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        依托生活化化學(xué)實驗培養(yǎng)學(xué)生的科研創(chuàng)新能力

        2018-07-09 13:51:58侯盛林
        商情 2018年26期
        關(guān)鍵詞:科研能力化學(xué)實驗職業(yè)素養(yǎng)

        侯盛林

        【摘要】造就高素質(zhì)專業(yè)化創(chuàng)新型教師隊伍的大潮下,對教師提出了更高要求,師范生必須與時俱進(jìn)培育科學(xué)職業(yè)素養(yǎng)及科研創(chuàng)新能力。依托生活化化學(xué)實驗,把課堂與生活有機對接,通過研讀教材誘發(fā)學(xué)生創(chuàng)新科研意識,合作探究激發(fā)學(xué)生職業(yè)創(chuàng)新能力,重視實驗過程提高動手動腦能力,優(yōu)化評價手段激發(fā)創(chuàng)新科研動力等手段可以有效促進(jìn)學(xué)生科研創(chuàng)新能力的達(dá)成。

        【關(guān)鍵詞】化學(xué)實驗 培養(yǎng) 科研能力 創(chuàng)新能力 職業(yè)素養(yǎng)

        一、培養(yǎng)師范學(xué)生創(chuàng)新能力的必要性

        各種不同職業(yè)都有其特有的核心素養(yǎng),這是他們適用社會需求的根本,教師也不例外。作為教師,必須有理想信仰,有道德情操,有扎實學(xué)識,有仁愛之心,具體表現(xiàn)在職業(yè)道德、職業(yè)技能、職業(yè)行為、職業(yè)作風(fēng)和職業(yè)意識等方面。可見,培養(yǎng)師范學(xué)生的職業(yè)創(chuàng)新能力是非常必要的。

        (一)新時代小學(xué)教育教學(xué)的需要

        創(chuàng)新能力人才的培養(yǎng),是我國新時代對人才培養(yǎng)的目標(biāo)。黨中央早就提出了“創(chuàng)新是一個民族進(jìn)步的靈魂,是一個國家興旺發(fā)達(dá)的不竭動力,創(chuàng)新的關(guān)鍵在人才,人才的成長靠教育”。小學(xué)教育是一個啟蒙性教育,從小培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識,為今后進(jìn)一步的學(xué)習(xí)、發(fā)展和創(chuàng)新能力的提高具有十分重要而深遠(yuǎn)的影響。未來小學(xué)教師職業(yè)能力的培養(yǎng),是他們將來的教育教學(xué)創(chuàng)新工作基石,是小學(xué)教育健康發(fā)展的保證。

        (二)建設(shè)創(chuàng)新型教師隊伍的需要

        社會的競爭與其說是人才的競爭,不如說是人的創(chuàng)造力的競爭。一個創(chuàng)新型的教師隊伍是培養(yǎng)創(chuàng)新性人才的重要保障之一?!督處熃逃衽d行動計劃(2018-2022)年》指出“教師教育是教育事業(yè)的母機,是提升教育質(zhì)量的動力源泉”,這就對師范生的培養(yǎng)工作提出了新的挑戰(zhàn),指明了前進(jìn)的方向,具有十分重要作用。當(dāng)前我們的教育教學(xué),主要是注重學(xué)生的專業(yè)思想、專業(yè)知識、個性特長、教學(xué)技能方面的培養(yǎng),對創(chuàng)新和科研能力的培養(yǎng)關(guān)注不足。有計劃地進(jìn)行學(xué)生科研能力的培養(yǎng),是達(dá)成建設(shè)創(chuàng)新型教師隊伍目標(biāo)的有效途徑。

        二、生活化化學(xué)實驗是培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)創(chuàng)新能力的有效途徑

        創(chuàng)新能力由多種能力構(gòu)成,包括分析能力、判斷能力、想象能力等等,它要求人必須富于獨立思考、提出自己見解、善于組織協(xié)調(diào)解決實際問題。生活化化學(xué)實驗教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和科研素質(zhì)方面,是任何其它形式的教學(xué)無法取代的,它隱含著創(chuàng)新和科研的各個環(huán)節(jié),它包括提出問題、收集資料、猜想假設(shè)、設(shè)計實驗、實驗及數(shù)據(jù)收集、分析論證、評估與交流等環(huán)節(jié)。生活化化學(xué)實驗克服了??茖哟螌W(xué)生知識水平與高深課題之間難度的矛盾,但它同樣可以滿足培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識,創(chuàng)新能力和科研能力的需要。同時也滿足了今后充滿鮮明生活化氣息的小學(xué)科學(xué)課的教育教學(xué)的需要。

        怎樣培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)、創(chuàng)新能力和科研能力,筆者談?wù)勏旅鎺c做法。

