小學科學課是從對未來人才的需要出發,把培養人的“科學方法”、“科學精神”、“科學態度”作為教學的目標,以引導學生“搞科學”為任務,對小學生進行科學啟蒙教育的一門重要基礎學科。創新教育是通過對學生施以系統的教育和影響,使他們作為獨立個體能夠善于創新,認識有意義的新知識、新事物、新思想、新方法,掌握其中蘊涵的基本規律,并具有相應的創新能力。本文結合小學科學教學實踐,對科學課中如何實施創新教育作了初步的探索。
一、培養創新勇氣、樹立創新意識
在教學過程中,我注重發揮學生的主體性,讓學生自主設計實驗。如教學《熱脹冷縮》時,我讓學生來設計實驗以驗證氣體是否具有熱脹冷縮的性質。學生設計出用橡皮膜封燒瓶口,把燒瓶分別放在熱水、冷水中觀察現象;還有的設計出用一個充了氣的氣球放到熱水和涼水中,通過觀察排出水的多少來驗證結論;有的甚至要在關好門窗的實驗室中生一堆火,觀察門窗是否有“風”吹出。此外,我還常用“你認為造成這一現象的原因是什么?”、“你有獨特的見解嗎?”等語言問題,啟發、誘導和鼓勵學生大膽發表不同的見解,提出更多的問題,引導學生多方面、多角度、創造性地展開思維,從而逐步樹立學生的創新意識。
二、創設創新情境 誘發創新欲望
在教學《保溫瓶的構造》一課時,我在學生認識了保溫瓶的構造和保溫原理后,運用多媒體技術讓保溫瓶中的水講起了故事:同學們,我是你們的朋友——開水,我很干凈并且沒有病菌,人們都用我來泡茶、泡面,小朋友們還用我來做實驗、熱牛奶等等。不過這多虧了我朋友——保溫瓶,是他有效的阻止了熱的傳導、對流和輻射,使我在一段時間內能保持較高的溫度。但要是時間一長,一天、二天…… 那我可就涼了。為了讓我更好的為大家服務,同學們,你們能改良一下保溫瓶,使它的保溫效果更好嗎?學生懷著極大的熱情進行了討論和創新。設計出了多層的保溫瓶膽、鍍銀防輻射的瓶塞、真空或空心瓶塞等。
三、提供創新素材 指導創新實踐
創新離不開實踐,正如沒有凸透鏡就不能自制望遠鏡。沒有創新素材,談何創新?
一方面,教師要深入研究教材,挖掘創新素材。如:《綠色工廠》一課中讓學生去評價凡·海爾蒙特的柳樹實驗的不合理之處。引導學生學會隨時留意日常用品存在的不足或不方便之處,并善于抓住一件物品深究細挖。傘,是大家常用的遮陽避雨的工具,似乎沒有什么文章可做,可一些大小發明家卻抓住它不放,花樣日異翻新,如太陽傘、雙人傘、折疊傘……層出不窮。可見,一件事物有很多的發明題材,而同一題材又可用各種不同的設計方案構成不同的發明創造。當你盡可能多地列舉出某一物品的諸多缺點后,再根據你的能力,選擇某一缺點或部分缺點作為研究對象時,發明創新才成為可能。
另一方面,課堂教學中教師要努力創造條件讓學生動手實踐,給學生充分的時間讓他們在操作實踐的過程中思考、發現和創新。如教學《雷電的秘密》時,學生做完了同種電荷相斥、異種電荷相吸的實驗后,師生進行了小結:自然界中只存在兩種電荷,用絲綢摩擦過的玻璃棒帶的電叫正電荷,用毛皮摩擦過的橡膠棒帶的電叫負電荷。這時一學生舉手發言:“老師!用毛皮摩擦玻璃棒、用絲綢摩擦的橡膠棒帶的是什么電呢?會是自然界中的第三種電荷?”我頓了一下說:老師也不知道,讓我們用實驗來驗證吧。于是我沒有按教學計劃講下去,而是又拿出了驗電器等材料,和學生們做起了新的實驗……真正的讓學生體會到像科學家那樣“真刀真槍”地去搞科學,去探索,去創新。
四、實現創新目標 體驗創新樂趣
在教學《凸透鏡》一課時,我要求學生自制凸透鏡。老師提問:自制凸透鏡可以選什么樣的材料?生活中可以用哪些材料來做放大鏡?學生經過討論發現:可以用玻璃珠、玻璃棒、玻璃杯,也可以用燒瓶、透明塑料瓶裝水來做,還能用水滴、冰塊等多種材料來做放大鏡。第二天,學生紛紛拿著他們的杰作來找我了,真的很精彩!有高倍的水滴放大鏡;有在玻璃杯中裝了有顏色的水制成的有色放大鏡;有藏在保溫盒的冰塊里的冰放大鏡……望著他們興高采烈有樣子,我也體驗到了創新的成功感!
五、評價創新成果 提高創新水平
在教學完《保溫瓶的構造》一課后,五年級的幾位同學共同發明了一個太陽能熱水瓶,其構造如下:瓶殼用合頁把兩個半圓形外殼連在一起,內壁鍍反射層;瓶膽的夾層間抽成真空,并在內壁鍍上吸熱層。當燒開水時打開瓶殼成蝶展翅狀,瓶膽接受太陽輻射,瓶殼的內壁的反射層能反射更多的太陽光;燒完后關閉瓶殼,瓶殼內壁反射層又起到防止瓶中熱水的熱輻射。真是一個絕妙的發明。我大力表揚了他們,還準備為他們申請專例,但在專利網經過查詢,得知在九六年已有人申請了這樣的專例。
當然這是一個較成功的小發明,對學生而言,他們的創新是在一定的范圍內的。在教學過程中,只要對學生來說是新探索、新發現,我們都應給他們積極的評價。只有這樣經常給予學生積極的鼓勵和肯定的評價,使學生感受到自己是一個探索者,學生才能自覺去創新,不斷的提高創新水平。
創新是一個民族發展的不竭動力,創新教育是永恒的教育。在科學課這一科學啟蒙的陣地上,我們必須充分調動學生的積極性和主動性,讓學生主動參與、主動發現、主動探索、激發學生的創新興趣,培養學生的創新意識、創新精神。
【作者單位:張家港市白鹿小學 江蘇】