素”问题。根据这一情况我们将教材内容中的“平衡”分为“等效平衡”和“等同平衡”，并且界定其使用条件、范围，将解答化学平衡问题的计算类习题的思维途径整理为特定的思维方法──“三行式法”运用于解题。于是，学生的解题思路清晰了，章节知识检测通过率提高了。

如果说化学基本理论的教学是“空对空”的“以心印心”的话，那么学生在学习“氯气的性质”时，通过干燥的氯气不能使干燥的红色布条褪色、干燥的氯气能使润湿红色布条褪色或未经干燥的氯气可使干燥的红色布条褪色等，实验现象的讨论分析自然而然得出结论即是“由实而虚”不自觉的思维过程。通过反思这一思维过程则可使学生获得由实验现象到实验结论的一般思维方法──讨论分析法等。将这一分析方法运用其它性质实验的探究中，则学生在掌握该学科思维方法的同时，思维过程逐渐由不自觉思维变为自觉思维，既可养成良好的思维习惯也培养了学科文化素养，埋下了科学精神的种子。

三、运用学科思维方法，逐渐养成辩证思维的习惯，培养学生的科学精神

从研究性学习过程中归纳、提炼出来的学科思维方法符合学科知识结构和学生的认知结构特点，具有更广泛的实用范围，但学科思维方法的掌握不是一蹴而就的，必须经过大量的实践活动来加以训练、巩固，使之不断完善和得到补充。

如何培养学生的科学思维范文第2篇

[关键词] 新课改 生物学 创造性思维 培养

随着普通高中新课程改革的进行，我们的教育不应再停留在传统的教学模式中，向创造教育迈进，培养学生创造意识、创造性思维，挖掘学生的创造潜能，是新形势下对教育的要求。生物是一门基础的自然学科、实验学科，生物教学要摆脱“应试教育”模式的束缚，向素质教育转轨，必须着力培养学生的创造性思维。如何在生物教学中培养学生的创造性思维呢？本人根据教学实践谈以下几点认识：

一、加强课堂教学，培养学生的创造性思维

在课堂教学过程中，教师应该改变教师系统讲授、学生系统听讲的形式，而应突出知识的发生、形成和结果，促使学生主动参与思维活动，使知识成为学生思维的结果，由此发展学生的创造性思维。

1.绘图列表

将教材中的有关内容加工成形象直观的图表，可以使知识网络化、系统化、简单化，达到降低学习难度，帮助记忆的目的。例如，细胞有丝分裂和减数分裂是高中《生物》必修课本中的重点和难点，如何让学生正确区分这两种细胞分裂方式，正确计算其中的染色体数和DNA分子数目的变化，这是教师和学生共同关心的问题。在课堂教学中，首先应该讲清、讲透这两种细胞分裂的过程特点，帮助学生理清知识脉络，然后有意识地训练学生将其中染色体数和DNA分子数的变化过程以图解形式表达出来，促使学生动手、动脑，培养其创造性思维能力。

2.联系实际

生物学是自然科学的一门基础科学，和人们的生产、生活有着很密切的关系。学科学的目的在于应用科学为人类服务。如何运用科学的理论知识去解决实际问题，这与人的创造性思维能力分不开的。例如，在学习“顶端优势”的知识后，提出以下几个问题让学生讨论：果树该怎样修剪？常见的水杉能打顶吗？行道树又该如何修剪？通过学生的思考和讨论，得出“有时应打破顶端优势，有时应利用顶端优势”的结论

二、充分利用生物实验课，培养和发展学生的创造思维

新课程改革要求面向全体学生,使全体学生通过努力在原有基础上得到不同程度的发展。生物实验课要培养学生创新思维,实现多重教学法目标,应从以下几方面开展工作:

