怎样培养学生的科技创新能力

周建良

摘 要： 当前我国正在进行以素质教育为导向的教学改革，素质教育的核心是培养学生的创新能力。创新是知识经济时代的一个显著标志，知识经济时代教育的核心是培养人的创新素质。目前，我国正在进行一场声势浩大的以素质教育为核心的教育变革，而培养学生的创新精神和实践能力正是素质教育的重点。就学科特点而言，小学的科学教学为培养创新精神和实践能力提供了广阔空间和多种训练机会。因此，在教学过程中，不仅要让学生掌握丰富的基础理论知识，更重要的是要培养他们敢于探索、勇于创新的精神。要培养学生创新精神，就应当改变以往旧的教育观，树立“学为主体”的观念，并根据学生好奇心强、思维活跃等特点，及时地把学生的兴趣和注意力吸引到教学中，培养学生对自然科学的兴趣、科技创新的意识及科技创新的能力，成长为适应21世纪发展需要的人才。

关键词： 素质教育 教学改革 科技创新能力

我国改革开放的总设计师邓小平曾经提出“科学技术是第一生产力”的精辟论断，国家也相应制定了“科教兴国”的战略方针。科技对世界经济增长的贡献率正逐年上升，可见，科技的重要性正日益为人类所理解、所重视、所利用。现在，要看一个国家的综合国力，科技实力是其中的一条重要指标；而科技实力的增强，关键在教育，教育的发展和科技的进步是相辅相成的。因此，在教育教学过程中，应该把培养学生的科技创新能力放在重要地位，以提高学生的科技素养，为祖国的将来、社会的发展培养更多科技型、创造型、复合型人才。

怎样培养学生的科技创新能力呢？以下是我的一些观点和做法。

一、培养学生对自然科学的兴趣

兴趣是最好的老师，也是人类一切创造和发明的动力源和推进剂。小学自然科学是培养小学生兴趣最好的一门学科。它的目的是对学生进行科学启蒙教育。科学启蒙教育是多方面的，不仅要使学生获得一些基础的科学知识，而且要培养学生的科学志趣。特别是小学阶段的低中年级科学课，主要是让学生认识一些常见的自然事物和了解一些常见的科学现象，利用现有的物品和材料让学生进行观察、讨论，而对自然事物和科学现象的本质不作深入实验和分析，这是由学生的年龄特点和认知水平决定的，主要培养学生对自然事物和科学现象的直观的、浅显的感性认识，即培养学生学习科学的兴趣。具体做法如下：

1.利用图片激发兴趣。如教学《常见的动物》时，让学生仔细看图，一幅幅生动活泼的画面把学生吸引住，然后抓住机会问学生：小朋友们，你们知道图上画了哪些动物吗？它们各是什么样子的？它们在干什么？通过学生讨论和老师讲解，让学生知道这些动物都是自己家里有的或者比较常见的，有号称“白雪公主”的鹅、“金皇帝”的大公鸡、“机灵鬼”的猴子……还让学生从图中认识平时不常见的动物，如憨态可爱的大熊猫、美丽无比的丹顶鹤、膘肥身健的骏马……可以抓住这些动物的特征编成谜语让学生猜，如走路摇又摆，身上长羽毛。游泳它最爱，喜欢吃蚯蚓。这是什么？这样，容易激发学生兴趣。

2.利用室外观察培养兴趣。如教《蚂蚁》一课时，就应该将学生带到室外。先捉蚂蚁，然后用放大镜进行观察，观察蚂蚁的身体分几部分？各部分是什么样的？最后观察蚂蚁的生活。这样，通过学生亲自观察，从而获得第一手资料，知道蚂蚁的身体可分为头、胸、腹三部分，有两只触角和六只脚，蚂蚁喜欢群居。这样，利用学生直接的观察获得知识，是一种很好的激趣方法。当然，培养学生兴趣的方法很多，有待我们研究、发现。

二、培养学生的科技创新意识

有了对自然科学的热爱是不够的，虽然有的同学对科学实验、科技制作很感兴趣，并且能够做好这些实验或制作，或在什么比赛中拿过奖，但只是在课堂教学中完成的，也就是为了完成任务而做的。离开了课堂，离开了专门启发他们科技创新的学习环境，到了一般的生活中，他们就没有了这种科技创新的激情，没有了科技创新的意识。如何培养学生的科技创新意识呢？我的做法如下：

