培养学生科学思维的方法范文

导语：如何才能写好一篇培养学生科学思维的方法，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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一、比较学习法

比较学习法是指把各种事物加以对比，以确定事物之间的相同点和不同点的思维方法。比较一般分为两种情况：一是寻找出不同事物之间的相同之处，即异中求同；二是寻找出同类事物之间的不同处，即同中求异。在生物学习中，比较一般分为横向比较和纵向比较两种方式。一是横向比较法。例如，双子叶植物种子和单子叶植物种子特征的对比。通过比较，可以使学生对生物学的基本概念、原理有深刻的印象，有助于知识的理解和掌握。二是纵向比较。例如，脊椎动物“五纲”（鱼纲、两栖纲、爬行纲、鸟纲、哺乳纲）特征的对比。通过这些比较，不仅可以使学生“温故而知新”，还可以为讲授生物由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的进化历程和规律奠定必要的知识基础。

二、分析综合法

分析综合法是指把一个整体事物分解成几个部分来进行研究，然后又把分开的各部分联合成一个整体进行研究的一种思维方法。分析综合一般同时进行，边分析边综合，当然也可以先分析再综合或先综合再分析，这应根据教学实际情况而定。例如在讲到保护生态系统的稳定性时，教师问：“生态系统的成分有哪些？”学生答：“包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者。”教师又问：“一个森林生态系统，如果在没有外界干扰下，它会怎样发展呢？”学生答：“它自身可以调节，使得生态系统中的各个成分保持相对稳定，从而保持生态系统的稳定性。”教师又问：“如果我们现在大量砍伐树木，会造成什么后果呢？”学生思考后答到：“会破坏生态系统的稳定性。”为什么会这样呢？教师进行了相关的分析总结，使学生认识到：生态系统中的各个成分必须维护相对稳定，如果人为地加以破坏，就会破坏整个生态系统的稳定性，从而造成我们的生存危机。因此，我们应该保护生态系统的稳定性。这样边分析例子，边总结结论，显得自然而然，不仅有利于提高学生的听课兴趣，而且对培养他们的思维能力也大为有利。

三、实践应用法

这是指把已学的理论知识应用于实际或用实例说明理论知识的一种思维方法。生物知识和日常生活联系得十分密切，教师应有意识地培养学生把所学知识应用于生活和生产实践中，用所学知识去分析和解释一些生命现象。如在学习了循环系统一章后，教师不妨举例问：“如果我们遇见车祸，看见伤者的下肢伤外暗红色的血液成涌流出，我们应怎样帮助他临时处理伤口？”让学生用所学知识分析、思考、讨论出结果。教师应提示到：暗红色血液涌出，应是伤到了下肢静脉，我们不应像平时处理毛细血管出血一样用手压住止血，而应用纱布或布条捆住伤者的出血处远心端才是，然后立即送医院治疗。这样多举例，让学生学以致用。从而培养他们多学多思的学习习惯，进而增强其思维能力。

四、归纳法和演绎法

归纳法是从特殊到一般的思维方法，即由大量已知的事实做出一般性结论的方法。例如：通过对各种细胞的研究，归纳出细胞具有细胞膜、细胞质、细胞核的结构；通过各种花的结构的学习，归纳出花具有花柄、花托、花被、雄蕊群、雌蕊群的一般结构；通过对各种鸟类动物的学习，归纳出鸟类动物的体表被有羽毛、有翼、恒温、卵生并能在空中飞行的主要特征等。演泽法是从一般到特殊的思维方法，即从一般结论出发，去认识特殊现象的方法。例如：胎生、哺乳是哺乳动物的主要特征，但鸭嘴兽虽是哺乳动物却是卵生的；双子叶植物种子多无胚乳，而胡萝卜、蓖麻、烟草、桑是双子叶植物，但它们的种子里是有胚乳的；单子叶植物种子多是具胚乳的，但慈菇、泽泻是单子叶植物，它们的种子里却没有胚乳。通过归纳和演泽，学生可以把多而杂的生物知识有条不絮地掌握，从而在大脑中形成一个严整的生物知识体系。

五、系统归类法

系统归类法，是指把相关事物或材料，按照一定的标准出发，把它们的本质特性抽取出来，以区别于具有另一种特性物体，从而系统地掌握这些事物或材料的本质的方法。自然界内，事物万千，各色各样。我们正是运用了系统分类这样的方法，才使得它们虽乱而有序。如：我们从生物与非生物的本质进行区分，把自然界分为生物与非生物两大类；把生物又分为原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界、动物界、病毒等几大类；而在每一类中，又依据不同特征分为不同的门、纲、目、科、属、种。这样，系统地反映出各种生物的本质特性，有助于学生的学习、理解和掌握。

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关键词：程序设计；计算思维；教学方法

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）27-6175-03

计算思维是每个人应当具备的基本技能，也是对创新人才的基本要求和应具备的专业素质。在教学中突出学生计算思维能力的培养和训练，是每个教师的重要任务。

1 目前教学中存在的问题

目前程序设计课程大都采用传统的教学方法，课程内容主要是围绕一门高级语言的内容展开，课堂上教师先介绍一些知识点，然后通过案例说明知识点的应用，最后再进行总结，这种教学模式偏重于知识的灌输，导致学生仅仅满足于书本知识的死记硬背，分析和解决问题的能力培养不够，学生经常是学会了全部的语法知识，但仍然不知道如何解决实际问题，教学效果甚微。为了改变这种状况，切实加强学生计算思维能力的培养，程序设计课程教学改革势在必行。

