農村初中化學探究式實驗教學中學生創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)研究

農村初中化學探究式實驗教學中學生創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)研究
太倉市雙鳳中學    周小英
一、 課題提出的背景
創(chuàng)新是知識經濟時代的一個顯著標志，知識經濟時代教育的核心是培養(yǎng)人的創(chuàng)新素質。江澤民同志在全國技術創(chuàng)新大會上強調指出：“創(chuàng)新是一個民族進步的靈魂，是國家興旺發(fā)達的不竭動力。創(chuàng)新的關鍵是人才……”因此在教育實踐中，要適應形勢的發(fā)展，著眼于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新素質。而學生的創(chuàng)新素質包括創(chuàng)新意識、創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新能力，其核心是創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)。
新一輪基礎教育課程改革繼續(xù)以前所未有的力度向前推進，以提高國民素質構建和諧社會為根本宗旨，以培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實踐能力為重點，強調要滿足每個學生終身發(fā)展的需要；強調課堂教學過程要注重培養(yǎng)學生的獨立性和自主性，引導學生質疑、探究，使每個學生都能得到充分和諧的發(fā)展。
實踐出真知。沒有實踐，就不可能有創(chuàng)新；實踐積累到一定程度，才能達成創(chuàng)造�！痘瘜W課程標準》指出：新的化學課程倡導從學生和社會發(fā)展的需要出發(fā)，發(fā)揮學科自身的優(yōu)勢，將科學探究作為課程改革的突破口，激發(fā)學生的主動性和創(chuàng)新意識，促使學生積極主動的學習，使獲得化學知識和技能的過程也成為理解化學、進行科學探究，聯(lián)系社會生活實際和形成科學價值觀的過程。可見，科學探究學習已成為新課程理念下學生的一種非常主要的學習方式，也是提高學生科學素養(yǎng)的一種十分重要的學習方式。隨著課程改革的不斷深入，今天，“探究式教學”，“開展創(chuàng)造教育”，“培養(yǎng)創(chuàng)新意識”，已經滲透到各個學校的教育教學的各個層面。
化學學科的形成與發(fā)展，起源于實驗，又依賴于實驗。以實驗為基礎是化學學科的基本特征。化學教育家劉知新認為，化學實驗應具有以下教學功能：它是化學科學認識之源泉，是訓練科學方法的有效途徑，是養(yǎng)成科學態(tài)度的必由之路，在創(chuàng)新教育，素質教育全面展開的今天，化學教師應充分利用化學實驗在化學教學中獨特的作用，在安全第一的前提下，構建以實驗為基礎的學習平臺，讓學生充分發(fā)揮主動性，展示創(chuàng)造能力，讓學生在化學實驗中獲取真知，收獲樂趣。但是，當前在我們農村初中，化學實驗教學仍絕大部分為教師進行實驗演示，又以驗證性實驗為主，常用模式是實驗前教師明確講清有關的知識點，將實驗方案和步驟以及注意事項明確地教給學生，再進行演示，然后再記錄實驗現(xiàn)象、結果。學生進行實驗主要是對所學知識的應用和鞏固，使之更有利于學生對知識點的記憶。在這些過程中學生只是被動地接受、鞏固和檢驗知識，學生的創(chuàng)造能力沒有得到展示。有時教師甚至采取講實驗背實驗的方法完成實驗教學，而考試成績卻不一定差。評價學校及化學教師的標準也主要是考試分數(shù)，所以化學實驗教學一直處于次要地位，這樣教出的學生基本上缺乏創(chuàng)新的愿望和激情，思維僵化，缺乏動手能力和解決實際問題的創(chuàng)造性思維能力，這與社會發(fā)展不相符合。
