在科学实验教学中培养学生的创新思维与创新能力
◎ 何 浩
小学科学是一门开放的课程，是实施素质教育，培养学生科学创新精神和实践能力最重要的课程。小学科学目的就是培养学生科学的思维方法和努力去发展学生解决问题的能力，使得他们在学习科学的同时爱上科学，亲近科学，在日常生活中运用科学。从本人所担任的科学学科教学来看，我班的学生对周围事物都有着强烈的好奇心，每当要上科学，学生就显得特别期待和高兴，学生们更喜欢上科学实验课，动手进行实验操作，体验实验过程，他们感觉既有趣又快乐。在科学实验教学中我着重从以下几个方面进行探索和实践。
一、更新观念，突出实验教学在小学科学教学中的重要地位
“纸上得来终觉浅”，实验教学是培养学生创新能力的有效途径，小学科学课程，知识面广，知识点多，不仅要使学生获得基本的科学概念，还要使学生掌握科学探究的技能和方法，并简单认识每个概念之间的联系，以及学生小组之间合作交往、语言表达的能力，更要使学生获得实事求是、认真思考、勇于创新的科学态度。“听学了，就忘记了，看见了，就领会了，做过了，就理解了”。
例如：我在三年级科学（苏教版）上册第1课《空气占据空间吗》教学中，当我刚讲完空气是没有颜色、没有气味、看不见、摸不着、它占据空间吗？就有学生提问：“那空气就是没有哦？”我问：“没有是什么意思？”学生回答：“没有就是不存在吧？也就不会占据空间？”
我觉得这对于三年级小朋友的这种回答是正常的，我立即从问题入手:引入本课《空气占据空间吗？》同学们都知道将水或沙子倒入水杯中，水或者沙子要占据空间，那空气占据空间吗？带着小朋友的思维方式和好奇心我做了一个重要的演示实验：
纸团会不会湿？
先将一团纸紧塞在杯底，再把杯子竖直向下倒扣在水中，让水淹没整个杯子，然后提问：“纸团会湿吗？”有学生说:“会”,也有学生说:“不会”,最后神奇实验证明:纸团不会湿,这是因为空气占据了杯子的空间,学生一下就感受到空气是真实存在的，像水和沙子一样也要占据空间。
为了让学生对空气有更深入理解和掌握，提高学生的求知欲和好奇心，紧接着我又让学生自己动手分小组做了以下2个实验:
1.水会漏下去吗?
将漏斗插入玻璃瓶,用橡皮泥封住瓶口,然后快速向漏斗里倒水。
2.气球吹得大吗？
把气球放入空的塑料瓶中，并用气球嘴套在瓶口，用力吹气球。
2个实验结论是：水不会流下去，气球吹不大。
每个小组都做得非常成功，就这样把学生对本课《空气占据空间吗？》的知识点、难点都作出了正确的理解和掌握。
小学科学课程的学习不能仅靠一本教科书，如果说感官体验是一种对学生能力的激发，那么让学生动手实验操作所获得的感受体验就是一种渗透，这就是把过程体验升华为知识的有效途径。
多年来的科学教学实践工作中，使我深深地认识到，要培养学生的创新精神，就应当改变以往旧的教育观模式，树立以“学生为主体”的观念，根据学生好奇心强、动手能力强、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去，这样才能收到意想不到的效果。
有一次我在三年级科学（苏教版）上册第7课《保护土壤》一课中：做水土流失模拟实验，就有学生提问：“什么是水土流失？”三年级的小朋友对水土流失不是很清楚，也不懂什么是水土流失，于是我又带着学生的好奇心准备了以下这个实验：
做水土流失的模拟实验，我准备了2个长方型盘子，装上同样多的土壤，一块有植被覆盖，另一块没有，然后将2个盘子稍微倾斜，让学生上讲台来用洒水壶往2块土壤上浇同样多的水（模拟自然界的降水情况），并让学生观察并记录土壤被冲刷和积水的情况。
