小學科學實驗中創(chuàng)造力培養(yǎng)的實施策略

柯欣

摘要：在以往的各地各校的實驗研究中，我們發(fā)現(xiàn)學生的創(chuàng)造力是可以經(jīng)過教學過程獲得提高的，我們通過對小學科學實驗中教學方式的摸索、實驗，總結(jié)出一些可以培養(yǎng)學生科學創(chuàng)造能力的行之有效的教學方法、步驟，并形成范式，希望能為我們以后的教學提供依據(jù)。

關鍵詞：實驗；創(chuàng)造；策略

中圖分類號：G622.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）09-0099-04

在《基礎教育課程改革綱要》以及新的“課程標準”的要求下，根據(jù)21世紀小學課堂教學的新要求：為了每位學生全面和諧的發(fā)展。我們開始為了擺脫傳統(tǒng)思想的束縛而改進我們的教育方法，提倡開放式的創(chuàng)造性思維教學，力求使課堂教學任務實現(xiàn)變得有效，尋求并確定課堂教學的基本范式，尋求最佳的實施方式、方法和方案，促進學生成長為高素質(zhì)的人才。研究發(fā)現(xiàn)，小學科學教材中的實驗內(nèi)容是多樣的，“在科學實驗進行創(chuàng)造力培養(yǎng)”的教學策略也應該是多樣化的。以《科學課程標準》的精神為依據(jù)，通過研究，我們發(fā)現(xiàn)，在“科學實驗”的課堂教學過程中，我們應該特別重視以下幾個教學策略。

一、小學科學實驗中創(chuàng)造力培養(yǎng)的實施策略

1.創(chuàng)設情境策略?！翱茖W實驗活動”是對日常生活中的現(xiàn)象產(chǎn)生疑問后開始的探究活動。這種科學探究活動，是在學生發(fā)現(xiàn)了生活中的有趣現(xiàn)象后，自主的要求研究得一個探索過程，在這個過程中，如果離開了“生活中的有趣現(xiàn)象”就不能順利地激發(fā)學生的研究興趣。因此，我們在進行“科學實驗活動”教學時，應該盡可能地給每一個“研究點”創(chuàng)設一個有趣得與生活密不可分而又常常被人們忽略的情境，必然會使學生感到新奇有趣，他們會覺得原來平淡的生活中也會有這么多有趣的事情，他們的情緒也會因此而高漲起來。在這種情境中，他們就會對研究的問題充滿著興趣，并能夠投入更多的情感，走進“科學實驗”，從中體驗更多地科學知識，使他們的思維能力得以提高。創(chuàng)設“問題情境”可以從以下幾方面入手。

（1）利用教材內(nèi)容創(chuàng)設問題情境，在創(chuàng)設“問題情境”時，要努力發(fā)掘教材中起始部分的問題情境的內(nèi)涵，用好課本中的教學資源。語言是可以描述事件，渲染氣氛，再現(xiàn)情境的，在科學實驗教學中，我們可以根據(jù)教材中起始部分的圖片的內(nèi)容，讓學生用語言來描述，從圖中發(fā)現(xiàn)生活中被我們忽視的小問題，把學生從課堂帶入特定的問題情境。如《測氣溫》（三上）。

（2）仿照科學探究問題模擬再現(xiàn)問題情境。模擬也是一種快捷、方便、適用的創(chuàng)設問題情境的方式。我們可以仿照教材中科學探究的問題，用模擬的方式，再現(xiàn)問題情境，使學生產(chǎn)生探究的興趣，并給學生進行科學探究創(chuàng)造條件。如《我們周圍的土壤》（三下）、《測量呼吸和心跳》（五上）等科學實驗，都可以用模擬的辦法再現(xiàn)問題情境。

2.實踐性教學策略?！翱茖W探究實驗”有著很強的實踐性，人的科學探究能力和科學思維品質(zhì)是在科學實踐也就是科學活動的實驗操作過程中形成的。因此，我們應不斷給學生增加科學探究活動的實踐機會，讓他們從科學實驗的實踐過程中提高他們的創(chuàng)新精神。

（1）堅持在問題解決的過程中多給學生實踐機會。科學實驗的課堂教學結(jié)構(gòu)必須以學生為主體，應多安排學生自主探究的實踐活動。我們應該堅持課堂教學這個主陣地，緊扣教材中探究活動的重點要求，盡最大努力使用好教材中提供的實驗活動，擴大實驗面，讓每個同學都參與其中，使學生通過典型的科學實驗的實踐，清楚明白地獲得并記住這些科學知識。我們還應特別關注在課堂學習中有障礙的和性格內(nèi)向的同學，要想方設法多給他們機會，鼓勵并幫助他們建立自信心。在實踐過程中，對產(chǎn)生其思妙想的同學給予鼓勵，充分發(fā)揮孩子們的聰明才智，讓他們的思維在這一過程中迸發(fā)出智慧的火花。