新課程理念是當前教學的主旋律，化學新課程理念要得到落實，立足校本，就必須從化學實驗入手，對化學課堂教學模式進行改革，轉變教學方式和學生的學習方式，只有真正運用化學探究式實驗教學這種教學方式，才能應對當前課改潮流，也才能煥發(fā)化學課堂的生機與活力，化學教師才能夠擔當起時代發(fā)展所賦予的造就創(chuàng)造性人才的重任。因此，,我認為探索研究如何在農村中學化學探究式實驗教學中培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維，對于農村初中進一步提高實驗教學實效，對于我們農村初中學生發(fā)展成為有創(chuàng)新意識與實踐能力的人才具有重要意義。
二、 本課題研究的歷史、現(xiàn)狀及趨勢
國外對本課題的研究概況：
當代較有影響的創(chuàng)造性思維研究成果中至今在國際上仍有較大的影響的有1945年創(chuàng)造性思維開創(chuàng)性研究者沃拉斯的“四階段模型”、 其他較突出的成果，其研究的先后順序是韋索默的“結構說” ；對創(chuàng)造性思維的研究與應用起了不小的推動作用的吉爾福特的“發(fā)散性思維”；斯滕伯格的“智力觀” 提出了“創(chuàng)造力三維模型理論”； 若賓等提出的最高級思維模型。這些對今天仍很有價值，值得借鑒。
國內對本課題的研究概況：
1986年，我國專門研究思維科學的學者劉奎林借用了19世紀德國的物理學家和生理學家亥姆霍茲（H.V.Helmholtz）經常使用的“無意識推論”這個術語提出了一種稱之為“潛意識推論”的理論，并運用這種理論建立起“靈感發(fā)生模型”。 劉奎林所說的靈感發(fā)生模型實質上就是基于潛意識推論的創(chuàng)造性思維模型。這是迄今為止，在國內外有關文獻中所能看到的關于創(chuàng)造性思維研究中比較完整、比較有說服力的模型。他力圖從腦科學和現(xiàn)代物理學基礎上闡明創(chuàng)造性思維過程，突破了僅僅局限于從心理學角度來研究創(chuàng)造性思維的傳統(tǒng)做法。
至此對創(chuàng)造性思維的研究，打破了僅僅從心理學角度去探討的傳統(tǒng)做法，并且越來越重視基于腦神經科學的研究。既重視創(chuàng)造性思維“理論基礎”（心理學基礎和腦神經科學基礎）的研究，也重視能反映創(chuàng)造性思維心理過程、具有可操作性的“思維模型”的研究。這種模型可用來指導培養(yǎng)創(chuàng)造性思維的具體實踐，有很大的應用價值。
綜觀已有的創(chuàng)新能力及其培養(yǎng)的研究，人們做了大量的工作，認為學校教育對學生創(chuàng)新意識與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)關系到未來人們的創(chuàng)造能力。中國現(xiàn)行的與新課程改革配套的化學新教材更突出實驗的地位，構建創(chuàng)造性思維培養(yǎng)的化學實驗教學模式是新課程改革將著力探索的。
思維能力（創(chuàng)造性思維）培養(yǎng)的發(fā)展趨勢：
培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力，使學生的智慧品質趨向整體性；使學生的個性趨向全面發(fā)展；使學生在學習中的地位趨向主體性；教育面向的層次更趨向全體學生；在教育理念上趨向全方位、全過程；在創(chuàng)新動機上趨向全民化、終身化。
三、 課題研究的實踐意義、理論價值
（一） 實踐意義
本課題的研究過程，通過建構符合化學新課程要求的農村初中化學探究式實驗教學模式培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維，促使農村初中化學教師在實驗教學中積極主動地貫徹化學新課程的理念，使教師的教育方式、教學行為和學生的學習方式發(fā)生根本轉變，必然會促進學生對化學知識和技能的掌握，有助于農村初中化學教學質量的提高。在初中化學實驗教學中落實探究式教學，重點培養(yǎng)與開發(fā)學生的創(chuàng)造性思維是本研究的關鍵。本研究的成果將為相關的教師提供可操作的鑒戒，同時對于在同類農村中學的推廣有重要的意義。
（二） 理論價值