2 计算思维及其能力培养的重要性

2.1 计算思维的含义、特征

周以真教授指出：计算思维是运用计算机科学的基础概念去求解问题、设计系统和理解人类的行为，它包括了涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。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，不是计算机的思维。

4）数学和工程思维的互补与融合。

5）是思想，不是人造物。

6）面向所有的人，所有地方。

7）关注依旧亟待理解和解决的智力上的有挑战性的并且引人入胜的科学问题。

2.2 培养计算思维能力的重要性

按照周教授的观点，计算思维是思想，是人的一种根本性技能，本质是抽象和自动化。计算思维中的抽象是超越物理时空的，完全可以用符号来表达，其中数字只是一种特例。计算思维中的抽象最终要能被机器自动执行，为了确保机器的自动化，需要在抽象的过程中采用精确严格的符号标记系统进行描述和建模，同时要求计算机系统能够提供不同抽象层次的翻译工具。计算思维中的抽象和自动化反映计算的根本问题，计算就是抽象的自动执行，而自动化需要合适的计算机对抽象予以解释并执行。

计算思维是采用抽象和分解来迎战庞大的任务或者设计巨大复杂的系统，它关注的是分离。通过对问题进行多层次的抽象，使问题分析相对简单，从而控制问题解决的复杂性，问题抽象层次的能力是衡量人的思维品质的重要方面，直接体现人的分析、解决问题的能力。由此可见，计算思维能力的培养，对每个人都至关重要。

3 培养学生计算思维能力的程序设计课程教学方法

在程序设计课程中，对学生计算思维能力的培养主要体现在分析、解决问题能力的培养上。本文给出了以培养学生计算思维能力为目标的教学模式及实施过程，如图1所示。教学活动分为课前准备、课堂教学、课后总结三个环节组织实施。

3.1 任务设计

1）内容设计：明确课程单元的知识点、重点和难点，结合学生各阶段知识掌握的程度以及运用知识的能力，明确解决实际问题的概念和方法，在此基础上，设计教学内容。采用任务驱动教学法，以任务为核心将教学内容结合起来，设计任务模块。

2）选择问题：针对各任务模块，以需解决的问题导入，尽可能选用一些典型的有趣味性的实际问题，增强学生对所学知识应用于实际的认识和学习兴趣。

3.2 呈现问题

通过呈现的问题，使学生能够确定并明确解决什么。如果不理解或不明确，就无法选择合适的方法去解决，从而限制了学生的创造力。

3.3 分析问题

在分析问题的过程中，首先要考虑解决这个问题有多困难？怎样才是最佳的解决方法？其次还要考虑包括机器的指令系统、资源约束和操作环境等因素。例如，设计一套应用软件，还应当了解该软件的使用对象，使用者的知识背景，根据不同的用户，设计不同的操作界面。

3.4 设计方案

通过对问题的分析，设计出多种解决方案，特别是面临复杂的大问题时，尽可能全面地列出备选方案。该环节重点是让学生了解进而掌握对问题进行多层次抽象的方法。

3.5 方案选择

制定一个统一的方案评价标准，明确评价各方案的优缺点，从中选择最佳方案。在确定最佳方案时，应重点强调从总体角度考虑评价指标，对各指标进行权衡。

3.6 求解步骤

方案选定后，确定方案的解决步骤即算法。教学过程中，可先让学生积极思考，给出解决思路，再引导学生参与算法设计的全过程，对于复杂的大问题，重点介绍问题分解的思考方法及步骤，让学生体验计算思维。同时，提倡算法的多样性，培养、激励学生的创新意识和问题求解能力，并引导学生对算法进行分析研究，优化并简化算法。

3.7 方案评价

执行已设计好的方案，检验结果是否与预期目标相符，如不符，必须对方案进行修改完善，甚至重新设计一套方案。通过对方案的评价，可以使学生的知识得以重构，计算思维得到有效的训练。

3.8 创设情境

在任务模块的教学单元结束之前，教师可创设提出问题的实际情境，激励学生去发现问题，提出问题，给出解决问题的方案，增强学生学习主动性，提高分析和解决实际问题的能力。

3.9 自主学习

程序设计属于实验性学科，教师要根据单元内容和学生掌握知识的程度设计实验内容，同时也倡导学生自主提出问题，构建由验证类、设计类和综合类的多层次实验内容体系，引导学生通过上机自主完成实验任务，实验过程中，学生运用掌握的知识并利用计算机去解决问题，学会带着问题学习，锻炼了创新思维能力。

3.10 教学评价

教师对整个教学过程中教学内容、教学方法、学生计算思维能力的培养以及解决实际问题的能力等进行总结归纳，通过学生课程考核成绩以及平时实验成绩对教学效果进行综合评估，对教学中存在的问题进行分析研究，找出问题的原因以便及时改进教学方法。

4 结束语

上述方法应用于程序设计课程的教学，使学生分析和解决实际问题的能力有了明显提高，计算思维能力得到了有效的培养和训练，教学效果良好。

如何培养学生计算思维能力，是每个教育工作者面临的一个重要课题，需要不断地探索研究，不断改进和创新教学方法。

参考文献：

[1] Jeannette putational Thinking[J].Communications of the ACM，2006，49（3）.

[2] 董荣胜.计算思维与计算机导论[J].计算机科学，2009，36（4）.

