指向創新思維的科學教學困境與對策探索

摘 要：創新性、實踐性、綜合性是小學科學課程的三大特點，學生通過小學科學的學習能有效地培養基本的科學素養、創新和實踐能力。文章剖析當前小學科學課堂教學存在的現實困境，并從“創境設疑，點燃學生創新思維火花”“動手啟思，打開學生創新思維閘門”“拓展延伸，放飛學生創新思維雙翼”“感悟評價，提升學生創新思維品質”四方面闡述小學科學課堂教學培養學生創新思維的實踐策略，以促進學生綜合素養的全面提升。

關鍵詞：小學科學;創新思維;科學素養;實踐能力

中圖分類號：G623.6 文獻標志碼：A文章編號：1008-3561（2022）06-0058-03

創新，是當代教育的主旋律。而創新性、實踐性、綜合性是小學科學課程的三大特點，學生通過小學科學的學習能有效培養基本的科學素養、創新和實踐能力。理性審視當前的小學科學課堂教學，往往存在著教師滿堂灌、重知識輕思維、學生機械模仿等不良情況，直接影響著學生創新思維的發展。創新思維的培養需要學生突破“思維定式”“思維模式”的束縛，不拘泥于課堂學習與書本知識，嘗試跳出思維的枷鎖，努力成為一名具有創新思維的新時代少年。下面，本文主要探討小學科學課堂教學中如何培養學生的創新思維。

一、理性剖析當前小學科學教學的現實困境

小學科學教學內容淺顯易懂，對學生創新思維的形成具有深遠的影響。然而縱觀當下一些學校的小學科學教學，仍然存在著一些困境，主要有以下幾點。

1.困境一：小學科學教學重視力度不夠

一直以來，受傳統“應試教育”的影響，部分家長、教師沒有從根本上轉變觀念，仍認為語文、數學是主科，科學是“副科”。一方面，小學科學的課時比較少，低年級每周只安排一個課時，到了高年級每周也只安排兩個課時，這樣的課時計劃安排，會造成學生只有科學學習的時間，沒有科學實踐的時間。另一方面，將科學定位于“副科”，會造成一些教師不重視科學課堂教學，教學效果不佳，不能有效提升學生的科學素養。

2.困境二：小學科學教師專業能力不強

縱觀當前各個學校的小學科學專職教師的配備情況，會發現一些學校沒有專職的科學教師，科學課的教學往往由數學教師兼任。而數學教師兼任科學課的教學，往往只停留在一些概念和知識點的講解上，導致“科學課”不科學。同時，小學科學教師專業能力不強，會直接影響到小學科學課程的教學效果，使學生的創新思維得不到有效的培養。

3.困境三：小學科學實驗硬件設施不足

筆者曾認真走訪過幾所品牌學校，小學科學實驗硬件設施配套一應俱全，實驗室內的環境布置也是十分優美，而私底下詢問學生，得到的答案是一學期只進行兩三次實驗。而另一種現象則是部分鄉村學校實驗設備大多陳舊、稀少。顯然，硬件設施配套齊全的如形同虛設，而配套不足卻“望塵莫及”。而對于以動手做實驗為主要教學內容的小學科學而言，如果沒有給學生提供動手實驗的平臺，學生的創新思維就不能得到有效培養。

二、指向創造性思維培養的小學科學教學實踐策略

隨著素質教育逐漸向“內化”發展，小學科學課作為一門以培養學生科學素質為宗旨的義務教育階段的重要學科，應側重于興趣化與能力化的趨勢發展，側重于培養學生的創新思維。要實現對學生創新思維的培養，就需要科學教師轉變教學觀念，立足于學生思維的最近發展區，探尋適合學生思維特點的有效的教學策略。

1.創境設疑，點燃學生創新思維火花

一是借助信息技術創境。一個恰到好處的科學課堂教學情境，不但能有效激發學生的學習熱情和學習欲望，而且能夠激發學生的思維，提高學生的學習能力。在信息技術高速發展的今天，多媒體、電子白板等先進信息技術為課堂教學情境的創設帶來了革新。尤其是借助信息技術還原科學教材中抽象的科學現象與自然環境，將靜態現象轉化為動態呈現，讓學生置身于情境中，能快速吸引學生的注意力，點燃學生創新思維火花，提高學生的學習主動性和積極性。例如，在執教“水生植物”一課時，筆者讓學生在新課學習之前，在日常生活中觀察并搜集常見的水生植物，如海帶、金魚缸里的水草等。然后，再讓學生借助互聯網查閱一些自己感興趣的水生植物的圖片或者文字，以方便在課堂上進行分享。正式上課后，在課堂導入環節，筆者借助“希沃”軟件給學生播放了一段課前精心制作的《海底世界》的紀錄片，優美的背景音樂、五彩斑斕的畫面與各種各樣的水草，配上播音員的講解，讓學生完全沉醉其中。這樣的情境，能有效激發學生對水生植物的興趣。

