培養(yǎng)科學(xué)實(shí)驗中的創(chuàng)新思維

【摘要】實(shí)驗的目的為的是在實(shí)驗過程中發(fā)現(xiàn)規(guī)律，理解規(guī)律，從而掌握規(guī)律。因此在進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗時一定要關(guān)注實(shí)驗的有效性，指導(dǎo)學(xué)生科學(xué)探究。不能只是為實(shí)驗而實(shí)驗，導(dǎo)致學(xué)生浮于實(shí)驗過程與表面現(xiàn)象。學(xué)生明確自己在研究什么，動手做實(shí)驗時自然會緊緊圍繞這個問題收集信息。這樣無論是在科學(xué)概念方面，還是在科學(xué)態(tài)度、方法和探究方面，學(xué)生得到的東西很多，同時學(xué)生的創(chuàng)新能力也得到培養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】培養(yǎng)；實(shí)驗；科學(xué)；創(chuàng)新思維；探究

新課程標(biāo)準(zhǔn)在小學(xué)科學(xué)課教學(xué)目標(biāo)中提出了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力的要求，其實(shí)創(chuàng)新潛能是人人都具有的，只是如何把它開發(fā)出來?？茖W(xué)課應(yīng)以實(shí)驗作為切入點(diǎn)進(jìn)行探索性的實(shí)踐活動，只有打破常規(guī)思維，才能培養(yǎng)創(chuàng)新思維，為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力提供廣闊的空間。

一、突出實(shí)踐性，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

實(shí)驗是尋求證據(jù)的過程，實(shí)驗結(jié)果是有力的證據(jù)，因此實(shí)驗在科學(xué)學(xué)習(xí)中占據(jù)了核心地位。而科學(xué)實(shí)驗是學(xué)生獲取科學(xué)知識，發(fā)展科學(xué)能力的重要途徑，也是學(xué)生所從事的學(xué)習(xí)活動，其本質(zhì)就是讓學(xué)生“動手做”。因此，實(shí)驗應(yīng)當(dāng)突出實(shí)踐性，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力。

在引導(dǎo)學(xué)生探究液體的相同和不同時。我首先將各種實(shí)驗材料：食用油、水、牛奶、蜂蜜、蠟光紙、小燒杯、玻璃片、木板、塑料小天平等，分發(fā)給每個小組，然后提出的問題：食用油、水、牛奶、蜂蜜有什么相同和不同？學(xué)生根據(jù)平時的生活經(jīng)驗說出了很多看法，比如：顏色、透明度、味道、稀稠程度、喝下去的感覺、用途等等。學(xué)生的思維頓時活躍起來。接下來，我就引導(dǎo)學(xué)生對自己發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行整理、篩選，然后確定研究的問題：通過實(shí)驗發(fā)現(xiàn)各種液體更多的不同，體會到探究的樂趣。學(xué)生明確自己在研究什么，動手做實(shí)驗時自然會緊緊圍繞這個問題收集信息。這樣無論是在科學(xué)概念方面，還是在科學(xué)態(tài)度、方法和探究方面，學(xué)生得到的東西很多，同時學(xué)生的創(chuàng)新能力也得到培養(yǎng)。

二、在實(shí)驗中啟發(fā)創(chuàng)新。

實(shí)驗?zāi)苷{(diào)動學(xué)生的多種感官，通過有效的實(shí)驗去激勵學(xué)生思考、分析。實(shí)驗本身所呈現(xiàn)的新奇現(xiàn)象會吸引學(xué)生去認(rèn)真觀察和動手實(shí)踐，同時也會使學(xué)生產(chǎn)生積極主動地去思索和探究的欲望。做的過程伴隨著思維的過程，因此，增強(qiáng)實(shí)驗的啟發(fā)性可以訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)造性思維。

如教學(xué)《做個小生態(tài)瓶》時，學(xué)生提出了這樣的疑惑：瓶子里是怎么樣保持平衡的？如何選擇水生生物的種類？讓學(xué)生自己設(shè)計實(shí)驗證明，通過實(shí)驗，每個實(shí)驗小組展示自己試驗瓶子的數(shù)據(jù)，在匯總后讓學(xué)生分析、比較這些數(shù)據(jù)，從中可以發(fā)現(xiàn)生態(tài)瓶密封的作用和意義，這時，學(xué)生又產(chǎn)生了疑惑這是巧合還是規(guī)律？教師繼續(xù)鼓勵他們研究。通過實(shí)驗、觀察，學(xué)生發(fā)現(xiàn)是生態(tài)平衡的緣故。這樣從學(xué)生的實(shí)際出發(fā)，通過啟發(fā)引導(dǎo)、點(diǎn)撥指導(dǎo)，降低思維難度，在動手實(shí)驗的過程中，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。

三、注重實(shí)驗中的猜想

培養(yǎng)良好的思維習(xí)慣。

“沒有大膽的猜想，就做不出偉大的發(fā)明和發(fā)現(xiàn)?！眱和c生俱來的好奇心和探究熱情不亞于科學(xué)家，我們要給予精心呵護(hù)和大力培植，使他們得以保持和發(fā)展。我們要鼓勵孩子們親自動手操作，尊重事實(shí)，敢于發(fā)表自己的見解；有責(zé)任心，善于與人合作；有進(jìn)取心，樂于解決生活中的實(shí)際問題。