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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。

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【关键词】 小学科学 思维能力 培养

中图分类号：G622.3 文献标识码：A 文章编号：

科学课程是以培养学生科学素养为宗旨的科学入门课程，要培养学生的科学素养和能力，需要通过各种途径和使用恰当的方法，而课堂教学是重要的途径之一。因此，我们在课堂教学中必须改变那种以传授知识为主，课堂上以教师为主体，学生被动接受知识的教学模式。在教学中既要渗透科学思想、科学精神、科学态度的教育，使学生初步认识科学的本质以及科学、技术与社会的关系，形成保护自然的意识和社会可持续发展的意识，培养社会责任感。更要在教学中以学生的发展为本，改变教学观念，转变教师的角色定位，重引导，重科学的过程方法，关注学生的学习方法，注重培养学生的活动与探究能力，组织好课内外的学生探究活动，才能实现新课程的目标。

一、科学思维有怎样的特征

1.1培养思维的广阔性

思维的广阔性，是指思考问题时，能够全在看问题，能够看到事物之间多方面的关系和联系，能够抓住一般的、关键的问题，但又不忽略与问题有关的一切重要细节。如在《溶解》一课教学中，老师提出----“现在很口渴，想泡一杯糖水来解解渴。你们能不能帮老师想一个好办法，让教师快一点喝到这杯糖水啊？”泡糖水对学生来说是再熟悉不过了，一听到能够为老师献计献策更是来劲了，学生马上能联系自己的生活实际，给教师献上了计策来：“用筷子不停的搅拌能够使糖快一点溶解在水里。”“用热水来泡溶解起来也很快的。”“把糖放进水里，然后再用两个杯子倒来倒去。”……从这样的生活情景出发然后再引入到新课的教学中, 学生有了前面生活化情境的引导，学生并没有感到科学是那么深不可测而是和他们非常的亲近，对实验设计也就非常的感兴趣了。

1.2培养思维的敏捷性

思维的敏捷性是指思维活动的速度，思考问题严密、敏捷、反应迅速等。教学时，要注意引导学生认真思考，想出合理、敏捷解决问题的方法。它表现在能迅速地发现问题和解决问题。

培养思维的敏捷性必须坚持：

l、熟练掌握基础知识和基本技能，实现熟能生巧。

2、课堂听讲超前思维，抢在老师讲解之前进行思考，把课堂接受知识的过程变成思维训练的活动。

3、定时作业，有意识地限定时间完成学习任务。儿童发展心理学十分强调动手能力与思维发展的关系，并把动手能力视为儿童早期智力发展水平的标准之一。

1.3培养思维的独创性

所谓思维的独创性，指学生思维具有创见，它是思维的最高层次，是一种典型的思维品质。如老师在指导学生做“使扬声器发出声音”的实验时是这样提示的：先把连接扬声器的一根导线压在电池负极下，再把连接扬声器的另一根导线在电池上摩擦，就会听到声音了。有的学生动作很快，当听到声音时，就高兴地叫了起来：“老师，我听到声音了！你来听听。”有的则由于导线连接不正确，怎么用力摩擦也听不到声音。这就激发了学生动手实验的积极性，有利于促进他们思维能力的提高。

1.4、培养思维的主动性

小学科学教学大纲指出，科学教学的基本过程是学生在老师的指导下主动地应用所获得的知识，认识和理解自然事物。这就要求在科学课教学中，老师要为学生准备恰当的感知材料，引导学生注意观察，主动探求知识，这是培养学生思维主动性的前提。如教学《植物的茎》一课，除了课前要求学生采集一些植物的茎以外，有的老师还有目的地准备一些大小、形状、颜色不同的植物的茎，让学生动手解剖，通过横切纵切，仔细观察茎的构造，直到形成对茎的构造的准确认识。

二、怎样培养学生的科学思维能力

为了更好发挥课堂教学在培养学生能力方面的主渠道作用，特别强调以下几个方面：

2.1在课堂中要培养学生学习科学的兴趣和好奇心苏霍姆林斯基认为，兴趣是学生求知的动力，是教与学的结合点。在课堂中，教师首先应该在教学中激发学生的兴趣，轻松愉快的学习气氛有利于培养学生的兴趣，使学生精神饱满、相互感染，学生才会积极思考，大胆发言，激发学生。

比如，“浮力”概念教学中，教师应利用大量的演示实验，如“物体沉浮实验”、“橡皮泥在水中的沉浮”、“造一艘小船”等活动，让学生从生活现象中了解浮力的存在，这些活动必然会引起学生对学习后面知识的兴趣。在感受浮力存在的活动中，教师可采用分组实验，利用塑料、橡皮泥和烧杯等生活器材，让学生感受到浮力的确是存在的，从而激发学生的探究欲望。

2.2在课堂中要培养学生的学习方法

在课堂教学中，教师要注意研究学生学习心理发展的规律，教师根据科学学科的特点，在教学活动中有目的，有计划进行学习方法的指导，教师要做好一些示范工作，与学生一起学习，引导学生在模仿中掌握方法。

例如，“摆的研究”教学中，教师在做演示实验时，要让学生认真地观察不同一高度处的小球从一端摆动到另一端，小球到达的高度是不是和起始位置同一个高度。当摆长一定时，来回摆动一次的时间是不是一样的，当摆长改变时，摆动一次的时间是否改变呢？通过观察思考、推理后，学生一定会加深对定律的理解。

2.3在课堂中要培养学生的自学能力

学生有了兴趣，掌握了学习方法，明确学习的目的，就要培养学生的自学能力。指导学生自学，不仅是学好科学基础知识的有效途径，也是培养学生能力的有效手段。有了自学能力，教师可以指导学生做好课前预习，找出难点、疑点；在课堂中指导学生做好自学议论，学会合作探究；在课堂中强调自学的作用，激发学生的兴趣。