1.提倡创新就是生活。首先向学生讲明，创造发明不是大科学家、大发明家的专利，也不是成绩优秀的人就擅长创造和发明。消除学生心目中对创造发明的一种高不可攀的、可望而不可即的畏惧心理。可以向学生讲一讲爱迪生的故事：爱迪生小时候成绩很差，而他十分喜欢做实验、搞制作，最后终于成了一位大发明家。平时，对学生的一些小制作要大加赞赏，表扬他这就是在搞发明，这就是在创新。生活中，创新无处不在，只要你留意，你的生活就充满创新。

2.课堂教学向课外研究延伸。小学科学教学中，很多科学现象在40分钟的课堂教学中是无法完成的，必须在课外完成。如《生锈与防锈》一课，其中有个实验，观察盛有不同物质的玻璃瓶中铁钉的生锈情况，这需要经过好几天的时间才能完成，在这几天的时间里，就需要学生有责任、有意识地观察和记录。所以，科技创新的意识是在长期的科学实践活动中锻炼培养的。

三、培养学生的科技创新能力

这是科技创新最主要的方面，如果一个人有了对科学的兴趣，有了科技创新的意识，但如果没有或缺乏科技创新的能力，那么还是“纸上谈兵”、“竹篮打水”，就像某些人做事情是“心有余而力不足”、“无能为力”一样。曾有人做过研究，比较发现美国人的科技创新能力高于中国人。反映在：美国人在以科学实验为主的诺贝尔奖获得者人数方面独占鳌头，而中国人则在以科学理论为主的奥林匹克竞赛获得者人数方面继续领先。这说明什么呢？说明中国教育的重理论轻实践的传统应试教育的理念还根深蒂固。现在为了改变这种情况，全国中小学已经全面实行素质教育，提出把培养能力和传授知识放在同等重要地位的教育观念。所以，教师应重视对学生各方面能力培养，特别是科技创新能力。

如何培养学生的科技创新能力呢？我的做法如下：

1.教学作风要民主。心理学告诉我们，民主是思维的阳光、雨露和土壤，民主是积极思维创造的基本保证。师生之间要建立起民主平等的关系，营造和谐的学习氛围。这样，学生的大脑皮层才容易进入兴奋状态，思维容易活跃起来，创造的灵感也容易被激发。在教学中实行民主，就要允许学生提节外生枝的问题，允许学生发言不正确。教师对学生不讽刺、不挖苦、不埋怨、不耻笑。对学生的积极性要爱护，否则，你的不经意的一句训斥、一句批评，可能就会瞬间浇灭学生燃起的创造火花。总之，没有民主就没有活跃的思维，也就不能发展其创新能力。

2.培养学生观察和思考的能力。如四年级科学下册第一单元关于电的知识。首先让学生思考电从哪里来？再引导学生仔细观察每一种电池，看看它们有哪些共同特征？通过观察，学生会发现每个电池上都有两个电极：正极和负极。培养学生观察和思考的能力是培养学生创新能力的基础。

3.培养学生实验或制作的能力。要解答电从哪里来，就要通过做实验才能知道。最简单的方法就是用导线把电池的正极、负极、小电珠连接起来，如果发现小电珠亮了，就知道电是从电池里来的。接下来，就让学生用电池夹（装有电池）、小灯座、开关和导线设计一个电路。最后，让学生用多个电池夹、小灯座、开关和导线设计出不同电路，培养学生的发散思维能力和创新实践能力。

4.培养学生总结经验、改进措施的能力。在上述实验中，如果发现小电珠不亮，就要总结原因，是什么造成的。找出原因后，及时改进，重新实验，直到实验成功；如发现小电珠都亮了，又说明什么，不断总结经验，让学生一边实验，一边总结；一边总结，一边实验，如此循环，不断提高科技创新能力。

总之，培养学生的科学兴趣和科技创新的意识是培养学生科技创新能力的前提，而学生科技创新能力的提高反过来又会激发学生更浓厚的科学兴趣和进一步增强学生的科技创新的意识。培养学生良好的科技创新能力是教育工作者义不容辞的责任，也是全社会关心的一个话题，更是素质教育的重要体现。科技创新也应从娃娃抓起，在学校普及科学知识、进行科普宣传、展览科普图片。鼓励创造发明者，表扬开拓进取者，从而在校园里形成一种热爱科学、崇尚文明、反对迷信、追求真理的浓厚氛围。最后，让科学的种子在学生的心里生根发芽，让创新能力伴随学生茁壮成长。