在科學(xué)實(shí)驗教學(xué)中，教師應(yīng)注重學(xué)生科學(xué)猜想能力的培養(yǎng)。在學(xué)生提出了自己感興趣的問題后，教師要鼓勵學(xué)生大膽猜想或假設(shè)，要讓學(xué)生從各個角度去思考。學(xué)生進(jìn)行猜測后，要求學(xué)生說出自己猜測的理由，這樣既可以培養(yǎng)學(xué)生的良好思維習(xí)慣，又使學(xué)生交流了提出假設(shè)的思維方法，相互之間受到啟發(fā)。

如在教學(xué)《自行車》一課時，讓學(xué)生猜一猜豬自行車上的齒輪是起什么作用的？讓學(xué)生大膽猜測，并用實(shí)驗來證實(shí)自己的猜測。又如在《農(nóng)作物與土壤》實(shí)驗中，先讓學(xué)生猜測不同的土壤，成分是一樣的嗎？再聯(lián)系生活實(shí)際，學(xué)生都能正確猜測并說出科學(xué)依據(jù)。然后用科學(xué)實(shí)驗證實(shí)學(xué)生的猜測。看到自己的猜測一個個被證實(shí)，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性大大提高，更加激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣。

四、關(guān)注有效性，養(yǎng)成科學(xué)探究的習(xí)慣。

實(shí)驗的目的為的是在實(shí)驗過程中發(fā)現(xiàn)規(guī)律，理解規(guī)律，從而掌握規(guī)律。因此在進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗時一定要關(guān)注實(shí)驗的有效性，指導(dǎo)學(xué)生科學(xué)探究。不能只是為實(shí)驗而實(shí)驗，導(dǎo)致學(xué)生浮于實(shí)驗過程與表面現(xiàn)象。

首先應(yīng)注意實(shí)驗的規(guī)范性。課前教師要試做實(shí)驗，要做到心中有數(shù)，做到實(shí)驗的設(shè)計科學(xué)有效，全強(qiáng)地設(shè)計操作過程，選定基本的實(shí)驗方法，注意編定具體的操作細(xì)節(jié)，設(shè)計要合理規(guī)范、切實(shí)可行。演示實(shí)驗儀器要做到可見度大，實(shí)驗現(xiàn)象清晰可辨。在日常課堂演示實(shí)驗中，教師的一舉一動都會成為學(xué)生獨(dú)立操作的依據(jù)和榜樣，對學(xué)生的實(shí)驗技能操作起著示范作用。教師應(yīng)嚴(yán)格按實(shí)驗基本知識要求進(jìn)行實(shí)驗操作，不僅要做到有條不紊，還要注意科學(xué)實(shí)驗的嚴(yán)謹(jǐn)性。同時也要多注重觀察，如在《魚》一課中，試驗時盡量選擇生命力強(qiáng)、不會對學(xué)生造成傷害、便于捕捉和研究的魚（如鯽魚），魚的運(yùn)動和呼吸方式學(xué)生最感興趣，短時間內(nèi)的試驗效果明顯，用不同方法觀察、研究、描述去引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)驗中得出結(jié)論！

其次應(yīng)注意小組合作的有序性。小組合作實(shí)驗?zāi)艹浞终{(diào)動學(xué)生的實(shí)驗興趣，讓學(xué)生人人參與到實(shí)驗中去，教師要注意正確引導(dǎo)和調(diào)控：①指導(dǎo)合作學(xué)習(xí)小組如何分配實(shí)驗任務(wù)、實(shí)驗角色。②指導(dǎo)小組成員學(xué)會傾聽同伴發(fā)言的情況下向同伴提問或提出自己的看法。③指導(dǎo)小組成員學(xué)會共用討論、相互討論、相互交流。④指導(dǎo)合作學(xué)習(xí)小組如何協(xié)調(diào)小組成員的分歧，歸納小組成員的觀點(diǎn)，這樣有助于學(xué)生科學(xué)知識的共用增長。例如在研究“做個小生態(tài)瓶”實(shí)驗中，教師先展示水族館、水族箱（生態(tài)缸、掌中缸）相關(guān)圖片或播放錄像（課件），然后小組討論修改設(shè)計圖的內(nèi)容和原因，其次各小組有秩序的領(lǐng)取不同的材料，分小組按制訂的方案和設(shè)計圖有步驟的制作小生態(tài)瓶，安排得井然有序，學(xué)生開展小組比賽，激發(fā)了學(xué)生協(xié)調(diào)完成任務(wù)的積極性。

再次應(yīng)注意實(shí)驗形式的開放性?？茖W(xué)教材中實(shí)驗教學(xué)的開放性體現(xiàn)在許多探究性活動，由課堂內(nèi)向課堂外開放活動空間，學(xué)生探索活動的空間除了教室外，更多的應(yīng)是大自然。因為學(xué)生要認(rèn)識探索的就是大自然中的秘密，因此，要大力提倡科學(xué)課回歸大自然，做到室內(nèi)外結(jié)合、校內(nèi)外結(jié)合，如認(rèn)識蝌蚪、蛙，認(rèn)識鳥、樹、蘑菇，認(rèn)識橋、農(nóng)作物，都要讓學(xué)生到大自然中自己去“摘”科學(xué)。實(shí)驗中許多具體內(nèi)容(材料、步驟、方法等)都不應(yīng)作硬性規(guī)定，具有靈活性，這有助于進(jìn)行開放性實(shí)驗。

實(shí)踐證明，實(shí)驗是學(xué)好科學(xué)的重要手段之一。通過實(shí)驗，可以激發(fā)學(xué)生愛科學(xué)的情感，有效的訓(xùn)練學(xué)生的思維，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。