（2）重視獲得科學結(jié)論后的驗證實踐。在我們的日常生活中，點點滴滴都包含了科學的道理，我們除了在課堂上引導學生針對這些問題進行實踐外，還應該采取多種方式，對已經(jīng)形成定理得的科學結(jié)論，有針對性地組織學生開展驗證性的活動，給學生增加創(chuàng)造性實驗的機會。如：用已有的科學結(jié)論去解決生活中的實際問題，從而證實結(jié)論的真實性；質(zhì)疑已有的科學結(jié)論，用自己設計的新的實驗去反證科學結(jié)論。這些驗證性的實踐活動，可以充分發(fā)揮學生的主體作用，讓他們用自己的智慧，去設計實驗活動方案、制定判斷實驗結(jié)論的依據(jù)、召集小組成員開展實驗活動、討論實驗結(jié)論，讓他們自己去與同學交流、說服別人、解決問題、得出結(jié)論。他們在這些實踐活動中將學會“質(zhì)疑”、學會“思考”、學會“設計科學實驗”、學會與別人“合作”。在豐富的科學實驗活動中，學生的已有知識經(jīng)驗得到豐富和加深，科學實驗能力得到提高、科學品質(zhì)則會得到潛移默化的熏陶，學習科學的態(tài)度也會發(fā)生變化，他們會進一步感受到科學實驗是具有生活價值和意義的一種學習活動。進而他們會以更大的興趣，更高的熱情投入到科學實踐中去。

3.創(chuàng)新性教學策略。創(chuàng)新，實質(zhì)上就是用新的方法解決遇到的新問題，說到底就是遵循實事求是的思想路線解決問題的結(jié)果，不管是采用新的方法也好，制造新的器物也好，并不是單憑“發(fā)散思維”、“異想天開”就能想出來的，而是在實踐中發(fā)現(xiàn)新事實，掌握事物的變化規(guī)律，在根據(jù)自己認識的規(guī)律去解決問題。因此，在小學科學實驗教學中，限于學生的發(fā)展水平，我們不可能要求他們做出了不起的發(fā)明創(chuàng)造，但在教學中我們可以讓學生學會收集事實、整理事實，同時在已有知識經(jīng)驗的基礎上引導他們?nèi)ソ鉀Q力所能及的事情。

（1）在科學結(jié)論的運用過程中創(chuàng)新。創(chuàng)新教育注重學生的研究與探索，強調(diào)主動求知及解決實際問題的能力，探究學習中注重“實踐”以獲得親身體驗是關鍵所在。課堂教學中的實踐不僅止于行為上的“玩玩做做”更多的體現(xiàn)出“思維實踐”的特點。學生頭腦中思維活動的積極性往往比行動表現(xiàn)的更為重要，科學運用的實踐過程是學生的學習過程，也是他們的思維加工過程，因此在教學活動中要引導學生發(fā)現(xiàn)問題，探索問題，討論問題。在學生自主探究的活動中為學生探究新知提供豐富的背景知識材料，讓他們在知識重組的過程中發(fā)現(xiàn)新知。

（2）在科學結(jié)論的質(zhì)疑解惑過程中創(chuàng)新。在學習中，學生的創(chuàng)新能力體現(xiàn)在對教材內(nèi)容的獨立領會，背景材料的獨特解讀，解決方式的縝密思考。因此，學生主體作用的發(fā)揮是不容忽視的，在課堂上，同學們會為了某個科學問題各抒己見，互不相讓，這時學生們的思維能力得到了極大的鍛煉，而教師的主導作用也在此時得以體現(xiàn)，不僅是在對探究過程整體走向的把握上，更重要的是教師要密切注意學生思維的脈絡，適時加以引導，使質(zhì)疑解惑的探究實驗活動得以深化而又不會偏離目標。

4.開放性教學策略。根據(jù)《科學》的學科特點，一個科學結(jié)論的真正獲得不是短短40分鐘就能完成的，很多時候要依靠課外的開放性的探究活動來加以深化。因此，把科學課堂教學延伸到課外，深入持久地開展科學探究活動，從而實實在在的培養(yǎng)學生的探究能力，同時使學生的思維品質(zhì)得以提升。

