科學實驗教學中學生創新能力的培養

浦曉晨

科學課程一般需要理論與實踐相結合，對現實生活中的現象進行解釋。學生可以在科學實踐的過程中，不斷思考與總結。因此，科學課程對學生的創新能力培養有很好的幫助作用。

如今是以創新為主要推動力的科技發展時代。從小學就開始對學生的創新思維和創新能力進行培養，不但在教育行業中，甚至是在未來的時代發展中，都有重要意義。引導學生建立創新型的思維模式，豐富學生的創新實踐能力，是基礎教育行業十分重視并在不斷探索與深化的一個重要課題，同時也是教育行業目前還有待提升的一種教育模式。小學階段是人一生學習階段中求知欲最旺盛，接受知識速度最快的時期，因此，提高小學課堂教育的質量對提高學生的學習能力有極大的作用。小學科學課程主要是通過生動形象的科學實驗，對科學現象進行解釋，從而引導學生建立靈活的科學思維，并在實驗操作過程中提升創新實踐能力。因此，小學科學課程具有非常重要的思維引導和科學啟蒙作用。

一、引導學生自主思考

大多數小學科學教師習慣在上課之前，就將科學實驗設計與安排好，上課的時候直接進行演示并講解科學原理即可。這樣的方式雖然能提高課程效率，提高完成教學任務的速度，卻達不到很好的教學效果。學生只是通過聽講與觀看教師進行實驗操作，鮮少有機會參與親自動手操作實驗，并且得到的結論都是現成的，沒有經過一個自主思考的過程。這很顯然不利于引導學生建立創新性的科學思維。

在《山脈的變化》這一節科學課程中，實驗目的是：探究大自然中的力量與作用對山脈產生的影響，從而對自然力量進行總結。為了擺脫古板的教學模式，科學教師可以先給學生布置觀察山脈與調查山脈的任務，讓學生在觀察的過程中進行思考與總結，主動查閱相關資料，之后再帶著無法自行解決的疑問進入課堂。這樣會達到更好的學習效果?？茖W教師在教學的過程中，應當扮演一個引導者與輔助者的角色，引導學生順著某個方向進行思維的發散，從而進行創新性思考與實踐。在進行科學實驗的時候，教師可以為學生提供橡皮泥、玻璃球等實驗器材，在保證學生安全的前提下，鼓勵學生進行獨立的思考與實踐，培養學生對科學的興趣，增強其學習科學的主觀能動性。

二、幫助學生主動設計

科學實驗的展現內容有時候并不非常明顯，若是只讓學生觀看，可能達不到很好的實驗效果。小學科學實驗一般來說操作性與可行性都比較強，適合學生自己進行操作，教師應當為學生創造豐富的動手實踐的機會。此外，除了根據課本實驗步驟進行實驗操作外，教師還可以引導與鼓勵學生根據自己的思考進行實驗的二次創作，打破常規性思維，建立創新的實驗思維。

在“火山”的科學制作實驗中，主要課程內容是利用干蘇打和醋進行化學反應，引發泡沫噴發的現象，從而模擬火山爆發的效果。這樣的實驗設計其實與火山噴發的實際情況并不是非常相符，若是只單純地遵照課本的內容開展實驗，學生沒辦法得到良好的科學體驗。因此，教師可以在保證學生人身安全的前提下，引導學生對這一實驗內容進行創新與更改。部分學生經過思考之后，認為還可以通過搖晃封閉啤酒瓶的辦法，在打開啤酒瓶口的那一瞬間也能達到火山噴發的效果，并且操作步驟更簡單，危險性更小?？梢姡ㄟ^引導學生對實驗進行自主思考，能夠激發學生對科學產生濃厚的求知欲，從而積極地進行思考，對學生創新思維的培養有很大的幫助作用。

三、鼓勵學生敢于質疑

自古以來，科學就是一門不斷被打破與被完善的學科。通過不同的角度、不同的思維方式，可能對同一個現象會有不同的理解。因此，教師在進行教學的時候，不能將科學理論固定化，要引導學生自主進行實驗之后，通過自己的理解，對科學結論進行總結。對在自己思考的時候產生的與課本上不同的理論與觀點，教師要鼓勵學生勇敢地提出，并動員全體學生一起進行思考。還可以通過課下查找資料，實地觀察的形式驗證自己的結論，從而加深學生對這一知識點的理解。教師要在班級中營造敢于質疑與發言的學習氛圍，帶動全班同學的思考積極性，從而達到很好的思維創新效果。

四、鼓勵學生走出傳統科學模式

一般來說，科學實驗人員需要對發現的問題進行理論與現象的猜想，從而設計相應的實驗，通過實驗來解釋這一科學現象。但是小學生群體的理論儲備并不豐富，動手能力也比不上成年人，因此從設計到完成實驗的這一整個過程難度系數過大。在實際教學過程中，教師應當進行適當的步驟刪減。比如說，準備好相應的科學問題或科學現象，為學生提供“問題”，引導學生進行思考與設計實驗，但要適當地為學生提供設計思路與思考方向。對有一定危險性的實驗，教師還要進行全程的跟進。也就是說，教師要避免過于注重實驗的固有流程和形式，要學會根據實際情況進行刪減與修改。

在“小苗的誕生”這一科學實驗中，要對小苗進行栽培與養育。小苗的栽培并不是一兩節課就可以完成的，若是一味遵從實驗本身需要的流程，將會導致這個實驗漫長且不好掌控。因此，教師可通過準備不同生長階段的小苗，將學生進行分組，不同組的學生觀察與研究不同生長期小苗的生長情況，從而有助于學生對小苗的整個生長過程有全面的觀察與了解。對在種植或者澆水、施肥等過程中出現的問題，教師要引導學生思考失敗的原因，從而總結出小苗生長所需的要素和條件。這樣的方式有助于學生增加對實驗的理解與收獲，還對科學思維的雙面性進行了深化。

綜上所述，科學的學習并不是單純地掌握理論知識與觀看實驗就可以完成的。通過給予學生實驗操作的條件和獨立思考的機會，能增加學生對科學的參與感和興趣度，有助于提升學生的科學素養。學生只有自身對科學感興趣，親自動手實驗，對實驗現象進行思考與探索，勇于改變與優化實驗步驟，提出實驗質疑，才能更好地構建創新性的科學思維，進行創新性的實驗操作，為培養未來創新性人才打下良好的基礎。