【摘 要】新課程標(biāo)準(zhǔn)在小學(xué)科學(xué)課教學(xué)目的中提出了培養(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(yàn)作為切入點(diǎn)進(jìn)行探索性的實(shí)踐活動(dòng)，為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力提供廣闊的空間。現(xiàn)就如何搞好科學(xué)教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)談?wù)剛€(gè)人的體會。

【關(guān)鍵詞】實(shí)驗(yàn) 科學(xué)探究 創(chuàng)新能力

科學(xué)學(xué)習(xí)要以探究為核心。探究既是科學(xué)學(xué)習(xí)的目標(biāo)，又是科學(xué)學(xué)習(xí)的方式。親身經(jīng)歷以探究為主的學(xué)習(xí)活動(dòng)是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的主要途徑?？茖W(xué)課程應(yīng)向?qū)W生提供充分的科學(xué)探究機(jī)會，使他們在像科學(xué)家那樣進(jìn)行科學(xué)探究的過程中，體驗(yàn)學(xué)習(xí)科學(xué)的樂趣，增長科學(xué)探究的能力，獲取科學(xué)知識，形成尊重事實(shí)、善于質(zhì)疑的科學(xué)態(tài)度，了解科學(xué)發(fā)展的歷史。探究作為學(xué)習(xí)方式，它是一種教與學(xué)的策略。很多教師在課堂上都很重視讓學(xué)生親身經(jīng)歷探究活動(dòng)，獲得發(fā)展。但是，怎樣的探究活動(dòng)才是有價(jià)值的，這個(gè)問題很值得我們深思。

一、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要符合學(xué)科特點(diǎn)

一切自然科學(xué)都來自實(shí)踐，都是從科學(xué)實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)實(shí)踐中總結(jié)發(fā)展起來的，小學(xué)自然也不例外。教師在教學(xué)時(shí)，要讓學(xué)生充分感受到大自然的豐富多彩，培養(yǎng)學(xué)生探求自然知識的興趣、愛好，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)科學(xué)、用科學(xué)的能力。

認(rèn)識自然始于觀察自然，讓學(xué)生用觀察的方法認(rèn)識自然。如“四季星空”的教學(xué)，由于教學(xué)內(nèi)容分散、抽象，學(xué)生很難形成對四季星空的整體認(rèn)識。教師在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)，要科學(xué)地安排學(xué)生觀察四季星空，保證觀察的持續(xù)、完整。指導(dǎo)學(xué)生用正確的方法觀察，寫出觀察日記，積累有關(guān)四季星空的感性認(rèn)識和材料。并引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)出：不同季節(jié)星座交替出現(xiàn)，北極星始終停留在原位置不動(dòng)，周圍的星座繞著它逆時(shí)針轉(zhuǎn)圈，且一年轉(zhuǎn)一圈等有關(guān)四季星空的變化規(guī)律?！八难h(huán)”的教學(xué)設(shè)計(jì)則可以采取另一種方法。教師充分利用學(xué)生已有的對水的感性認(rèn)識。如：天上有下不完的雨、雪；淋濕的衣服會干，冬天關(guān)在屋子里洗澡窗玻璃上會有水珠等。引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)歸納總結(jié)出：水或冰受熱變成水蒸氣，水蒸氣遇冷變成水或冰的循環(huán)規(guī)律。讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)的方法認(rèn)識自然現(xiàn)象，總結(jié)自然規(guī)律，使感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識。為培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)世界觀創(chuàng)造條件，增加學(xué)生探索宇宙奧秘的興趣愛好。

二、在實(shí)踐中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

科學(xué)課的學(xué)科特點(diǎn)就是實(shí)驗(yàn)教學(xué)。而科學(xué)實(shí)驗(yàn)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(dòng)，其本質(zhì)就是讓學(xué)生“動(dòng)手做”。因此，實(shí)驗(yàn)應(yīng)當(dāng)突出實(shí)踐性，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力。

有一節(jié)三年級的科學(xué)課，教師引導(dǎo)學(xué)生探究液體的相同和不同。講臺兩側(cè)擺滿了各種實(shí)驗(yàn)材料。有食用油、水、牛奶、蜂蜜、蠟光紙、小燒杯、玻璃片、木板、塑料小天平等。學(xué)生開始試驗(yàn)之前，老師提出的問題是：食用油、水、牛奶、蜂蜜有什么不同？學(xué)生根據(jù)平時(shí)的生活經(jīng)驗(yàn)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(shí)活躍起來。接下來，就讓學(xué)生動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)。學(xué)生一下子蜂擁到講臺上領(lǐng)取材料，想領(lǐng)什么材料就領(lǐng)什么材料。學(xué)生頓時(shí)忙開了，課堂上很熱鬧。聽課的老師問一個(gè)同學(xué)，你們在研究什么呀？學(xué)生搖搖頭……

