指向创新思维的科学教学困境与对策探索

摘 要：创新性、实践性、综合性是小学科学课程的三大特点，学生通过小学科学的学习能有效地培养基本的科学素养、创新和实践能力。文章剖析当前小学科学课堂教学存在的现实困境，并从“创境设疑，点燃学生创新思维火花”“动手启思，打开学生创新思维闸门”“拓展延伸，放飞学生创新思维双翼”“感悟评价，提升学生创新思维品质”四方面阐述小学科学课堂教学培养学生创新思维的实践策略，以促进学生综合素养的全面提升。

关键词：小学科学;创新思维;科学素养;实践能力

中图分类号：G623.6 文献标志码：A文章编号：1008-3561（2022）06-0058-03

創新，是当代教育的主旋律。而创新性、实践性、综合性是小学科学课程的三大特点，学生通过小学科学的学习能有效培养基本的科学素养、创新和实践能力。理性审视当前的小学科学课堂教学，往往存在着教师满堂灌、重知识轻思维、学生机械模仿等不良情况，直接影响着学生创新思维的发展。创新思维的培养需要学生突破“思维定式”“思维模式”的束缚，不拘泥于课堂学习与书本知识，尝试跳出思维的枷锁，努力成为一名具有创新思维的新时代少年。下面，本文主要探讨小学科学课堂教学中如何培养学生的创新思维。

一、理性剖析当前小学科学教学的现实困境

小学科学教学内容浅显易懂，对学生创新思维的形成具有深远的影响。然而纵观当下一些学校的小学科学教学，仍然存在着一些困境，主要有以下几点。

1.困境一：小学科学教学重视力度不够

一直以来，受传统“应试教育”的影响，部分家长、教师没有从根本上转变观念，仍认为语文、数学是主科，科学是“副科”。一方面，小学科学的课时比较少，低年级每周只安排一个课时，到了高年级每周也只安排两个课时，这样的课时计划安排，会造成学生只有科学学习的时间，没有科学实践的时间。另一方面，将科学定位于“副科”，会造成一些教师不重视科学课堂教学，教学效果不佳，不能有效提升学生的科学素养。

2.困境二：小学科学教师专业能力不强

纵观当前各个学校的小学科学专职教师的配备情况，会发现一些学校没有专职的科学教师，科学课的教学往往由数学教师兼任。而数学教师兼任科学课的教学，往往只停留在一些概念和知识点的讲解上，导致“科学课”不科学。同时，小学科学教师专业能力不强，会直接影响到小学科学课程的教学效果，使学生的创新思维得不到有效的培养。

3.困境三：小学科学实验硬件设施不足

笔者曾认真走访过几所品牌学校，小学科学实验硬件设施配套一应俱全，实验室内的环境布置也是十分优美，而私底下询问学生，得到的答案是一学期只进行两三次实验。而另一种现象则是部分乡村学校实验设备大多陈旧、稀少。显然，硬件设施配套齐全的如形同虚设，而配套不足却“望尘莫及”。而对于以动手做实验为主要教学内容的小学科学而言，如果没有给学生提供动手实验的平台，学生的创新思维就不能得到有效培养。

二、指向创造性思维培养的小学科学教学实践策略

随着素质教育逐渐向“内化”发展，小学科学课作为一门以培养学生科学素质为宗旨的义务教育阶段的重要学科，应侧重于兴趣化与能力化的趋势发展，侧重于培养学生的创新思维。要实现对学生创新思维的培养，就需要科学教师转变教学观念，立足于学生思维的最近发展区，探寻适合学生思维特点的有效的教学策略。

1.创境设疑，点燃学生创新思维火花

一是借助信息技术创境。一个恰到好处的科学课堂教学情境，不但能有效激发学生的学习热情和学习欲望，而且能够激发学生的思维，提高学生的学习能力。在信息技术高速发展的今天，多媒体、电子白板等先进信息技术为课堂教学情境的创设带来了革新。尤其是借助信息技术还原科学教材中抽象的科学现象与自然环境，将静态现象转化为动态呈现，让学生置身于情境中，能快速吸引学生的注意力，点燃学生创新思维火花，提高学生的学习主动性和积极性。例如，在执教“水生植物”一课时，笔者让学生在新课学习之前，在日常生活中观察并搜集常见的水生植物，如海带、金鱼缸里的水草等。然后，再让学生借助互联网查阅一些自己感兴趣的水生植物的图片或者文字，以方便在课堂上进行分享。正式上课后，在课堂导入环节，笔者借助“希沃”软件给学生播放了一段课前精心制作的《海底世界》的纪录片，优美的背景音乐、五彩斑斓的画面与各种各样的水草，配上播音员的讲解，让学生完全沉醉其中。这样的情境，能有效激发学生对水生植物的兴趣。

