在实验课堂增强学生创新能力

刁彩莲

〔摘    要〕  小学科学实验教学侧重于实践，对于学生认识世界、认识自然和科学可以起到良好的促进作用，实验教学可以将抽象的理论知识具象化。教师只需做必要的引导，就可以启发学生的创新思维，进而实现培养其创新能力的目标。教师应意识到小学生的想象力以及好奇心比较强，因此要抓住学生这一心理特性，围绕培养学生的创新能力，构建一套新的教学方案。本文主要围绕小学科学实验教学展开分析，对培养学生创新能力的有效途径加以探究，提出可行性措施。

〔关键词〕  小学科学；实验教学；创新能力

〔中图分类号〕  G424                〔文献标识码〕  A         〔文章编号〕  1674-6317    （2024）  12    067-069

随着新课改工作的不断深入，小学教育不再仅仅是教授学生基础学科知识，而是更加注重培养学生的综合素养，尤其是重视对学生自主学习能力以及创新能力的培养，旨在为其后续全面发展打好基础。以小学科学实验教学为例，一方面，教师必须重视启发学生的创新思维，要引导学生在学习科学知识的同时，逐步提升自身的想象力以及创新能力。另一方面，教师应优化教学体系建设，深化实验教学改革，帮助学生积累充足的实践能力，同时不断启发学生的創新思维，促进学生的创新能力得到有效提升。

一、小学科学实验教学存在的问题

（一）学生自控力有待提升

小学生年龄小，对外界充满好奇心，加上自我约束能力较差，在科学实验教学课堂上往往会做出很多出人意料的举动，比如注意力不集中，嬉戏打闹，甚至吃东西等。这些课堂问题均会造成学生无法保持良好的学习状态，进而也就无法有效提高自身的创新能力。加上学生的情绪以及行为也容易受到外界环境的影响，一旦课堂上存在少数学生捣乱，教师未能及时控制住，这种课堂躁动就会在短时间里急速蔓延，进而影响整个课堂的教学。这些都会影响到小学科学实验教学的有效性，对学生创新能力的培养也是不利的。

（二）实验教学缺乏目的性

多数学生在参与科学实验教学时，其认知是有欠缺的，往往抱有“教师让这样做，所以我才这样做的”的心态。同时，他们在完成实验探究期间也是完全按照教材中的步骤复制整个实验过程，思维无法得到发展，创新能力也无法得到有效的改善。

导致上述状况的重要原因是学生对科学实验的目的并不明确，不知道自己开展这一系列的实验是想要获得什么，以至于他们在整个实验学习的过程中完全只有参与，没有思考，自然也不会有创新能力方面的提升。

（三）对实验教学缺乏重视

目前普遍存在学生对参与科学实验教学缺乏重视的问题，一方面可能是很多学校都不具备丰富、规范的实验资源，设备、材料等都不够完备。另一方面也是因为多数学生本身就不重视参与科学实验教学活动，觉得科学只是拓展性教学，了解一下即可，并不需要深入探究。也正是因为这种心态，让学生在参与科学实验教学活动时才会比较“应付”。而对教师而言，其既没有围绕培养学生创新能力重新构思教学方案，也没有为学生准备丰富的实验材料，最终呈现出的实验结果就是无法有效调动学生的积极性。

（四）实验教学体系有待完善

在开展小学科学实验教学的过程中，应该围绕一个核心的教学目标，要通过一系列的实验设计确保学生在完成一学期的科学实验学习之后，能够掌握一定的科学知识，同时可以逐步提升自身的创新能力。

而要想真正实现这一目标，教师必须做好科学实验教学的精心设计。尤其是为了实现培养学生创新能力的目标，应当创建一套完整的教学体系，保证可以对学生形成持续性的影响。但当前多数教师都是根据教学时间来安排实验教学的，时间宽裕可能多安排几次，时间紧张可能就少安排几次，对实验教学的难度也并没有更加科学合理地安排。这就造成学生的整个学习不够体系化，难以真正在学生心中留下比较深刻的印象，学生能够从中获得的成长自然有限。

二、增强学生创新能力的途径

（一）鼓励学生自主探究

在传统的科学实验教学模式中，教师直接将实验步骤复述给学生，要求学生自己按照相应的步骤对照操作。虽然最终可能存在学生因为操作不够标准而影响实验结果的情况，但总体上学生在这一过程中基本没有自己的思考，纯粹是模仿，对其创新能力的激发与提升作用是极为有限的。当然，部分教师会考虑到实验的危险性，担心学生在实际操作中因为操作失误而误伤到自己，因而完全不给学生自己操作的机会，只是在教学中自己给学生演示或播放视频。这样的教学方式对于学生创新能力的培养与提升是极为不利的。

