科学教学中如何培养学生创新能力

杨光碧

“创新是一个民族进步的灵魂， 是国家兴旺发达的不竭动力。”培养和提高民族的创新能力， 是一项系统的教育工程， 也是教育工作者肩负的光荣历史使命。那么， 小学科学学科作为基础教育中的一门主要学科， 作为以培养学生科学素养为宗旨的科学启蒙学科应怎样培养学生的创新能力呢？

一、引导明确“创新”意义，着力发散思维训练

让学生明确创新并不神秘， 但它具有新颖性、独特性、科学性的特点。对于 小学生创新能力的培养， 应该注重发散思维的训练， 根据吉尔福特的智力理论， 发散思维是创造力的重要成分。创新能力的培养主要是通过发散思维的训练来实现的。教师在教学中适当地创设学生探索的情境， 有利于学生发散思维的训练和发展。例如《平衡》 一课， 在导入新课部分， 教师可设计一个担担子的游戏， 当学生看到有的同学担起的担子不平衡时， 他们都禁不住笑了起来。此时， 学生的注意力被完全地集中起来。教师抓住契机， 问道：“你想不想让担子平衡呢？”学生们异口同声地说：“想！”这时， 教师出示实验材料一一杠杆尺等， 让学生们分组实验， 想办法使杠杆尺平衡， 看谁的办法又多又好， 并且把自己的挂法填在实验记录表上。在实验过程中， 学生思维活跃， 很多挂法都是平时很少想到和看到的。通过对挂法进行分类， 学生们自己归纳寻找规律， 并找出最简单的让杠杆尺平衡的方法， 这样， 教师创设学生自行探索的情境， 鼓励学生变换不同角度进行思考， 利用学生的求异、求新、求变的心理， 想出多种办法来解决这一问题， 在学生体验成功的喜悦中， 有效地启发学生的发散思维。

二、夯实学生基础知识，设法保持其好奇心

教师应引导学生明确， 任何一种创新都是以对所 学知识进行科学加工和创造性劳动为前提的。掌握的知识越多， 越易产生新的联想、新的见解、新的创造， 创造必须依赖知识， 学习不仅仅是记忆知识而且是为创造活动作积 累、作铺垫， 作准备的。因此， 我们也要注意防止， 用创新替代必要的基础知识与技能， 避免把创新与打下基础剖开的思想， 学习是手段， 创新才是目的。人生有限而知识无穷， 学海无涯， 我们学习的脚步不能停息。“学习、学习、再学习！ ”应成为每一个学生的座右铭。

爱护和培养儿童的好奇心， 是培养他们创新能力的起点。 “好奇”是儿童的天性， 他们常常会提出一些奇奇怪怪的问题， 如小鸟会哭吗？ 小兔子为什么前腿短， 后腿长？ 有的孩子爱把家里的钟表、玩具拆开来，看个究竟。这好奇心是“创新”的潜在能力， 是创新意识的萌芽。美国著名华裔物理学家、诺贝尔奖获得者朱橡文教授在复旦大学演讲时说：“要成为一个有创见的物理学家必须要有强烈的好奇心和毅力”。瓦特由水开时壶盖被掀动而激发他成功地发明了蒸气机， 阿基米德洗澡时因身体感受到水的浮力而发现了著名的阿基米德原理。这些例子虽和科学家的其他素质有关， 但与他们具有强烈的好奇心也不无关系。因此教师在课堂教学中要重视激发儿童的好奇心， 培养儿童的创新能力。如教学《大气压力》时， 教师先拿起纸片盖住装满的一杯水， 接着问：“同学们， 现在我把杯子倒过来， 水会不会溢出来呢？”学生们议论纷纷， 各抒己见， 当真倒过来时， 他们愕然了， 水并没有溢出来。再问：“想知道为什么会出现这种现象吗？”学生齐答：“想！ ”此时激发了学生的好奇心， 由于好奇心的驱使产生了强烈的求知欲， 为他们积极的学习和创新打下了良好基础。

