在實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的自主能力和創(chuàng)新意識

王玉華

科學(xué)教學(xué)的主要目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科學(xué)，用科學(xué)，用心去探究科學(xué)的能力。實驗教學(xué)是培養(yǎng)創(chuàng)新能力的有效途徑。小學(xué)科學(xué)教學(xué)更要重視培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰?，也更具備培養(yǎng)學(xué)生實踐能力的條件。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和實踐能力，科學(xué)課占有獨特的優(yōu)勢，而科學(xué)課的實驗教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生動手操作能力不可或缺的重要環(huán)節(jié)。在科學(xué)教學(xué)中，加強實驗操作，積極創(chuàng)造條件讓學(xué)生親自動手，親自經(jīng)歷探究知識的過程，引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)科學(xué)的學(xué)習(xí)方法。在實驗教學(xué)中，要重視實驗教學(xué)中的探究學(xué)習(xí)，學(xué)生具有潛在的創(chuàng)造性和對知識本能的好奇?！昂闷妗笔菍W(xué)生的天性，是創(chuàng)新意識的潛能，是創(chuàng)新意識的萌芽，他們的頭腦中有著許多新奇的想法和見解。因此，教師要多給學(xué)生介紹創(chuàng)新的榜樣，以啟發(fā)學(xué)生的好奇意識。同時，要放手讓學(xué)生實踐，解除學(xué)生對一種實驗只有一種做法，只有一種實驗結(jié)果的錯誤認(rèn)識，鼓勵學(xué)生大膽想象，大膽實驗。在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)研究活動的過程中，要幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)和思考問題，了解科學(xué)創(chuàng)新的思維方法。教師應(yīng)成為實驗的引導(dǎo)者和輔導(dǎo)者，讓學(xué)生自己去探索、創(chuàng)造，去設(shè)計實驗，提出實驗中應(yīng)注意的問題并試著自己去解決問題。在實驗中，教師應(yīng)突破課堂空間、時間的限制，給學(xué)生充分的時間和空間進(jìn)行研究。教師在實驗時給予適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)，更重要的是要啟發(fā)學(xué)生思維，分析現(xiàn)象，思考問題，讓學(xué)生自己去得出結(jié)論，只有這樣才能達(dá)到實驗的目的。當(dāng)學(xué)生有一些創(chuàng)新的想法時，要鼓勵他們用自己的想法親自試一試，使學(xué)生明確自己的實驗要達(dá)到什么目的，解決什么問題。而教師則要對學(xué)生要學(xué)習(xí)哪些知識，培養(yǎng)哪些能力做到心中有數(shù)。

實驗中的探究活動是自主學(xué)習(xí)和培養(yǎng)探究能力的基本形式，在實驗教學(xué)中，怎樣去培養(yǎng)學(xué)生的自主能力和創(chuàng)新意識呢？以下是筆者的幾點做法：

一、創(chuàng)設(shè)條件，引導(dǎo)學(xué)生自主探究

科學(xué)研究都是從發(fā)現(xiàn)問題開始的。要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，引導(dǎo)學(xué)生主動發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，便是開啟創(chuàng)新思維的第一步。學(xué)生完全具備發(fā)現(xiàn)問題和提出問題的能力，面對新穎的知識、有趣的現(xiàn)象，對新事物好奇的本能使學(xué)生思維極其活躍，要抓住契機、創(chuàng)設(shè)條件，激起他們主動探索知識的欲望，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主探究學(xué)習(xí)。

在講四年級《巖石會改變摸樣嗎?》一課時,我利用幻燈片出示了一系列植物生長在巖石縫隙和懸崖邊的圖片，“堅硬的巖石會改變摸樣嗎?”當(dāng)學(xué)生看到這些圖片時，興奮極了，“這么大的一塊巖石是被邊上的一棵小草給頂開了嗎?”“大樹底下沒有任何支撐，可以就這樣懸在半空中生長嗎?”“巖石里也沒有土和水,大樹從哪兒收養(yǎng)分呢?”……學(xué)生對所展示的內(nèi)容產(chǎn)生了興趣，并提出了各種各樣的問題,這是他們自主探究學(xué)習(xí)的過程，我讓學(xué)生結(jié)合看到的圖片討論巖石的變化過程并嘗試用流程圖記錄。學(xué)生們分組討論,并且全班大部分學(xué)生能夠用流程圖正確地記錄巖石的變化過程。

