小学科学实验中创造力培养的实施策略

柯欣

摘要：在以往的各地各校的实验研究中，我们发现学生的创造力是可以经过教学过程获得提高的，我们通过对小学科学实验中教学方式的摸索、实验，总结出一些可以培养学生科学创造能力的行之有效的教学方法、步骤，并形成范式，希望能为我们以后的教学提供依据。

关键词：实验；创造；策略

中图分类号：G622.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）09-0099-04

在《基础教育课程改革纲要》以及新的“课程标准”的要求下，根据21世纪小学课堂教学的新要求：为了每位学生全面和谐的发展。我们开始为了摆脱传统思想的束缚而改进我们的教育方法，提倡开放式的创造性思维教学，力求使课堂教学任务实现变得有效，寻求并确定课堂教学的基本范式，寻求最佳的实施方式、方法和方案，促进学生成长为高素质的人才。研究发现，小学科学教材中的实验内容是多样的，“在科学实验进行创造力培养”的教学策略也应该是多样化的。以《科学课程标准》的精神为依据，通过研究，我们发现，在“科学实验”的课堂教学过程中，我们应该特别重视以下几个教学策略。

一、小学科学实验中创造力培养的实施策略

1.创设情境策略。“科学实验活动”是对日常生活中的现象产生疑问后开始的探究活动。这种科学探究活动，是在学生发现了生活中的有趣现象后，自主的要求研究得一个探索过程，在这个过程中，如果离开了“生活中的有趣现象”就不能顺利地激发学生的研究兴趣。因此，我们在进行“科学实验活动”教学时，应该尽可能地给每一个“研究点”创设一个有趣得与生活密不可分而又常常被人们忽略的情境，必然会使学生感到新奇有趣，他们会觉得原来平淡的生活中也会有这么多有趣的事情，他们的情绪也会因此而高涨起来。在这种情境中，他们就会对研究的问题充满着兴趣，并能够投入更多的情感，走进“科学实验”，从中体验更多地科学知识，使他们的思维能力得以提高。创设“问题情境”可以从以下几方面入手。

（1）利用教材内容创设问题情境，在创设“问题情境”时，要努力发掘教材中起始部分的问题情境的内涵，用好课本中的教学资源。语言是可以描述事件，渲染气氛，再现情境的，在科学实验教学中，我们可以根据教材中起始部分的图片的内容，让学生用语言来描述，从图中发现生活中被我们忽视的小问题，把学生从课堂带入特定的问题情境。如《测气温》（三上）。

（2）仿照科学探究问题模拟再现问题情境。模拟也是一种快捷、方便、适用的创设问题情境的方式。我们可以仿照教材中科学探究的问题，用模拟的方式，再现问题情境，使学生产生探究的兴趣，并给学生进行科学探究创造条件。如《我们周围的土壤》（三下）、《测量呼吸和心跳》（五上）等科学实验，都可以用模拟的办法再现问题情境。

2.实践性教学策略。“科学探究实验”有着很强的实践性，人的科学探究能力和科学思维品质是在科学实践也就是科学活动的实验操作过程中形成的。因此，我们应不断给学生增加科学探究活动的实践机会，让他们从科学实验的实践过程中提高他们的创新精神。

（1）坚持在问题解决的过程中多给学生实践机会。科学实验的课堂教学结构必须以学生为主体，应多安排学生自主探究的实践活动。我们应该坚持课堂教学这个主阵地，紧扣教材中探究活动的重点要求，尽最大努力使用好教材中提供的实验活动，扩大实验面，让每个同学都参与其中，使学生通过典型的科学实验的实践，清楚明白地获得并记住这些科学知识。我们还应特别关注在课堂学习中有障碍的和性格内向的同学，要想方设法多给他们机会，鼓励并帮助他们建立自信心。在实践过程中，对产生其思妙想的同学给予鼓励，充分发挥孩子们的聪明才智，让他们的思维在这一过程中迸发出智慧的火花。

（2）重视获得科学结论后的验证实践。在我们的日常生活中，点点滴滴都包含了科学的道理，我们除了在课堂上引导学生针对这些问题进行实践外，还应该采取多种方式，对已经形成定理得的科学结论，有针对性地组织学生开展验证性的活动，给学生增加创造性实验的机会。如：用已有的科学结论去解决生活中的实际问题，从而证实结论的真实性；质疑已有的科学结论，用自己设计的新的实验去反证科学结论。这些验证性的实践活动，可以充分发挥学生的主体作用，让他们用自己的智慧，去设计实验活动方案、制定判断实验结论的依据、召集小组成员开展实验活动、讨论实验结论，让他们自己去与同学交流、说服别人、解决问题、得出结论。他们在这些实践活动中将学会“质疑”、学会“思考”、学会“设计科学实验”、学会与别人“合作”。在丰富的科学实验活动中，学生的已有知识经验得到丰富和加深，科学实验能力得到提高、科学品质则会得到潜移默化的熏陶，学习科学的态度也会发生变化，他们会进一步感受到科学实验是具有生活价值和意义的一种学习活动。进而他们会以更大的兴趣，更高的热情投入到科学实践中去。