        (一)研讀教材誘發(fā)學(xué)生創(chuàng)新科研意識

        創(chuàng)新的本質(zhì)是一個否定己存在的事物的過程。鼓勵學(xué)生敢于懷疑、否定,有一種批判精神,是我們教育教學(xué)過程中必須遵循的原則,也是促進(jìn)學(xué)生職業(yè)創(chuàng)新能力提升的有力武器。教師在教育教學(xué)實際中,要有意識地引導(dǎo)學(xué)生研讀教材,把握其本質(zhì),揭示其規(guī)律。生活化化學(xué)實驗教學(xué)要立足生活實際,有效運用化學(xué)理論,通過試驗觀察現(xiàn)象,得出結(jié)論,從而深化化學(xué)科學(xué)知識。課堂,師生通過教學(xué)分析,讓學(xué)生體會到教學(xué)處處有研究,教材處處可琢磨,試驗處處可創(chuàng)新。如:學(xué)生學(xué)習(xí)氨氣的性質(zhì),老師在噴泉實驗的教學(xué)中,可讓學(xué)生分析2002年高考化學(xué)試題(全國卷)第29題。

        29.制取氨氣并完成噴泉實驗(圖中夾持裝置均己略去)。

        (1)寫出實驗室制取氨氣的化學(xué)方程式:

        (2)收集氨氣應(yīng)使用法,要得到干燥的氨氣可選用

        做干燥劑。

        (3)用圖1裝置進(jìn)行噴泉實驗,上部燒瓶己裝滿干燥氨氣,引發(fā)水上噴的操作是。該實驗的原理是

        <4)如果只提供如圖2的裝置,請說明引發(fā)噴泉的方法。

        學(xué)生通過對試題(1)、(2)、(3)問題的討論與回答,己清楚理解了氨的噴泉實驗原理。而試題(4)正好滿足了學(xué)生對教材實驗的創(chuàng)新思考。學(xué)生通過對問題(4)的討論交流,他們的思維和創(chuàng)新熱情定然被激發(fā)起來,在合作探究中能找到解決問題的方法,獲得成功的快感。老師則順勢拋出二個問題:

        問題(5)假如將氨氣換成生活中的二氧化碳?xì)怏w,又怎么設(shè)計噴泉實驗;

        問題(6)沒有實驗室中的玻璃儀器,能否用生活中的常見物品來設(shè)計噴泉實驗。

        讓各小組合作研究,設(shè)計實驗方案、并進(jìn)行實驗寫出小組實驗報告。通過這種方式,學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中,就會有意識地研讀教材,誘發(fā)學(xué)生創(chuàng)新和科研的意識,這對他們今后走向工作崗位很有幫助。

        (二)合作探究激發(fā)學(xué)生職業(yè)創(chuàng)新能力

        “三個臭皮匠,賽過諸葛亮”?;瘜W(xué)實驗的生活化離不開親力親為的實踐活動,也離不開學(xué)生的探索研究。學(xué)生進(jìn)行這種科研活動的過程中,雖然不能完全忽視老師的引導(dǎo)及周圍環(huán)境的互動和交流,但也必須要防止他們過分依賴?yán)蠋?,要充分發(fā)揮學(xué)生的自主意識,激發(fā)創(chuàng)新的活力。這是科研素養(yǎng)培養(yǎng)和職業(yè)創(chuàng)新能力培育的要求,是現(xiàn)代教育理念的熱切期盼。為此,教師秉著協(xié)調(diào)一致、分工合作、優(yōu)勢互補的原則把學(xué)生分成幾個小組,生成預(yù)設(shè)任務(wù),明確目標(biāo)要求,指導(dǎo)各獨立的小組查閱文獻(xiàn)資料、深入分析總結(jié)、認(rèn)真開展探究、積極進(jìn)行討論、獨立設(shè)計實驗、分析實驗結(jié)果,及時完成實驗后的各種資料整理和論文的寫作。老師只對學(xué)生每個階段情況進(jìn)行引導(dǎo)和評價,提供學(xué)生研究過程中所需的資源和材料。如:現(xiàn)形教材中的焰色反應(yīng)實驗效果不理想,可見性差。教師拋出問題,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識焰色反應(yīng)的原理,分析實驗效果不理想的原因,同時提出幾個學(xué)生研究的問題:

        (1)怎樣排除實驗的干擾且讓焰色反應(yīng)的實驗效果明顯、可見性好;

        (2)生活中的五彩繽紛的煙花,我們能否在用智慧的大腦、靈活的雙手,借助生活中的材料和物質(zhì)得以重現(xiàn);