二是聚焦核心问题设疑。正所谓“疑是思之始，学之端”。因而，在小学科学课堂教学中，教师应根据教学内容的需要和学生的实际学情创设一定的问题情境，用设置悬疑来激发学生的探究欲。例如，笔者在执教“热是怎样传递的”这一课时，先用这样的核心问题吸引学生的注意力：“热水中的鱼，有可能还活着吗？”学生一致认为热水中的鱼必死无疑。笔者微笑着引导学生：“今天我带大家一起来看看热水中的活鱼。”于是，在学生的疑问中，笔者展开实验，即先将一条活蹦乱跳的小金鱼放进玻璃烧瓶，接着用酒精灯给玻璃烧瓶的瓶颈加热……学生进入“瓶子上方水沸了，但瓶子下方的小金鱼依然还活着”的情境，便产生了诸多问题，“鱼为什么会在热水中存活”“酒精灯的火确定传导给水了吗”“是不是瓶子上方的水的温度没有传到下面的水里，才让鱼不会马上死去”等。此时，围绕笔者所提出的核心问题与观察到的现象，学生的思维一下子被点燃，会纷纷提出自己的看法。这样的创境设疑，能有效点燃学生的创新思维。

2.动手启思，打开学生创新思维闸门

“手脑双全，是创造教育的目的”，陶行知曾这样说过。在小学科学教学中，教师应注重让学生动手实验，加深学生对科学理论知识的理解，进而培养学生的创新思维。

（1）实验前，教师做学生思维的发动者。在实验之前，教师可以先设定实验项目，让学生自主或者以小组为单位进行实验步骤的制定，包括人员的组成与分工、实验器具的选择与准备、实验过程的详细流程与实验过程的记录等。这样的做法，主要是放手让学生提前规划，利用科学知识进行假设运用，为启发他们的思维做好充分的铺垫。教师要给学生充足的准备时间，对于学生错误的设想及时进行指导和调整。这样，让学生自主设计实验方案，可以有效锻炼学生的自主探究与协作精神，挖掘学生的创新潜能，使他们能积极参与到实验的准备过程中，进而使他们的创新思维获得不同程度的发展。

（2）实验中，教师做学生思维的参谋官。在开展实验时，教师要给予学生充足的时间，并大胆放手，让学生成为实验的小主人。在学生需要帮忙时，教师要做好学生的参谋官，并做好以下两点。一是引导学生学会观察。观察是一切科学发现的前提，在实验探究进程中，教师要启发学生，引导学生认真观察、积极思考。二是鼓励学生展开想象。想象是创新的开始，创新思维更多偏向于发散性思维，当学生展开异想天开、标新立异的想象时，也就是学生以多元的视角来思考同一问题，这时创新思维就开始产生了。

（3）实验后，教师做学生思维的裁判员。当实验结束之后，学生会有很多话想说想表達，可能说自己的发现，也可能说自己还存在的疑惑。因而，教师应给学生充分的时间进行表达。如果说实验操作是肢体操作，那么实验之后，教师就有必要引导学生从外化的肢体操作提升到内隐的思维语言，再对内隐的思维语言进行口头表达，这种表达不只是停留于对实验结论的告知，而是“为什么”“怎么样”的阐述，从而促使学生的思维不断走向成熟。而教师当学生思维的裁判员，不只是作简单的是与否的判定，而是有针对性地进行启发与引导。只有这样，学生的创新思维才会被点燃。