1.强化问题意识，培养学生思维的敏感性、流畅性和灵活性

实验课中强化问题意识能培养学生提出问题和解决问题的能力，能使验证性实验也体现探究性。如在做“绿叶在光下制造有机物”的实验时，先让学生在预习的基础上提出疑惑的问题，比如：为什么要把天竺葵放到黑暗处一昼夜？为什么叶夹只遮盖叶片的一部分？为什么移到光下要几小时不是30分钟？酒精的作用是什么，为什么要隔水加热？为什么要加碘？然后由学生来解答。学生不能解答的再由老师来解答。学生在提出问题和解决问题的过程中培养了创造思维能力。

2.提高实验分组开出率

新课程倡导学生主动参与,乐于探究,勤于动手,培养学生搜集和处理信息的能力,获取新知识的能力,分析和解决问题的能力,以及交流合作的能力。对于生物来说,观察、活动、实习、调查、实验等方式是实现以上目标的最好渠道。教师要尽量想办法为学生提供帮助,让他们去体验有关知识的来龙去脉。至于演示实验,能作为分组实验的让他们去做更好。因为作为演示实验,学生只能看着教师做,自己不能亲自动手,最终也只能验证理论知识,其他不会有更多的收获,与分组实验相比,效果要差得多。所以教师要努力提高分组实验开出率,让学生有更多的机会去亲自实践。

三、采用现代化的教学手段，激发学生学习的积极性

在科学技术迅速发展的今天，将现代化的多媒体引入课堂，进行多媒体教学，已成为时展所趋，是教育事业发展的一大飞跃。而且，这种多媒体教学，能创造思考的情境，制造良好的氛围，创设生动活泼的教学情景，能把一些静态物景动态化， 能把抽象问题具体化，能把枯燥无味的问题趣味化。这不仅极大地刺激和激发了学生学习的兴趣和热情，调动了学生的好奇心理；而且开拓了学生的思维空间，丰富了想象力，极有利于培养和提高学生的创造性思维能力和科学钻研精神，化被动学习为主动自主自觉地学习。

四、通过学科交叉培养学生的发散思维

在学习了《体温调节》一节内容后，我告诉学生人体的正常体温是37℃，而当环境温度为23℃左右时人体感觉最舒服，且精神饱满，如果你们用23除以37就会发现它的数值接近0.618，你们知道这个数值是什么呀？生答：黄金分割。对。实验表明，人体处于这种温度下，机体内的新陈代谢和各种生理功能处于最佳状态。比如各种酶的代谢、人体的消化功能。人体抗御疾病的免疫功能等都很好。这样的温度符合人生存所需温度的黄金分割, 这里面包含了生物学知识的同时，还涉及到了数学方面的知识，使学生感觉到生命神奇的同时也体会到数学之美。学习了IAA促生长的双重性（低浓度促生长，高浓度抑制生长）后，我让学生思考其中蕴含辩证的哲学思想。学习了近亲婚配可导致产生遗传病的相关知识后，我让学生联系《红楼梦》中的贾宝玉与林黛玉的爱情故事以及陆游和其表妹唐婉的爱情故事，思考当今社会背景下的新爱情观。

陶行知先生曾经说过：“处处是创造之地，天天是创造之时，人人是创造之人。”只有把培养创造性思维落实在教学中，实施素质教育才不会成为一句空话，也只有努力培养具有创造性思维的人才，才能真正达到“科教兴国”的目的。

参考文献

[1]齐志广,柏峰,周春江.进行实验设计提高学生的实验能力.生物学报. 2002.8

如何培养学生的科学思维范文第3篇

对新时代的中学生来说，他们都有对事物的好奇、探索本能，但由于已形成的老式教育模式，遏制了学生这种思维能力，学生只一味接受教师传授的有限的知识。我们有的老师还把“听老师的话、按老师讲的去做，甚至背会某道题”这样的学生看成好学生。而实际上，教师的做法、看法限制了学生思维空间，学生没有了良好的学习方法，觉得自己的学习枯燥无味、漫长繁重。新课程标准要求教师在数学教学中培养学生各种能力，使学生适应社会发展的需求。而笔者认为，在数学课堂教学中培养学生质疑思维很重要，所以在数学教学中建议教师注意以下几点。