這節(jié)課，教師準(zhǔn)備的大量工具和材料，是想讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)各種液體更多的不同，體會到探究的樂趣。由于教師沒有讓學(xué)生確定自己要探究的課題，致使學(xué)生盲目地忙亂了一節(jié)課，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，得到的東西很有限。

實(shí)驗(yàn)?zāi)苷{(diào)動(dòng)學(xué)生的多種感官，通過有效的實(shí)驗(yàn)啟發(fā)性，努力將實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的現(xiàn)象或結(jié)果去激勵(lì)學(xué)生思考、分析。小學(xué)“科學(xué)課”中有許多實(shí)驗(yàn)具有一定的新穎性和趣味性，不少內(nèi)容又具有極強(qiáng)的啟發(fā)性，如“熱脹冷縮”“淀粉的蹤跡”等，這些實(shí)驗(yàn)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(dòng)手實(shí)踐，同時(shí)也會使學(xué)生產(chǎn)生積極主動(dòng)地去思索和探究的欲望。并不是每一個(gè)實(shí)驗(yàn)都具有很強(qiáng)的啟發(fā)性，因此，有目的地增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的趣味性、啟發(fā)性，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的啟發(fā)性，對學(xué)生感知、理解實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象無疑是有幫助的。做的過程伴隨著思維的過程，因此，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的啟發(fā)性可以訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)造性思維。

三、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律

教學(xué)活動(dòng)是教師教、學(xué)生學(xué)的雙邊活動(dòng)，學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體。教師在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮學(xué)生的主體地位，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中能夠通過自己的觀察、思考、實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論，達(dá)到認(rèn)識周圍自然現(xiàn)象的目的。低年級學(xué)生年齡小，注意力不易集中，感知世界往往從興趣出發(fā)，抓不住事物主要特征等特點(diǎn)。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)要采取多種方式，調(diào)動(dòng)他們的各種感官有意識地直接觀察事物。如：“植物的根”的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，教師可通過提供大量的可供學(xué)生觀察的有代表性的實(shí)驗(yàn)材料——植物的根，讓學(xué)生在觀察、比較的基礎(chǔ)上，歸納總結(jié)出：植物的根有直根和須根之分。常見的蘿卜、胡蘿卜等直根，土豆、紅薯等須根，它們可以儲藏養(yǎng)分即貯藏根。學(xué)生可以通過觀察直接獲得知識，而中高年級學(xué)生已初步具備了觀察事物的能力，且能自己動(dòng)手做一些實(shí)驗(yàn)。他們對神秘的自然界充滿了好奇，對探索自然奧秘充滿了自信。這時(shí)教師設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，主要是以一種引路的方式讓學(xué)生多動(dòng)手，多動(dòng)腦，自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)獲得結(jié)論，并自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)論。設(shè)計(jì)“水的浮力”的教學(xué)實(shí)驗(yàn)，就可以通過學(xué)生自己動(dòng)手將各種不同類型的實(shí)驗(yàn)材料放入水中觀察現(xiàn)象，并動(dòng)手將浮在水面的物體用手向下壓，產(chǎn)生水有向上的浮力的直觀感受，從而得出結(jié)論。然后讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明下沉物體也受到水的浮力的作用。并啟發(fā)學(xué)生思考如何利用水的浮力，使不平衡的杠桿達(dá)到平衡。這種設(shè)計(jì)可滿足學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲，達(dá)到事半功倍的效果。

總之，在科學(xué)探究能力培養(yǎng)的過程中，仍然需要依賴于學(xué)生的自主參與，緊密結(jié)合科學(xué)知識的學(xué)習(xí)，通過動(dòng)手動(dòng)腦，親自實(shí)踐，在感知、體驗(yàn)的基礎(chǔ)之內(nèi)形成科學(xué)探究的能力，而不是簡單地通過講授教給學(xué)生。這才是我們在科學(xué)教育中所追求的教學(xué)目標(biāo)。