創(chuàng)新能力培養(yǎng)在科學(xué)課上的探索

蘇巧玲

摘 要：教師要充分相信學(xué)生，使學(xué)生主動參與實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生做，問題讓學(xué)生提，思路讓學(xué)生想，過程讓學(xué)生議，結(jié)果讓學(xué)生析。讓學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，最大限度調(diào)動學(xué)生的創(chuàng)新思維，讓學(xué)生的創(chuàng)造才能和科學(xué)素養(yǎng)得以充分的培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：自主創(chuàng)新；發(fā)散思維；想象；動手操作能力

穆勒先生曾說過：“此刻一切完美的事物，無一不是創(chuàng)新的結(jié)果?！毙W(xué)科學(xué)作為一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的課程，在內(nèi)容上涉及了大量可探究的物理、化學(xué)、生物、天文和地理的知識，并有大量的觀察、制作等課內(nèi)外活動，容易激發(fā)學(xué)生探索大自然奧秘的欲望，為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力提供了十分有利的條件。下面我就如何在科學(xué)課上培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力談幾點(diǎn)自己的看法：

一、 情意交融樂開懷

課堂教學(xué)是師生共同學(xué)習(xí)知識的過程，因此課堂上師生之間的情感交融，思想交流顯得尤其的重要。怎樣創(chuàng)設(shè)一種師生之間和諧、民主、幽默的課堂氣氛是促進(jìn)學(xué)生自主創(chuàng)新，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率的重要方式。例如：教學(xué)《導(dǎo)體與絕緣體》一課時，在優(yōu)美的樂曲聲中，我播放了一個《未來有光》的視頻，紙面上車子動起來了，房子亮起來了，一排排路燈也亮起來了，這栩栩如生的畫面，看得學(xué)生目不轉(zhuǎn)睛。在這樣的氛圍中，我問了學(xué)生：“你們對于這些畫面有什么想問的？”

學(xué)生爭先恐后地舉手，都提出了同一個問題：為什么筆在紙上畫一畫，紙上的物體都動起來了。在這樣輕松的氣氛中，學(xué)生自主提出了探究的內(nèi)容。緊接著，我出示了一些生活中的日常用品，讓學(xué)生猜測這些物體中哪些是導(dǎo)體，哪些是絕緣體，并自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。這樣的課堂環(huán)境，使得學(xué)生的思維最大限度地活躍起來，創(chuàng)造力、想象力得到充分的發(fā)揮，能積極主動地參與教學(xué)活動。此外，教師在上課時可以多說些這樣的話：“你認(rèn)為還有其他可能嗎？我認(rèn)為你的想法是有道理的，我們再一起來討論一下好嗎？”等等。這樣一來，能夠使學(xué)生產(chǎn)生一種親近感，覺得老師是在和他們一起學(xué)習(xí)。在這種氛圍中學(xué)生的創(chuàng)新能力就能自然地得到發(fā)展。

二、 異想天開有浮翩

想象是人腦創(chuàng)新活動的源泉，而發(fā)散思維就為這個源泉的流淌提供了廣闊的通道。所以培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維相當(dāng)?shù)年P(guān)鍵，大部分的創(chuàng)造發(fā)明和新發(fā)現(xiàn)都是建立在發(fā)散思維基礎(chǔ)之上的，沒有發(fā)散，就無所謂創(chuàng)新。在課堂教學(xué)中，教師要精心準(zhǔn)備一些問題，讓學(xué)生順著這些問題，提出自己的設(shè)想和方案。此外，在學(xué)生回答問題，提出想法的時候，老師應(yīng)多鼓勵，以免挫傷學(xué)生的創(chuàng)新意識。例如：教學(xué)《誰流得更快》一課時，在指導(dǎo)完成書上要求的實(shí)驗(yàn)后，讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)，自己驗(yàn)證：不同液體流動的速度快慢。學(xué)生興奮起來，點(diǎn)子也非常多。最后，大家成功地設(shè)計(jì)多種方法來比較液體流動的快慢，例如：用吸管設(shè)計(jì)跑道，在杯子底扎孔等等。所有的這些可以說都是學(xué)生的發(fā)散思維，它能為學(xué)生解決問題提供多種方案。雖然這些方案不可能每一個都十分正確、有價(jià)值，但它們都孕育著創(chuàng)新的火花，我們應(yīng)該循循善誘，保護(hù)學(xué)生的創(chuàng)造欲望，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。