例如，“用显微镜观察身边的生命世界”教学中，教师应指导学生对显微镜的正确使用方法和步骤段落反复读，对重点字、词、句加着重点画出，仔细揣摩，深入体会，准确理解。如，显微镜的概念，可画出四个点：（1）目镜；（2）调节旋钮；（3）物镜；（4）载物台；（5）反光镜。在讲解易混淆的概念如目镜和物镜，可以通过对比阅读等形式，让学生明确概念的内涵。对重要的步骤，教师应引导学生总结出规律性操作结论，并结合实例说明用途，如观察洋葱表皮细胞标本，应让学生先学会看，再学会用，从中总结出如何正确使用显微镜观察我们所需要的信息。

2.4在课堂中要培养学生的思维能力

所谓思维，就是在感觉、知觉、表象的基础上进行概念、判断、推理、分析、综合等认识活动的过程。教育学理论告诉我们，小学生要求简单的形象思维，建立形象思维的基础上，初步发展的抽象思维。在课堂教学中教师合理借助于多媒体技术，可以引领学生进入直观、形象的场景。

比如，在“月相变化”教学中，教师利用多媒体技术播放本世纪第一次月全食和日全食情景来引入新课，学生马上会被月全食和日全食美丽壮观的情景吸引。教师适时提出问题：为什么会出现这种现象？其中包含了什么科学道理？接着教师用多媒体展示一组“晨曦”画面及各种物体在阳光下形成影子的画面，教师再以四人小组为单位讨论课本中的思考与讨论，并回答相关的问题。

2.5在课堂中要培养学生的实验操作能力

科学是一门以实验为基础的学科，而实验是整个教材的重要组成部分。实验能使一些自然现象再现，使学生对自然知识与规律有更清晰地了解，同时有助于激发学生的学习兴趣，有助于学生去主动探索，发现规律，有助于培养学生的创新意识和探究精神。

例如，在“食物中的营养”实验中，教师强调验证有脂肪和淀粉的实验现象，如果在实验中看到这种实验现象，就说明有这两种营养物质存在，在滴碘酒时注意玻璃吸管的使用方法，这一系列的操作，要求准确到位，对培养学生的动手操作技能，也具有重要的示范意义。

2.6在课堂中要培养学生的创新能力和独立思维能力

素质教育的核心是培养学生的综合能力，特别是创新能力。科学教学中演示实验很多，许多概念、原理、规律都是教师通过实验传授给学生的。首先认识仪器，提出问题，让学生思考、讨论，然后尽可能自行设计方案，通过实验去观察现象，分析现象，从而得出可靠的结论，这样，学生的设计能力、观察分析能力、解决问题能力、创新能力等都会得到有效的培养和提高。

比如，在“液体、气体、金属等热胀冷缩”，前面液体热胀冷缩的实验为基础，推断气体和固体是不是也存在热胀冷缩，是验证性实验，即先向学生介绍一切物体都有热胀冷缩，再通过实验验证。其实作为教师，在课堂中可将其设计为探究性实验，激发学生的好奇心和求知欲，同时提高学生的思维能力和实验操作能力。

总之，在小学科学教学中应以培养掌握知识，运用知识和实践创新的能力为目标，而思维能力的培养与发展是人的一切能力的基础和核心在科学课教学中，注重发挥学生的主体作用，注重课堂思维训练，既能培养学生的创造思维能力，又能使学生将学到的知识纵横贯通，加深对知识的理解和记忆。只要教师导之有方，学生学之得法，教学相长。最后必定能够达到教师“不教”，学生“自悟”的境界。。科学证明，思维能力是可以由训练而获得提高的，一个智力平庸的人可通过正确引导，不断增强创新意识，掌握创新思维方法，不断提高思维能力，因此，思维能力的培养成尤为重要。

参考文献：

郁波主编，《义务教育课程标准实验教科书科学3-6年级》，教育科学出版社，2003年12月。

【2】张红霞.，科学究竟是什么[M].，北京:教育科学出版社，2003。

【3】任长松著，《给教师的18个建议》，《教育理论与实践》2003年第二期。

【4】蒋翎，小学科学课中培养学生的科学探究能力[J]，读与写:教育教学刊，2006(9):114,126

【5】顾金水著，重视培养学生思维的独立性【N】，江苏教育报，2010年。

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关键词：初中；科学教育；创新意识

初中科学和一般的学科不同，对学生的创新能力要求比较高。但在传统的教学模式下，教师比较重视学生应试能力的培养，而忽视了学生的创新能力，因此，必须探索培养学生创新意识、提高学生创新能力的有效途径。

一、创造创新环境，培养创新意识

环境对于一个人能力的培养具有重要的意义。在培养学生创新意识和创新能力的过程中也应重视环境的影响。因此，教师在教学过程中应为学生营造良好的环境。（1）要鼓励学生提问。在传统教学过程中，课堂氛围比较严肃，学生不敢提问，教师也不愿意回答学生提出的各种千奇百怪的问题，这样不仅影响了学生参与课堂教学活动的积极性，同时还影响了学生创新能力的培养。因此，在教学过程中教师应鼓励学生大胆提问，以此培养学生的创新意识；（2）采用情景教学的方式。在情景教学的过程中可以充分发挥学生的想象力，并鼓励学生大胆设想，帮助学生将想象变成现实，从而让学生体会创新的乐趣；（3）采用科学趣味实验教学的方法。通过趣味实验教学可以为学生营造一种轻松愉快的学习氛围，在这种环境下更容易激发学生的创新意识。