一、教师要熟知质疑思维的特征

1、质疑思维最核心的特征就是它的疑问性。疑问性充分体现在问“为什么”上。这是探索问题的切入点、入口处，表达了一种开发、开掘的欲望，他是发现问题、提出问题的钥匙。

2、质疑思维表现最明显、活跃的特征就是它的探索性

探索性充分体现在思考、解决问题的过程中，穷追不舍，不达目的不罢休的探索精神，直到无疑可质，得到正确答案为止。

3、质疑思维最可宝贵的特征是它的求实性

质疑思维的结果目的完全在于他的求实性，亦包括他的求真性、完整性、价值性和规律性。

二、根据质疑思维和学生的特点，教师在数学课堂教学中如何培养学生质疑思维

心理学研究表明，学生对事物的认识，只有一个思维的最敏感问题，我们称之为“思维敏感点”。激活学生质疑思维的课堂提问是寻找触发学生质疑思维敏感点的关键。这样易使学生质疑思维高度集中，更有利于训练学生的质疑思维敏锐性。通过上课深入思考的多次参与和课上自主、热烈的讨论，培养学生独立精神，良好的学习习惯得以养成。

1、在数学教学过程中，教师应多留给学生自主空间

要培养学生质疑思维，教师在数学课堂教学中，要多留给学生自主思考的空间，教学过程摒弃“满堂灌”的老式教学方法，留出更多的时间和空间给学生。这就要求教师在课前要细致、认真地备课，在教学过程中精讲，甚至是不讲。那么，教师在数学课堂上的任务是什么呢?首先，教师明确每一节数学课的教学目标，把学生引导到一条正确的学习道路上。其次，教师要指出本节教学内容的重点，以便学生能围绕重点拓展思维。最后，教师的任务就是到位的、及时的对学生提出的质疑，进行点拨、解释，并加以指导，让学生解惑，得以求知。而在这三个任务中，教师最主要的任务是把课堂时间留给学生。

2、 在数学教学过程中，教师要利用合作、探讨的方法激活提问

有些数学课堂，针对要学的数学知识，教师虽然事先安排好像上述的教学过程，但往往教学过程不随人愿，学生并不能很快地、自主地投入到自学、找疑的过程中。此时教师可采用组织学生合作、讨论的方法，激活质疑。如把学生分成若干小组，在本小组里或小组间进行问题的讨论，教师要给不同小组相同或不同的探讨任务，让学生找出疑问。这样，既可活跃课堂气氛，也可带动每一个同学参与学习，参与动脑思考。学生一旦学会合作、探讨，享受到合作、质疑学习的成功喜悦，便会强化学习动机。因此，教师要唤起学生的求知欲，让他们兴趣盎然地来参与到数学教学的全过程中来，经过自己的思维活动获得知识，达到培养质疑思维的目的。

3、在数学教学过程中，教师要及时总结、解决学生的课堂提问

不论多新颖、适当的教学形式，结构多严谨、科学、有序的教学环节，最终还要看教学效果。在数学课堂教学中，培养学生质疑思维时，为激发学生质疑，教师安排了合作、探讨的教学方法，而探讨之后，教师要针对学生提出的疑问归纳、分类，逐一点拨、解答。这就要求教师具有把学生所提问题连接成知识链的能力，把本节数学知识由浅入深，有层次的总结，在总结知识的过程中，还要提倡有疑便问，有问便答的思想。这样，让学生在学习过程中，能把分散、零散的知识点，有条理的融合在一起，成为自己在大脑中的知识网。当然，这也是培养学生课堂提问的最终效果。