發(fā)散思維，就像一棵樹。如果說一件事情是“樹”的主干，那么它的枝干、葉子、根、莖、花等就是發(fā)散思維遷移的結(jié)果，遷移類比能力越強(qiáng)，枝干、葉子、根、莖、花等就越茂盛。發(fā)散思維的營養(yǎng)就是人本身在生活中積累的見識和認(rèn)知，自然這種積淀越深厚，遷移出來的深層認(rèn)知就越正確，包含也就越廣闊。因此，在教學(xué)中要經(jīng)常提一些可以發(fā)散性的問題，促使學(xué)生盡可能地提出自己的見解和看法。如在研究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素時，問：你能想出哪些辦法來控制電磁鐵磁性的強(qiáng)弱？采用的辦法有多種，其中可以通過開關(guān)的控制，即電流的通斷來控制電磁鐵磁性的有無；改變電磁鐵的線圈匝數(shù)或電流大小來實(shí)現(xiàn)磁性強(qiáng)弱的控制等。

三、 天馬行空又如何

要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，離開了想象就不可能取得成效。因此在教學(xué)中，要結(jié)合教學(xué)內(nèi)容為學(xué)生創(chuàng)設(shè)進(jìn)行想象的機(jī)會。如《浮力》一課，當(dāng)學(xué)生對浮力有所認(rèn)識后，就讓學(xué)生進(jìn)行幻想：如果沒有浮力，在水中的物體會怎樣？學(xué)生聯(lián)想到?jīng)]有浮力的話，在水中的物體都是下沉的，輪船、航母等交通工具不可能在海上航行，人下水也會被淹死。從而讓學(xué)生掌握浮力的概念。再如《運(yùn)動和摩擦力》一課，也可以讓學(xué)生進(jìn)行想象：如果沒有摩擦力，我們的生活會變得怎樣？并且讓學(xué)生把想到的記下來，這樣可以加深對摩擦力的印象。

四、 動手實(shí)踐重操作

教師要充分相信學(xué)生，使學(xué)生主動參與實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生做，問題讓學(xué)生提，思路讓學(xué)生想，過程讓學(xué)生議，結(jié)果讓學(xué)生析。讓學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，最大限度調(diào)動學(xué)生的創(chuàng)新思維，讓學(xué)生的創(chuàng)造才能和科學(xué)素養(yǎng)得以充分的培養(yǎng)。

1. 提供有結(jié)構(gòu)的材料

有結(jié)構(gòu)的材料能吸引學(xué)生對材料本身的好奇心，促使學(xué)生去探究這些材料的特性，在獲取對材料正確認(rèn)識的同時，進(jìn)而創(chuàng)造出新的思維、方法。比如，《導(dǎo)體和絕緣體》一課，我向?qū)W生提供這些材料：泡沫塑料、木塊、鉛、鐵、陶瓷、橡皮、氣球、水、土壤、人體等，讓學(xué)生自己去動手實(shí)踐檢驗(yàn)材料的導(dǎo)電性。學(xué)生不但能獲取知識，還會提出很多問題。例如，為什么用電路檢測器檢測出人體是不能導(dǎo)電的，而在生活中常常會有人觸電身亡的故事。還有如果水不能導(dǎo)電的話，游泳池為什么會張貼出“下雨天禁止游泳”這樣的警示標(biāo)語。在學(xué)生有疑問的同時，我出示了更精準(zhǔn)的檢驗(yàn)儀器：人體驗(yàn)電球，讓學(xué)生進(jìn)行進(jìn)一步的探究和實(shí)驗(yàn)，就有利于學(xué)生去認(rèn)識科學(xué)原理，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。