本課題的研究必須通過農村初中化學教師切實有效的實踐。在初中化學探究式實驗教學中培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維必須借助實踐進行實驗、反思、改進，形成良好的方案再實踐、反思、改進。通過本研究進行農村初中探究式實驗教學創(chuàng)造性思維培養(yǎng)的模式建構，將使農村初中化學教師真正確立起與初中化學新課程相適應的體現(xiàn)素質教育精神的教育觀念，有可能成為具有創(chuàng)造性思維能力、能夠開發(fā)學生創(chuàng)造性思維的研究型教師。
（三） 可能的創(chuàng)新之處
隨著社會的不斷進步，社會對教育也提出了更新更高的要求。教育不僅僅是讓人獲得書本知識，而是為了使人的潛能得到充分地發(fā)揮，使人的個性得到自由和諧的發(fā)展，新課程改革要求教師的教學要以人為本，呼喚人的主體精神。新課程改革的這一設想的實現(xiàn)和完善，給教師創(chuàng)造性地教學實踐提供了可能。從這一角度看，本課題的研究具有重要的現(xiàn)實意義。
初中化學實驗教學以行為主義為基礎，則往往表現(xiàn)出教師中心、學生被動學習的局面；以建構主義為指導，那么是呈現(xiàn)出學生中心，學生主動地學習的景象。但是由于我國基礎教育長期以來的現(xiàn)狀是“以教師為中心”，盡管第一輪新課程改革對化學教師的行為轉變發(fā)生了很大影響，但對農村初中化學教學來說實現(xiàn)教師的教學方式與學生學習方式的有效整合尚須完善�；瘜W實驗探究是從教師或學生的問題開始的，教師要善于營造問題情景，通過閱讀教材、實驗、觀察等多種途徑，引導和鼓勵學生發(fā)現(xiàn)和提出問題，從而讓學生自如地進入實驗探究的過程，發(fā)揮想象、體驗探究，開發(fā)學生創(chuàng)造性思維。
四、 完成課題的可行性分析
理論準備較充分。對初中化學新課程的理念有了較深入的學習領悟，對“化學新課程”“探究式實驗教學”、“創(chuàng)造性思維”等主題詞進行了文獻檢索和網(wǎng)上搜尋，存儲了大量的文獻資料，并進行了初步的條分縷析，構建了大致的理論框架。
    前期研究基礎較扎實。課題承擔人具備一定的教育教學理論素養(yǎng)，先后參與多次省市級課題研究，具有比較豐富的課題研究經驗�！笆�五”后期，立足省級課題《農村初中教師專業(yè)成長的校本研究》，教學一直是學校關注的重點。對化學實驗教學中的創(chuàng)造性思維進行了一些探索，初步取得了一些有益的經驗。
五、 課題概念的界定、支撐性理論及理論假設
（一） 概念界定
農村初中：指農村普通初中，硬件設施、師資水平、生源、教學質量等一般化。（本課題特指太倉市雙鳳中學）
創(chuàng)造性思維：創(chuàng)造性思維是一種既不受已有知識的局限，也不受傳統(tǒng)觀念束縛，不依常規(guī)，尋求變異，將知識不斷引向深入的高級思維活動。學生在創(chuàng)造性思維訓練過程中，將會逐步獲得穩(wěn)定的，持久的思維方式和思維習慣，從而形成良好的創(chuàng)造性思維能力。
探究式實驗教學：是以問題為核心的教學，為學生提供發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的機會，與之對應的學習是始于問題，推進于問題，歸結于問題，學生通過搜集、查閱大量的資料，尋求解決問題的途徑；設計解決問題的實驗方案；通過實驗進行觀察試驗……最后經過自己的努力將問題解決的一種教學方式。
化學探究式實驗教學中學生創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)：中學化學實驗創(chuàng)新教育主要是指培養(yǎng)學生在化學實驗及問題中自我實現(xiàn)的創(chuàng)新能力。學生的創(chuàng)造性思維活動是由客觀引起的，是從具體感性認識開始的，加強化學實驗教學是提高學生觀察能力、動手能力和思維創(chuàng)新能力的重要一環(huán)。以新課程理念為指導思想，探究式實驗教學通過促進學生自主地觀察實驗現(xiàn)象，從中發(fā)現(xiàn)問題并設計實驗方案來解決它，實現(xiàn)學生的創(chuàng)造性思維的充分發(fā)展。
（二） 理論支撐
1．馬斯洛的創(chuàng)造性理論
