科学实验教学中学生创新能力培养对策

浙江省杭州启正中学 叶 燕

随着现代科学技术的发展，创新能力培养逐渐走进了中学科学实验教学的课堂。而作为科研教育重中之重的科学实验教学，其中的创新能力培养能够极大地提升中学科学实验教学的整体水平，大大增强科学实验教学的直观性和能动性，有效促进中学科学实验教学培养学生科研素养教育工作，为中学科学实验教学工作的高效顺利进行提供了保障。

一、中学科学实验教学提高学生科研素养的重要性

中学阶段，科学课程是学生必须要接触的一项课程内容，其一般都需要将理论知识与实践能力有效结合在一起，使学生能对实际生活过程中出现的各种情况更好地进行解释。在实际的科学课程当中，学生也能在不断的学习中进行总结以及思考。由此可见，科学课程能够有效培养学生的创新能力。在当前的社会环境中，各种现代化科学技术得到了越来越完善的发展，创新能力已经成为推动社会发展的关键所在，而在中学阶段就开始培养学生的创新能力以及创新思维，对于社会未来的发展也有着极其重要的意义。因此，如何有效引导学生形成全新的思维模式，丰富自身的创新能力以及实践能力，已经成为当前教育行业中亟待解决的问题。而处在中学阶段的学生，由于自身的年龄特点，有着十分旺盛的求知欲望。中学科学课程通过各种生动形象的科学实验，能够更好地对科学现象进行解释，进一步引导学生建立起更加灵活的科学思维，在不断的实验操作当中提升创新能力。

二、基于创新能力培养的中学科学实验教学对策

（一）实验教学控制

在中学科学教学中，可以将实验教学策略理解为学生以既有知识为基础，通过设立学习目标来达成预期学习效果的一系列行为，在此过程中还伴随着不断的策略调整。基于差异知识理论基础，不同的学生个体具有不同的学习偏好、思维习惯，即便不同学生个体能达成同样的学习目标，但其过程势必存在着差异。同时，实验教学策略所指向的认知目标以及认知环境也并非一成不变，因此，不同学生个体的实验教学策略势必存在着差异。而中学科学教学工作中，统一教学进度，促进学生同步学习理解是相当有必要的，通过应用实验教学控制策略可以实现这一目的。通过相辅相成的计划、监控与调节三个步骤，可以实现对学生中学科学学习进程的准确分析与稳定保障。在实际的教学工作中，计划即规划时间制订教学计划，监控即在实验教学控制策略进行的过程中获得反馈，而调节则是通过反馈来进行控制策略的动态调整，以最大化学生个体的吸收理解效率，培养学生的创新能力。

（二）高效率教学，拆分知识点

区别于科学课程传统教学以教材单元和课时作为教学单位的传统观念，在新课改背景下，可结合视频、图片、音频等多媒体形式对知识点进行拆分细化，以此作为教学单位对学生进行教学。相对于传统教学的“灌输式”教育方式，借助多媒体的知识点单位划分的线上教学有助于学生逐步深化理解并吸收科学课程理论知识。结合互联网的翻转课堂教学方式，在拓宽专业知识资源范围的同时，多媒体形式更能激发学生积极的学习态度，锻炼学生的创新能力，同时也能减轻教师的课业压力，以达到更好的教学效果。

