如何在思維行動(dòng)中迸發(fā)出創(chuàng )新火花

        科學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗為基礎的自然學(xué)科，科學(xué)學(xué)科的形成和發(fā)展，新物質(zhì)的發(fā)現和發(fā)明無(wú)處不閃爍著(zhù)思維的光芒。作為一名科學(xué)教育工作者，我們應該把培養學(xué)生創(chuàng )造性思維方法滲透到科學(xué)教學(xué)中，教師要盡可能把教學(xué)過(guò)程設計成發(fā)現問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的創(chuàng )造性模式，著(zhù)力營(yíng)造情感溝通，信息反饋暢通，思維活潑流暢，創(chuàng )造精神涌動(dòng)的最佳意境。
        一、圍繞實(shí)驗的“三大原理”引導學(xué)生開(kāi)展思維活動(dòng)
        科學(xué)實(shí)驗的主體內容，可概括為（1）實(shí)驗原理（2）裝置原理（3）操作原理。教師應當在科學(xué)實(shí)驗教學(xué)過(guò)程中，引導學(xué)生圍繞對上述“三大原理”的探索、理解和辨析，自始至終滲透著(zhù)思維訓練活動(dòng)。
        首先，是實(shí)驗原理的思維訓練�！皩�(shí)驗訓練”即反應原理，指的是每一個(gè)具體的科學(xué)實(shí)驗，反應或說(shuō)明或推斷什么樣的物質(zhì)發(fā)生何種變化的理論�？蓢�繞如下的角度引發(fā)學(xué)生思考。1.變化實(shí)質(zhì)——什么化學(xué)物質(zhì)？2.定量關(guān)系——反應物之間采用怎樣的物質(zhì)的量？為什么要采用此種定量或過(guò)量關(guān)系？3.反應條件——實(shí)驗應選擇怎樣的物質(zhì)狀態(tài)，變化溫度、壓強或催化劑條件？為何要選擇這樣的條件？（1）儀器選用——根據實(shí)驗原理、對特定的反應物或生成物，應選用哪種儀器？為何選用這些儀器更適宜？（2）配套組合——根據實(shí)驗需要，選用的儀器之間，大小、規格應怎樣協(xié)調、搭配？如若不這樣組合，會(huì )出現什么弊端？能否作某種調換或代用？（3）連接順序——為達到良好的效果，選用的儀器應采取怎樣的連接、安裝與拆除的順序？為什么要安排這樣的順序？不遵守此順序會(huì )帶來(lái)什么不良后果？
        二、養成細心觀(guān)察的習慣，為創(chuàng )造性思維夯實(shí)基礎
        科學(xué)與我們的生活息息相關(guān)，各種與科學(xué)有關(guān)的現象隨處可見(jiàn)。新買(mǎi)的鋁鍋燒過(guò)自來(lái)水后有黑色斑點(diǎn)，經(jīng)常雷雨交加的地方禾苗長(cháng)得的茂盛，等等。這些奇妙的現象激起學(xué)生的好奇心后，就能促使他們去學(xué)習水泥鋁和氮氣的性質(zhì)等。
        我們也會(huì )遇到一些奇特的實(shí)驗現象。
例如——鋁制的盛飲料的易拉罐內充滿(mǎn)CO2氣體，然后向罐內注入適量NaOH溶液，立即用膠布將罐口密封，反應一段時(shí)間后可能會(huì )出現什么現象呢？首先，易拉罐“內凹變癟”，接著(zhù)“癟了的罐重新又鼓起來(lái)了�！睂τ谇懊娴默F象一般很容易解釋?zhuān)�這是因為學(xué)生很容易從固有的思維定勢出發(fā)，即分析NaOH溶液與CO2反應，就能得出易拉罐“內凹變癟”的現象。為什么會(huì )出現后面的現象呢？通過(guò)深入思考，不難得出這是因為本身“鋁”與氫氧化鈉的溶液也會(huì )發(fā)生化學(xué)反應。對這些現象的好奇，能引起學(xué)生的學(xué)習興趣，從而在自主化的思維行動(dòng)中，迸發(fā)出創(chuàng )新火花。       三、運用典型實(shí)驗啟發(fā)創(chuàng )造性思維的方法