三、交给学生探究方法，引领学生大胆质疑

指导科学探究的方法，调动学生的主动性。通过科学课的实践活动，指导学生逐步掌握科学探究的实验、观察、制作、谈论、交流、总结及思维的方法，注重训练的有序性和学生质疑，培养学生的科学兴趣、科学素养、科学探究能力，即培养学生科学探究精神。教师在课堂教学中， 要善于调动学生主动感知、主动质疑、主动思考。而主动思考的核心是创新思维， 都是要善于挖掘教材中的创新因素。例如， 在《蜗牛》一课的教学中， 教师可以让学生充分观察蜗牛的体表特征、运动方式和 吃食情况之后， 再引导学生归纳蜗牛的特点。 当学生看到身体软软滑滑的蜗牛时， 有的学生问：“蜗牛的肉这么嫩我们可不可以吃呢？”有的学生指出：“蜗牛要吃蔬菜， 这样是否是对农作物有害呢？” 还有的学生甚至问道：“有没有动物吃蜗牛呢？”这些问题都是在学生经过亲自觀察， 有了蜗牛的具体形象之后提出的远远超出了教科书要求掌握的知识范围。这样， 在保证了学生充分探索空间的基础上， 他们才能建立起对有关事物的丰富表象， 才敢于大胆质疑达到真正自主的学习， 从而发展自己的创新能力。

四、创设探究学习情景，引导学生“再创造”

在课堂教学中， 创设情景， 引导儿童进行“再创造”活动， 是在小学科学教 育中培养学生的创新能力的主要途径和方法。 学生进行“再创造”也就是由学生本人把要学的知识自己去发现或者创造出来；教师的任务是引导和帮助学生去进行这种再创造的工作， 而不是把现成的知识灌输给学生。只有通过自己的再创造而获得的知识才能真正被掌握和灵活运用， 更重要的是， 我们必须在科学活动中学习科学。例如《我们的身体》 一课中有一作业， 做机器人。教师对学生提出要求， 做机器人时要想、别人没想到的， 做别人没做过的。于是每个学生都努力开动脑筋， 制作出来一件件质量较高的作品。在做机器人成果报告展示会上， 同学们手捧自己的作品走上讲台， 向全班同学讲述自己的创作思路和制作方法。例如：一位小朋友想做能动的机器人， 于是用旧电动玩具的马达、 履带、塑料、小电珠制成能运动发光的电动机器人。还有一位小朋友想书上的机器人是站着的， 我要做一个坐着的机器人， 与书本上的不一样。通过这些实践活动， 不但培养了学生的动手能力， 又培养了他们的动脑能力， 双管齐下， 收效良好。

五、启发学生发现问题，引导科学解决问题

通过活动发现问题解决问题， 从而培养学生的创新能力。例如在《美丽的大自然》一课教学时， 教师让学生到郊外去郊游， 让学生认识红红的太阳、蓝蓝的天空、 起伏的山脉、美丽的田野、广阔的草原、茂密的森林、奔腾的江水、万紫千红的花草树 木， 千姿百态的虫鱼鸟兽、变幻万千的气象……启发学生思考：大自然的景物丰富多彩， 无所不有， 其间每种物体都各具特色、各不相同， 每一种生物都很重要， 都不可缺少， 这才组成了美丽的大自然。人作为大自然中的一部分， 也和其它物体一样。在帮助学生 建立大自然存在着不同个体差异认识的基础上， 鼓励引导学生从不同角度思考问题， 找出自己独特的解决问题的方法， 并大胆发表自己的意见， 尤其是与别人不同的意见， 从而撞击创造思维的火花。这样， 学生在活动中， 在分析问题和解决问题的过程中， 创新能力也得到了培养。

在科学教学中， 培养学生的创新能力的途径和方法有很多， 只要做个有心人， 树立为21世纪培养创造型人才的新的教学观念， 充分发挥教师的创造性， 学生的创新能力就能得到很好地培养。