謝長廷
新版的《小學科學》教材不僅介紹了一些科普知識,用科學家的故事感染學生,激勵學生,還對部分觀察或實驗,只提供思路,不提供答案,要學生親自動手觀察或實驗后,自己得出結論,從而培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神。教材也注意了學生創(chuàng)新能力梯度的培養(yǎng),各教學段均特意安排了一定的內(nèi)容,提供機會,讓學生自己設計實驗,自己搞小制作,從中進行創(chuàng)新。從多年的科學實驗教學中,我認識到通過這些途徑可培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。
一、尋找缺點,改進實驗裝置
有些實驗裝置,可能有它不如意的地方,因此要找出它的缺點,因地制宜大膽改進,這種缺點發(fā)明法是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的重要方法。如小學科學教科版五年級下冊第二單元第6課《熱是怎樣傳遞的》,教材中設計了這樣一個探究性實驗:在一段鐵絲上每隔一定距離用蠟粘上一根火柴,將鐵絲固定在鐵架臺上,火柴都向下懸掛,用酒精燈給鐵絲的一端加熱。觀察哪端的火柴先掉下來。在實驗操作中學生發(fā)現(xiàn):1.由于鐵絲的側面是圓的,光滑,蠟油易滑掉,火柴不易粘穩(wěn)。2.鐵絲與酒精燈外焰接觸面小,受熱面窄,熱傳得就慢,如果遇上風,火焰搖擺,鐵絲受熱時有時無,嚴重影響實驗效果。因此,我們的學生對它進行了改進,把一段鐵絲換成一段鐵片,再把鐵片加工成水槽型。把鐵條固定在鐵架臺上時,槽底向上,口向下 ,似︻狀。1.由于它是鐵片,蠟油不會跑,火柴易粘穩(wěn)。2.是水槽型,它與酒精燈外焰接受面相對較大,不管外焰怎樣搖擺,都被“罩”著,且熱集中前傳,溫度升高就比較快,蠟油融得快火柴也就掉得快。這樣一改,實驗時間大大縮短,實驗效果非常明顯 ,實驗現(xiàn)象再現(xiàn)也比較容易。
二、多方設計,優(yōu)化實驗方案
在教材中,編者特意留下了一些內(nèi)容,讓學生自己去探索、去實驗,培養(yǎng)學生動手動腦及探究能力。在上《雨的成因》這一課時,教材要學生設計一個實驗,模擬降雨現(xiàn)象。根據(jù)插圖提示,一般的同學均能用燒杯、蓋玻片、三腳架、酒精燈組裝好實驗裝置,進行降雨實驗。有幾個同學把燒杯換成試管,由于試管容積小、傳熱快,僅需20秒便從蓋玻片上“下”起雨來了??捎幸粋€同學跳出了常規(guī)思維模式,他聯(lián)想到水蒸氣遇冷才凝結。因此,他把蓋玻片換成蒸發(fā)皿,皿內(nèi)裝有冰塊,再加蒸發(fā)皿外表近似半圓,能把周圍的水蒸氣匯聚到一起,雨不就下得更快更大了嗎?同一實驗,三種方案,第三種最體現(xiàn)創(chuàng)新。每當上科技課時,我們?nèi)砸源藶閯?chuàng)新范例。
三、擴大用途,轉化實驗成果
任何一點知識,都有它的用途,我常要同學們努力尋找用途,擴大用途,因為這里蘊藏著更廣闊的創(chuàng)新天地。學了水的壓力之后,有個家住農(nóng)村的學生就發(fā)明了“自動開關提水桶”,他在桶底打個雞蛋大的洞,洞口蓋一塊較厚的橡膠皮,當在井里取水時,水便從洞口涌進,水滿提桶,水的壓力把橡膠皮下壓蓋住洞口,滿滿的一桶水就會輕松地提上來。有一個學生的家長是建筑師,于是他便想發(fā)明一架“水壓升降機”,讓水泥板、磚等輕易地運上運下。學了《毛細現(xiàn)象》后,同學們便發(fā)明了類似于酒精燈的“自動澆水花盆”,學了《空氣占據(jù)空間》之后,便發(fā)明了“方錐漏斗”,學了《電流》之后,便發(fā)明了“盲人插頭”……擴大用途法是我??萍蓟顒又虚L期采用的創(chuàng)新方法。
四、制作學具,組合實驗用具
自制學具不僅是一項教學活動,而且還能擴大教具種類,彌補教具供應的不足。學生在教師指導下自制指南針、天文望遠鏡、驗電板、簡單電路演示儀等,抓住靈感,窮追不舍,拆了做,做了拆,在這個過程中學生就在創(chuàng)新。此活動還利于培養(yǎng)學生克服困難的自信心,以及兒童專心、細心、耐心的良好心理品質。
利用科學課中的栽培知識,奇思妙想,大膽嫁接,也不失為培養(yǎng)創(chuàng)新能力的有效手段。尤其農(nóng)村小學,有著得天獨厚的條件,更應讓他們到大自然中去創(chuàng)新。