二、培养学生独立思考的习惯

通过独立思考不仅可以锻炼学生的思维能力和逻辑能力，同时还有助于培养学生的创新能力。培养学生独立思考的习惯可以从下述几个方面入手：（1）采用一题多变、一题多解的方式。根据专家的研究发现，一题多解是培养学生发散思维的有效方法，学生需要通过联想和想象才能拓宽自己的思路，这一过程可以实现培养学生发散思维的目的；（2）打破思维定式，培养学生逆向思维。培养学生逆向思维是培养学生创新能力的一种有效方法，采用逆向思考的方式可以让学生获得更多的灵感。

三、培养学生的探索精神

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1.在阅读教学中培养学生的科学素养

阅读教学是现代语文教学中的一个重要环节，也是培养学生科学素养的一个重要途径。通过阅读教学不仅能够使学生增强人文精神的学习，而且还能够树立起正确的科学观，掌握有效的科学方法。第一，充分的利用多媒体技术，激发学生对科学探究的兴趣。随着计算机网络技术应用的普及，课件、视频、音乐等多媒体的教学资源开始慢慢进入到现代的课堂教学之中，在教学环节中扮演着十分重要的角色，大大提高了教学的实效，提高了学生的学习兴趣，而且还会触动学生的灵感，激发学生对科学探究的兴趣。第二，拓展课内外阅读范围，丰富学生的科学常识。多阅读科普类读物，文章中都蕴涵着丰富的天文、生物及宇宙等方面的科学知识，学生通过阅读这些文章就可以很好地了解这些方面的内容，增强他们的科学知识。因此，要培养学生的科学素养的重要方法就是扩大学生的阅读范围，使他们了解更多、更广的科学内容，从而提高科学常识。

2.在口语交际中培养学生的科学素养

口语交际能力是现代语文教学课程中的一个重要内容，通过口语交际课的练习，增强学生的思维能力，提高学生的语言表达和人际交往能力。老师在口语交际课堂中要有意识锻炼学生的思维模式，培养学生倾听与交流的能力，培养学生的科学素养。

第一，提高注意力，学会倾听。在口语交际课堂上，经常会发生学生发言被打断或者是不愿意听别人发言这样的状况，究其原因，是学生没有养成良好的倾听习惯，这对科学精神的培养也会有一定的阻碍。为了能够有效的改变这一现状，我们必须要培养学生学会倾听，认真的倾听，通过相互的倾听学习取长补短，从而有效的培养他们的科学精神。

第二，交流、合作、睿智、创新。人类的思维活动是依托于人的语言而进行的。语言是思维的工具和载体，通过语言的发展进步可以促进人的大脑发育和思维发展，因此，在口语交际的课堂上，老师要有意识地加强学生的口语交流，提高他们相互合作的意识，通过学习提高他们的知识含量、培养创新地思维，从而有效地促进学生科学素养的综合提升。

第三，在写作教学中培养学生的科学素养。写作一直是语文教学的一个难点，很多学生不喜欢写作，这大大增加了老师的教学难度，为了能够有效提高学生对于写作的兴趣，我们可以通过刻意训练学生的写作思维和培养学生的“求真”精神的方法来提高学生对于写作的兴趣，提高写作能力。在这个过程中学生的科学思维和科学方法也会得到有效的锻炼，从而大大的提高学生的科学素养。

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【关键词】 实验；物理教学；作用

物理是一门以实验为基础的科学，物理学的概念和规律大都从实验出发，在观察实验的基础上经过分析、综合而总结、概括出来的，因此，实验对学习物理极为重要。同时实验是物理课程改革的重要环节，是落实物理课程目标、全面提高学生科学素养的重要途径.所以在物理教学中，我们不但要 通过实验激发学生的学习兴趣，提供学生认知的学习情景，使学生获得物理知识，学会物理实验基本技能。而且要培养学生科学方法和多种能力如观察能力、实验能力、思维能力、研究能力和创新能力；养成实事求是的科学态度，具有一定的勇于探索、不断创新的精神。

1 物理实验可使学生掌握正确的物理概念，并能巩固概念

概念是人的大脑对现实中对象和现象的一般特征和本质特征的反映形式，它代表着事物，同时用词语表达出来，概念是由具体的事物经过了分析、比较、综合、概括等一系列的过程逐渐形成的。在新课标人教版第一章第三节，描述变速运动的物体的运动快慢用平均速度V=X/T，当T0时就得到某一点的瞬时速度，这里实际上涉及了极限的思想，对学生来说很抽象，而且学生更关心的是如何求某一点的瞬时速度，紧接着教材在下一节就安排了学生实验：用打点计时器测速度。学生亲手做实验，通过打点计时器打出的纸带，就能深刻理解到想要知道某段的平均速度，就必须要测出这段的位移，并且找到此段位移所对应的时间段，再用位移除以时间得到平均速度，最后，进一步引导学生，当我们取的时间段很小（例如0.1S、0.06S）时就可以得到某一点的瞬时速度，我们测量速度只要在精度允许的范围内就可以。通过学生做实验可以变抽象为具体，变静为动，形象生动的学习，学生对平均速度、瞬时速度的概念的理解就会很深刻，同时对如何求平均速度、瞬时速度也很清楚，起到事半功倍的效果。

