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1、- .?小学科学课如何培养学生的创新能力?结题研究报告一、课题研究的背景“创新是一个国家兴旺兴旺的不竭动力。1999年中共中央?关于深化教育改革，全面推进素质教育的决定?中指出：“实施素质教育，就是全面贯彻党的教育方针，以提高国民素质为根本宗旨，以培养学生的创新精神和实践能力为重点，造就有理想、有道德、有文化、有纪律的德、智、体等方面全面开展的社会主义事业的建立者和接班人。创新已成为近年来我国教育改革的一大主题。这一变化，无疑是将我国教育改革放在科学技术迅猛开展、知识经济加速到来、国际竞争日趋剧烈、人才资源成为第一资源的全新背景下思考的结果。 上世纪80年代初，我国就进展了自然课的教学改革，以
2、默耕教师为首的一批自然教学改革的倡导者，打破的过去小学科学教育中那种“知识本位的模式化教学方式，大力吸取国外科学教育的先进经历，特别是美国哈佛大学兰本达教授提出的“探究研讨法，促进了我国科学教育的开展。激发学生探索自然奥秘的兴趣，培养学生自行探究知识的能力等教学理念被广阔教师所承受并取得了丰硕的成果。 如今，新一轮课程改革已全面铺开，小学科学教育中的?自然?课已经变为?科学课?，它坚决摒弃了过去“重结论轻过程的课堂教学，更加注重学生探究学习的过程，更加注重学生能力的开展，特别是创新能力和实践能力的开展。虽然在旧的自然教学大纲里也曾提出培养学生的“创新精神，但那只是作为能力培养提出的，没有把创新
3、精神和创新能力的培养放在科学思想和科学精神的高度来认识，重视不够，缺少相应的专门教学容和教学措施。实际上，在自然课教学中培养学生的创新能力正是充分发挥了这门课程自身的优势，在科学课教学中更是如此。 在科学教育中培养学生的创新能力，国外起步较早，受历史原因和应试教育的影响，我国在这方面重视不够，虽有一些研究，但也只停留在外表。学生的创新教育注意到课外活动或兴趣活动一个方面，且与课堂教学相脱离。多以描述已有事实、观察现象、仿制手工作品为主，没有形成有目的、有方案、有系统的培养学生创新能力的方法和途经。 本课题研究的目的意义是：立足于农村小学，以自然科学课教学为平台，改革课堂教学方法和教学手段，开发
4、和利用多种科学教育资源，在农村小学如何发挥自然科学课教学特点，培养学生创新意识和创新思想，形成一定的创新能力方面探索出一条新路子，以适应新的时代对人才的需要。 二、本课题研究的主要构造框架 本课题研究紧紧依托自然科学课教学这个中心，从以下几个方面进展： 1、自然科学课的课堂教学。主要研究在学生提出问题、做出假设、设计实验、搜集事实、合作研讨、得出结论的过程中如何培养学生的创新能力。 2、自然科学课程资源的开发利用。研究和实践怎样利用广阔的大自然和已有的教学资源以及先进的远程教育资源培养学生的创新能力。 3、自然课外活动的开展。研究怎样依托自然科学课兴趣小组活动，通过小制作、小论文、小创造、小创
5、造等途径培养学生的创新能力。 4、自然科学课教学评价。研究改革自然科学课评价方法，研究如何在自然科学课教学评价方面表达培养学生的创新能力。 三、创新能力培养理论方面的成果 1、对小学生创新能力的认识。创新能力就是创造新的想法、新的事物的能力，也就是“产生具有新设想的创造性思维能力和制造新物品的创新技能。但我们认为：小学生的创新能力的开展有一个由低到高的开展过程，只要学生提出的问题，做出的假设和解释、得出的结论、想出的方法、做出的东西，不是听别人说的、从书上看来的、向别人学的、照别人做的，而是他经过独立思考得出的，并且有一定的新颖性，都应当看作是创新。因为从他的生活围和知识经历来说，这些问题、想