二是聚焦核心問題設疑。正所謂“疑是思之始，學之端”。因而，在小學科學課堂教學中，教師應根據教學內容的需要和學生的實際學情創設一定的問題情境，用設置懸疑來激發學生的探究欲。例如，筆者在執教“熱是怎樣傳遞的”這一課時，先用這樣的核心問題吸引學生的注意力：“熱水中的魚，有可能還活著嗎？”學生一致認為熱水中的魚必死無疑。筆者微笑著引導學生：“今天我帶大家一起來看看熱水中的活魚。”于是，在學生的疑問中，筆者展開實驗，即先將一條活蹦亂跳的小金魚放進玻璃燒瓶，接著用酒精燈給玻璃燒瓶的瓶頸加熱……學生進入“瓶子上方水沸了，但瓶子下方的小金魚依然還活著”的情境，便產生了諸多問題，“魚為什么會在熱水中存活”“酒精燈的火確定傳導給水了嗎”“是不是瓶子上方的水的溫度沒有傳到下面的水里，才讓魚不會馬上死去”等。此時，圍繞筆者所提出的核心問題與觀察到的現象，學生的思維一下子被點燃，會紛紛提出自己的看法。這樣的創境設疑，能有效點燃學生的創新思維。

2.動手啟思，打開學生創新思維閘門

“手腦雙全，是創造教育的目的”，陶行知曾這樣說過。在小學科學教學中，教師應注重讓學生動手實驗，加深學生對科學理論知識的理解，進而培養學生的創新思維。

（1）實驗前，教師做學生思維的發動者。在實驗之前，教師可以先設定實驗項目，讓學生自主或者以小組為單位進行實驗步驟的制定，包括人員的組成與分工、實驗器具的選擇與準備、實驗過程的詳細流程與實驗過程的記錄等。這樣的做法，主要是放手讓學生提前規劃，利用科學知識進行假設運用，為啟發他們的思維做好充分的鋪墊。教師要給學生充足的準備時間，對于學生錯誤的設想及時進行指導和調整。這樣，讓學生自主設計實驗方案，可以有效鍛煉學生的自主探究與協作精神，挖掘學生的創新潛能，使他們能積極參與到實驗的準備過程中，進而使他們的創新思維獲得不同程度的發展。

（2）實驗中，教師做學生思維的參謀官。在開展實驗時，教師要給予學生充足的時間，并大膽放手，讓學生成為實驗的小主人。在學生需要幫忙時，教師要做好學生的參謀官，并做好以下兩點。一是引導學生學會觀察。觀察是一切科學發現的前提，在實驗探究進程中，教師要啟發學生，引導學生認真觀察、積極思考。二是鼓勵學生展開想象。想象是創新的開始，創新思維更多偏向于發散性思維，當學生展開異想天開、標新立異的想象時，也就是學生以多元的視角來思考同一問題，這時創新思維就開始產生了。

（3）實驗后，教師做學生思維的裁判員。當實驗結束之后，學生會有很多話想說想表達，可能說自己的發現，也可能說自己還存在的疑惑。因而，教師應給學生充分的時間進行表達。如果說實驗操作是肢體操作，那么實驗之后，教師就有必要引導學生從外化的肢體操作提升到內隱的思維語言，再對內隱的思維語言進行口頭表達，這種表達不只是停留于對實驗結論的告知，而是“為什么”“怎么樣”的闡述，從而促使學生的思維不斷走向成熟。而教師當學生思維的裁判員，不只是作簡單的是與否的判定，而是有針對性地進行啟發與引導。只有這樣，學生的創新思維才會被點燃。