二、緊密聯(lián)系生活實際進(jìn)行探究，學(xué)以致用

學(xué)習(xí)的知識如果離生活太遠(yuǎn)，學(xué)生不容易感興趣，理解起來也難。如果能和生活中的一些已知現(xiàn)象相聯(lián)系，學(xué)生便會易于接受和理解。在和生活實際相結(jié)合理解了知識后，再激勵學(xué)生的發(fā)散思維，運用所學(xué)去解釋生活中的現(xiàn)象，解決實際問題，這是學(xué)生的“實踐——再認(rèn)知”的過程。

《在星空中(一)》一課,“當(dāng)我們仰望星空,就會想起很多關(guān)于星星的故事和星座的傳說，能說說你都知道哪些星座嗎?”“仙女座”、“天平座”、“巨蟹座”……“今天我們就來做一個星座模型(北斗七星)，當(dāng)你在夜晚迷路時，要靠什么幫你找到回家的路?”“北極星”,“可是北極星本身并不是一顆特別亮的星星,我們要靠天空中的‘大熊星座找到它,知道大熊星座的主要標(biāo)志是什么嗎?”(北斗七星)最后出示大熊星座和北極星的圖，讓學(xué)生自己探究：如何通過北斗七星找到北極星。整節(jié)課圍繞著學(xué)生熟悉的“北斗七星”和“北極星”為線索，很容易地達(dá)到了教學(xué)目標(biāo)的要求。學(xué)生還學(xué)會了如何在黑夜里迷路時找到方向，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并能學(xué)以致用。

三、營造創(chuàng)新氛圍,激發(fā)創(chuàng)造動機

營造利于創(chuàng)造的風(fēng)氣，不僅會促進(jìn)求知欲的發(fā)展，而且還會激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)、創(chuàng)新領(lǐng)域的興趣?？茖W(xué)課要積極營造創(chuàng)新氛圍，讓學(xué)生置身于良好的創(chuàng)新環(huán)境中。特別是科學(xué)實驗課，讓學(xué)生將自己當(dāng)成科學(xué)家，利用身邊的簡易材料證明自己推論的過程，更可培養(yǎng)其探索創(chuàng)新的意識。

創(chuàng)造動機即直接推動人們從事創(chuàng)造活動的內(nèi)在驅(qū)動力，它對人的創(chuàng)造行為起著導(dǎo)向、激勵和強化的作用，創(chuàng)造動機源于內(nèi)在動機和外在動機。內(nèi)在動機是由學(xué)生的內(nèi)部需要而引發(fā)的動機，如學(xué)生對此感興趣而主動進(jìn)行的探究活動，而學(xué)習(xí)興趣是學(xué)生學(xué)習(xí)的首要要素；動機在學(xué)校教育中主要表現(xiàn)為學(xué)生為了得到教師和同學(xué)的肯定或獎勵而進(jìn)行創(chuàng)造性活動。我們要明確的是：學(xué)生是學(xué)習(xí)的主人，是主動的求知者。教學(xué)中要充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，適當(dāng)?shù)剡\用課堂評價調(diào)動學(xué)生的積極性和主動性，引導(dǎo)學(xué)生積極思考、主動探索、自覺實踐，努力營造創(chuàng)新的教學(xué)氛圍。

如《生的食物和熟的食物》一課，我出示生熟不同的兩個馬鈴薯，請學(xué)生區(qū)別它們有什么不同。并總結(jié)出了：看、聞、摸、嘗這四種不同的觀察方法。在給學(xué)生足夠時間進(jìn)行比較后,有的學(xué)生在實驗過程中時利用自己隨身帶的物品又發(fā)現(xiàn)了“切、扎、剝”的方法。我對于這幾位學(xué)生的做法進(jìn)行表揚,“你們真棒,真有創(chuàng)新意識，不局限于老師為你們準(zhǔn)備的材料，敢于大膽想象并親自嘗試用新的方法進(jìn)行實驗，很具有科學(xué)家的潛質(zhì)?！痹谶@節(jié)課后，我的實驗課堂上氣氛活躍了很多，很多學(xué)生都敢于提出新的實驗方案，課堂實驗也變得豐富多彩起來。