6、法、思想、方法、东西是新颖的，无论这些问题、思想、方法、东西是否在世界上早已有过，多么简单、幼稚可笑，甚至荒唐，都就看作是创新，都应该得到尊重和鼓励。 所以，我们所说的创新能力不是要求小学生一定要做出很大的创造，而是培养学生一种勇于抛弃旧思想、旧事物，创立新思想、新事物的精神和能力，包括创新意识、创新兴趣、创新胆量、创新决心和一定的创新技能。 2、创新能力的形成因素 课堂教学和兴趣活动是培养学生创新能力的两个根本渠道，其两者又是相互联系的；课堂教学主要从激发兴趣、引导探究、和发散思维三个方面入手培养学生的创新能力；兴趣活动主要是从兴趣小组活动、科技创新活动和农科教结合活动三个方面培养学生实际应
7、用课堂上学到的知识和技能，在实践中开展学生解决问题的能力和创新能力。课程资源的开发主要是为课堂教学和兴趣活动效劳。评价改革是引导和衡量自然科学课教学及学生兴趣活动的重要措施。 一立足课堂 自然科学课的课堂教学是培养学生创新能力的第一阵地。在课堂教学方面针对农村小学自然科学教学的特点，我们主要三个方面入手培养学生的创新能力。 1、设境质疑，激发学生强烈的创新欲望 激发学习科学的兴趣是培养学生创新能力的根底，在实践中我们摸索出了以下激发学生兴趣的方法：观察激趣：如在教学?鱼?一课时，先让学生分组观察水槽中游动的鱼，边观察边引导，关于鱼你想知道些什么？学生经过讨论，提出了一系列的问题：鱼在水里为什么
8、不会淹死？鱼嘴一一在干什么？鱼鳍有什么用处？鱼鳞有什么用？鱼在水里是怎样呼吸的？学生提出的问题五花八门，教师可以通过谈话引导学的问题，学生当然兴趣盎然，探究的积极性就特别高涨。生选择适当的容进展研究，由于问题是学生自己发现的，是它们迫切想要弄明白实验激趣：教学?杠杆?一课，教学前教师让学生到室外做搬动大铁架的实验。有的同学尝试用手去搬，可是搬不动；有的同学就用一根木棒来撬。围绕撬，同学们还想出了想出了怎样撬省力的方法。教师由此让学生提出问题：为什么大个子男生用手搬不动的铁架，小个子女生用木棒轻轻一撬就搬动了呢？为什么把撬棍下面的石头越往里放，撬的时候就越省力？这样从学生亲身体验中得出的问题，学
9、生当然欲罢不能，当然想弄个明白。游戏激趣：如在教学?轮轴?一课时，先让一个大个子男生和力气小的女生比手劲。大个子男生用手握住啤酒瓶的颈部，小个子女生用手握住瓶身，用力向两个相反的方向转动，看谁的“力气大。几个回合，大个子男生都“败下阵来。问题自然从中产生了出来，为什么个子小的女生手劲比大个子男生要大呢？学生就从这一“矛盾处产生强烈的探究兴趣。情境激趣：如在教学?火山?一课时，教师先用多媒体播放一段有关火山喷发的视频文件，火山喷发那壮观的场面让学生深深震撼，都想了解火山的成因，这种心理势能对激发探究欲望，起了很好的推动作用。 在自然科学课教学中，运用多种手段引导学生观察事实，然后从事实中深入思考
10、，从不同的角度广泛地提出问题。看谁提的问题多，问题不一般，从而培养学生发现问题、提出问题的求异质疑的创新能力。 2、放开手脚，让学生自由探究 探究阶段是思维活动最活泼的时候，学生对问题的答案进展猜测和假设是培养学生想象能力、推理能力和创新思维能力的大好时机。因为每个学生都有一定的生活经历和已有的知识。这些已有的知识、经历是他们获取知识的根底。当他们发现问题之后，想知道“为什么，脑海中即会出现一个个猜测性的答案。教师要抓住这个有利时机，鼓励学生大胆猜测或假想。如上?电磁铁二?一课时，学生在观察到各自制作的电磁铁吸引大头针数量有多有少，从而提出电磁铁磁力大小与什么因素有关的问题。学生假设的因素很多