3.拓展延伸，放飛學生創新思維雙翼

科學教學不能停留于教材，也不能局限于課堂學習，而要通過各種手段，根據學生的實際學情進行適當的拓展延伸，讓學生的創新思維展開翅膀，飛向更遠更高的地方。

（1）巧用信息技術拓展?？茖W是一門與日常生活密切聯系的課程，如果教師只讓學生學習的科學知識停留于教材，顯然是不夠的，對于學生科學素養的培養也是有欠缺的。因此，教師不但要“基于教材”，更要利用信息技術“超越教材”，并根據學生的實際學情進行適當拓展，促使學生養成自主學習的良好習慣，從而促進學生科學素養的提升。例如，教學“巖石和礦物”一課時，課本中只呈現了幾種常見的巖石及成分，為了進一步拓寬學生的視野，筆者利用維基百科工具，對巖石的形成原因進行了專題搜索，并制作了關于“火成巖”形成的動畫視頻。這樣，既有效拓展了學生的視野，又使學生對巖石有了全面深入的了解，促進了學生科學素養的提升。

（2）借助生活體驗拓展。科學知識與生活有著密切的聯系，教師在課堂上教授給學生科學知識后，再讓學生到生活中去尋找、追尋科學知識的蹤影，一定會激起學生學習科學這門課程的濃厚興趣，在生活實踐中獲得創新思維的新素材。例如，在教學“生活中的靜電現象”這一課之后，筆者啟發學生繼續把實驗室搬到生活中，除了課堂上所做的實驗外，還可回家找一找“生活中有哪些物體也可以產生靜電”。于是，有的學生會趣味盎然地回家邊實驗邊觀察，發現“用梳子梳頭發時，會產生靜電”“家里的玩具本來是沒有靜電的，通過摩擦，也能產生靜電”等。這樣，能進一步激起學生對“靜電”的探究欲，拓寬學生的思維渠道，放飛學生創新思維的雙翼。

4.感悟評價，提升學生創新思維品質

小學生心智還不成熟，他們非常關注成人或同伴給予的肯定與贊賞。因而，適時的同伴交流與評價、適時的教師點評與鼓勵，會在學生的學習過程中產生不一樣的體驗，能激發他們保持積極熱情的狀態并投入科學研究中。然而，值得注意的是，教師的評價不能只是單一的對與錯，要根據學生的思維特點進行針對性的個性評價，并將即時性評價與延時性評價相結合，以“評”提升學生的創新思維品質。

一要自評與互評相結合。在科學課堂教學中，當學生有自己的發現時，教師可先讓學生進行自我評價，接著再讓其他同學給予評價，最后教師再進行中肯的總結評價。這種多元評價，可以讓學生在自評與互評中觀照自己，培養創新思維。二要即時性評價與延時性評價相結合。即時性評價會提升學生的自信心，但有時也會磨滅學生創新思維的火花，需要教師根據現實情況運用好即時性評價。當問題能激起學生多方面的思考時，教師可以運用延時性評價，給予學生思考的空間，為學生創新思維培養提供一定的可能。三要語言評價與量化評價相結合。在課堂上，教師要積極運用多種評價方式對學生閃現的創新思維給予激勵。比如，根據學生的科學學習、實驗探究等情況，每個月定期評出班級的“科學之星”“小小科學家”等，并頒發獎狀。這些評價方式，能促進學生的創新思維的培養。

三、結語

綜上所述，在小學科學教學中，教師應理性面對當前的現實困境，并致力于改變教學觀念，跟進教學行為，調整科學教學策略，啟蒙學生的科學思想，重視學生創新思維的培養。只有這樣，才能促進學生綜合素養的全面提升。

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作者簡介：阮戀琴（1977-），女，福建莆田人，一級教師，從事科學教學與研究。

Exploration of the Dilemma and Countermeasures of Science Teaching Pointing to Innovative Thinking

Ruan Lianqin

（Lingchuan Zhangbian Overseas Chinese Primary School， Chengxiang District， Putian City， Fujian Province， Putian 351100， China）

Abstract： Innovation， practicality and comprehensiveness are the three characteristics of primary school science curriculum， through primary school science learning， basic scientific competence， innovation and practical ability can be effectively cultivated. This paper analyzes the practical difficulties existing in the current science classroom teaching in primary schools， It also expounds the practical strategies of cultivating students' innovative thinking in primary school science classroom teaching from the four aspects of "creating environment， setting doubts， lighting the spark of students' innovative thinking"， "opening the gate of students' innovative thinking"， "expanding and extending， flying the wings of students' innovative thinking" and "perception evaluation， improving the quality of students' innovative thinking"， so as to promote the overall improvement of students' comprehensive competence.

Key words： primary school science; innovative thinking; scientific competence; practical ability