谈初中自然科学创新教育的教学模式

[摘要]：文章从初中自然科学的特点出发，阐述了自然科学创新教育的教学模式，即主体性教学模式、探索性学习的教学模式、实验性教学模式和实践性(实习)教学模式。
[关键词]：自然科学；创新；主体性；探索性；实验性；实践性

    就近年来国内中小学开展创新教育的实践经验来看，都已取得一定的成果，但我认为创新教学主阵地仍在各学科的课堂教学之中。根据初中《自然科学》的特点，在初中自然科学课堂教学中，主要可采用以下几种教学模式：
 
    一、主体性教学模式
    主体性教学是教育者根据社会和学生发展需要以及学生发展规律，有目的、有计划、有组织地培养和弘扬学生的独立自主性、主观能动性和创造性，开发、发展和完善学生主体的实践活动。因此，主体性教学重在培养学生的综合素质，也是创新教育的重要组成部分。于是，我们可以肯定在学科教学过程中凡重视学生主体地位的落实，注重于激发和调动学生的学习积极性，促进学生个体和谐发展和创新能力培养的教学模式都为主体性教学模式，例如愉快教学、成功教学、情境教学等。
    从初中《自然科学》的特点出发，作为教师，我们应该相信每一位学生，讲究教学民主，充分发挥学生的主体作用，创设和谐、民主、平等的师生关系，给学生提供创新、表现、成功的机会。其实质就是要求教师在教学中要让学生多动手、多动口，以达到多动脑的目的。例如在初中《自然科学》第三册第三章第一节《声音的发生和传播》的教学过程中若用主体性教学模式进行教学时，可把声音产生等教师演示实验改为学生的随堂实验，并把固体物质振动发出声音的实验扩展到液体、气体振动发出声音的实验，让学生凭借生活的经验去想像和联系实际来内化知识。同时，教师还可以用“振动金属弹簧的实验”来比拟声波的传播，让学生看到振动后弹簧间距的疏密变化去理解声音在空气中传播时引起空气的疏密变化，使声波形象化，从而突破教学中的难点。同样，教师还必须引导学生积极参与社会实践，从生活中发现问题、提出问题、解决问题。当然，我们还要避免在课堂教学中把学生创新思维的培养简化为只简单地让学生多回答几个问题、到黑板上多做几道题目，变学生的“听”为“教师问学生答”的现象，这样的学生主体参与往往成为一种形式，学生的脑子没有动起来，创新思维培养就无从谈起。
    所以，主体性教学的目的是开发学生的智力潜能，建立探索性、个体化的主体学习方式 ，培养学生自主的学习能力、创新意识、创新能力和创新精神。教师就更要讲究课堂教学策略，如学生能回答的问题教师不要急于提示；学生能操作的实验教师不要多作指导；学生能发现的问题教师不要多提醒等，充分挖掘学生的创新潜力，从追求人的发展为出发点，实现学生知识水平、创新精神、实践能力等综合素质的全面提高。

    二、探究性学习的教学模式
    探究性学习教学是一种积极的学习过程。主要是指学生在学科的学习中自己探索问题的学习方法。从广义上理解为学生主动探究问题的学习方法，在目前的教学实践中主要是指学生在教师的指导下，以类似科学研究的方法去获得知识、应用知识、解决问题的方法，其实质就是在教学中充分发挥学生的主体作用，使学生参与和体验知识、技能由未知到已知或由未掌握到掌握的过程，并在这一过程中激发学生的独立探究能力。因此，此教学模式的实施能使学生在学会知识和获得学习技能的同时，去探索获得新知识、新方法，对学生的创新思维具有促进作用。
    从初中《自然科学》的角度去看探究性学习的教学模式，则可认为在教学过程中以学生为本，指导学生从仿照科学研究的过程来学习学科知识的内容，从而在掌握学科知识的同时体验、理解和应用科学的研究方法，再引导学生应用学科的知识去探究新的知识和新的学习方法，激活学生的创新思维。
    为此，初中《自然科学》的探索性学习可分为三个阶段进行：首先是培养学生科学的问题意识，增强学生的综合、整体认知能力，以人文精神与科学态度，观察周边的社会与环境，发现、提出问题，抓住问题的本质；其次是培养学生收集、分析、综合信息的能力，并具有初步设计、研究、解决问题的方案（包括实验设计方案），并加以实施；第三是培养学生解决问题的能力和技巧，并学会适当的反思，为学生研究的发展方向奠定初步的基础。我们在实施探究性学习教学模式时一定要循序渐进，扎实地走好每一步，就能取得事半功倍的成效。
    从学生探究性学习的形式上分课内和课外两种。课内的探究性学习是指学生在获得学科知识的途径和学习技巧上的探究，比较不同途径获得知识的方法及效益，包括学习方法的迁移、应用和创新。课外的探究性学习是把学生推向生活和实践之中，以学生自身发展必须与社会经济发展、环境协调的可持续发展理论为核心，通过“资源与环境”、“能源与环境”、“生命与环境”、“人文与环境”等主题背景，立足于学生通过参观访问、考察调查、实验、文献资料收集等开放性的主体实践，进行探究性学习，在学习过程中思考、分析社会、生活的现状和未来，发掘问题、提出问题，并尝试问题价值的判断。例如学生根据初中《自然科学》知识结合生活和社会实践撰写的“母亲河的水质污染分析”、“生活中的太阳能”、“学校周边环境的调查和分析”等适合学生实际的调查报告和科普小论文，有的知识内涵超过了学生本身现有的知识水平，体现了学生学科知识和思维在不断的进展，闪耀着众多的创新火花。