11、：有的说，电磁铁磁力大小与串联电池的节数有关，电池节数越多磁力越大；有的说：电磁铁磁力大小与缠绕的线圈匝数有关，但有的认为线圈匝数越多磁力越大，有的认为线圈匝数越少磁力越大；有的还认为磁力大小与铁钉铁芯的大小有关。 在假想、猜测阶段，教师要努力营造一个宽松、自由的学习环境，让学生在心理上产生平安感，进入最正确的学习状态。要给予学生犯错误的权利，呵护他们的创新思想，只有这样，学生才能大胆地表述自己的看法，而无所顾虑。当学生的想法受到同学的嘲笑时，教师可以让他换个说法；当学生说了离奇的想法时，教师给予肯定并引导分析。对学生提出的假设，教学中尽可能提供材料让学生研究，暂时做不到的要鼓励学生课后个人或
12、共同研究，以保护学生的奇思异想。 实验设计也有一个层次问题，低、中年级“扶得可能要多一些，高年级可以尽可能地放开手脚，把主动权交给学生。就是“扶也讲究策略，不是教师设计好了，让学生照着做，而是在关键处进展启发。如学生探究加快溶解的方法，有学生说，在烧杯放同样多的水，用搅拌的方法。教师追问：“几个烧杯？怎样做比拟科学？学生马上意识到刚刚讲的不严谨：“应该是用两个烧杯，放同样多的水，参加同样多的糖，一个杯子搅拌，一个杯子不搅拌。这样一引导，学生的设计就完整严密了。 再如在设计“根是由植物吸收水分的实验时，我们是这样引导的：师：怎样证明植物是由根吸收水分的？ 生1：可以把植物的根放在水里，水减少了就
13、说明是被吸收了。 生2：这样不行，因为水要蒸发，也会减少，不能完全证明都是被根吸收的。 师：那么怎样阻止水分蒸发呢？ 生1：可以给瓶子加个盖。 生2：加个盖，植物又怎么放呢？ 生1：可以在盖子上打一个和茎差不多大的洞，把茎夹住。 师：洞和茎之间还有空隙，水分还会蒸发，不够严密。 生：可以在空隙处滴上蜡烛油把它封住。 师：好主意，谁还有好方法？ 生：我认为可以在水面上加一点菜油，因为油比水轻，浮在水面上，可以把水和空气隔开，阻止水分从水面蒸发。 师：不错，那么，怎样才能使根吸收的水看起来明显一点呢？ 生：选一棵叶子多的植物。 生：用细一点的瓶子。 师：想想看，谁还有更好的方法呢？ 生：我们可以这
14、样做：用两个同样的瓶子，里面装同样多的水，把一棵植物放在其中一个瓶子里，另一个瓶子里不放植物。这样做，瓶子就不用加盖，也不用滴加菜油了。虽然两个瓶里的水都会因蒸发而减少，但放有植物的瓶子里的水就会减少得多一些，这样，就可以证明水是被植物的根吸收了。 学生的创新是可贵的，有时显得零散，不成熟，有时是不经意的发现。教师在教学中要注意帮助学生整理自己的思维，也可以激起学生之间的“争论，在思维的碰撞中冒出创新的火花。3、发散思维，培养学生创新智能 发散思维是创新能力的核心，它是对已有的信息进展多方面、多角度的思考，不局限于既定的理解，从而提出新问题、探究新知识或发现多种解答和多种结果的方式。在教学中，
15、要鼓励学生敢于打破常规，别出心裁、标新立异，甚至是异想天开，寻找与众不同的途径。教师要积极鼓励学生从多角度、多侧面、多方法进展大胆尝试，勇于创新，提出合理、新颖、独特的解决问题的方法。发散思维具有以下四个特征：想到许多的方法思维的流畅性；想到不同类别或不同的新观点和方法思维的灵活性；想出不同寻常的方法思维的独创性；为已有的方法增加细节，使之变得更完美思维的精细性。 在教学中，我们通过问题和评价来鼓励流畅的、灵活的、独创的和精细的思维。例如：用“你能想出多少种方式来？以鼓励流畅性；用“有什么其他不同的想法吗？鼓励灵活性；用“努力想出一些别人想不到的东西之类的话来诱发独创性；用“我们怎样使它方法更好呢？来鼓励精细性。比方在教学三年级科学?物体的分类?一课，要学生将带来的玩具进展分类，学生按形状、颜色、材料、大小等分类标准给玩具进展了各种各样方法的分类，有些方法尽管不是很科学，比方把这些物品分成头上戴的和玩的两类。但这是学生自己想出的方法，我们都给予了充分的肯定。学生还在一级分类的根底上尝试二级分类，如先将玩
