科学教学如何发展学生的创新思维

科学教学如何发展学生的创新思维

【摘要】实施素质教育的重点是在于培养学生的创新能力，创新思维是创新能力的核心。小学科学是以科学素质为宗旨的科学启蒙课程，提高学生的创新思维，培养他们的创新能力就是重点。恩格斯说过“地球上最美的花朵便是人的思维”。而小学阶段就是培养学生创新思维发展的最佳时期，所以作为教师在课堂教学中要勇于打破思维定势，保护学生的好奇心，积极采取策略，营造氛围，激发学生主动发现，积极探究，深入的培养创新思维，鼓励学生个性发展。

【关键词】探究 创新思维 创新能力

恩格斯说过“地球上最美的花朵便是人的思维”。而小学阶段就是培养学生思维发展的最佳时期，所以作为教师在课堂教学中要勇于打破思维定势，鼓励学生个性发展。我们都知道实施素质教育的重点是在于培养学生的创新能力，而创新能力的核心便是创新思维。拥有了奇妙的创新思维，便拥有了很好的创意思维，有了很好的创意，便拥有了很好的发明。我想小学科学是以科学素质为宗旨的科学启蒙课程，创新思维的培养应该是重点。那么，在小学科学课堂中该怎样培养学生的创新思维呢？我认为可以从以下几个方面进行培养：

一、创设宽松的学习氛围，营造开放的思维空间

心理学家罗杰斯认为：“成功的教育依赖于一种真诚的理解和信任的师生关系，依赖于一种和-谐安全的课堂气氛”。实践证明，课堂气氛在很大程度上影响着师生对教学活动的兴趣和积极性，良好的课堂气氛能使教学双方思维活跃，收到事半功倍的效果。在教学中，教师要放下“架子”，把自己置于学生平等的地位，倾听学生的意见，让学生畅所欲言，这样你会得到学生各种各样的创意心声。有时，教师还要装着“无知”，向学生学习，让学生觉得老师也有所“不知”，我也有所“不知”，从而让学生获得自信。这样做并不会影响老师的师道尊严，相反拉近了师生之间的距离。

如在学习“声音的传播”时，通过实验，学生发现用手轻挠桌面，耳朵靠近桌面听不见声音，贴在桌面上就听得非常清楚，学生通过实验发现了桌子可以传播声音。那么棉线也可以传播声音吗?你能设计实验证明吗?学生在做出自己的猜测后尝试，自由选择材料如棉线、牙签、小纸杯等做了一个土电话，通过制作与

亲身体验，学生发现了棉线能传声，推导出固体可以传播声音。学生这一发现，我及时给予肯定，虽然前人早有结论，可对于学生来说，却是新的发现。

二、让学生质疑问难，掌握创新思维的钥匙

“学起于思，思源于疑”，只有“疑”才能有“思”，只有“思”才能有创新。所以老师要通过各种方式激发学生提出问题的兴趣和勇气，鼓励学生大胆地猜想，大胆地提出问题，鼓励他们敢于质疑，敢于提出难倒教师和学生的问题，敢于向权威挑战。

在教学中，教师把学生当作学习的主人，让学生畅所欲言，提出各种各样的问题，老师对学生提出的问题给予恰当的评价。对于能提出好问题的同学，应鼓励其进一步的探索，大胆创新，让学生品尝质疑的乐趣，激发提问的热情。对于好问但总是抓不住要点的同学，不能嘲笑、讽刺，更应该耐心引导。对于不善于提出问题的同学及那些基础差、胆小的同学，一旦提出问题，首先应称赞其勇气，然后再帮助其分析。这样有利于树立他们的自信心，调动其提问的积极陛。

在教学中，我们可以结合教材内容，适当设计一些小故事、趣味性强的游戏、魔术、创意等，激发并利用学生的好奇心，引导学生学会质疑问题。如在学习“热空气”这个内容时，出示一个自制的“热气球”(热气球可以用保鲜袋代替)，当点燃“热气球”下面的酒精灯时，“热气球”鼓起来了，这时我让学生大胆猜测，当气球释放时会怎样?真的吗?当热气球飞起来时，学生的兴趣顿时高涨，议论纷纷。此时，我不失时机地提问：“你们想提出什么问题?”，学生的思维活跃起来了：“热气球为什么会飞?”、“是什么力量让它飞起来的?”、 “它能飞多高?”、 “怎样才能让它飞的时间更长一点” 等等。通过观察、讨论，唤起了学生探索、想象的欲望，激发了学生质疑的兴趣，使学生带着问题进行探索未知的活动，从而也掌握了一定的思维方法。