2 物理实验能更加激发学生对物理学习的兴趣

利用新奇、有趣的演示实验，可以激发学生的新鲜感，培养学生初步的学习兴趣。 要保持学生持久的学习兴趣，光靠几个演示实验是不够的，应充分发挥各类实验的作用。做好小实验恰恰是培养学生持久的学习兴趣的一个途径，在发现和学到知识的同时，培养学生的思维能力、动脑动手的能力和习惯。而且学生不仅能意识到实验可以在课堂上做，课后也能利用简易材料自己做，并且还能从中发现不少问题，进一步调动学习的积极性，并把这种兴趣贯穿于学习过程的始终乃至终身。充分利用物理实验教学的特点，就能培养学生对自然、对科学的兴趣和终身学习意识，使其成为终身的学习者和科学探究者。所以在教学中我们应当充分发挥实验魅力，让其成为激发学生学习兴趣的重要手段。

3 实验教学中要有意识培养学生各方面的能力

学生可以通过自己亲手做实验来体会前人对未知领域的研究方法，或验证前人的科学结论，从中培养学生的观察能力、动手能力、处理数据的能力、分析误差的能力和归纳结论的能力。学生思维能力，探索精神和创新能力。

3.1培养学生实验观察能力

让学生带着问题观察、有目的地观察；掌握科学方法观察，如程序观察、比较观察；观察与思考结合，使观察深入。

3.2培养学生实验操作能力

实验是一个手脑并用的过程，学生要经历操作实验仪器、观察实验现象、处理实验结果等一系列过程。通过教师的演示，示范，指导，使学生做到规范操作；通过多练习多实验，让学生熟练掌握各种仪器的操作。对出现异常的实验现象，能及时分析其产生的原因；培养学生经过实践与思考，改进实验操作，提高实验效益等。

3.3有意识培养学生思维能力

物理实验能使学生真正进入物理情境中启发学生积极思维，并能很好的训练学生的思维方法。心理学认为，思维是人脑对现实的概括的间接的反映。这种反映借助于现实，并以已有的知识为中介，这种反映是和人对世界的感性认识及其实践活动密切联系着的，所以说思维是个心理过程，是通过分析、综合而在头脑中获得对客观事物更全面更本质的反映的过程，因此分析和综合是思维的两个主要环节。而物理实验正可以通过着两方面进行训练，我们知道实验是手脑并用的实践活动，特别是让学生多做一些探究性实验，可使他们在实验过程中整个大脑一直处于兴奋状态，学生就会观察到许多物理现象，就会在头脑中出现一个个问号，促使他们的思维积极活动起来，学生动手越多发问率越高，因而促使学生向求异思维发展，这样学生在整个学习的过程中不但要有积极的思维，还要有正确的思维方法，否则是不能学好物理的。学生动手做物理实验就是在观察的基础上，通过分析综合找到事物的本质来，他们须将所观察到的现象和所测得的数据利用类比分类找出事物的特点和共同属性，然后再进行抽象，概括找出规律性的东西。这样实验至始至终都会使学生的思维方法得到比较全面的训练。

3.4实验可以培养学生的探索精神和创新能力社会向前发展的历史，就是人类不断创新的历史。创新是时代的要求，只有创新人才，才能适应当今社会激烈竞争的观实；也只有创新人才，才是最受欢迎的人才。在物理实验教学中，可以通过以下途径来培养学生的探索精神和创新能力。成功的创设演示实验，不但能激发学生的学习兴趣，而且有利于克服思维定势，开拓学生思维，激励学生敢于标新立异，提出富有新意、与众不同的实验方案，以此激励学生的创新意识。我们可以变教材中的一些实验为探索性实验，带动学生进行探究实验，重视探究方法的指导，让学生掌握方法和思路，培养学生的探索能力。

4 实验能力的培养，可以提高学生的综合素质

传统的课堂教学往往是一讲到底，学生根本没有时间思考问题，就像装知识的“口袋”，又像学知识的“机器”。然而学生的素质不是靠教师教出来的，而是在学、练、实践中培养出来的。物理实验在物理教学中能激发学生对知识、对科学的探索欲望，启迪学生的思维、在实践中培养学生的动手操作能力，培养学生分析问题处理问题的能力。在实验和实践中鼓励学生不满足于书本上现成的实验，自己动脑去设计实验，动手去制作实验器材，这样还有利于培养学生的创新精神。通过实验不仅可以培养学生的独立性、自主性，还可以培养学生互相协作、取长补短的优良品质，实事求是的优良作风。

总之，在以学生为主体，以创新精神和实践能力培养为重点的新课程改革的理念下，做好物理实验教学是非常重要的。

参考文献：

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【关键词】 语言训练 科学训练 逻辑思维

一、重视认知过程教学，培养思维的有理性

现代数学教学论认为，数学教学是数学思维活动的教学，数学学习本身，就是数学思维活动过程以及对这个过程的分析。只有重视学生获取知识思维（即认知）的过程，才能不断的培养逻辑思维的能力。

重视思维过程教学，从教学法方面讲，我努力选择适当的教学方法引导学生思维。例如教学“两位数减一位数退位减法”，32-8=，根据低年级儿童的直观想象思维为主的特点，先由教师引导学生动手操作，从32根小棒中拿去8根，还剩下几根？怎样拿法？2根减去8根不够减怎么办？学生的拿法：第一种打开1捆和2根合起来成12根，再拿8根，剩下24根；第二种，打开一捆（10根），拿去8根，剩下2根和原来的22根合起来，共剩下24根。这样，在教师的引导下，学生充分利用学具自己动手操作，建立表象认识，在直观形象（摆学具）中理解两位数减一位数退位减法的思维过程和方法。这样充分运用眼、耳、手、口等各种感觉器官，让儿童感知数学问题，理解数学概念。