三、对学生的质疑教师给予适当的鼓励

如何培养学生的科学思维范文第4篇

一、导入新知，激发学生求异的兴趣

俗话说得好，良好的开端就是成功的一半。我们在教学新课时，可以引导学生进行发散性思维，让学生进行大胆的猜想，以激发学生求知的欲望。如：我在教学小学五年级第10册当中的“分数的基本性质”时，可以从我们已学过的“分数与除法的关系”和“商不变性质”入手，让学生先进行练习：20÷10=（20×4）÷（10×4）=（20÷2）÷（10÷2）。练习完后提问，这个等式的依据是什么？分数和除法又有什么关系？让学生利用旧知识的迁移，同时在教师的引导下，得出学生自已的结论：因为除法当中的被除数和除数同时乘以或除以一个相同的（0除外），商不变；又因为分数的分子相当于除法当中的被除数，分母相当于除法当中的除数，那么商不变性可以变成：分数的分子和分母同时乘以或除以一个相同的数（0除外），分数的大小也不变，这时教师就可以揭示本节课的课题：“分数的基本性质”。当学生发现自己的猜想与课本上相一致时，便能使学生感受到在探索知识过程的情趣，并享受到成功的喜悦，使学生用更大的热情投入到新知识的学习中去。

二、转换角度，培养学生思维的灵活性

一些数学问题，特别是思考题，它所呈现的条件和问题的方法与平时所说的有一定的差异，学生在思考时往往不能透过语言把握问题的实质，这时，不妨引导学生转换思维的角度，从另一个解度看问题，就会使一些难题迎刃而解。例如，四则运算之间是有其内在联系的：减法是加法的逆运算、除法是乘法的逆运算、加与乘之间则是转换的关系。如189可以边续减多少个7？此题应要求学生转换角度思考，从减法与除法的关系去考虑。如果把这道总是题看作189里包含了几个7，问题就容易多了。这样的训练，既防止了片面、狐立、静止地看问题，使所学知识有所升华，从中进一步理解与掌握数学知识之间的内在联系，进行了求异思维训练。

三、引导学生想象

想象是思维探索的翅膀。联想思维的过程是一种表现想象力的思维，是发散思维的显著标志。联想思维的过程是由此及此及彼，由表及里。通过广阔思维的训练，学生的思维可达到一定方度，而通过联想思维的训练，学生思维可达到一定深度。例如有些题目，从叙述的事情上看，不是工程问题，但题目特点确与工程问题相同，因此可用工程问题的解题思路去分析、解答。让学生进行多种解题思路的讨论时，有的解法需要学生用数学转化思想才能使解师思路简捷，既达到一题多解的效果，双训练了思路转化的思想。“转化思想作为一种重要的教学思想，在小学数学中有着广泛的应用。在应用题解题中，用转化方法，迁移深化，由此及彼，有利于学生联想思维的训练。

在数学教学中多进行发散性思维的训练，不仅要让学生多进行掌握解题方法，更重要的是要培养学生灵活多变的解题思维，从而既提高教学法质量，以达到了培养能力、发展智力的目的。

四、运用科学合理的方法引发思维的火花

启发学生的思维是教师教学艺术的主旋律，也是教师教学法艺术的核心。一个好的教师要善于调动学生思维的积极性，如在教学法“圆柱的认识“时，我拿出生活中的实物，如牙膏盒、三棱镜、铅笔，让学生观察实物并说说看到了什么。学生精力立即集中，纷纷发言：

生：铅笔的上、下两底面为圆形，而牙膏盒的表现没有圆形；

生：牙膏盒和三棱镜的表面都是平面，而铅笔的侧面是曲面；

生：牙膏盒和三棱镜的各个面的面积，都可以用直尺通过测量而计算出来。

我接着引导学生继续思考：圆柱的侧面如何计算呢？让同学们拿出长方形纸片，启发这生观察：一张长方形的纸片可以围成一个什么图形？进而引入到所要解决的问题。这样学生会兴趣盎然地回答问题，从而使人人有动手操作、用眼观察、动口说理、动脑思维的机会。