小朋友很明显的发现：有植被泥土冲刷少，无植被泥土冲刷多。
这样很简单地就让学生懂得了什么是水土流失，以及植被对土壤的保护作用。
在教学中，我常常抓住我们身边的一些科学问题，吸引学生的思维，调动学生的学习热情。小朋友都有好奇心，都对自然界的奇观满怀好奇和探索，都爱用自己的眼睛去观察，这也往往让学生打开了科学大门的钥匙。
二、认真设计实验，激发学生的探究欲望
小学科学许多教学内容与我们的生活息息相关，做实验每个小朋友都很喜欢，设计实验是重中之重，但他们往往是在好奇心的驱使下盲目乱动，做了第一步不知第二步，或者颠倒操作实验过程，少做漏做，很可能导致实验失败，所以在实验课前就要设计好实验，教师在设计实验的过程中，要体现学生的猜想，因为他们有很多创造性的想法，这正是培养学生创新能力的展现。
一次我在三年级科学（苏教版）下册第17课《云量和雨量》一课中：要求学生做一个雨量测一测雨量，就提前让学生把所需材料带来学校，课堂上分小组合作做一个雨量器，小朋友可高兴了，快乐地动起手来，每个小组都按要求做出了雨量器。这时就有学生提问：“老师，我们小组做的雨量器比其他小组的要大些，还有几个小组的雨量器大小也不同，那在测雨量的时候，哪个准确呢？”
我就问:“是不是雨量器大小不同对测雨量有影响？”
这个实验设计，就充分激发了学生的探究欲望。“同学们，这样好不好，等下雨的时候，我们都把雨量器放在操场来真实地测一次雨量，看看大小不同的雨量器测出来一样不？好吗？”
我记得那天下雨的时候，小朋友可高兴了，自制的雨量器虽然没有测量出我们广安区24小时的降雨量，但让小朋友亲自测试了一下雨量器测雨量大小，这是多么快乐的一次体验啊。
这个实验让小朋友们真实体验到雨量器大小都能正确地测雨量，并与大小无关。
科学实验教学是学科学的最有效的手段，可以激发学生爱科学的兴趣，更效地帮助学生发展智力，提高科学素养，从中培养学生严谨的科学态度，从而培养学生的创新精神和实践能力。
三、让学生亲历实验操作，培养学生创新思维与能力
小学科学是一门注重实验的学科，我们要多为学生提供动手实验操作的机会，要引导学生亲自感知，引领学生自己去动手实验操作，充分体现学科学、爱科学、感受科学、领悟科学的快乐。小朋友在分小组合作探究科学实验的过程中相互合作、相互促进、相互配合、共同学习，有利于团结协作，发展合作能力、实践能力和创新能力，也能对知识理解得更透彻。
有次我在三年级科学（苏教版）上册第9课《认识液体》一课中：“比较液体的质量”问学生：
“相同体积的油和水质量相同吗？”
学生说:“同样多的油和水应该相同”，也有学生说:“不相同”，到底相不相同，带着疑问与好奇，我让学生分组做了以下实验：
比较液体的质量
同学们分小组亲历实验操作，用量筒量取50毫升的油和水，用托盘天平，分别测出油和水的质量，最后得出油的质量比水的质量少，用实验证明了油和水的质量不相同。这时有学生提问：
“老师，我和爸爸妈妈去火锅店吃火锅，油总是在水面上，这是不是说油比水轻，漂浮在水面上呢？”“对”，学生回答得非常正确，这不正是把课堂的知识应用地生活中。这时另一名同学又提问：
“牛奶和水相同体积，质量相同吗？”
小朋友们展开了丰富的想象，选择更多的不同液体来进行实验，孩子们打开想象的翅膀，创新的能力也得到大大提高，谁不相信他们中间将来就不会有科学家、工程师?
创新是科学的生命之源，实践探究是创新的基础，探究的过程就是创造性思维的过程，科学知识的获得离不开创造性的思维，更需要用智慧来拓展创新，只有这样才能为国家培育出新时期发展具有创新能力的人才。
（作者单位：四川省广安市广安区厚街小学校）