重视思维过程，从内容上讲，我坚持做到三个注重：一是注重准备题的教学，为获取新知识搭桥、铺路。二是注重弄清算理。三是注重数量关系分析。

二、重视语言训练，培养学生自觉的思维

为了培养低年级学生语言思维的自觉性，我注意把操作、思维和语言表达有机结合起来。教学中多问几个为什么？你是怎么想的。例如教学8+6=，教师要求学生边操作学具（小棒），边思考，边说“光想8加几得10，8+2得10，就把6分成2和4，8+2凑成10，10再加4得14.”这样做符合学生的心理、生理特点，不但让学生学会了有条理有根据地思考问题，又训练了语言表达能力，还培养了低年级学生自觉的思维。

三、重视科学训练，培养学生思维的敏捷性和灵活性

培养学生初步的逻辑思维能力，要从小教给他们思维的方法。科学训练是培养学生思维的敏捷性和灵活性的有效方法。

1.重视练习设计，教给思维方法

要从小教给学生思维方法，注意培养学生比较、分析、综合、抽象、概括和判断推理能力。我是从练习设计上入手，通过引导学生观察，计算，分析计算中被减数、减数和得数的变化特点，归纳出一般规律。并运用规律进行速算，学生受到了启发，找到解决问题的途径。

思维的敏捷性以思维的准确性为基础。因此先要求计算准确，以思维的正确为前提，即先练正确，后练速度。在摸清规律后进行速算是最科学、最准确的。

2.用多种方法解题，培养学生思维的灵活性

思维的灵活性以多向思维为基础，在低年级数学中培养学生思维的灵活性，可以从一题多解、一题多变入手。鼓励学生以变异的观点，突破习惯的思维方式，从不同角度灵活运用解题方法，借以培养思维的广阔性和灵活性。如计算9+7，启发学生说出不同的算理：第一种，把7分成1和6，9加1得10，10再加6得16；第二种，把9分成3和6，3加上7得10，10再加6得16；第三种，因为7加上7得14，9比7多2，所以9加上7的得16；第四种，因为9加上9得18，7比9少2，所以9加上7得16。再如计算51-8，启发学生说出多种解法思路：第一种，11-8+40=43（把51分解成11和40进行口算）；第二种，10-8+41=43（把51分解成10和41进行口算）；第三种，50-8+1=43（把51分解成50和1进行口算）；第四种，51-10+2=43（减8个位数不够减，向十位退1就是51-10=41，因为原题目是减8，现减去10，多减2，所以加上2就是41+2=43）。这是“退一加补”，思路清晰、简便。易掌握。经比较，第四种口算法较好。这样，通过一题多解，让学生灵活地选择信息，灵活选用解题方法。

小学生初步逻辑思维的培养，不是一时一事能完成的，而是一个长期的、逐步实现的过程。只有始终贯穿在小学数学教学之中才会有发展和提高。在低年级培养学生初步逻辑思维能力还要注意适应小学生的年龄特征，注意紧密结合教学内容。教者要充分挖掘教材的逻辑因素，全面考虑全书、各单元和每课时培养逻辑思维的目标，自然结合。还要注意不同课型的教法。只要方法适当，在低年级数学教学中注意对儿童思维能力的培养，对开发儿童智力，将产生事半功倍的作用。

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关键词：高中化学；教学；意识培养

一、高中化学教学中培养学生问题意识的重要意义

问题意识是思维创新的基础。因此，启发诱导、着力培养学生的问题意识一直为古今中外众多学者名家所推崇和重视。近代英国科学哲学家K.R.波普尔说：“科学只能从问题开始，科学知识的增长永远始于问题，终于问题――越来越深化的问题，越来越能触发新问题的问题”。培养学生问题意识的重要意义具体有如下几个方面：

（一）培养学生的问题意识有助于学生储备丰富的知识信息，形成解决问题的思维方法

知识信息量及思维方法是思维结构的内在系统的基础，是全部思维活动的支撑点。在组织和整合的过程中，学生从未知走向已知，又从已知走向新的未知，如此循环往复不断向更新的指示境界前进，学生的知识信息得以丰富的储备，并逐渐在实践中形成了自我的解决实际问题的思维方法。

（二）培养学生的问题意识有助于培养学生的能力尤其是创造力

培养学生的问题意识是创造的起点，学生只有在不断地试图提出问题、克服一起困难、努力解决问题的过程中，才会逐渐具备科学的探索精神和创新品质。问题意识是产生思维的动力，是创新精神的萌芽，激发学生的问题意识是培养学生创新能力的基石。

（三）培养学生的问题意识有助于学生良好个性的发展和民主意识的形成

个性是个体一系列生理、心理特点的综合。从心理学角度看它包括能力、智力、气质和性格等特征。具有强烈问题意识的学生，能够根据自己的喜好及思维特点，经常地发问，独立地思考，自由地想象，试图从多个层面去认识事物，从多个角度去解决问题，从而逐步形成自己的学习风格，促进个性的良好发展。

二、高中化学教学中学生问题意识培养的原则

（一）启发性原则

在培养学生的问题意识时，课堂教学效果应该引起学生认知结构上的不平衡，使学生在心理上形成悬念，从而唤起学生的求知欲，激发起学习的兴趣，把学生带入一种与问题有关的情境中去，使他们产生积极思考的欲望。

（二）发散性原则

教师在培养学生问题意识时，指导学生提出的问题应有明确的指向性，一是抓得准、摸得透，做到有的放矢；二是问题措词确切，切忌问题内容含糊不清，模棱两可；三是问题的内容要具有发散性，能让学生从更多的角度和层面引起思考；以此来培养学生问题思维的深刻性，完善其创新能力和实践能力。