美國心理學家馬斯洛將創(chuàng)造性分為兩類：一類稱為“特殊才能的創(chuàng)造性”，如科學家、發(fā)明家的創(chuàng)造性；另一類稱為“自我實現(xiàn)的創(chuàng)造性”，這種創(chuàng)造性對社會或他人來說不是新的，而對自己來說卻是新的，是前所未有的想法或事物的創(chuàng)造，如學生的學習過程。根據(jù)此觀點，中學化學實驗創(chuàng)新教育主要是指培養(yǎng)學生在化學實驗及問題中自我實現(xiàn)的創(chuàng)新能力。
　　2．創(chuàng)造思維理論
創(chuàng)造思維是應用新的方案或程序，創(chuàng)造新的思維產品的思維活動。它是人類思維活動的高級過程，是一種復雜的心理活動。主要由集中思維和發(fā)散思維構成。集中思維又叫聚合思維、復合思維、求同思維，它是根據(jù)已知的信息，利用已有的知識經驗和規(guī)則，尋求解決問題的唯一正確答案。發(fā)散思維又叫輻射思維、求異思維，是根據(jù)已有的信息，從不同角度、不同方向思考，從多方面尋求多樣答案。教學中，教師就是去努力尋求知識生成，知識擴展的發(fā)散點，去打開學生思維的空間，釋放學生的想像力和創(chuàng)造力，開發(fā)學生沉睡的潛能。尋求發(fā)散點，并有效進行思維的發(fā)散，要求教師具有開放的思維方式和廣闊的知識背景。
3．主體性教學理論
教學過程是教師和學生互動的過程，是以發(fā)揮師生的積極性，能動性和創(chuàng)造性為前提，以創(chuàng)設平等、民主、和諧的教學環(huán)境為條件，以知識為載體，師生主動參與，共同發(fā)展的過程�！敖獭辈⒉涣桉{于“學”之上，“學”也并不游離于“教”之外，否則，教師的教就成了無對象的“獨說”，學生的學只能是無指導的“自學”，嚴重壓抑學生學習的積極性和主動性，窒息學生的想像力，形成只有一種聲音的單調而枯燥的課堂。
4．成功教學理論
人是具有思維活動的，通過人的嘗試活動，人逐漸學會思考如何獲得成功。人是有感情的，人在嘗試活動中，不僅會思考，而且還能從嘗試活動本身獲得成功的喜悅，嘗試成功是一種愉快的學習體驗，具有促進進一步學習的動力作用。教學過程中，教師不把現(xiàn)成的結論直接教給學生，而是在教師的指導下，讓學生先去嘗試，自己初步解決問題，然后教師根據(jù)學生的嘗試中的難點，進行引導、點撥。學生在不斷地追求嘗試活動中的積極的情感體驗，把嘗試成功作為學習的源源不斷的動力，這對激勵學生學習的積極性具有重要作用。
（三） 理論假設
智力正常的學生都有創(chuàng)造潛能，但這種潛能，只有通過培養(yǎng)才能獲得現(xiàn)實的開發(fā)。初中化學教學過程，特別是化學實驗課的教學過程，具有開發(fā)學生創(chuàng)造力的功能，如果在農村初中化學探究式實驗教學中，以新的課程理念為指導，把化學實驗教學中的主動權還給學生，就有可能真正開發(fā)學生的創(chuàng)造力。學生在化學學習中的創(chuàng)造力的發(fā)展，能為學生創(chuàng)造性地解決化學問題提供條件，因此，必然會促進學生對化學知識和技能的掌握，有助于農村初中化學教學質量的提高。
六、 課題研究的目標和內容
（一）研究目標
1．在農村初中化學探究式實驗教學中，以新課程理念為指導，真正突出學生在實驗教學中的主體地位，真正成為實驗的“主人”，而不是教師指導下的“機器人”。
2．確立起與初中化學新課程相適應的“以校為本”、體現(xiàn)素質教育精神的教育觀念，在化學探究式實驗教學中，使教師的教學方式和學生的學習方式真正得到改變。
3．培養(yǎng)與開發(fā)農村初中學生化學學習中的創(chuàng)造性思維，使課堂效率和教學質量大幅度提高，并為學生終身發(fā)展奠定基礎。
（二）研究內容
1．構建創(chuàng)造性思維培養(yǎng)的農村初中化學實驗教學模式
2．探索在農村初中化學實驗課中對學生進行創(chuàng)造性思維培養(yǎng)的規(guī)律；
3．農村初中學生學習化學的創(chuàng)造性思維受到限制的障礙研究
七、 課題研究的措施
（一）調查現(xiàn)狀