五、多种形式的训练，培养学生的发散思维能力

在小学数学教学过程中，教师可结合教学内容和学生的实际情况，采取多种形式的训练，培养学生思维的敏捷性和灵活性，以达到诱导学生思维发散，培养发散思维能力的目的。

1.一题多变。

对题中的条件、问题、情节作各种扩缩、顺逆、对比或叙述形式的变化，让学生在各种变化的情境中，从各种不同角度认识数量关系。如，有一批零件，由甲单独做需要12小时，乙单独做需要10小时，丙单独做需要15小时。如果三个人合做，多少小时可以完成？解答后，要求学生再提出几个问题并解答，可能提出如下一些问题：甲单独做，每小时完成这批零件的几分之几？乙呢？丙呢？甲乙合做多少小时可以做完？乙丙呢？甲单独先做了3小时，剩下的由乙、丙做，还要几小时做完？甲、乙、丙合做4小时，完成这批零件的几分之几？通过这种训练不仅使学生更深入地掌握工程问题的结构和解法，还可预防思维定势，同时也培养了发散思维能力。

2.一图多问。

引导学生观察同一事物时，要从不同的角度、不同的方面仔细地观察，认识事物，理解知识，这样既能提高学生思维的灵活性，又能培养学生的发散思维能力。例如，教学“6的认识”时，教师在讲述老师和学生一起打扫教室的图意时，启发学生观察图画，要求学生能回答下列三个问题：（1）图上有几个老师，几个学生，一共有几人？（2）图上有几个男人，几个女人，一共有几人？（3）图上有几个扫地的，几个擦窗和擦椅子的，有几个擦黑板的，一共有几人？通过这几个问题的回答，学生不仅能较系统地感知6的组成知识，而且能提高思维的灵活性。

3.一题多议。

如何培养学生的科学思维范文第5篇

一、求异思维具有辨证性

求异思维是一种逆向性的创造思维，其特征是用不同于常规的角度和方法去观察分析客观事物而得出全新形式的思维成果。中小学各科教学或多或少有求异思维能力方面的训练，但是不够突出，重视不力，教学方法不得体，历史教学尤其如此。必须正确地认识到处理好教 、学过程中双边逆向性创造思维的辨证关系，才能更好地培养学生的求异思维。在教学中教师的逆向创造性思维是主体，起主导作用 ；学生的逆向创造性思维是客体，具有能动协调的特性。二者相互联系，互为制约。教师逆向性创造思维诸要素与学生的逆向创造性思维因素成正比例，潜移默化，互为反馈。教师只有大胆地追求并能动地运用求异思维教学，才能实现教育教学的良性循环。教学实践证明，教师的逆向创造思维起主导作用，只有正确处理好教学双边逆向性创造思维的辨证关系，才能卓有成效地实施并发展教育教学的求异思维。值得肯定的是，历史教学有自己的特异之处，它的内涵广博精深，有多层次、多功能的特点，通过求异思维教学，能发现这种思维具有凝聚、交融、互补和反馈等多种功能，有益于启迪和挖掘学生潜在的智力，有助于提高教育教学质量。

二、求异思维具有互动性

教学过程中双向性求异思维应当同步互动，这种同步互动包括三个层面的内涵。一是求异思维必须与求同思维同步互动。两种思维经过交融可以解决教学中出现的复杂、深奥的问题，采用先因后果或先果后因的方法，逆推反正，同中求异便能找得最佳答案。二是要求更新历史教学的观念，促使历史教学信息的思维辐射与学生接受信息的思维聚合同步互动。历史这门人文学科的可知性、人文性强，且层次交迭，范围广，而且只有当教、学过程中思维的辐射与聚合协同互动时才能奏出一曲和谐悦耳的新乐章。三是必须透彻全面理解同步互动的内涵。其涵义是指教师使用求异思维教学与学生自我求异思维的相互感应、积极配合、相互制约、互补反馈，得出与众不同的新思维成果。只有这样，学生在接受求异思维的训练后才能准确地去把握新材料并进行思维加工，运用已获得的知识去探索新知识，解决复杂的问题。教师在增强自身的求异思维功能的同时，要对学生加强求同、求异两方面思维的训练。聚合思维在于求同，发散思维在于求异；运用求同思维，分析便能透彻全面，还便于寻找规律，运用求异思维，分析便会精辟新颖，从而收到举一反三、触类旁通的效果。

三、求异思维具有发散性和创新性