改進實驗教學促進學生創新精神的有益嘗試

謝長廷

新版的《小學科學》教材不僅介紹了一些科普知識，用科學家的故事感染學生，激勵學生，還對部分觀察或實驗，只提供思路，不提供答案，要學生親自動手觀察或實驗后，自己得出結論，從而培養學生的創新精神。教材也注意了學生創新能力梯度的培養，各教學段均特意安排了一定的內容，提供機會，讓學生自己設計實驗，自己搞小制作，從中進行創新。從多年的科學實驗教學中，我認識到通過這些途徑可培養學生的創新能力。

一、尋找缺點，改進實驗裝置

有些實驗裝置，可能有它不如意的地方，因此要找出它的缺點，因地制宜大膽改進，這種缺點發明法是培養學生創新能力的重要方法。如小學科學教科版五年級下冊第二單元第6課《熱是怎樣傳遞的》，教材中設計了這樣一個探究性實驗：在一段鐵絲上每隔一定距離用蠟粘上一根火柴，將鐵絲固定在鐵架臺上，火柴都向下懸掛，用酒精燈給鐵絲的一端加熱。觀察哪端的火柴先掉下來。在實驗操作中學生發現：1．由于鐵絲的側面是圓的，光滑，蠟油易滑掉，火柴不易粘穩。2．鐵絲與酒精燈外焰接觸面小，受熱面窄，熱傳得就慢，如果遇上風，火焰搖擺，鐵絲受熱時有時無，嚴重影響實驗效果。因此，我們的學生對它進行了改進，把一段鐵絲換成一段鐵片，再把鐵片加工成水槽型。把鐵條固定在鐵架臺上時，槽底向上，口向下 ，似︻狀。1．由于它是鐵片，蠟油不會跑，火柴易粘穩。2．是水槽型，它與酒精燈外焰接受面相對較大，不管外焰怎樣搖擺，都被“罩”著，且熱集中前傳，溫度升高就比較快，蠟油融得快火柴也就掉得快。這樣一改，實驗時間大大縮短，實驗效果非常明顯 ，實驗現象再現也比較容易。

二、多方設計，優化實驗方案

在教材中，編者特意留下了一些內容，讓學生自己去探索、去實驗，培養學生動手動腦及探究能力。在上《雨的成因》這一課時，教材要學生設計一個實驗，模擬降雨現象。根據插圖提示，一般的同學均能用燒杯、蓋玻片、三腳架、酒精燈組裝好實驗裝置，進行降雨實驗。有幾個同學把燒杯換成試管，由于試管容積小、傳熱快，僅需20秒便從蓋玻片上“下”起雨來了。可有一個同學跳出了常規思維模式，他聯想到水蒸氣遇冷才凝結。因此，他把蓋玻片換成蒸發皿，皿內裝有冰塊，再加蒸發皿外表近似半圓，能把周圍的水蒸氣匯聚到一起，雨不就下得更快更大了嗎？同一實驗，三種方案，第三種最體現創新。每當上科技課時，我們仍以此為創新范例。

三、擴大用途，轉化實驗成果

任何一點知識，都有它的用途，我常要同學們努力尋找用途，擴大用途，因為這里蘊藏著更廣闊的創新天地。學了水的壓力之后，有個家住農村的學生就發明了“自動開關提水桶”，他在桶底打個雞蛋大的洞，洞口蓋一塊較厚的橡膠皮，當在井里取水時，水便從洞口涌進，水滿提桶，水的壓力把橡膠皮下壓蓋住洞口，滿滿的一桶水就會輕松地提上來。有一個學生的家長是建筑師，于是他便想發明一架“水壓升降機”，讓水泥板、磚等輕易地運上運下。學了《毛細現象》后，同學們便發明了類似于酒精燈的“自動澆水花盆”，學了《空氣占據空間》之后，便發明了“方錐漏斗”，學了《電流》之后，便發明了“盲人插頭”……擴大用途法是我校科技活動中長期采用的創新方法。

四、制作學具，組合實驗用具

自制學具不僅是一項教學活動，而且還能擴大教具種類，彌補教具供應的不足。學生在教師指導下自制指南針、天文望遠鏡、驗電板、簡單電路演示儀等，抓住靈感，窮追不舍，拆了做，做了拆，在這個過程中學生就在創新。此活動還利于培養學生克服困難的自信心，以及兒童專心、細心、耐心的良好心理品質。

利用科學課中的栽培知識，奇思妙想，大膽嫁接，也不失為培養創新能力的有效手段。尤其農村小學，有著得天獨厚的條件，更應讓他們到大自然中去創新。