四、以演示實驗為基礎(chǔ)培養(yǎng)創(chuàng)新精神

要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，學(xué)生自主學(xué)習(xí)是培養(yǎng)創(chuàng)新意識的前提。但一味奉行標(biāo)準(zhǔn)而不從學(xué)生實際出發(fā)的做法是不可行的。有的教師在學(xué)生剛剛接觸科學(xué)課時便要求學(xué)生自己設(shè)計實驗，學(xué)生都不知道何謂實驗，實驗的目的是什么，設(shè)計實驗便成了無稽之談。教師演示實驗的目的是教會學(xué)生實驗，演示實驗動作要準(zhǔn)確，語言簡煉易懂。演示過程中教師既要告知學(xué)生實驗儀器的名稱，又要講解使用方法，并用語言和行動相結(jié)合的方式演示給同學(xué)們看。這樣學(xué)生才能掌握實驗步驟及注意問題。當(dāng)學(xué)生有了一定的實驗操作知識基礎(chǔ)后，可以使教師演示實驗漸漸地變成師生的共同活動。對實驗采取邊示范、邊引導(dǎo)分析的方法，能讓學(xué)生說出來或做出來的就放手讓他們?nèi)フf去做。應(yīng)該養(yǎng)成學(xué)生提出問題的好習(xí)慣，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中變“被動接受”為“主動學(xué)習(xí)”。

如教學(xué)《物體在水中的沉浮》一課時，先將胡蘿卜、蠟燭、木塊、泡沫等拿出來,并設(shè)置問題“如果把它們都放入水槽中，你們想觀察什么？”使學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)、探究的欲望?！跋胗H自觀察一下嗎?”學(xué)生親自動手觀察并記錄，“它們在水中的沉浮和什么因素有關(guān)？浮力和物體重力的關(guān)系怎樣會決定物體的沉浮?”學(xué)生在自己設(shè)計實驗并操作實驗的過程中會找出答案。在整節(jié)課的設(shè)計上，注重學(xué)生的探究實踐，在探究問題的過程中使學(xué)生的創(chuàng)造思維得到發(fā)展。

五、培養(yǎng)學(xué)生的想象力 鼓勵學(xué)生提出大膽設(shè)想

知識是有限的，而想象力是無限知識的源泉。一個人的想象力決定了他們的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。科學(xué)課堂實驗教學(xué)中應(yīng)該著重發(fā)掘?qū)W生豐富的想象力，培養(yǎng)學(xué)生積極動腦的好習(xí)慣，鼓勵學(xué)生敢于提出大膽設(shè)想。

在講《像火箭那樣驅(qū)動小車》一課時，當(dāng)學(xué)生理解了小車是利用了氣球的反沖力進(jìn)行運動后，“生活中有什么是靠反沖力進(jìn)行運動的呢?”學(xué)生說出了很多：“火箭、火箭炮……”“原來這么多物體都是依靠反沖力進(jìn)行運動的，你能運用反沖力進(jìn)行發(fā)明創(chuàng)造嗎？”許多學(xué)生提出了很大膽的設(shè)想：“我想利用反沖力發(fā)明一種交通工具，外形就像熱氣球,但是氣球里面就是空氣，氣口用筏門控制，可快可慢隨時可?？?，不用加油，也不費電，既節(jié)約能源又不污染環(huán)境。”“房子安上反沖裝置和降落設(shè)備，地震時可以升到空中，減少房屋損毀和人員傷亡。”……在寬松的課堂環(huán)境中學(xué)生的思維能最大限度地活躍起來，充分發(fā)揮其創(chuàng)造力、想象力，積極主動地參與教學(xué)活動。

要把培養(yǎng)學(xué)生的自主能力創(chuàng)新精神和實踐能力作為重點。要培養(yǎng)學(xué)生自主創(chuàng)新的能力，作為教師不僅要使學(xué)生掌握知識，還應(yīng)著眼于課堂教學(xué)的改革，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。主動參與學(xué)習(xí)是創(chuàng)新學(xué)習(xí)的前提和基礎(chǔ)，也是學(xué)生自主學(xué)習(xí)的一種能力。只有主動參與，才能充分發(fā)揮主體的能動作用，解放思想、激活思維、發(fā)揮潛能、創(chuàng)新學(xué)習(xí)。教師必須牢固樹立“以學(xué)生為主”的教學(xué)思想，創(chuàng)造有利于學(xué)生主動求知的學(xué)習(xí)環(huán)境，讓學(xué)生充發(fā)揮自己的創(chuàng)新潛力。