3.拓展延伸，放飞学生创新思维双翼

科学教学不能停留于教材，也不能局限于课堂学习，而要通过各种手段，根据学生的实际学情进行适当的拓展延伸，让学生的创新思维展开翅膀，飞向更远更高的地方。

（1）巧用信息技术拓展。科学是一门与日常生活密切联系的课程，如果教师只让学生学习的科学知识停留于教材，显然是不够的，对于学生科学素养的培养也是有欠缺的。因此，教师不但要“基于教材”，更要利用信息技术“超越教材”，并根据学生的实际学情进行适当拓展，促使学生养成自主学习的良好习惯，从而促进学生科学素养的提升。例如，教学“岩石和矿物”一课时，课本中只呈现了几种常见的岩石及成分，为了进一步拓宽学生的视野，笔者利用维基百科工具，对岩石的形成原因进行了专题搜索，并制作了关于“火成岩”形成的动画视频。这样，既有效拓展了学生的视野，又使学生对岩石有了全面深入的了解，促进了学生科学素养的提升。

（2）借助生活体验拓展。科学知识与生活有着密切的联系，教师在课堂上教授给学生科学知识后，再让学生到生活中去寻找、追寻科学知识的踪影，一定会激起学生学习科学这门课程的浓厚兴趣，在生活实践中获得创新思维的新素材。例如，在教学“生活中的静电现象”这一课之后，笔者启发学生继续把实验室搬到生活中，除了课堂上所做的实验外，还可回家找一找“生活中有哪些物体也可以产生静电”。于是，有的学生会趣味盎然地回家边实验边观察，发现“用梳子梳头发时，会产生静电”“家里的玩具本来是没有静电的，通过摩擦，也能产生静电”等。这样，能进一步激起学生对“静电”的探究欲，拓宽学生的思维渠道，放飞学生创新思维的双翼。

4.感悟评价，提升学生创新思维品质

小学生心智还不成熟，他们非常关注成人或同伴给予的肯定与赞赏。因而，适时的同伴交流与评价、适时的教师点评与鼓励，会在学生的学习过程中产生不一样的体验，能激发他们保持积极热情的状态并投入科学研究中。然而，值得注意的是，教师的评价不能只是单一的对与错，要根据学生的思维特点进行针对性的个性评价，并将即时性评价与延时性评价相结合，以“评”提升学生的创新思维品质。

一要自评与互评相结合。在科学课堂教学中，当学生有自己的发现时，教师可先让学生进行自我评价，接着再让其他同学给予评价，最后教师再进行中肯的总结评价。这种多元评价，可以让学生在自评与互评中观照自己，培养创新思维。二要即时性评价与延时性评价相结合。即时性评价会提升学生的自信心，但有时也会磨灭学生创新思维的火花，需要教师根据现实情况运用好即时性评价。当问题能激起学生多方面的思考时，教师可以运用延时性评价，给予学生思考的空间，为学生创新思维培养提供一定的可能。三要语言评价与量化评价相结合。在课堂上，教师要积极运用多种评价方式对学生闪现的创新思维给予激励。比如，根据学生的科学学习、实验探究等情况，每个月定期评出班级的“科学之星”“小小科学家”等，并颁发奖状。这些评价方式，能促进学生的创新思维的培养。

三、结语

综上所述，在小学科学教学中，教师应理性面对当前的现实困境，并致力于改变教学观念，跟进教学行为，调整科学教学策略，启蒙学生的科学思想，重视学生创新思维的培养。只有这样，才能促进学生综合素养的全面提升。

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作者简介：阮恋琴（1977-），女，福建莆田人，一级教师，从事科学教学与研究。

Exploration of the Dilemma and Countermeasures of Science Teaching Pointing to Innovative Thinking

Ruan Lianqin

（Lingchuan Zhangbian Overseas Chinese Primary School， Chengxiang District， Putian City， Fujian Province， Putian 351100， China）

Abstract： Innovation， practicality and comprehensiveness are the three characteristics of primary school science curriculum， through primary school science learning， basic scientific competence， innovation and practical ability can be effectively cultivated. This paper analyzes the practical difficulties existing in the current science classroom teaching in primary schools， It also expounds the practical strategies of cultivating students' innovative thinking in primary school science classroom teaching from the four aspects of "creating environment， setting doubts， lighting the spark of students' innovative thinking"， "opening the gate of students' innovative thinking"， "expanding and extending， flying the wings of students' innovative thinking" and "perception evaluation， improving the quality of students' innovative thinking"， so as to promote the overall improvement of students' comprehensive competence.

Key words： primary school science; innovative thinking; scientific competence; practical ability