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小学科学实验教学中培养学生创新能力的方法探析

2018-06-01郭春英

读与写·下旬刊 2018年4期
关键词:实验创新科学精神小学科学

郭春英

摘要:科学实验是学生直观感受自然现象、领悟事物真理的直接方式。科学实验中培养学生的创新能力,培养他们敢于打破常规,大胆质疑、理性求证的科学精神,这对于培养学生的创新能力有积极的作用,本文着重阐述小学科学实验中如何培养学生的创新能力。

关键词:小学科学;实验创新;科学精神

中图分类号:G622 文献标识码:B文章编号:1672-1578(2018)12-0156-01

创新是一个民族进步的动力源泉。小学科学"担负着向学生进行科学启蒙教育任务"的重要任务,对于培养学生科学精神、创新能力以及科学素养有促进作用。《新课程标准》指出:"科学学习要以探究为核心。探究既是科学学习的目标,又是科学学习的方式。亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。"这也揭示了:科学实验只是培养学生创新能力的教育工具,重点在于能够让学生进行自主探究。具体应当如何开展呢?

1.创造条件,带领学生进行自主探究

著名教育家苏霍姆林斯基曾说过,"人的心灵深处,总有一种把自己当做发现者、研究者、探索者的固有需要,这种需要在小学生精神世界尤为重要。"但是,现在部分科学教师将预习单和实验步骤以及实验现象都一手操办,甚至连实验中可能出现的问题也想好了。不出任何差错的情况下,学生比照葫芦画瓢,实验只能成功。至于为何要用这些材料?为什么要这样进行操作?是否有简单的操作方式?学生不会去想,也没有理由去想。因为实验已经成功了,他们满足于当前的实验结果,这阻碍了学生创新能力的发展。因此,我们必须在教学中创设条件培养学生的自主探究能力。

例如,在教学《下沉的物体是否受到浮力》相关内容时,要求教师设计出能够证明水中也存在浮力的实验。科学教师应当提前布置任务,给学生充足的时间和精力去准备材料和设计实验。在教学过程中,教师要适当转变自身角色,充当课外辅导员。当学生百思不得其解的时候,适当的进行指导。学生很喜欢这种教学方式,课堂气氛异常活跃,通过自主设计实验步骤,寻找材料,展示自己的实验:

如,增加沉入水中物体的体积和重量(钩码教师提供,石头学生自己寻找),看测力计是否产生变化。每一个同学都参与了实验设计和操作,让其个个都有成就感,会收到意想不到的结果。自己设计实验,自主得出结论,不仅让学生获得了知识,同时也培养了学生创新的思维能力。

2.敢于质疑,提出假设

敢于质疑是培养学生创新能力的重要环节。敢于打破常规,提出自身见解,不仅要求学生有丰富的科学知识和实验经验,还应有丰富的想象力。这要求学生能通过逻辑推理,作出合理的假设,并制定实验计划和实验方案。因此,在小学科学实验教学过程中,科学教师应当有意识的引导,帮助学生走出固有实验模式,寻求通往科学真理的道路。例如,在教学《电磁铁》相关内容时,有学生认为线圈的匝數并不会影响电磁铁的磁性。为了验证这一猜想,笔者组织学生对这一猜想进行大胆假设和实验探究。为学生提供铁钉、线圈和磁铁等材料,进行对比实验,结果发现钉子上线圈匝数越多,吸住的小钉子就越多,从而得出结论,电磁铁线圈匝数越多,磁性就越强。敢于提出质疑,并且进行假设和进行实验探究,不仅帮学生树立了科学求证的精神,也培养了学生的创新意识。

3.不必苛求实验完美

学生进行实验探究主要会经过:提出质疑、作出假设、设计实验和制定方案、实验求证、数据记录、分析和总结几个步骤。那么,是否所有的科学实验都要经过这几个步骤呢?答案显然是否定的。《科学课程标准》中提到:必须符合小学生的年龄特点。由扶到放,逐步培养。在具体的教学实施过程中,可以涉及科学探究的某一个或某几个环节,也可以是全过程。不难发现,进行科学实验不必过分苛求实验过程,一节课能囊括的知识和内容,不必将教学课时延长,避免探究思想和探究过程流于形式。

例如,在教学《种子变成了幼苗》一课时,种子长成幼苗需要一个过程,如果为了让学生感受种子的生长状态,观察他们的生长,显然一节探究实验课是远远不够的。笔者便组织学生进行科学分组进行思索探究。我们知道,种子的萌发是需要适宜的温度、适量的水分以及充足的空气。可按理论要求做了,部分同学的种子却没有萌发,分析原因可能是浇水的量太多了,也可能是种子本身的原因。实验虽然失败了,探究过程并不"完美",但是在实验过程中学生收获的知识和发现的问题要远远大于实验结果的价值。

总之,科学实验是学生认知自然世界的重要方式,需要调动学生的手、脑、眼、耳多方协作。科学教师应当结合先进的教学理念,转变自身领导者的角色,尊重学生的主体地位,以生为主,让学生做学习的主人翁,并及时鼓励和激励学生进行大胆质疑、敢于假设,最终通过自身设计实验和制定实验方案,培养学生乐于实验探究和敢于创新的探索精神。

参考文献:

[1] 谈如何建设小学科学高效课堂[J]. 刘金茹. 中国校外教育,2016(32).

[2] 提高小学科学教学有效性的策略[J]. 郝成三. 中国校外教育,2016(32).

[3] 浅谈小学科学教学的几点体会[J]. 高利华. 小学科学(教师版),2014(08).

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