2. 創(chuàng)設(shè)情境，提出問題

創(chuàng)設(shè)一定的情景，能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生提出問題，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。比如：《給冷水加熱》一課，我首先向全班同學(xué)提供了：裝有熱水的水槽、一塑料袋的冷水；其次創(chuàng)設(shè)情境，我將一袋子冷水投入到熱水中，過一會兒，塑料袋中的冷水竟浮到了水面上來，激起學(xué)生的求知欲望。我讓學(xué)生分析原因，有的學(xué)生說是因?yàn)闊崦浝淇s，水膨脹了，體積變大，所以就浮上來了。也有的學(xué)生是這樣認(rèn)為的，加熱后的塑料袋中的冷水變輕了，所以浮上來了。接著我進(jìn)行引導(dǎo)：用什么方法證明你的觀點(diǎn)呢？生答：用實(shí)驗(yàn)方法。師問：誰能設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)方法來加以證明——是體積在改變還是重量在改變導(dǎo)致塑料袋中的冷水浮到水面上來呢？于是學(xué)生們思維都動起來了，以小組為單位開始，設(shè)計(jì)出來的實(shí)驗(yàn)方案有好幾種：①用天平稱量加熱和未加熱的水的重量有沒有變化。②用彈簧測力計(jì)測量加熱和未加熱的水的重量的變化。③用玻璃瓶裝滿水，瓶口用橡皮泥堵住，并插一根吸管。再將玻璃瓶放入熱水中，看水會不會膨脹沿吸管流出來。④用試管裝滿水，試管口套上氣球皮，并用橡皮筋扎緊，再放入熱水中，看氣球皮有沒有鼓起來。學(xué)生在這種探索的過程中，互相討論，互相啟發(fā)，學(xué)習(xí)積極性相當(dāng)高，真正發(fā)揮了學(xué)生的主體作用，激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新思維，同時也培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識。

3. 發(fā)現(xiàn)問題，自主探究

教學(xué)中不能只滿足于讓學(xué)生“學(xué)會”，還要通過教學(xué)來教給學(xué)生求知的本領(lǐng)，常言道：授人以魚，不如授人以漁。即讓學(xué)生會發(fā)現(xiàn)，會自主探究，這對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識有很大的幫助。楊振寧曾說過：“我到芝加哥大學(xué)攻讀博士學(xué)位時，學(xué)到了一種與中國完全不同的學(xué)習(xí)方法。老師要你關(guān)注的不是最尖端的知識，而是一些新的現(xiàn)象，抓住這些現(xiàn)象進(jìn)行探索、研究、歸納、總結(jié)?！币虼?，在科學(xué)知識的傳授中，我們也應(yīng)盡可能讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題，讓學(xué)生自主尋找實(shí)驗(yàn)材料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，在這樣探究的過程中，得到科學(xué)知識，從而使學(xué)生的創(chuàng)造思維得以培養(yǎng)。例如在研究下沉的物體是否會受到水的浮力時，不是簡單通過演示把結(jié)論告訴學(xué)生，而是先幫助學(xué)生回憶學(xué)過的知識，根據(jù)研究的目的，利用學(xué)過的儀器，設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究。然后放手讓學(xué)生自己探究下沉物體的受力情況，選擇所需儀器，邊實(shí)驗(yàn)邊記錄，并對記錄進(jìn)行分析歸納，最后由學(xué)生分析出下沉的物體是受到水的浮力的。

此外在課堂教學(xué)中，教師要經(jīng)常適當(dāng)?shù)亟Y(jié)合有關(guān)課外知識補(bǔ)充教材中缺乏的、又是生活中實(shí)用和常見的、學(xué)生感興趣的科學(xué)現(xiàn)象和科學(xué)問題。如在講浮力時，可以跟學(xué)生說說阿基米德和曹沖稱象的故事；在五年級上“熱”單元時，可以跟學(xué)生說說生活中有哪些常見的熱的良導(dǎo)體和不良導(dǎo)體等等。這不僅能提高學(xué)生對科學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，還能激發(fā)學(xué)生主動地去探索一些生活中科學(xué)現(xiàn)象的興趣。在這樣的教學(xué)中，還能讓學(xué)生養(yǎng)成獨(dú)立思考、善于發(fā)現(xiàn)問題的習(xí)慣，開拓學(xué)生創(chuàng)造性思維能力。endprint