在科學實驗教學中如何培養學生的創新能力

◇柴洪濤

【作者單位：諸暨市陶朱街道三都小學 浙江】

隨著社會的進步，創新成為時代的話題。創新是民族發展、國家興旺不朽的動力，對于國家綜合實力的發展具有重要意義。學校教育是社會、國家人才培養的重要基地，在學校教育過程中培養學生創新能力，能夠為社會培養大批創新型人才，促進綜合國力發展。科學學科知識具有實踐性、創新性，實驗教學是其重要組成部分，能夠有效地培養學生的創新能力。

小學階段是學生知識、能力、素養綜合性發展的基礎階段，在這個階段展開小學科學實驗教學，在實踐性科學實驗教學過程中激發學生創新意識、培養學生創新思維、發展學生創新能力，對于學生未來發展成才具有重要意義。近年來，隨著素質教育、新課改不斷推進，小學科學學科教學越來越受到重視。《科學》新課改標準提出，教師在進行科學課程改革過程中，要關注學生的學習現狀，融入學生學習主體的教育教學理念，激發學生科學實驗主動性，促進學生主動參與、勇于探究、勇于實驗，逐漸地培養學生創新意識、創新能力，提高學生綜合素質。

一、更新實驗設備，為創新實驗教學奠定基礎

科學學科是一門探究性學科，對實驗教學要求較高。科學實驗教學具有開放性、靈活性、擴展性，在傳統的科學實驗教學中，由于實驗儀器設備不足，常常導致科學實驗精確度不夠，實驗教學效率不高。新課改背景下，小學科學實驗教學的展開要體現創新性，創新實驗模式、實驗內容，以此來提高學生實驗積極性，促進學生創新意識、創新能力發展。完善科學實驗教學儀器，是教師展開創新實驗教學的首要一步。近年來，隨著科學技術的發展，越來越多的數字化實驗儀器被有效地運用于小學科學實驗教學中，促進了科學實驗課堂的改革發展。數字化實驗儀器由傳感器、數據采集器、計算機等相關軟硬件組成，將其應用進行科學實驗教學中具有重要意義。數字化實驗儀器應用于小學科學實驗教學中，可以優化實驗過程和實驗結果的顯示，有效地進行數據處理和分析，幫助學生解決數據計算、整理等煩瑣過程，讓學生在實驗過程設計、實驗結果分析上花費更多的實踐，提高實驗教學效率，促進學生實驗能力、創新思維的發展。

二、進行情景創設，促進學生進行創新性思考

小學階段，學生身心尚不成熟，具有好玩、好動的性格特征，課堂專注度低下、課堂積極性不高。小學科學實驗教學中教師進行實驗創設，能夠提高實驗教學趣味性、生動性，吸引學生注意力，促進學生主動參與實驗教學過程，提高實驗教學有效性。科學實驗教學中進行情境創設的方式多樣，我們以借助信息技術展開的情境教學進行探討。信息技術具有聲、像、圖、文相結合的特征，能夠對實驗內容、實驗過程、實驗結果進行生動的呈現，為學生創建良好的知識情境，提高實驗教學的有效性。例如，教師在講解“植物生長變化”時，可以在實驗教學中引進數字化實驗儀器，通過收集植物各階段生長記錄圖片，再利用一些技術制作成視頻，然后在科學實驗課上播放，就能讓學生直觀地觀察到植物的生長變化過程，營造良好的教學情境，促進學生對科學知識進行直觀學習，提高科學實驗教學有效性。科學實驗教學過程中進行實驗情境創設，可以激發學生進行獨立思考，促進學生思維能力、創新能力發展。

三、創新實驗過程，提高學生綜合素質

目前，很多小學科學教師教學理念落后，在科學學科教學過程中注重對概念、理論和結果進行傳授，即習慣于將人們已經證明了的基礎知識作為學生學習的對象，忽視了引導學生認識知識形成的過程和方法。在這種教學方式下，學生的科學思維難以形成、創新意識難以激發，科學學科教學效果價值不高。新課改不斷深入，科學教學逐漸變革，越來越注重科學實驗教學的開展。科學實驗教學的展開，改變了傳統教學理念的弊端，促進學生自己動手去對知識的理論和結果進行探究，提高了學生思維能力、實踐能力。科學學科是一種實踐性、探究性極強的學科，教師展開實驗教學，與該學科知識特征形成契合，能夠促進學生通過科學的過程和方法去進行實驗探究、實驗驗證，加強學生對科學知識本質的理解，提高了學生的科學思維能力。教師作為教育教學的組織者、引導者，在科學實驗教學展開過程中，應該積極進行實驗教學方式、教學策略創新，激發學生主動參與的積極性，培養學生勇于實驗、勇于探究的積極性，促進學生創新能力發展。例如，教師在講解“磁鐵”知識點時，可組織展開小組合作探究實驗教學。小組合作探究模式是一種創新實驗教學策略，不僅能夠發揮集體的能力，促進學生在小組合作過程中有效進行實驗探究，提高科學實驗探究有效性，還能促進學生人際交流、合作互動能力的發展，提高學生綜合素養。

四、結語

小學科學學科知識具有實踐性，實驗教學是其重要的組成部分。教師作為教育教學的組成者、參與者，基于科學學科內容、學生實際情況，有計劃、有目的地展開科學實驗教學，能夠有效地發展學生創新能力，提高科學實驗教學有效性。