（1）教材內(nèi)容的課外延展?！犊茖W》教材中會有很多根據(jù)所學知識拓展出來的課外實踐活動內(nèi)容，利用課余時間展開創(chuàng)造性的科學實驗活動，不僅可以擴展學生的知識面，增強學生的研究興趣，同時也可以培養(yǎng)他們的思維能力和科學品質(zhì)。在課外活動中引導學生運用課堂上學會的提出問題、設計實驗、科學記錄、分析問題得出結(jié)論的探究過程來解決問題，從而鍛煉他們的科學探究能力；引導學生舉一反三、觸類旁通、從多種角度去思考問題，提高他們的思維能力。

（2）課題研究的活動延伸。學生在課堂學習過程中，常常會對某些問題產(chǎn)生濃厚的興趣，而在短短的40分鐘里是得不到滿足的。因此在課余時間要鼓勵學生研究一些與課堂教學密切相關的問題，開展課題研究的活動，將課堂內(nèi)所學的知識深化、延續(xù)、應用和發(fā)展。要在這一延展的過程中充分挖掘、利用課外活動的特點和優(yōu)勢，讓學生在教室的引導下將課堂上所學的科學知識和科學方法得以應用。

二、小學科學實驗中創(chuàng)造力培養(yǎng)的教學范式

教學范式1：問題生活化教學范式

問題生活化教學范式是指實驗教學中，以學生已有的認知為基礎，聯(lián)系實際生活中的現(xiàn)象實例為學生創(chuàng)設情境，引導學生根據(jù)已有的知識體系對生活中的現(xiàn)象提出疑問，并展開小組討論與思考，從而產(chǎn)生愿望想要解決這個問題，在教師的指導下學生設計方案進行實驗，通過小組實驗研究活動找到問題的答案，從中鍛煉學生思維的創(chuàng)造力。

教學流程圖：

教學范式2：問題情境化教學范式

問題情境化教學范式是指實驗教學中，根據(jù)教學內(nèi)容和研究重點，創(chuàng)設一個情境，讓學生在教師預設得情境中探索并發(fā)現(xiàn)問題，然后學生在已有的知識經(jīng)驗的基礎上，展開討論與思考，從而確定自己想要探究的現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，并在教師的指導下完成研究方案的設計，通過小組實驗研究找到現(xiàn)象產(chǎn)生的原因獲得知識的積累，再發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象到找到原因的過程中鍛煉學生收集資料、整理資料的能力，提高學生的思維創(chuàng)造力。

教學流程圖：

教學范式3：問題解決式教學范式

問題解決式教學范式是指人們在解決日常生活中遇到的特定的問題時，常常會用一種約定俗成的方法，但并不明白其中的原因。而在小學的科學實驗活動中，就常有針對這些現(xiàn)象的科學解釋，為了更好的讓學生記住這其中的科學知識，在學生明白這些現(xiàn)象的科學道理后，要求學生運用這些科學結(jié)論解決一個新的問題，要求他們自行設計實驗或者是活動方案，通過小組合作的形式來說明自己解決問題的方法地合理性和有效性。然后各小組將自己的設計成果進行展示，以驗證知識的可靠性，這樣不僅讓學生牢牢地記住了這個知識遠離，并且在活動中學生的思維能力得到了提高，同時發(fā)揮了他們的創(chuàng)造力。

教學流程圖：

教學范式4：結(jié)論驗證式教學范式

驗證實驗是小學科學實驗教學中學生養(yǎng)成良好科學品質(zhì)并從中獲取知識的重要途徑，學生通過科學知識的驗證活動體驗知識更新、應用的樂趣，從而體驗科學創(chuàng)造的滿足感。結(jié)合兒童的認知特點，驗證實驗教學是指教師引導學生在解決問題的過程中運用以前所學的知識并取得了良好的效果，與此同時反證出以往所學知識的可靠性與實用性。在運用知識、小組合作實驗、效果與績效分析的實踐活動中，將得到的知識運用于生活，進而從中衍生出新知識、獲得新原理，達到發(fā)展思維，提升創(chuàng)造力，養(yǎng)成良好思維品質(zhì)和科學素質(zhì)的教學目標。

教學流程圖：

教學范式5：創(chuàng)新設計式教學范式

小學《科學》教材有一定的體系，在不同的年級對同一知識體系的研究是有遞進的，由淺入深，由易到難。因此在教學同一知識體系的課文時，我們可以利用學生以前所學的知識引導學生運用同樣的探究方法對現(xiàn)在的問題進行研究，從而將已有的知識經(jīng)驗進行深化，獲得新的知識，同時使學生的科學探究能力得到提高，培養(yǎng)他們的創(chuàng)造力。