3.创新性教学策略。创新，实质上就是用新的方法解决遇到的新问题，说到底就是遵循实事求是的思想路线解决问题的结果，不管是采用新的方法也好，制造新的器物也好，并不是单凭“发散思维”、“异想天开”就能想出来的，而是在实践中发现新事实，掌握事物的变化规律，在根据自己认识的规律去解决问题。因此，在小学科学实验教学中，限于学生的发展水平，我们不可能要求他们做出了不起的发明创造，但在教学中我们可以让学生学会收集事实、整理事实，同时在已有知识经验的基础上引导他们去解决力所能及的事情。

（1）在科学结论的运用过程中创新。创新教育注重学生的研究与探索，强调主动求知及解决实际问题的能力，探究学习中注重“实践”以获得亲身体验是关键所在。课堂教学中的实践不仅止于行为上的“玩玩做做”更多的体现出“思维实践”的特点。学生头脑中思维活动的积极性往往比行动表现的更为重要，科学运用的实践过程是学生的学习过程，也是他们的思维加工过程，因此在教学活动中要引导学生发现问题，探索问题，讨论问题。在学生自主探究的活动中为学生探究新知提供丰富的背景知识材料，让他们在知识重组的过程中发现新知。

（2）在科学结论的质疑解惑过程中创新。在学习中，学生的创新能力体现在对教材内容的独立领会，背景材料的独特解读，解决方式的缜密思考。因此，学生主体作用的发挥是不容忽视的，在课堂上，同学们会为了某个科学问题各抒己见，互不相让，这时学生们的思维能力得到了极大的锻炼，而教师的主导作用也在此时得以体现，不仅是在对探究过程整体走向的把握上，更重要的是教师要密切注意学生思维的脉络，适时加以引导，使质疑解惑的探究实验活动得以深化而又不会偏离目标。

4.开放性教学策略。根据《科学》的学科特点，一个科学结论的真正获得不是短短40分钟就能完成的，很多时候要依靠课外的开放性的探究活动来加以深化。因此，把科学课堂教学延伸到课外，深入持久地开展科学探究活动，从而实实在在的培养学生的探究能力，同时使学生的思维品质得以提升。

（1）教材内容的课外延展。《科学》教材中会有很多根据所学知识拓展出来的课外实践活动内容，利用课余时间展开创造性的科学实验活动，不仅可以扩展学生的知识面，增强学生的研究兴趣，同时也可以培养他们的思维能力和科学品质。在课外活动中引导学生运用课堂上学会的提出问题、设计实验、科学记录、分析问题得出结论的探究过程来解决问题，从而锻炼他们的科学探究能力；引导学生举一反三、触类旁通、从多种角度去思考问题，提高他们的思维能力。

（2）课题研究的活动延伸。学生在课堂学习过程中，常常会对某些问题产生浓厚的兴趣，而在短短的40分钟里是得不到满足的。因此在课余时间要鼓励学生研究一些与课堂教学密切相关的问题，开展课题研究的活动，将课堂内所学的知识深化、延续、应用和发展。要在这一延展的过程中充分挖掘、利用课外活动的特点和优势，让学生在教室的引导下将课堂上所学的科学知识和科学方法得以应用。

二、小学科学实验中创造力培养的教学范式

教学范式1：问题生活化教学范式

问题生活化教学范式是指实验教学中，以学生已有的认知为基础，联系实际生活中的现象实例为学生创设情境，引导学生根据已有的知识体系对生活中的现象提出疑问，并展开小组讨论与思考，从而产生愿望想要解决这个问题，在教师的指导下学生设计方案进行实验，通过小组实验研究活动找到问题的答案，从中锻炼学生思维的创造力。

教学流程图：

教学范式2：问题情境化教学范式

问题情境化教学范式是指实验教学中，根据教学内容和研究重点，创设一个情境，让学生在教师预设得情境中探索并发现问题，然后学生在已有的知识经验的基础上，展开讨论与思考，从而确定自己想要探究的现象产生的原因，并在教师的指导下完成研究方案的设计，通过小组实验研究找到现象产生的原因获得知识的积累，再发现现象到找到原因的过程中锻炼学生收集资料、整理资料的能力，提高学生的思维创造力。

教学流程图：

教学范式3：问题解决式教学范式

问题解决式教学范式是指人们在解决日常生活中遇到的特定的问题时，常常会用一种约定俗成的方法，但并不明白其中的原因。而在小学的科学实验活动中，就常有针对这些现象的科学解释，为了更好的让学生记住这其中的科学知识，在学生明白这些现象的科学道理后，要求学生运用这些科学结论解决一个新的问题，要求他们自行设计实验或者是活动方案，通过小组合作的形式来说明自己解决问题的方法地合理性和有效性。然后各小组将自己的设计成果进行展示，以验证知识的可靠性，这样不仅让学生牢牢地记住了这个知识远离，并且在活动中学生的思维能力得到了提高，同时发挥了他们的创造力。

