浅谈如何在科学探究中培养创新思维

现在大家都尝试过写论文，就是讨论或者研究某个问题的文章。你见过的论文有哪些？以下是我为您整理的关于如何在科学探究中培养创新思维的内容。欢迎大家借鉴，希望对你有帮助。

在科学探究中培养创新思维

摘要:

培养创新能力的关键在于培养创新思维，长期以来人们一直在探索培养创新思维的有效途径。科学探究是新课程改革的一个亮点，令人欣慰的是，科学探究是培养学生创新思维的有效途径。本文介绍了创新思维，同时在科学探究的要素中精心设计了培养创新思维的策略，希望在教学实践中收到满意的效果。

关键词:

创新思维、科学探索、整合思维、发散思维和直觉思维

创造创新的核心是创新思维，因为创造的结果主要是创新思维的产物，所以培养创新思维是培养创新能力的关键[1]。但是，长期以来，我国从小学到大学的教学方法过于机械，过于书本化，严重影响了人的思维的培养，特别是创新思维的培养和挖掘。新一轮基础教育课程改革提出科学探究，主要目的之一是培养学生的创新思维，这为创新教育打开了突破口。那么如何发挥科学探究的优势来培养创新思维呢？这是一个值得讨论的问题。

一.科学探究及其要素

《基础教育课程改革纲要》指出，科学探究不仅是一种学习内容，也是一种学习方法。在教师的指导下，在创设的学习环境中，学生从日常生活、自然现象和社会现象出发，聚焦于一个需要解决的实际问题，让学生体验探究解决问题的全过程，并对结果进行表达和交流。在这个过程中，科学知识可以与观察、推理和思考相结合，从而积极地获得对科学的理解。通过科学探究活动，我们经历了科学探究的手段、使用证据的规则、问题形成的方式、提出解释的方法等一系列问题，而不仅仅是听到或记住相关的知识或结论。可以逐渐形成观察、提问、探究的心理倾向；再者，他们善于质疑，勤于思考，乐于表达思想和交流成果，乐于尝试创造创新活动，在自主探究中获得新知识并形成良好的心理素质，最终形成对科学探究的持久兴趣和实践、探索、创新的强烈愿望和能力。

高中物理课程标准指出，科学探究的要素包括提出问题、猜测与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评价、交流与合作。新知识的获取和能力的培养主要融入这些要素，创新思维的培养也不例外。

二，创新思维及其构成

创新思维是人们在学习、生活、工作或解决问题的过程中，能够产生新颖的、有独创性的产品和概念的一种思维方式。提高创新能力的根本是提高创新思维，也就是培养和训练创新思维。

创新思维是一种非常复杂的思维形式，其基本运行要素是整合思维和发散思维。整合思维是指把过去获得的一些想法重新组织起来，在思考的过程中找到需要解决的问题的唯一正确答案。它是创新思维的求同形式，是创新思维不可或缺的前提。发散思维是指将我们在思考过程中获得的一些想法重新组合，从而找到多个可能的答案、解、结论或假设的思维形式。它是创新思维求异的形式，是创新思维的本质或基础。创新思维的重要构成还包括:直觉思维，即对客观事物的直接判断或选择，一眼看出或猜出问题的关键点，体现思维的概括化、简单化、语言化或内化，想象思维等等。

发散思维是创新思维的基础，主要包括:①思维流畅，能产生一些可能的想法和答案；②思维灵活，以不同的范畴或方式思考，能够从一种思想转变为另一种思想，或者用不同的新方式看待问题；(3)独创性思维，即思维的过程、方法或产物新颖独特；④思维细腻，在原有的思路或基本概念上加入新的思路、有趣的细节和相关的概念组。

第三，在科学探究中培养创新思维

思维始于问题，科学探究是发现问题和解决问题的过程，也是培养创新思维的过程。

(一)整合思维的培养

整合思维的目标是做出正确的选择或决定，并试图在最短的时间内解决问题。科学探究需要“制定计划，设计实验”，根据探究的目的和现有条件选择合适的方案，并整合已有的知识概念，选择所需的装置和设备，这是一个整合思维的过程。在“分析论证”的过程中，对收集到的大量数据进行分析处理，根据观察到的现象和数据进行高效的整合思维，得出正确合理的结论，排除干扰因素得出唯一正确的结论。在“评估”的过程中，我们对发现的新问题做出解决方案，从经验中学习，从经验中获取新知识并用于解决新问题，通过不断改进找到最佳途径，这一切都是在整合思维中进行的。比如设计一个探究“串并联电路的电压关系”的实验，首先要制定测试方案，研究测试步骤，设计电路图，决定要选用的元器件和仪器，包括灯泡的类型、电源等。，这些都需要根据相关知识来做。对于得到的电压和电流，要进行数据处理，尽量减小误差，最后得出初步结论。在“评价”中，对实验的操作过程进行检验、修正和评价，整个过程也是训练整合思维的过程。

(二)发散思维的培养

发散思维包括流畅思维、灵活思维、原创思维和精致思维。在“提问”的过程中，尽可能多地发现问题，可以培养流畅的思维；从不同的角度发现问题，可以培养灵活的思维；选择一个新颖有特色的角度提问，可以更好的锻炼和培养原创思维。在“猜想与假设”的过程中，尽可能提出一些解决问题的方法和假设，尽早提出猜想和假设，会很好地锻炼和培养流畅的思维；而且如果假设和猜想的角度新颖，预测的方式独特，将有利于原创思维的培养。在“规划设计实验”的过程中，要根据目的和现实条件，尽可能多、快速地提供活动方案，培养流畅的思维；当一个方案不符合条件和目的时，可以在最短的时间内找到新的方案，可以培养思维的灵活性；如果设计的实验或方案与众不同，角度更新颖独特，就会训练原始思维。在进行“实验取证”时，为了培养流畅的思维，尽可能以最快的速度提出具体的操作方法；当然，在这个过程中，难免有些实验方法或收集到的数据不符合整个过程的需要，这就需要思维等观念的快速转变，有利于培养思维的灵活性；实际的实验或取证会使活动者拓宽知识面、增长见识，高效补充和丰富其原有的知识体系，有利于精致思维能力的成长。在“分析论证”的过程中，当试图得出一个荒谬的、不切实际的结论时，要及时转换思路，努力得出其他符合实际的结论，有利于灵活思维的锻炼；分析论证的理解会充分补充原有的理解，延伸对事物的看法，有利于精致思维的培养。在“评”的过程中，注意探索中尚未解决的矛盾，尽可能发现一些新问题，以最快的速度提出新方案，从而培养思维的流畅性；当发现原来的实验方案效率低下时，要尽快提出新方案，不要总是被旧方案迷惑，从而同时培养灵活思维和原创思维；在借鉴的过程中，是对现有认知体系的补充，是培养精致思维的最佳环节。在“交流合作”的过程中，要敢于提出新的想法和观点，敢于标新立异地看待问题。这是培养原创思维的最好机会。