        為了提高科學(xué)實(shí)驗教學(xué)中思維訓練的效能，教師應多借助典型的科學(xué)實(shí)驗來(lái)誘導、激發(fā)學(xué)生的思維活動(dòng)，這主要從三個(gè)方面著(zhù)手：一是教師宏觀(guān)地把握大綱教材的整體。通過(guò)哪些典型實(shí)驗，對學(xué)生進(jìn)行哪些方面思維訓練的規劃，分階段、分層次實(shí)施。例如，物質(zhì)燃燒時(shí)有不同的特征。氣體燃燒時(shí)產(chǎn)生的火焰，固體燃燒時(shí)產(chǎn)生的火星或火花。而硫在通常情況下不是固體，可是，它在空氣中燃燒時(shí)為什么產(chǎn)生火焰，而不產(chǎn)生火星呢？我們只要引導學(xué)生仔細觀(guān)察硫的特征，就能把握其中的奧妙。硫燃燒時(shí)，固態(tài)硫先液化后氣化，因此硫蒸氣在空氣中燃燒時(shí)產(chǎn)生淡藍色火焰也就不足為奇了。二是激發(fā)學(xué)生的主觀(guān)能動(dòng)作用，將教材規定的某些演示實(shí)驗或學(xué)生實(shí)驗，改為實(shí)驗設計或實(shí)驗習題。讓學(xué)生根據實(shí)驗要求自己提出實(shí)驗方案，以提高其創(chuàng )造思維的能力。例如，給初三學(xué)生講鐵的性質(zhì)，做鐵釘生銹這一演示實(shí)驗時(shí)，可先讓學(xué)生自己找材料，每人在實(shí)驗前10天準備三只干凈的醫用針劑小藥瓶，分別裝滿(mǎn)水、加少量水、干燥，三個(gè)不同的條件放入鐵釘一枚。讓學(xué)生每天觀(guān)察一次并作好記錄，講這部分內容時(shí)，讓學(xué)生帶成果，教師講解與學(xué)生討論結合，直到得出正確結論，效果就比較好。三是選用一些中考試卷的典型綜合實(shí)驗題，指導學(xué)生解題，乃至跟動(dòng)手實(shí)驗結合起來(lái)訓練，中學(xué)教材和歷屆中考試題中不乏優(yōu)秀的科學(xué)實(shí)驗題型，如氫氣、氧氣、二氧化碳、一氧化碳等的制作與系列性質(zhì)實(shí)驗，這對于培養學(xué)生的思維能力頗有作用。
        四、靈活運用演示實(shí)驗、分組實(shí)驗，為學(xué)生創(chuàng )造性思維創(chuàng )造展示平臺
        演示實(shí)驗是科學(xué)教學(xué)中經(jīng)常運用的教學(xué)形式，它生動(dòng)、簡(jiǎn)捷、有效，是培養學(xué)生觀(guān)察力、思維能力和動(dòng)手操作能力最好的教學(xué)手段之一。我們在平時(shí)實(shí)施演示實(shí)驗教學(xué)過(guò)程中，將教材中的演示實(shí)驗分為三種形式教學(xué)：（1）對于主要實(shí)驗，教師演示，學(xué)生觀(guān)察分析得出結論；（2）對一些要求不高的實(shí)驗，可對學(xué)生開(kāi)放實(shí)驗室，要求學(xué)生設計或改進(jìn)后上臺演示；（3）對一些難度較大，要求較高，現象又不太明顯的實(shí)驗，教師先進(jìn)行演示，讓學(xué)生在觀(guān)察中提出問(wèn)題，討論、分析實(shí)驗的缺陷在哪里，使學(xué)生始終處于探究的思維狀態(tài)，進(jìn)而改進(jìn)實(shí)驗。將分組實(shí)驗改為單人實(shí)驗，這樣做使每個(gè)學(xué)生都能親自動(dòng)手操作而且獨立進(jìn)行。這樣有利于培養良好的學(xué)習習慣，使學(xué)生們懂得：辦任何事情都要有目的、有計劃，還要有堅持到底的決心。最重要的是有利培養獨立工作的能力，這也是教育本身所急需培養的一種能力。

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