（三）采用翻转分层等多样化教学方式

教师应该积极革新教学模式，注重培养学生的创新能力和探索能力。互联网翻转课堂线上课程结合数据监测系统，能够对学生在线时长、课程点击率、教学视频完播率以及考核成绩等教学测评数据带来更垂直的层次体验，教师能更直观地看到学生在学习过程中的操作数据。由于班级人数较多，教师对于学生的教学进度把控是一个难点，往往只能通过测验成绩单一考量，结果往往有失偏颇。而互联网翻转课堂结合数据监测系统提供的可视化教学进度，大大提升了教师对于学生教学进度的把控，实现了传统教学所不能实现的成体系可视化的分层教学，以便于教师对于不同学习进度的学生进行分层针对性教学。互联网翻转课堂教学平台在提供专业课程资源的同时，富有浩如烟海的其他专业、其他地域的教学资源，能给学生基于科学课程基础上，如“趣味科学”课程、“生活中的科学”课程以及专业外课程等更多学习选择。并且课程测评结合多种形式，包括但不限于知识点解读、题目运算、应用题解答等多种考核形式，区别于科学课程传统测评模式单一死板的考核形式。通过多样化的教学与考核模式，不但能增加学生的选择，激发学生的学习积极性，培养学生的创新创造能力，更能全面地测评学生的专业知识理解吸收程度以及科学知识实际掌握水平。

（四）实验教学思想促进理解吸收

实验教学思想在中学科学教学中的运用，可以带动学生自主分析理解具象与抽象之间的关联，运用所学知识对陌生事物进行剖析解读，这对于处在青春期的学生树立正确的世界观有着很大程度的帮助。同时，运用实验教学的科学教学思想，可以提升学生对于科学概念的理解能力，帮助学生形成分析概念、钻研理解的优秀品质，在学生未来的科学学习生活中能够起到奠定良好基础的重大作用。除此之外，在中学科学教学中运用实验教学思想，还可以在课堂上通过寓教于乐的形式呈现，从中学学生好奇爱玩的心态入手，将科学教学思想与趣味教学融合，通过多媒体形式或者科学教学道具，与学生进行课堂互动。运用实验教学的科学教学思想，可以激发学生对于学习科学的热烈情绪，帮助学生构建学习观念，将学习当成是一种乐趣。而当学生将学习新鲜知识当作是一种乐趣时，不仅仅是科学一门科目，对于学生整体知识水平的提升都将有着显著效果。

（五）做好理论知识的奠基工作

中学科学教育工作者想要切实培养学生的科学创新能力，将实验教学理念贯彻人心，那就势必要先做好中学科学理论知识的奠基工作。校方应加强教育工作顶层规划，保证学生学习贯彻的系统性；把控困难知识点，加强学习贯彻的针对性；紧抓教育落实，保障学习贯彻的实用性。根据习近平总书记教育纲领核心思想，细化深化实验教学理论课奠基工作的贯彻落实，建立起经费划拨优先向科学教师倾斜、教师招聘指标优先向科学教师倾斜、教育培训项目优先向科学教师倾斜的政策保障体系，把握好师德师风建设师范专业教师政治关、合理规划选聘条件教师入口关、建立授课反馈制度授课质量关、落实教师培训制度素质能力提升关“四个关口”。结合多种方式，提升中学科学教师的教学亲和力与教学针对性，提升中学课程质量水平，为教师基于创新能力进行实验教学教育培养奠定良好基础。

（六）创新科学实验教育形式

创新能力教育教学不仅要传授科学知识、加工处理科学概念表层信息，同时要开展科学理论深层学习活动，把思维品质的培养与科学逻辑思维能力的训练有机地结合起来。科学实验教育一直是都是中学科学教育教学工作中的桥头堡，只有培养和激发中学生的科学创新能力，才能最大程度地培养学生的科学思维品质，大大提高中学科学教育成效。站在中学生的角度来看，最有效的综合素质培养教育工作就是中学的科学理论知识课程。因此，在新时代背景下，当代中学科学教育工作者就应当结合互联网思维，将科学学科创新能力引入中学科学课堂，对新时代中学生综合素质进行培养，在提高学生思维品质的同时，锻炼学生的创新创造能力。

综上所述，创新能力培养在中学科学实验教学当中的作用十分巨大，创新能力培养在中学科学实验教学当中的应用，极大地提高了科学实验技术教学的直观性、实操性以及安全性，强化了中学科学实验教学的教学质量，为中学科学实验教学科学健康发展提供了有力的保障，实现了中学科学实验教学的现代化、信息化以及高效化，是为我国中学生创新创造能力的培养工作添砖加瓦。