创新能力培养在科学课上的探索

苏巧玲

摘 要：教师要充分相信学生，使学生主动参与实验。实验让学生做，问题让学生提，思路让学生想，过程让学生议，结果让学生析。让学生独立设计实验，最大限度调动学生的创新思维，让学生的创造才能和科学素养得以充分的培养。

关键词：自主创新；发散思维；想象；动手操作能力

穆勒先生曾说过：“此刻一切完美的事物，无一不是创新的结果。”小学科学作为一门以实验为基础的课程，在内容上涉及了大量可探究的物理、化学、生物、天文和地理的知识，并有大量的观察、制作等课内外活动，容易激发学生探索大自然奥秘的欲望，为培养学生的创新能力提供了十分有利的条件。下面我就如何在科学课上培养学生创新能力谈几点自己的看法：

一、 情意交融乐开怀

课堂教学是师生共同学习知识的过程，因此课堂上师生之间的情感交融，思想交流显得尤其的重要。怎样创设一种师生之间和谐、民主、幽默的课堂气氛是促进学生自主创新，提高学生学习效率的重要方式。例如：教学《导体与绝缘体》一课时，在优美的乐曲声中，我播放了一个《未来有光》的视频，纸面上车子动起来了，房子亮起来了，一排排路灯也亮起来了，这栩栩如生的画面，看得学生目不转睛。在这样的氛围中，我问了学生：“你们对于这些画面有什么想问的？”

学生争先恐后地举手，都提出了同一个问题：为什么笔在纸上画一画，纸上的物体都动起来了。在这样轻松的气氛中，学生自主提出了探究的内容。紧接着，我出示了一些生活中的日常用品，让学生猜测这些物体中哪些是导体，哪些是绝缘体，并自己设计实验进行验证。这样的课堂环境，使得学生的思维最大限度地活跃起来，创造力、想象力得到充分的发挥，能积极主动地参与教学活动。此外，教师在上课时可以多说些这样的话：“你认为还有其他可能吗？我认为你的想法是有道理的，我们再一起来讨论一下好吗？”等等。这样一来，能够使学生产生一种亲近感，觉得老师是在和他们一起学习。在这种氛围中学生的创新能力就能自然地得到发展。

二、 异想天开有浮翩

想象是人脑创新活动的源泉，而发散思维就为这个源泉的流淌提供了广阔的通道。所以培养学生的发散思维相当的关键，大部分的创造发明和新发现都是建立在发散思维基础之上的，没有发散，就无所谓创新。在课堂教学中，教师要精心准备一些问题，让学生顺着这些问题，提出自己的设想和方案。此外，在学生回答问题，提出想法的时候，老师应多鼓励，以免挫伤学生的创新意识。例如：教学《谁流得更快》一课时，在指导完成书上要求的实验后，让学生自己设计，自己验证：不同液体流动的速度快慢。学生兴奋起来，点子也非常多。最后，大家成功地设计多种方法来比较液体流动的快慢，例如：用吸管设计跑道，在杯子底扎孔等等。所有的这些可以说都是学生的发散思维，它能为学生解决问题提供多种方案。虽然这些方案不可能每一个都十分正确、有价值，但它们都孕育着创新的火花，我们应该循循善诱，保护学生的创造欲望，培养学生的创新意识。

发散思维，就像一棵树。如果说一件事情是“树”的主干，那么它的枝干、叶子、根、茎、花等就是发散思维迁移的结果，迁移类比能力越强，枝干、叶子、根、茎、花等就越茂盛。发散思维的营养就是人本身在生活中积累的见识和认知，自然这种积淀越深厚，迁移出来的深层认知就越正确，包含也就越广阔。因此，在教学中要经常提一些可以发散性的问题，促使学生尽可能地提出自己的见解和看法。如在研究影响电磁铁磁性强弱的因素时，问：你能想出哪些办法来控制电磁铁磁性的强弱？采用的办法有多种，其中可以通过开关的控制，即电流的通断来控制电磁铁磁性的有无；改变电磁铁的线圈匝数或电流大小来实现磁性强弱的控制等。

三、 天马行空又如何

要培养学生的创新意识，离开了想象就不可能取得成效。因此在教学中，要结合教学内容为学生创设进行想象的机会。如《浮力》一课，当学生对浮力有所认识后，就让学生进行幻想：如果没有浮力，在水中的物体会怎样？学生联想到没有浮力的话，在水中的物体都是下沉的，輪船、航母等交通工具不可能在海上航行，人下水也会被淹死。从而让学生掌握浮力的概念。再如《运动和摩擦力》一课，也可以让学生进行想象：如果没有摩擦力，我们的生活会变得怎样？并且让学生把想到的记下来，这样可以加深对摩擦力的印象。