教學流程圖：

教學范式6：課堂辯論式教學范式

科學結(jié)論的獲得途徑是多種多樣的，在獲得科學結(jié)論之后，必須要將這些結(jié)論公諸于眾，因此交流活動是科學實驗的一個重要步驟。小學《科學》教材中將語言、文字、圖表、模型和科學辯論作為常見的科學交流方式介紹給學生。在科學教材中，要充分發(fā)掘教材中一些現(xiàn)代科學中存在爭議的自然現(xiàn)象，讓學生運用日常所學以及自己從課外讀物上了解到的知識展開辯論和交流，從中總結(jié)出對這種自然現(xiàn)象的若干種科學解釋，整理學生的知識體系，使他們的科學素養(yǎng)得到提高，邏輯思維能力得到鍛煉。

教學流程圖：

教學范式7：理論實踐式教學范式

理論實踐式教學范式是指在《科學》教材設計中總會有一些與所學知識聯(lián)系緊密的拓展性問題需要同學們解答，學生們在解答時總會用到自己的已有經(jīng)驗，在相互交流的過程中根據(jù)自己對已有知識的理解各抒己見，在這種思維的碰撞中發(fā)現(xiàn)問題、產(chǎn)生疑問。由于課堂時間有限，根據(jù)大家的解決問題的方式方法的不同在課外興趣小組中引導學生們自由組合，對課堂種產(chǎn)生爭議的問題通過自主實驗的方式來驗證自己對此問題的猜想，通過實驗過程以及小組間對這一問題的交流、思考，分析修正自己的原有認知并驗證學過的科學理論。在科學實踐和知識更新的過程中，培養(yǎng)學生的思維品質(zhì)，提升創(chuàng)造力。

教學流程圖：

教學范式8：課題研究式教學范式

疑問是思維的契機。學生身上都有一種創(chuàng)新潛能，教師可以引導他們將這些寶貴的東西表現(xiàn)、釋放出來。在《科學》教材中常常會有一些聯(lián)系緊密的教學內(nèi)容，如果按照課程設置進行教學將會使某些知識割裂開來，因此在教學活動中，教師有目的、有意識重新組合教材，讓學生通過自學、小組交流、討論、研究的研究性學習方式，弄清疑點，掌握新知，從而體味到求知的艱苦和成功的喜悅，增強自己學習的心理要求，充分發(fā)揮創(chuàng)新潛能。

教學流程圖：

三、利用以上教學策略進行教學的作用

1.有效地促進了學生學習觀念的轉(zhuǎn)變。在課堂上，學生對科學實驗興趣濃厚，能以嚴謹認真的態(tài)度主動參與實驗探究活動的全過程，樂于從探究活動中認識科學原理，并能根據(jù)課堂上所學的科學知識，靈活地運用到實際生活中，解決實際生活中的簡單問題，并自覺的運用所學改善自己的生活，解決日常生活中的小困難。通過教學，增強了學生的探究欲望，使學生熱愛探究實驗活動，能夠主動的發(fā)現(xiàn)生活現(xiàn)象中的問題，并自主的對生活現(xiàn)象中的問題展開研究，總結(jié)出科學道理。同時科學規(guī)范的實驗指導使學生養(yǎng)成了良好的科學研究習慣，形成了科學的價值觀。

2.有效地培養(yǎng)了學生的科學探究能力。學生在民主、平等、和諧的課堂教學氛圍中，敢于參與，樂于動手實驗，自信心、探究欲得到了大大的發(fā)展和提高。在科學實驗過程中，多種多樣的科學探究活動發(fā)展了學生的探究能力，實驗的操作能力也得到了提高；科學的實驗記錄，數(shù)據(jù)的整理分析的操作過程使他們養(yǎng)成了實事求是的科學態(tài)度，嚴謹認真、不怕困難的科學精神，同時也使他們的邏輯思維能力得到提高，分析、歸納能力得到提升，科學創(chuàng)新的能力得到發(fā)展；實驗的成功，設計成果的成功展示，使同學們在學習科學知識的同時體驗到科學實驗的樂趣和獲得知識的滿足。

通過科學實驗教學策略對學生思維進行訓練，對他們思維的流暢性、靈活性以及思維的變通性三個方面的思維品質(zhì)進行測量，發(fā)現(xiàn)通過實驗教學學生的創(chuàng)造力得以提升，同時思維品質(zhì)得到提高，并能將學習的興趣延續(xù)到課外，使很多學生從依賴老師的指導和解釋逐漸轉(zhuǎn)向為獨立自主的學習，作為老師我感到由衷地欣慰。同時通過教學策略的研究，無論是教師還是學生的創(chuàng)造性都得到了提高，并都取得了較好的成效。更重要的是，在今后的科學學科教學工作中，如何最大限度地優(yōu)化課堂教學，關注每一位學生的發(fā)展，最有效的提高學生的思維品質(zhì)，使我們的學生在小學階段的科學學習中，擁有最自信的笑容、最濃厚的興趣、最傲人的成績。