从高效课堂看科技创新后备人才的培养

周奇雯

小学科学课程的教学重点在于普及生活中的科学知识，培养学生的科学认知意识，改变学生认识世界的角度，为国家以及社会的发展培养科技创新后备人才。为此，小学科学教师应注重学生创新思维的培养，提升学生的科技创新意识，组织开展科技实践活动，拓展学生的知识面，打造高效科学课堂。

一、科学课堂融合创新思维对培养科技创新后备人才的意义

创新思维是科技发展的推动力与生命力，如果缺乏创新意识与创新思维，那么人们就会失去科技探索的兴趣，无法在科技发展中取得进步或者突破。因此可以说创新思维是科技发展的生命力，只有具备科技创新的思维，才能推动科技发展。对于小学科学教学来说也是同样的，小学科学作为小学生科技创新意识启蒙教育课程，教师应在课堂教学中融入创新性思维，联系科学教学知识点拓展实践活动设计的思路，融合知识、技能、情感等，多维度地开展科技创新思维教育活动，促进学生科学核心素养的提升，为社会培养科技创新后备人才。在核心素养教育理念下，創新思维已经成为科学教育中非常重要的内容，同时也是科学学科的基本素养。对于学生发展来说，创新思维能够拓展其科学思考模式，引导学生从不同的角度思考和解决问题，并在独立思考的过程中感受科学探究的乐趣，在成功解决问题的过程中获取成就感，并在持续的科学探究中领会科技创新对于社会发展的意义，培养远大的理想，成为科技创新发展的后备军。

此外，创新思维在科学教学中的应用，能进一步提升学生的科学素养。小学科学具有较强的实践性，在创新思维与“双减”政策的要求下，教师应增加实践教育活动的比重，在减轻学生课业负担的同时，为学生提供更多探究与实践的机会，培养学生的科技创新思想。因此，小学科学教学中学生创新思维的培养对于学生的发展具有重要的意义，不仅能够拓展学科教育思路，同时还能够激发学生的科技创新思维，为社会培养科技创新后备人才。

二、科学课教学中存在的问题

（一）教学模式比较单一

小学科学课程的开设，在很大程度上满足了小学生对大自然的探索欲望，在教学过程中，教师要指导学生解决自己对于大自然中事物的困惑。因此，科学课程的开设是教育发展的必然产物。就目前小学教育领域的现状而言，大部分的学校都只注重学生的成绩和小升初的升学率，不能够科学合理地安排课程，而且部分学校的科学教师并不具备专业的科学素养，有些科学教师并不是科学教育专业毕业的学生，科学教育意识比较薄弱，甚至没有足够的专业知识。与此同时，有些教师没有树立正确的教学理念，往往在授课过程中，内容都比较单一且枯燥无味。这样的教学方式，不仅没有教学效率可言，还在一定程度上令学生丧失了对这门学科的学习兴趣，严重阻碍了科学学科教育的发展。

（二）科学实践活动较少

小学科学教学内容知识覆盖面较广，但知识的深度都比较浅，因此小学科学的教学重点就在于为学生普及基础科学知识与理论，培养学生的独立思考、探究意识以及实践动手能力。但很多小学科学教师对于学科教育以及人才培养目标理解不够全面，忽略了学生实践能力的培养，将教学重点放在科学成绩提升上，不仅抢占了实践探究活动的课时，同时还采取了死记硬背的方法，严重影响学生的科学学习兴趣，无法达到教学目标。另外，还有部分小学自身的实践硬件条件不佳，尤其是其科学实验室的相关实验设备与材料不够齐全，很难满足科学实验的操作要求，这样也会影响科学实践活动的开展，不利于学生科学核心素养的形成。

三、高效科学课堂培养科技创新后备人才的策略

（一）精心设计问题，激发创新思维

好奇心是激发学生思考和探索的一种重要性格，而兴趣则是培养学生科学创新思维的根本动力。小学科学教师应抓住小学生的好奇心，结合小学科学教学内容设计问题，激发学生对科学问题的思考，鼓励学生产生奇思妙想，提高学生参与科学探究活动的积极性，培养学生的创新能力与实践能力。

比如，在进行《溶解得快与慢》教学时，在完成溶解的概念以及速度知识点介绍之后，教师就可以调整教材教学引导的顺序，重视对学生思维以及探究意识的引导。具体来说，教师可以从“吃糖”这一贴合学生生活实际的活动开始，提问学生“溶解的速度快慢与哪些因素有关？”之后再将学生分为不同的小组对溶解速度的问题进行探究与讨论。在这个过程中，学生会提出不同的猜想和假设，教师应鼓励学生针对其中的猜想，讨论实验的内容与材料，并与小组成员共同完成实验，证明自己的假设。学生在实验设计与探究的过程中，能掌握更多科学知识，了解科学现象，即使自己提出的假设不对，其在探究与验证的时候也很容易找到正确的答案。教师在整个提问、假设、实验设计、科学探究的过程中，应为学生创设一个自由的思考环境，让学生充分发挥自己的想象力，锻炼学生的观察能力、实验设计能力以及探究实践能力等，培养学生的创新思维，感受物质溶解速度的变化，激发学生研究科学的好奇心。

（二）观察生活现象，引导深度思考

小学科学教学与现实生活之间的联系非常紧密，因此，我们在开展教学时应该将知识与日常生活结合在一起，为学生营造一个良好的学习探究环境。尽管新课改一直在强调实际生活融合教育的意义，但是很多小学教师依旧存在教学与实际脱离的问题，使学生对学习的根本目的发生错误的理解，认为科学学习对于日常生活的实践并没有用。所以，教师在准备授课内容的时候，应适当结合日常生活，强化学生对科学知识的理解。

