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小学科学课培养学生创新思维的几点思考

2020-06-27王巧珍

知识文库 2020年12期
关键词:回形针思维能力科学

王巧珍

当今世界,科学技术日新月异,创新无处不在。小学科学作为一门综合性学科,教师应该在日常教学中重点培养学生的创新能力,提高其创新思维,以适应高速发展的现代社会。

新的课程标准指出我们的目标是全面培养学生的科学素养,发展他们的学习能力、思维能力、实践能力和创新能力,这些能力恰好是小学科学中十分重要的核心素养。而创新能力的培养是重中之重。习近平总书记曾说过:当今世界,创新是引领世界发展的第一动力。实践告诉我们,伟大事业都基于创新。创新决定未来。建设世界科技强国,不是一片坦途,唯有创新才能抢占先机。创新的重要性不言而喻。培养学生创新能力的核心就是培养他们的创新思维。小学科学学科刚好为培养学生的创新思维能力提供了一个平台。老师作为引导者,如何在科学课中培养学生的创新思维能力,提高他们的科学素养,值得我们探讨。

科学课堂作为学生学习的主阵地,也是培养学生创新思维能力、提高科学素养的重要场所。因此,老师应该在课堂教学中从把握好教学目标,挑选好教学内容,设计好实践问题等方面来锻炼学生的创新思维。笔者从几个方面谈一谈:

1 教学目标要定位精准

教学目标的精准定位对教师的教学、学生的学习起到了引领作用。因此,结合学生的年龄特点来拟定并细化适合学生发展的教学目标是一节课的关键。这就要求教师需要熟悉教材、需要有灵动的思维,对教学目标进行合理筛选和细化;也要求教师需要根据学生年龄特点与差异性,设计有个性化的目标,进行创新思维能力的训练。

例如苏教版二年级的《看月亮》这一课,根据二年级的年龄特点,教师设定三个教学目标:第一,通过观察月亮以及月相盒模型,知道月亮有不同的形状。 第二,可以利用身边的物体来模拟或者演示月亮的变化现象。第三,会用自己的语言来描述月亮的变化。这三个目标层层递进又有一定的关联,体现创新思维发展趋势。在实际教学中,学生创造性地用各种各样的物体演示了月亮的变化现象:1.吃一口圆形饼干来演示2.用乐高玩具来演示3.用时钟的数字来演示……教师对教学目标的把握以及细化使得课堂教学顺利打开,学生的创新思维得到了锻炼。

2 教学内容要因地制宜

小学科学教学内容包罗万象,涉及物理、化学、生物、地理……因此,学生的学习兴趣浓厚,教师可根据学生的情况来寻找思维训练的契机,通过生动有趣的教学内容,创设情境吸引学生,让学生善于思考、勤于思考,找到自己的思维特长,打破思维定势,突破常规想象,训练学生思维的创新能力。在苏教版小学科学三年级《神奇的水》一课中,教师要根据班级学生的思维能力来选择教学内容、实验材料等,以适应学生的思维特点、提高思维能力。

有些实验课本上有可以借鉴的实验方法,教师可适当地对实验器材以及实验方法进行创新。以“团结的水”为例,课本提供的实验方法:把回形针放入一杯水中最多能放多少枚,水才溢出来呢?实验器材简单,实验易成功,有的小组竟然放了三四十枚回形针水才溢出来,学生有成就感、有兴趣。同时,这也极大地激励了学生去动脑思考。为什么可以放那么多回形针呢?通过谈论,学生明白了水的表面张力在起作用。但在操作过程中,有的小组却发现 :有那么一两枚调皮的“回形针”竟然会漂浮在水面上,这又是为什么呢? 这时老师进一步启发:到底是什么原因呢?请你回忆在放这枚回形针时是怎么放的呢?小组开始七嘴八舌的讨论开,有的小组甚至重新动手试一试。他们发现原来横着轻轻地放回形针,回形针容易浮在水面上。有的学生认为是因为回形针轻,所以能浮在水面上。老师抓住这个契机,进一步请学生思考:如果是一枚硬币,你可以把它放在水面上吗?学生一下子兴奋起来,大家跃跃欲试。在尝试一阵子过后,没有小组成功。想想看,可以借助什么来帮助硬币成功浮在水面上呢?很多学生都认为不可能。这时候老师拿出一张纸,用纸托着硬币,轻轻的放在水面上,学生们屏住呼吸认真观察,发现当纸吸满水,慢慢沉下去后,硬币竟还稳稳地停在水面上。为什么呢?还是因为水的表面张力在起作用。本环节,老师没有拘泥于课本的实验器材,而是根据学生的发现就地取材,创新实验材料,引导学生去思考,锻炼创新思维能力。