教学流程图：

教学范式4：结论验证式教学范式

验证实验是小学科学实验教学中学生养成良好科学品质并从中获取知识的重要途径，学生通过科学知识的验证活动体验知识更新、应用的乐趣，从而体验科学创造的满足感。结合儿童的认知特点，验证实验教学是指教师引导学生在解决问题的过程中运用以前所学的知识并取得了良好的效果，与此同时反证出以往所学知识的可靠性与实用性。在运用知识、小组合作实验、效果与绩效分析的实践活动中，将得到的知识运用于生活，进而从中衍生出新知识、获得新原理，达到发展思维，提升创造力，养成良好思维品质和科学素质的教学目标。

教学流程图：

教学范式5：创新设计式教学范式

小学《科学》教材有一定的体系，在不同的年级对同一知识体系的研究是有递进的，由浅入深，由易到难。因此在教学同一知识体系的课文时，我们可以利用学生以前所学的知识引导学生运用同样的探究方法对现在的问题进行研究，从而将已有的知识经验进行深化，获得新的知识，同时使学生的科学探究能力得到提高，培养他们的创造力。

教学流程图：

教学范式6：课堂辩论式教学范式

科学结论的获得途径是多种多样的，在获得科学结论之后，必须要将这些结论公诸于众，因此交流活动是科学实验的一个重要步骤。小学《科学》教材中将语言、文字、图表、模型和科学辩论作为常见的科学交流方式介绍给学生。在科学教材中，要充分发掘教材中一些现代科学中存在争议的自然现象，让学生运用日常所学以及自己从课外读物上了解到的知识展开辩论和交流，从中总结出对这种自然现象的若干种科学解释，整理学生的知识体系，使他们的科学素养得到提高，逻辑思维能力得到锻炼。

教学流程图：

教学范式7：理论实践式教学范式

理论实践式教学范式是指在《科学》教材设计中总会有一些与所学知识联系紧密的拓展性问题需要同学们解答，学生们在解答时总会用到自己的已有经验，在相互交流的过程中根据自己对已有知识的理解各抒己见，在这种思维的碰撞中发现问题、产生疑问。由于课堂时间有限，根据大家的解决问题的方式方法的不同在课外兴趣小组中引导学生们自由组合，对课堂种产生争议的问题通过自主实验的方式来验证自己对此问题的猜想，通过实验过程以及小组间对这一问题的交流、思考，分析修正自己的原有认知并验证学过的科学理论。在科学实践和知识更新的过程中，培养学生的思维品质，提升创造力。

教学流程图：

教学范式8：课题研究式教学范式

疑问是思维的契机。学生身上都有一种创新潜能，教师可以引导他们将这些宝贵的东西表现、释放出来。在《科学》教材中常常会有一些联系紧密的教学内容，如果按照课程设置进行教学将会使某些知识割裂开来，因此在教学活动中，教师有目的、有意识重新组合教材，让学生通过自学、小组交流、讨论、研究的研究性学习方式，弄清疑点，掌握新知，从而体味到求知的艰苦和成功的喜悦，增强自己学习的心理要求，充分发挥创新潜能。

教学流程图：

三、利用以上教学策略进行教学的作用

1.有效地促进了学生学习观念的转变。在课堂上，学生对科学实验兴趣浓厚，能以严谨认真的态度主动参与实验探究活动的全过程，乐于从探究活动中认识科学原理，并能根据课堂上所学的科学知识，灵活地运用到实际生活中，解决实际生活中的简单问题，并自觉的运用所学改善自己的生活，解决日常生活中的小困难。通过教学，增强了学生的探究欲望，使学生热爱探究实验活动，能够主动的发现生活现象中的问题，并自主的对生活现象中的问题展开研究，总结出科学道理。同时科学规范的实验指导使学生养成了良好的科学研究习惯，形成了科学的价值观。

2.有效地培养了学生的科学探究能力。学生在民主、平等、和谐的课堂教学氛围中，敢于参与，乐于动手实验，自信心、探究欲得到了大大的发展和提高。在科学实验过程中，多种多样的科学探究活动发展了学生的探究能力，实验的操作能力也得到了提高；科学的实验记录，数据的整理分析的操作过程使他们养成了实事求是的科学态度，严谨认真、不怕困难的科学精神，同时也使他们的逻辑思维能力得到提高，分析、归纳能力得到提升，科学创新的能力得到发展；实验的成功，设计成果的成功展示，使同学们在学习科学知识的同时体验到科学实验的乐趣和获得知识的满足。

通过科学实验教学策略对学生思维进行训练，对他们思维的流畅性、灵活性以及思维的变通性三个方面的思维品质进行测量，发现通过实验教学学生的创造力得以提升，同时思维品质得到提高，并能将学习的兴趣延续到课外，使很多学生从依赖老师的指导和解释逐渐转向为独立自主的学习，作为老师我感到由衷地欣慰。同时通过教学策略的研究，无论是教师还是学生的创造性都得到了提高，并都取得了较好的成效。更重要的是，在今后的科学学科教学工作中，如何最大限度地优化课堂教学，关注每一位学生的发展，最有效的提高学生的思维品质，使我们的学生在小学阶段的科学学习中，拥有最自信的笑容、最浓厚的兴趣、最傲人的成绩。