在科学实验教学中如何培养学生的创新能力

2020-03-20柴洪涛

小学科学 2020年3期

◇柴洪涛

【作者单位：诸暨市陶朱街道三都小学浙江】

随着社会的进步，创新成为时代的话题。创新是民族发展、国家兴旺不朽的动力，对于国家综合实力的发展具有重要意义。学校教育是社会、国家人才培养的重要基地，在学校教育过程中培养学生创新能力，能够为社会培养大批创新型人才，促进综合国力发展。科学学科知识具有实践性、创新性，实验教学是其重要组成部分，能够有效地培养学生的创新能力。

小学阶段是学生知识、能力、素养综合性发展的基础阶段，在这个阶段展开小学科学实验教学，在实践性科学实验教学过程中激发学生创新意识、培养学生创新思维、发展学生创新能力，对于学生未来发展成才具有重要意义。近年来，随着素质教育、新课改不断推进，小学科学学科教学越来越受到重视。《科学》新课改标准提出，教师在进行科学课程改革过程中，要关注学生的学习现状，融入学生学习主体的教育教学理念，激发学生科学实验主动性，促进学生主动参与、勇于探究、勇于实验，逐渐地培养学生创新意识、创新能力，提高学生综合素质。

一、更新实验设备，为创新实验教学奠定基础

科学学科是一门探究性学科，对实验教学要求较高。科学实验教学具有开放性、灵活性、扩展性，在传统的科学实验教学中，由于实验仪器设备不足，常常导致科学实验精确度不够，实验教学效率不高。新课改背景下，小学科学实验教学的展开要体现创新性，创新实验模式、实验内容，以此来提高学生实验积极性，促进学生创新意识、创新能力发展。完善科学实验教学仪器，是教师展开创新实验教学的首要一步。近年来，随着科学技术的发展，越来越多的数字化实验仪器被有效地运用于小学科学实验教学中，促进了科学实验课堂的改革发展。数字化实验仪器由传感器、数据采集器、计算机等相关软硬件组成，将其应用进行科学实验教学中具有重要意义。数字化实验仪器应用于小学科学实验教学中，可以优化实验过程和实验结果的显示，有效地进行数据处理和分析，帮助学生解决数据计算、整理等烦琐过程，让学生在实验过程设计、实验结果分析上花费更多的实践，提高实验教学效率，促进学生实验能力、创新思维的发展。

二、进行情景创设，促进学生进行创新性思考

小学阶段，学生身心尚不成熟，具有好玩、好动的性格特征，课堂专注度低下、课堂积极性不高。小学科学实验教学中教师进行实验创设，能够提高实验教学趣味性、生动性，吸引学生注意力，促进学生主动参与实验教学过程，提高实验教学有效性。科学实验教学中进行情境创设的方式多样，我们以借助信息技术展开的情境教学进行探讨。信息技术具有声、像、图、文相结合的特征，能够对实验内容、实验过程、实验结果进行生动的呈现，为学生创建良好的知识情境，提高实验教学的有效性。例如，教师在讲解“植物生长变化”时，可以在实验教学中引进数字化实验仪器，通过收集植物各阶段生长记录图片，再利用一些技术制作成视频，然后在科学实验课上播放，就能让学生直观地观察到植物的生长变化过程，营造良好的教学情境，促进学生对科学知识进行直观学习，提高科学实验教学有效性。科学实验教学过程中进行实验情境创设，可以激发学生进行独立思考，促进学生思维能力、创新能力发展。

三、创新实验过程，提高学生综合素质

目前，很多小学科学教师教学理念落后，在科学学科教学过程中注重对概念、理论和结果进行传授，即习惯于将人们已经证明了的基础知识作为学生学习的对象，忽视了引导学生认识知识形成的过程和方法。在这种教学方式下，学生的科学思维难以形成、创新意识难以激发，科学学科教学效果价值不高。新课改不断深入，科学教学逐渐变革，越来越注重科学实验教学的开展。科学实验教学的展开，改变了传统教学理念的弊端，促进学生自己动手去对知识的理论和结果进行探究，提高了学生思维能力、实践能力。科学学科是一种实践性、探究性极强的学科，教师展开实验教学，与该学科知识特征形成契合，能够促进学生通过科学的过程和方法去进行实验探究、实验验证，加强学生对科学知识本质的理解，提高了学生的科学思维能力。教师作为教育教学的组织者、引导者，在科学实验教学展开过程中，应该积极进行实验教学方式、教学策略创新，激发学生主动参与的积极性，培养学生勇于实验、勇于探究的积极性，促进学生创新能力发展。例如，教师在讲解“磁铁”知识点时，可组织展开小组合作探究实验教学。小组合作探究模式是一种创新实验教学策略，不仅能够发挥集体的能力，促进学生在小组合作过程中有效进行实验探究，提高科学实验探究有效性，还能促进学生人际交流、合作互动能力的发展，提高学生综合素养。