此外,在探究活动中,教师要适当地对探究的内容进行延伸,适当地扩展教学内容,甚至因地制宜,开发一些实用的实验材料或实验方法来帮助启发学生进行创新性思维训练。还是以“团结的水”这个环节为例,学生在探究水的表面张力后,纷纷感叹水的神奇之处。这时老师对探究内容进行拓展,抛出问题:怎么让漂浮在水面上的回形针动起来呢?用推的、用吹的……学生发散各种思维,讨论后发现这些方法都有可能一不小心让回形针沉到水里,怎么办呢?老师拿出一只牙签放到水里,回形针自己动起来了。牙签有什么秘密?原来,牙签上蘸有洗洁精,洗洁精属于表面活性剂,它会降低水的表面张力。生活中还有哪些液体像洗洁精这个能改变水的表面张力呢?课后学生运用各种实验方法去尝试,促进学生的创新能力的锻炼。

3 探究问题要精心设计

小学科学是一门具有活动性质的课程,能够最大限度地将科学探究活动过程呈现在课程内容中。而科学探究活动的重点就是问题。教师应该根据探究内容用心设计问题,鼓励学生积极发言,参与问题的谈论,引导学生进行发散性思维。就同一个问题,学生经过发散性思维,头脑风暴,得出了不同的答案。在这个过程中学生懂得了解决问题的关键是思维的方式。思维方式不同,解决问题的过程也不一样。学生在对比多种解决方法的过程中,又再次讨论实践得出最优方案,进行集中思维梳理所学的科学知识、归纳分析科学问题。而逆向思维的培养,需在探究过程中引导学生对所遇到的问题举一反三,逆向思考探究活动所得出的结论是否适应所探究的对象,学生能否发现新的问题或者新的解决方法……发散、集中、逆向这三种思维方式的培养,是创新思维形成的关键部分。教师在科学课上应该合理设定探究问题,引导学生运用多种思维方式解决问题。

例如《声音的产生》一课,教师刚开始设计的问题是:你怎么样让身边的物体例如尺子、小鼓、空矿泉水瓶等发出声音?学生你一言我一语进行发散思维陈列出了各种方法。緊接着我又抛出了“声音究竟是怎样产生的”这一问题时,学生大胆猜想提出了各种假设,迫不及待地将准备好的实验材料(弹拨尺子、敲击放小纸片的桌子)进行实验,完成后小组再次讨论集中思维,得出结论“声音的产生是由于物体的振动。”教师再次抛出问题“其他物体的振动是不是产生声音?”让学生进行逆向思维,举一反三。

4 课后作业要用心优化

培养创新能力不应该局限在科学课堂上,课余时间也能培养学生的创新思维。老师应当将课堂延伸到课外,设计有趣又好玩又能锻炼创新思维的作业。结合科学课堂教学内容、科学主题教育、身边的科学问题等有选择性地设计综合类科学作业,让学生享受作业的过程,收获作业的成果。以科学苏教版三年级第一课玩“指尖鹦鹉”为例,在课堂上学生动手尝试成功让纸鹦鹉站在手指头上,小组讨论,得出结论。课后,我布置了作业:利用家里的东西让它立起来?完成这份作业,学生需要经历两个布置:1.需要选择身边的材料;2.如何让它立起来?这份作业对三年级的学生来说有一定的挑战性。没有可以模仿的现成的东西,学生只能自己去寻找,自己去尝试。这个过程就是在促进学生去敢于想象、敢于突破、敢于变革,在想象、突破、变革的过程中,使学生的创新思维得到很好的发展。布置这份作业,刚开始完成的学生人数并不多,之后老师通过各种资料的学习帮助学生,启发学生,积极创新,呈现了很多意想不到的作品,例如:立鸡蛋、立扫把、立倾斜的易拉罐、用叉子立硬币……

总而言之,小学科学课对学生的创新思维能力具有较强的启发和引导作用。教师应围绕教材,精准定位教学目标,灵活运用教学方法以及合理的方式进行教授,激发学生的学习兴趣,让学生能够最大限度地发展自己的创新思维能力,从而提高学生的科学素养。

(作者单位:福建省厦门市湖明小学)

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