        (3)基于生活化實驗要求完成“焰色反應(yīng)”,提交翔實的實驗報告。

        學(xué)生通過資料的收集和分析,從別人的研究中得到了啟發(fā),也感受和學(xué)習(xí)到了他人的創(chuàng)新智慧。從學(xué)生上交的材料可以看出,他們收獲很大,實驗效果比較理想。學(xué)生親自經(jīng)歷研究的具體過程,全面認(rèn)識了科學(xué)研究的基本步驟和研究方法,無形中培養(yǎng)了獨立思考、敢于創(chuàng)新的優(yōu)良品質(zhì),形成初步的科研能力。這種能力對他們?nèi)蘸筮M(jìn)行教育科學(xué)研究提供了條件,是優(yōu)化教育教學(xué),改進(jìn)教學(xué)方法,開展職業(yè)創(chuàng)新的源泉。

        (三)重視實驗過程提高動手動腦能力

        “實踐出真知”。實踐知識的獲得和能力的培養(yǎng),特別是職業(yè)創(chuàng)新能力形成,都必須通過實踐教育才能有效地訓(xùn)練和習(xí)得。實驗過程中的可預(yù)見性和不預(yù)見性的現(xiàn)象、結(jié)果,必將沖擊學(xué)生的原來的設(shè)想,導(dǎo)致學(xué)生修正自己的設(shè)計方案,對新出現(xiàn)的問題進(jìn)一步創(chuàng)新性思考。這樣既培養(yǎng)了學(xué)生的動手能力,又培養(yǎng)了學(xué)生的動腦能力。

        我們選取生活化化學(xué)實驗進(jìn)行學(xué)生科研能力的培養(yǎng),一方面適合我們的學(xué)生知識水平和服務(wù)于未來小學(xué)科學(xué)課教育教學(xué)的需求;另一方面可使同學(xué)參與的機會和人員有了很大地擴大,能夠滿足自己親自參與實驗的全過程活動之中。讓實驗作手段,使學(xué)生創(chuàng)新和科研能力在實踐中得到不斷的培養(yǎng)。如:學(xué)習(xí)原電池原理以后,讓學(xué)生設(shè)計水果電池,可提出幾個問題讓學(xué)生來研究:

        (1)不同水果或成熟程度不同的同一水果,設(shè)計的原電池進(jìn)行對比分析。

        (2)選擇不同電極設(shè)計的原電池進(jìn)行對比分析。

        (3)探究電極之間的遠(yuǎn)近、電極插入水果的深度不同的原電池進(jìn)行對比分析。

        (4)怎樣用生活中的廢舊材料做一個你自己設(shè)計的化學(xué)電源。

        (5)從生活中選取某些物質(zhì)作電解液進(jìn)行原電池的研究。

        通過這種方式的訓(xùn)練,學(xué)生的動手動腦能力必然大大地提高,科研創(chuàng)新意識也會得到大大的加強,可謂一箭雙雕。

        (四)優(yōu)化評價手段激發(fā)創(chuàng)新科研動力

        布盧姆(Bloom)將評價作為人類思考和認(rèn)知過程的等級結(jié)構(gòu)模型中最基本的因素。他認(rèn)為:“評價就是對一定的想法(ideas)、方法(methods)和材料(material)等做出的價值判斷的過程。它是一個運用標(biāo)準(zhǔn)(criteria)對事物的準(zhǔn)確性、實效性、經(jīng)濟(jì)性以及滿意度等方面進(jìn)行評估的過程?!?學(xué)生在科研的各個過程中,老師要及時進(jìn)行評價,特別是重視過程性評價,并且作為學(xué)生平時成績的一個重要依據(jù)。評價中要多加賞析,因為欣賞是一個真誠的微笑,是一種對他人的信任,是一種對他人的尊重,是一種平等的交流?!?我們盡量要肯定學(xué)生的優(yōu)點,予以激勵,激發(fā)科研創(chuàng)新意識和精神,同時要創(chuàng)造展示和小論文發(fā)表的途徑。如:開展科研活動成果展示周、小論文評優(yōu)評獎、科研成果小論文在學(xué)校報刊及公開刊物上發(fā)表等。這樣,學(xué)生的付出有一個被尊重和認(rèn)可的心理滿足,有成就感,利于學(xué)生形成科研創(chuàng)新意識,在心理埋下樂于創(chuàng)新研究的種子,養(yǎng)成樂于創(chuàng)新和科研的好習(xí)慣。

        總之,只要老師認(rèn)真地研究教材,結(jié)合學(xué)生的實際,積極引導(dǎo),找到化學(xué)實驗與日常生活的結(jié)合點,大力推進(jìn)生活化化學(xué)實驗,在教學(xué)中通過設(shè)疑、啟發(fā)和鼓勵學(xué)生研究,學(xué)生的創(chuàng)新和科研能力必然會大大的提高,學(xué)生的教師職業(yè)能力和適用社會的能力將得到極大提升。

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