三、注重让学生动手，在探究中强化学生的创新思维。

儿童的思维源于儿童的动作。教育家苏霍姆林斯基曾指出“儿童的智慧在儿童的手指尖上，手是儿童思维的镜子。”手的动作是和思维活动直接联系的，信息从手传导到大脑，又由大脑反馈到手，这种联系越多越能促进两方面发展。因此，积极培养他们的动手能力，将极大地促进学生思维的发展。听会忘记，看能记住，做才能会。为此教师在科学课中应该为学生创造更多的动手机会，给学生

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尽量多的时间和空间，让学生真刀真枪地进行科学实验探究，使学生在“做中学、动中悟”。

在《哪杯水温度高》一课中，我让学生猜一猜哪杯水更热，让一名学讲台用手指来试一试几杯不同温度的水，通过做各种表情让下面学生猜测一下这几杯水是冷是热，看到同学们不同的表情下面学生做出了种种猜测，原来到台上来的学生故意做出了相反的表情，让大家猜错。学生经过思考、讨论，得出在科学探究中不能轻信别人的结论，要亲自验证。我又提出一个问题：摸起来差不多的两杯水是不是无法来判断哪杯水更热呢?有的说是，有的说不是。我趁机问：“我们能不能想个办法证明一下呢?”学生经过思考、讨论，认为可以将温度计放到水中测量，这样就可以帮助我们量出不同的温度。接着我又提出问题：做这个实验要注意什么?要解决哪几个问题?这样，既动手又动脑，使学生的思维能力得到发展，同时培养了他们遇到问题解决问题的能力。

在科学探究过程中，老师可以在提出问题、大胆猜测、实验设计、实验验证、实验现象的分析、实验结论等探究环节中，通过设疑、解疑、质疑，激发学生思维，培养学生的科学思维方法和思维技能，逐步让他们形成有创新思维。

还有在探究过程中做到有目的、有准备地进行科学探究，教师做好探究的指导。如在实验探究之前，将预习与思考结合起来，指导学生根据提出的问题，一步一步完善自己的探究计划。如你探究的主题是什么?你的猜测是什么?怎样去证明你的猜测?需要的材料什么?怎样进行实验研究?有没有更好的实验方法?学生在实验计划的指导下带着问题进行观察与实验，对学生有创意的实验设计和实验操作，教师要进行鼓励和表扬，使学生都有自我表现和创新的欲望，激发学生的兴趣，活跃思维，培养学生良好的探究习惯。

四、进行激励性评价，培养学生富有创造性的思维

有效的课堂教学可以在老师的激励下激发学习的兴趣，营造良好的学习氛围。老师一句激励性的话语，一个充满爱意的眼神，一个鼓动上进的动作，都会对学生的学习产生积极的影响。在使用激励性语言评价时，我们要以发展的眼光去评价学生，对学生学习的任何一个方面的进步，都应该通过评价加以肯定，鼓励学生不断进步，不断发展。一句简单的话语，能拉近师生之间的距离，增强亲切感，如“你的发言真精彩” “你说得非常有道理” “你的创意真不错”， “猜

测是科学发现的前奏，你们已经迈出了精彩的一步”，“你很会思考”等等，有时当学生发言出现困难，老师一句“我想你一定在思考，大家再给他一点时间，好吗?”都能保护学生自尊心，树立起学生的自信心，同时鼓励了学生开动脑筋思考问题，也同时激发和培养他们的创造性思维。在进行口头评价的同时还可以结合体态评价，点点头，坚起大拇指，拍手鼓掌等等，使教学形成一种积极的评价文化，但也不能只说好不说差，适当时候指出学生的不足甚至批评，只要让学生感到老师对自己的关注和期望，也会让学生产生进步的动力。

例如：在上《土壤》一课的时候，刚上课，面对老师展示的土壤，学生脸上再现出各种表情。面对学生疑惑的神情，我不失时机地提问，“你今天想研究土壤哪方面的问题?”这一问，引出学生的很多问题：土壤是什么颜色的?土壤有几种成分?土壤里有什么营养?有几种土壤?等等，这些问题中有许多与本课内容无关，但这正是引发学生进入探索性学习的切人点，面对大量问题，老师要充分给予关注和肯定，赞扬他们敢于提问的勇气，而后再予点拨和启发，从而在班级里营造出一种活跃的、发散的探索氛围，培养学生积极思考、提问的习惯。