（三）层次性原则

在化学实践教学中，对于那些具有一定深度和难度的内容，教师在培养学生问题意识时，应尽可能地做到有层次、有梯度，考虑好学生所提问题的衔接和过渡，用组合、铺垫或设置台阶等方法来提高问题的整体效益。让学生在一组问题中进行深入思考，从而深刻理解有关指示，形成系统的知识结构。应避免和防止学生提出的问题过于具体、琐碎，本来能形成系统的问题内容被肢解。这既不利于培养学生思维的深刻性和独立性，也不利于学生形成完整地认识思路和掌握知识的整体结构。这就要求我们做教师的应该认真分析教材，依据学生的认知特点，设计出科学的、有层次的问题意识培养教学策略，并且及时引导学生把问题讨论的结果进行有机整合，形成系统的认知结构。

三、高中化学教学中学生问题意识培养的目标

（一）学习方式的转变――从被动学习到主动学习

传统的课堂教学，导致学生主要是通过听课，阅读来获得知识。学生是接受式学习方式，这种学习方式有利于学生短时间内获得大量的知识经验，却忽视了学生创造能力的培养，把学生学习过程中的主动创造性给丢失了，不利于学生主体学习的个性化发展。通过问题意识的培养，使学生从被动的接受式学习方式到主动学习――自主、合作、探究的学习方式。学生在学习过程中，时刻想着自己是学习的主人，自己发现存在的问题，经常思考自己的疑问，在质疑的过程中学习，而不是死记硬背、机械容纳。

（二）学习能力的提高――认知结构的结构化、网络化、程序化

学习能力是在学习活动中，学生运用科学的学习策略去独立地获取信息，加工和利用信息，分析和解决实际问题的一种个性特征。现代认知心理学认为，学习是建构内在的心理结构的过程。学习的实质就是在主、客体相互作用的基础上，通过不断的同化、顺应和平衡过程，主体在头脑中逐步建构起关于客体的知识结构，从而使自身的认知结构得到发展。

（三）科学素养的提升

国家新一轮课程改革的目标是提升学生的科学素养。科学素养是指对在日常生活、社会事务以及个人决策中所需要的科学概念和科学方法的认识和理解，并在此基础上所形成的稳定的心理品质。具有科学素养的人，会对科学产生兴趣并渴望探究,能发扬质疑、验证的科学精神，运用自己所掌握的科学知识和科学方法，去发现问题、提出问题，去解答与实践有关的问题，或者能描述、解释和预测自然事物与自然现象。为此，我们在化学教学中应该确立一种崭新的教育观念，以提高学生的科学素养为主旨，重视教学与科学技术、社会的联系，倡导科学探究型的学习方式，在教学中加强科学知识、科学方法、科学思想、科学精神的教育，引导学生形成积极主动的学习态度，关注学生的学习兴趣和经验，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，获得新知识的能力，分析和解决问题的能力，以及交流与合作的能力，提升“问题意识”的科学内涵，使之逐渐内化为学生的科学素养。

【参考文献】

[1]巴新红.化学教学中应如何培养学生的问题意识[J].化学教育.2005,（04）.

[2]汤艳,唐丽玲,王后雄.在化学新课程教学中培养学生问题意识的策略研究[J].高等函授学报(自然科学版).2005,（06）.

[3]张克龙,苏香妹.化学教学中创设问题的原则[J].教学与管理.2005,（10）.

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一、拓宽学生知识面，培养广泛的兴趣

丰富的知识基础，是创新的必要基石。我们应培养学生的广泛兴趣，多读书，为有效提高学生兴趣，我们应该把课堂上的知识和生活密切地联系起来，然后我们根据学生所学的知识，提出一些问题，激发学生的兴趣。

二、培养学生的创新能力

如果让学生有创新能力，就得让他们的思维发生改变，思维的改变，必须让他们向正确的方向，多方位的发展，不能钻进死胡同。许多方法，都是从各种设想出发，尽可能做出合乎条件的答案，我们在教学中应该有效的用科学方法去教育，让学生在学习知识的同时初步掌握科学的方法，为创新能力的培养打下坚实的基础。

三、培养学生的发散思维能力

发散思维是一种不依常规，寻求变异，从多方面探求答案的思维形式，也就是一个问题可能有多种答案。学生应该从多个方面进行全方位的思考，引导学生对社会现象进行有效的分析，找出解决问题的方法，让学生在思考过程中逐步掌握多种科学的思维方法并运用多种科学思维方法思考问题、解决问题，完成认识的第一次“飞跃”，即由感性认识上升到理性认识。

四、培养学生的探索精神

在教学中培养学生要注意培养他们的探索精神。在教学中将科学家的事例和社会现象，融入到课堂中，让学生感悟科学家的进取精神，让他们把所学的知识融入到社会，打破他们的局限思维，让他们有探索进取精神，这样对学生形成正确的学习观、人生观是很有好处的。

五、培养学生的实验创新能力

（一）观察是创新的前提。

观察是创新的前提。所谓观察就是要有目的，针对性地辨明观察对象的主要特征，注意发现引起变化的条件和原则。学生对问题产生困惑并产生求解的愿望是创新教学的前提。教师要创造性的设置问题的情境，营造一种让学生发现问题、解决问题的氛围。在教师的引导下学生通过观察、讨论、独立地去发现问题，抓住问题的实质，从不同的方面运用不同的思维方式得到正确认识和正确的结论。

（二）实验，在学习中创新。