四、 动手实践重操作

教师要充分相信学生，使学生主动参与实验。实验让学生做，问题让学生提，思路让学生想，过程让学生议，结果让学生析。让学生独立设计实验，最大限度调动学生的创新思维，让学生的创造才能和科学素养得以充分的培养。

1. 提供有结构的材料

有结构的材料能吸引学生对材料本身的好奇心，促使学生去探究这些材料的特性，在获取对材料正确认识的同时，进而创造出新的思维、方法。比如，《导体和绝缘体》一课，我向学生提供这些材料：泡沫塑料、木块、铅、铁、陶瓷、橡皮、气球、水、土壤、人体等，让学生自己去动手实践检验材料的导电性。学生不但能获取知识，还会提出很多问题。例如，为什么用电路检测器检测出人体是不能导电的，而在生活中常常会有人触电身亡的故事。还有如果水不能导电的话，游泳池为什么会张贴出“下雨天禁止游泳”这样的警示标语。在学生有疑问的同时，我出示了更精准的检验仪器：人体验电球，让学生进行进一步的探究和实验，就有利于学生去认识科学原理，激发学生的创新思维。

2. 创设情境，提出问题

创设一定的情景，能激发学生的学习兴趣，让学生提出问题，培养学生的创新意识。比如：《给冷水加热》一课，我首先向全班同学提供了：装有热水的水槽、一塑料袋的冷水；其次创设情境，我将一袋子冷水投入到热水中，过一会儿，塑料袋中的冷水竟浮到了水面上来，激起学生的求知欲望。我让学生分析原因，有的学生说是因为热胀冷缩，水膨胀了，体积变大，所以就浮上来了。也有的学生是这样认为的，加热后的塑料袋中的冷水变轻了，所以浮上来了。接着我进行引导：用什么方法证明你的观点呢？生答：用实验方法。师问：谁能设计一个实验方法来加以证明——是体积在改变还是重量在改变导致塑料袋中的冷水浮到水面上来呢？于是学生们思维都动起来了，以小组为单位开始，设计出来的实验方案有好几种：①用天平称量加热和未加热的水的重量有没有变化。②用弹簧测力计测量加热和未加热的水的重量的变化。③用玻璃瓶装满水，瓶口用橡皮泥堵住，并插一根吸管。再将玻璃瓶放入热水中，看水会不会膨胀沿吸管流出来。④用试管装满水，试管口套上气球皮，并用橡皮筋扎紧，再放入热水中，看气球皮有没有鼓起来。学生在这种探索的过程中，互相讨论，互相启发，学习积极性相当高，真正发挥了学生的主体作用，激发了学生的创新思维，同时也培养了学生的创新意识。

3. 发现问题，自主探究

教学中不能只满足于让学生“学会”，还要通过教学来教给学生求知的本领，常言道：授人以鱼，不如授人以渔。即让学生会发现，会自主探究，这对培养学生的创新意识有很大的帮助。杨振宁曾说过：“我到芝加哥大学攻读博士学位时，学到了一种与中国完全不同的学习方法。老师要你关注的不是最尖端的知识，而是一些新的现象，抓住这些现象进行探索、研究、归纳、总结。”因此，在科学知识的传授中，我们也应尽可能让学生自己发现问题，让学生自主寻找实验材料，设计实验方案，在这样探究的过程中，得到科学知识，从而使学生的创造思维得以培养。例如在研究下沉的物体是否会受到水的浮力时，不是简单通过演示把结论告诉学生，而是先帮助学生回忆学过的知识，根据研究的目的，利用学过的仪器，设计一个实验进行研究。然后放手让学生自己探究下沉物体的受力情况，选择所需仪器，边实验边记录，并对记录进行分析归纳，最后由学生分析出下沉的物体是受到水的浮力的。

此外在课堂教学中，教师要经常适当地结合有关课外知识补充教材中缺乏的、又是生活中实用和常见的、学生感兴趣的科学现象和科学问题。如在讲浮力时，可以跟学生说说阿基米德和曹冲称象的故事；在五年级上“热”单元时，可以跟学生说说生活中有哪些常见的热的良导体和不良导体等等。这不仅能提高学生对科学学习的兴趣，还能激发学生主动地去探索一些生活中科学现象的兴趣。在这样的教学中，还能让学生养成独立思考、善于发现问题的习惯，开拓学生创造性思维能力。endprint