比如，教师可以引导学生观察日常生活。在光的折射相关知识学习时，让学生将筷子插入盛水的碗中，观察筷子在视觉上的弯折现象，并思考产生这种现象的原因，同时引导学生在水中放入不同的物品，观察物品的变化情况;在浮力知识学习时则请学生回想自己在游泳时漂浮的感受。通过与以上生活实际场景的联系，学生不仅会对科学学习产生兴趣，还能够主动参与实践探究，提升自己的科学素养，成长为科技创新后备人才。

（三）布置实践任务，培养探究意识

项目式、任务化的科学教学模式能够提高整体课程质量，符合科技创新后备人才的培养要求。小学科学教师应开展项目式教学，突出探究活动中学生的主体性，运用团队讨论与合作学习等方法激发学生的探究热情，并以实际生活相关问题为科学探究的主题，为学生的科学探究创设一个真实、复杂、熟悉的情境，让学生能够用合作探究的方法解决自己生活中的问题，从而强化学生的科学探究意识，提升学生对科学课程的认同感。在任务主题讨论与实践活动过程中，学生将会不断发现问题，再運用合作探究的方式解决问题，自主推进学习活动的开展，最终完成教师布置的任务，提升科学核心素养，同时提高解决问题的能力。

比如，当教师在进行《校园生物分布图》内容教学的时候，就可以将学生分为不同的小组，带领学生进入校园环境中，让小组进行校园生物分布情况的调查并最终绘制出分布图。小组在接到探究实践任务后，首先进行讨论与分工，由不同的小组成员负责调查校园不同区域的生物分布情况，最终再聚在一起将自己的调研情况与他人的成果进行整合，形成最终的校园生物分布图，完成教师布置的任务。在整个任务实践的过程中，学生体验了与他人合作的感受，并且能够通过自主思考进行分工以及资料的整合，有效提升综合素养。

（四）鼓励学生质疑，提升创新能力

要想培养学生的科技创新意识，教师应秉持“以生为本”的教学原则，鼓励学生在科学课堂中创新、质疑，为学生创造一个自由开放的科学探究环境，只有这样，才能激发学生求异与创新的思维，培养科技创新后备力量。虽然小学生需要在教师的引导下学习基础科学知识、开展科学实验与活动，但这并不意味着学生只能完全按照教师的安排走，学生应保持自己的个性，体现出自己独特的思维，在有不同意见和思想的时候勇敢表达，对权威提出质疑，并通过实践探究的方式验证自己的想法，产生积极的思考，进而提升自己的思维创新能力。

比如，当进行磁铁吸力实验探究的时候，教师将两块磁铁带到课堂中进行展示，引导学生近距离对磁铁进行观察，并让学生亲自动手进行实验，此时学生就很容易发现两块磁铁的不同端会产生不同的力，有时是相互吸引，有时是相互排斥。这时，教师就可以通过提问的方式引导学生探究磁铁吸住其他物质的原理。此时就有学生产生不同的思考并提出质疑：“磁铁能够吸引东西，那么隔着物体还能够吸引吗？”针对学生提出的问题，教师不需要直接给出答案，而是应鼓励学生设计探究性实验，通过不湿手取回水杯中回形针的问题探究磁铁对物体的吸引特性。经过实验操作之后，学生能够验证自己的想法，同时促进学生创新思维的提升。

（五）利用信息技术，优化展示平台

在现代教学技术的支持下，教育逐渐进入全新的发展阶段。小学科学教师可以在教学中应用信息技术，丰富科学教学的内容，优化科技实践以及成果展示的平台，提升学生参与科技活动的主动性与成就感，为社会培养科技创新后备人才。

（六）重视科学评价，正确引导发展

小学科学并不是传统升学应试的科目，因此在教学设计以及评价方面均存在问题。科学评价机制的引入，一方面能够帮助教师获取学生的学习状态信息，帮助学生加深对自我能力的认知;另一方面还能够促进学生产生更加科学和高效的思维模式，形成积极健康的学习和生活态度。因此，小学科学教师应重视课程评价体系的构建，引入更多评价主体，实现动态化、全过程、全面的教学评价，获取学生各方面的学习状态信息并给予学生更加科学合理的发展建议，促进学生未来的发展，同时还要鼓励学生参与更深层次的科学探究活动，提升学生的科学素养。

比如，当教师在进行地理岩石相关知识点教学时，可以围绕学生在实践探究活动中的方案设计、实践任务、情况汇报等方面的表现进行综合评价，同时给予学生全面的指导。教师还可以组织学生开展同伴评价、自我评价等多种方式评价各自在小组探究活动中的表现，为学生认知自我提供更多角度。这样多元化评价主体的参与，能够拓宽学生发展的思路，并在不同角度的评价中产生对自身能力的思路，形成更加科学高效的思维模式，并学会将这样的思维模式应用于其他问题的研究与思考过程，产生全新的理解和认知。

综上所述，科技创新后备人才的培养要求小学科学教师提升学生的核心素养，培养学生的创新思维。因此，小学科学教师应为学生创造更多实验体验的机会，并引导学生对科学事物产生深入的思考，之后再以思考结果指导自己的实验行为，培养学生的动手能力与思维能力，促进学生全面发展。