为了实现培养学生创新能力的目标，教师应该为学生创设良好的实验条件，要给予学生充分的思考与动手机会。以《用气球驱动小车》为例，本课主要涉及力学知识。教师可以将教学内容作为主题，引导学生自主完成实验探究，总结影响气球驱动小车的因素。在此过程中，不应该规定实验的形式以及使用到的实验材料，而要鼓励学生大胆想象与尝试，自己寻找生活中用得上的材料以验证课堂教学的知识。通过开放性的引导，学生就能够更积极地思考与探索，还能够在设计实验方案的过程中，将用气球驱动小车的原理与实际生活现象紧密结合起来，进而对这些知识理解得更透彻，也能够顺利将其应用到实际生活中。当然，要注意的是，学生毕竟年龄比较小，接触到的知识面还比较窄，且创新思维有限，也不够全面，尤其是在最开始设计实验方案时，可能无法分析到力学层面。此时，教师应耐心地引导学生，提醒学生从气球、小车以及平台等视角展开分析，促使学生逐渐建立起自主学习、自我探究的意识与思维。再鼓励学生多次尝试，进而形成一定的创新能力。

（二）引导学生主动提出问题

培养学生创新能力的主要障碍，就是课堂上教师讲述的每一句话学生都觉得是对的，这意味着学生并没有真正在思考。同时，如果整个教学过程都是教师在讲解、在演示，学生从未参与其中，只是安静坐在自己的座位上听教师讲解实验步骤，那么学生的创新能力也不会有所增长。相反，还会逐渐产生消极情绪。

教师在开展科学实验教学的过程中，必须积极引导学生在课堂上表达自己的想法，同时要学会自我反思，自己结合实验内容或者实验步骤提出问题，再自主完成探究。以《神奇的小电动机》为例，教师可以展示电动机的工作原理，逐一分析磁铁、线圈起到的作用，邀请学生自行完成探究。只有如此，学生才会更专注、更主动，同时其创新思维也可以得到启发。教师也可以针对《神奇的小电动机》的内容提出一些问题，要求学生作答。最开始教师提出的问题难度要小一些，确保学生都知道，都可以回答。在学生准确回答后，教师应及时表扬鼓励，从而令学生产生更多的愉悦情绪，也可使其在课堂上更自信。随着学生自信心的不断建立以及课堂良好教学氛围的构建完成，教师就可以逐渐提出一些难度更高、更具探究性的问题，引导学生不断深入思考，使其创新能力持续得到发展。在此基础上，教师可以组织学生一同设计小电动机，要在保持动力的同时控制材料的使用。学生在此环节中又会产生新的问题，教师则需继续进行引导。而除了课堂教学过程中学生可能会有不同的疑问之外，学生在课下自己了解相关科学实验、对其进行探究时，可能也会产生各种不同的疑问。教师可以组织学习小组，鼓励学生在遇到问题时，以小组为单位，集中多人的力量进行分析，从而相互帮助，共同成长，最终有效推动学生创新能力得到发展。

（三）开发多样化的科学实验

多数小学科学实验基本步骤都是一致的，主要是考虑到安全性和实用性。而在教学环节，教师完全按照这些步骤指导学生进行实验，很容易令学生形成思维定式，这对其创新能力的成长是不利的。因此在落实教学改革的过程中，教师还应该开展更多探究性科学实验，积极打造多样化的科学实验体系。教师也可以在实验中加入更多的趣味性元素，从而吸引学生关注，同时也为了更好地实现培养学生创新能力的目标。

以《凤仙花的一生》为例，教师可以积极开展课外科学实验，要求学生自行选择一种植物作为研究对象，在种植的过程中记录其每个生长阶段的特征。学生完全可以根据自己的喜好选择一种植物，可以是某种瓜果，也可以是一棵树，再根据这些植物的生长习性以及生长过程对其进行种植呵护，观察其成长过程并做好相应记录。整个过程，从选择植物种类，再到记录的格式，都可以有效培养学生的创新能力。同时，植物生长的过程是不可测的，可能会因为学生照料不周，干枯、发黄、生出虫子等等，学生需自己探究解决的措施，也可以锻炼其创新能力。教师只需做好对学生的指导，使其掌握如何分析植物生长过程中发生这些问题的原因，锻炼学生的思考能力，使其在获得知识的同时也具备良好的创新能力。

（四）组织学生探求生活化实验

小学科学实验教学主要是在独立的实验室中进行的，因为实验都是在特定的环境中开展的，所以可以达到理想的实验效果。此外，教材中涉及的实验往往也比较简单，学生操作起来很容易，且这些实验最终的成果现象也会非常明显，有利于学生观察与分析。但实际上，自然界中的很多科学现象是比较神奇的，受到光照、温湿度以及海拔等因素的影响，会产生不同的现象。教师要积极鼓励学生探求生活化实验，从自然界以及自己的实际生活中提炼出科学实验，总结实验原理。同时，需根据已有的科学现象，自主设计生活化的科学实验方案，完成对自然现象的探究。在这整个过程中，学生的创新能力会得到大幅提升，并且能够主动将科学知识和日常生活联系起来，加深对科学知识的印象，同时保持良好的科学实验思维。

三、结语

在开展科学实验教学时，教师应积极启发学生的思维，发展学生的想象力，不断培养学生的创新能力。为了确保真正提升学生的创新能力，教师要积极为学生创设自主探究学习的条件，引导学生自己思考、主动思考，更深入地探究。同时，还要落实全面指导，及时解决学生在参与科学实验教学活动时遇到的问题。教师还需逐步完善教学体系建设，打造一套多元化的教学模式，促使学生提高参与的主动性，并且能够从根本上提高自身的创新能力。

参考文献

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