    三、实验性教学模式
    初中《自然科学》是以实验为基础的学科，实验教学有其许多教学功能。因此，广大《自然科学》教师都非常重视实验的教学，并开展了以学生为主体和培养学生创新精神的教学活动，使学生知识水平、创新能力、学习方法等方面得到了同步的发展。
    首先，我们在实验教学中要培养学生敏锐的观察能力，学会观察。例如让学生直接参与“证明大气压存在”、“斜面小车实验”、“氧气的化学性质”等教师的演示实验，学生通过仔细观察，描述实验的现象，促进学生的形象思维形成，培养学生的创新意识。
    其次是在实验教学中加强学生对实验的认识，培养学生对实验的钻研精神，探索其奥秘。例如在初中《自然科学》第五册第三章第三节“电功力”课堂教学中，教师“让出”一些时间给学生，让学生自己根据已有的知识去设计、自己动手去实验研究如何“测小灯泡功率”，从中培养和锻炼学生的创新能力。因此，适当增加学生的探索性实验和学生的亲自动手实验，让学生在不断的探索中获得新的知识，就会对实验产生浓厚的兴趣，增强学生学习的好奇心和求知欲。
   《自然科学》实验教学的显著特点是具有直观性、启发性、探索性，作为学科教师应自觉地根据学科教学中的有利因素，培养学生的质疑能力和丰富的想象能力，是培养学生创新能力的关键所在。
   
    四、实践性（实习）教学模式
    实践活动是课堂教学活动的继续和延伸，随着考试制度的改革和学科知识面的拓宽，《自然科学》的实践、实习活动已越来越引起教师和学生的重视。同时《自然科学》的小实验、实习更为学生创新能力的培养提供更大的空间，例如观察池水中原生动物和藻类植物、分析校园中生物群落（生态系统）的组成、测量家用电器的功率等等，这些作为教材的选学内容却是培养学生创新能力的温床。为此，许多学校除了在课外开设各种科普小组和各种科技讲座外，还鼓励学生积极参与各种实践活动，指导学生怎样确定研究的对象（调查对象）；怎样查找相关的资料；怎样制订实践操作步骤和数据的取得、处理的方法等等，充分放手让学生去做，其目的是在实践活动中培养学生的创新能力。
    由于小实验、实习的内容贴近学生的生活，内容充实，形式新颖具有吸引力，使学生从狭小的学校校园中走出来，走向社会，走向大自然，促进了学生创新心理的形成。我们在教学中发现当学生参加了各种创新性的实践活动以后，学生的情感、意志得到体验和磨练，学生的创新意识和创新精神得到加强。当然，我们教师在指导学生实践活动过程中对学生不要过分强制、过多指责，尽可能让学生根据自己的兴趣爱好、个性特长开展各种实践活动，发挥学生的创新才能，否则将不利于学生创新心理素质的形成。

    五、互助互动教学模式
    它是从改善课堂教学的人际交往方式和课堂教学形式入手构建的教学模式。它把教学活动看作是师生的一种生命与生命的交往、沟通活动，是一种动态发展着的教与学相统一的交互影响和交互活动的过程。在这个过程中，通过调节师生关系及其相互作用，形成和谐的师生互动、生生互动、学习个体与学习中介的互动，强化人与环境的交互影响，以产生教学共振，达到激发创新潜能的目的。
    在应用此教学模式时教师首先要认真钻研教材，从学生的实际出发，面向全体学生，以最大限度地调动每一个学生课堂上合作的主动性和积极性，精心设计难易适中的讨论题，安排好问题提出的基本思路及解决途径，使学生的创新思维得到发展。从教学的实例看，先要求每个学生明确自己学习的目标及学习的基本方法，在自学教材以后，提出自己在学科中存在的问题，并试着解决；再对学生尝未解决的问题，提出后教师给予归纳，组合问题，同时学生提出的问题中比较简单的可及时通过学生讨论解决，但对学科中重、难点问题可通过学生的互助互动小组在讨论中酝酿并得到解决。在这期间教师要注重于学生的协作活动和学生课堂心理要求的满足，学生在讨论时要各述其见，使学生所