五、以训练思维为重点，教给创新方法。

思维是对事物本质的规律的反映。在科学教学中如能对学生进行多元思维的训练(如求异思维、逆向思维、联想思维等)，学生在多元思维过程中，进行多角度、多方位思考时会产生新的问题，激起新的探索欲望。

1．求异思维。求异思维又称发散思维。是指思考者根据已有知识和经验，对单一的信息从不同的角度、不同的方向，进行各种不同层次的思考，多触角、全方位地去寻求多样性的方法和结论的开放式思维。因此，要鼓励孩子异想天开、标新立异。

如，在教学《月球》一课，我让学生思考宇航员到月亮上去考察时，应该给宇航员准备那些装备?同学们真的当起了设计师，纷纷展开想象的翅膀，有的说月球上没空气，所以要接一个氧气袋。还有的说月球上没有大气压，引力也很小，我就把食物，水压缩后装在胸前，要吃喝就用手捏一下。通过这样的引发，学生不仅能更好地认识月球的基本情况，同时也培养了学生的想象思维能力。

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2．逆向思维。逆向思维是将事物的整体、部分或性能颠倒过来想，以求得新思维产物的思考。在教学中，教师要深入挖掘教材的潜力，为学生提供一手训

练材料，让学生去分析、推理，引导学生进行知识迁移，举一反三地去思考问题，突破单一的思维模式。法拉第从电可以产生磁的现象，倒过来想磁是否也可产生电，法拉第的逆向思维使他发明了发电机。学生学了“声音的产生”一课，知道物体的振动产生声音，由此想到怎样使发声的物体立刻停止。“水的蒸发和沸腾”知道水能变成水蒸气，水蒸气是否也能变成水等问题。逆向思维有利于学生产生新的问题，获得新的发现。从而达到进一步发展学生的逆向思维。

3．联想思维。联想思维是由眼前感知的此事物想到与之有联系的彼事物的心理过程。巴甫洛夫反复强调“一切教学都是由联想形成的”。学生学习了“种子的萌发”必须具备三个条件后．联想到如果满足水、空气、一定的温度三个条件，是否可以进行无土栽培；又如模拟风的形成实验，联想到自然界的风是怎样形成的。这些由联想而产生的新问题，就会激励着学生进行更深意义的研究。 总之，教师在教学中，不但要保护学生的好奇心，更要积极采取策略，或营造氛围，或评价鼓励，或启发引导，激发学生主动发现，积极探究，深入的培养创新思维。力求实现在发现中进行探究，在探究中寻得新的发现，不断地在发现和探究中，逐渐加深对事物的认识，加强培养学生的创新思维能力，激发他们的创新热情。

在科学教学中培养学生创新思维的几点设想2017-03-15 06:51 | #2楼

创造力是一种智力标志，一种综合素质。素质教育的灵魂就在于培养学生的创新精神和创新能力。科学学科是义务教育阶段的一门重要基础学科，担负着向学生进行科学启蒙教育的任务，为培养学生的创造精神和创造能力打下坚实的基础。因此，在科学教学中培养学生的创新思维显得尤为重要。

一、 在观察比较中引发学生的创新思维。

小学科学教学的内容大都是学生常见的事物及现象。如：日月星辰的变化，动物的特征，植物的生长等自然现象。对于这些现象，学生都有一定程度的了解，但都只了解其表面现象，知其然，不知其所以然。科学教学就是要使学生学会观察，通过观察比较了解事物内在联系，了解事物的本质特征。

如教学鱼鳔的作用时，可以在学生观察鱼的同时出示鱼鳔及潜水艇的模型，让学生观察比较的同时，思考：(1)潜水艇是靠什么上浮下沉的；（2）鱼鳔和潜水艇的潜水舱在形状和作用方面有何相同之处；（3）鱼鳔的作用有哪些；（4）还有哪些现代工具、设施的设计运用了生物的某些特征、原理。

通过以上的观察、比较、思考，学生认为制造潜水艇就是利用了鱼鳔的原理，而鱼鳔的作用和潜水舱的作用又相似。即控制物体的升降。这样，学生的求知欲望就被激发，想象的空间被打开，创造力被引发。