1．調查準備。選定調查的具體對象，包括具體班級和人員等，設置實驗班和對照班。實驗班和對照班學生，在智力水平和學業(yè)成績等方面，要大體相當；實驗班與對照班，在任課教師水平和班主任管理水平上，要大體相當；實驗班與對照班所使用的教材相同，進行課堂教學和課外輔導的時間大致相等，實驗班不另外增加課時。
2．調查實施。按不同的調查方法組織具體的實踐操作，例如自制調查量表，進行座談、測試，期間采取切實有效的調控督察措施，確保調查的真實性、有效性和實效性。再是，整理調查材料，查漏補缺，保證調查材料符合教科研要求。
3、調查分析。運用科學的統(tǒng)計方法對調查結果進行分析、記錄，在對比分析的基礎上寫出分析調查報告，包括同時分析實驗教師的變化，力求使報告所揭示的現(xiàn)狀全面客觀，成因分析透徹，對策切實可行。
（二）形成氛圍
1．實驗班每三周選取一節(jié)化學課改上探究式實驗課進行創(chuàng)造性思維訓練，創(chuàng)設問題探究的情境，鼓勵和引導學生主動參與、樂于探究、善于思考、勤于動手，培養(yǎng)學生創(chuàng)造性地設計實驗方案解決問題的能力、興趣和獨立解決問題的習慣。對照組仍上常規(guī)的化學課。
2． 保持正常的實驗教學秩序，不造成人為的競爭氣氛。
3． 實驗班學生在教師的指導下有意識地嚴格按照創(chuàng)造性思維的訓練方法進行化學學習，通過學習使創(chuàng)造性思維的發(fā)展水平、學習方式、學習成績發(fā)生變化。
（三）實施實踐
1．制訂研究計劃。在調查分析的基礎上制訂化學探究式實驗教學中學生創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)的計劃，包括目的、內容、方式等，并依據(jù)實踐反饋動態(tài)進行反思以及計劃調整。
2．實行定期匯報制度，定期組織課題組成員討論、交流本課題研究信息。課題組成員集體討論每兩周一次，每次采用一人主講，其它成員相互補充的交流形式，暢談教學研究中的體會。復習階段進行專題研討，提出本單元教學中的困惑和問題，研究解決的方案，實實在在的進行個體的反思、組內成員間的反思互助，特別是通過同伴互助、督促、激勵進行行為跟進。
3．以“蘇州教育博客”網(wǎng)絡教研群組為平臺，拓寬研究活動的渠道、豐富活動的形式。還可以展開與各種對象的對話，在對話中逐步形成自己的教育教學理念。
八、 課題研究的原則
（一）理論與實踐相結合原則
1．重視理論對實踐的指導作用
2．重視對學校教育實踐經驗的總結
（二）主體性原則
1．充分發(fā)揮教師的科研主體作用
2．充分發(fā)揮學生作為學習的主體作用
九、 課題研究的方法
（一）文獻資料法：是對現(xiàn)成的古今教育文獻資料進行收集、整理、分析，形成科學事實的一種研究形式。文獻資料法的開展有助于從教育的豐富歷史事實中，獲得對教育規(guī)律的科學認識。
（二）專家咨詢法：指向資深學者請教教育研究過程中的各種問題，從而為科學研究者解答教育研究中的疑難問題的方法。

（三）調查法：指在教育研究中，研究者憑借一定的手段和方式（如訪談、問卷等），對某種或某幾種教育現(xiàn)象或事實進行考察，通過對搜集到的各種事實資料的分析處理，進而得出結論的一種研究方法。

（四）實驗研究法：按照隨機原則在同年級中選擇試驗班，科學的建立實驗指標體系，定期進行測試，在試驗中積極、妥善、有目的收集各項數(shù)據(jù)，運用先進的統(tǒng)計手段對數(shù)據(jù)進行定量、定性的描述。
十、 課題研究的步驟
1．設計申報階段：2007年1月—2007年4月
2．實施研究階段：2007年5月—2009年5月
3．成果總結階段：2009年6月—2010年7月
十一、課題研究的預期成果
1．提高了學生學習化學的興趣，學生的動手能力和獨立創(chuàng)新能力也得到進一步提高。
2．本校初中化學教師的課堂教學能力和理論水平得到明顯提高。
3．使學生對知識的學習，變被動接受為主動探索。
4．撰寫心得或具有一定理論價值的論文一到兩篇。
5．結題報告
十二、課題承擔人：周小英

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