观察是人类认识自然的一条基本途径，也是自然课教学的显著特点。因此，在自然课教学中，教师要努力创造条件，指导学生利用视觉、听觉、触觉、味觉等各种感官，有意识的去认识客观事物与现象，并通过与其它相关事物进行比较，激发了学生的学习兴趣，激励学生对事物的本质特征作进一步的探索，从而引发了学生的创新思维。

二、 在动手操作中培养学生的创新思维。

实验操作是人类研究和认识自然的重要方法，自然学科是以实验操作为基础的科学。如著名特级教师章鼎儿在教学《蜡烛会熄灭吗？》一课时，在学生认为验证“杯子下的蜡烛会不会熄灭”只需3分钟时，章老师却给了学生20分钟，在这些时间里，老师让学生根据提供给他们的实验器具，发挥自己的主动性和独创性，发挥自己的聪明才智，自己发现并提出后续问题，自己制定研究计划，自己掌握时间，自己获取知识。结果20分钟过去了，学生兴趣尤浓，不肯放手。

在这节课里，虽然学生对“蜡烛会熄灭”的原因还不很明白，虽然对“短蜡烛先灭还是长蜡烛先灭”这个问题还不曾有解释，虽然学生在“科学知识”上没有许多的收获，但他们经历了获取知识、发展认识的过程；懂得了应该怎样提出问题，怎样去探究；懂得了怎样去构想出解决问题的方法、途径和计划；懂得了怎样提出假设和验证假设。学生都成为了学习的主人，他们一定会在下课后继续思索和研究，去查阅资料，去向专家请教，会在得到解释的过程中学到许许多多在“有结论的课”中学不到的知识，从而提高了自己探究问题的能力，培养了学生的创新思维。

三、 在讨论探索中发展学生的创新思维。

让学生自行讨论探索是科学教学常用的一种方法，也是科学教学的一个特色，它有助于学生观察、发现和提出问题，有助于学生提出假设和预测、设计验证方案、收集分析和解读数据，有助于学生主动地、积极地学习。

著名特级教师路培琦老师在教学有关“连通气球”的内容时，提出了“一大一小两个气球连通后，会发生什么现象？”的问题，并让学生大胆预测，在学生提出多种预测后，要求全班每个学生都要选择一种预测进行探究、讨论。孩子们经过自己亲身实践和探究、研讨，不仅对知识有了较深刻的认识，而且在讨论探索中培养了学生敢于创新的意识，发展了学生的创新思维。

讨论探究是在教师指导下，学生相互学习的一种方式，学生在讨论中大胆提出自己的看法，大胆地猜想、预测，通过讨论所学的内容互相启发，集思广益，加深理解；通过探究可以掌握事物的一些本质特征，知道三个“W”，即“是什么？”“怎么样？”“为什么？”，并渴望作进一步的研究，这样学生的创新思维就会得到发展。

四、 在想象猜想中提高学生的创新思维。

发展学生的想象能力是小学科学学科教学目的之一，在科学教学中，对学生进行想象、猜想能力的培养处处可见。在教学有关恐龙运动的知识时，由于恐龙已灭绝，谁都没有见过真的恐龙，所以只有让学生根据书上的表述想象恐龙运动的方式，并把想象的动作（走、跳、跑、飞、爬┄┄）模仿出来，学生情绪高涨，表演积极。

又如在教学《生物的启示》这一课时，可以让学生发挥想象，想想我们利用“变色龙”会变色和“壁虎”会爬墙的本领可以制成哪些产品为我们服务，我们现在使用的产品又有哪些是利用了生物的某些特征的？这样一来学生的思路被打开，创造意识被激发，创新思维被提高。

想象和猜想是创新的萌芽，它们都与人的经验积累直接联系着，人如果没有足够的记忆表象，就缺乏进行想象的素材。因此，在小学科学教学中，教师应该特别注意通过观察、实验等学习方式，使学生积累有关自然界的各种经验，使他们获取清晰和富于内容的表象，在想象和猜想中提高学生的创新思维。 未来的文盲将不是目不识丁的人，而是一些没有掌握学习方法，不会钻研问题，缺乏预见能力的人。我们从事科学教学的教师要采取各种手段，力求使每一个学生尽早学会创造性的思考、尝试与探索，使科学学科成为培养学生创造思维的主阵地。

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