把创新当成习惯 ——知识点创新法在小学科学教学中的运用

如何把创新精神和能力的培养渗透到科学教学中，是每位科学教师面临的重要课题。在科学教学中，教师必须让学生通过亲身实践获取直接经验，掌握基本的科学研究方法，增强探究和创新意识，提高解决实际问题的能力。而只有加强创新教育，让学生的各种奇思妙想充分表露出来，才能提高学生的创新能力。那么，在呼吁“把创新当成习惯”的今天，如何培养学生的创新能力和创新精神呢？我认为要立足于教材，从教材中的知识点出发寻找创新点，让创新思想渗透到每一节科学课堂中。

一、     把握教材，开辟创新的广阔天地

教材是教师最亲密的朋友，也是科学课程内容的重要载体。我国的中小学课程改革基于新的知识观确立了“三维目标”——知识技能、过程方法、态度价值观；基于新的教学观倡导“三维世界”——教科书世界、网络世界、现实世界——的学习环境，为课程的基础开发展示了无限广阔的天地。科学教学应该从单纯的教材灌输或死记硬背中摆脱出来，灵活运用教材，拓展创新空间。

教学实践经验揭示，开放性的教学内容可以为学生学习提供广阔的空间，使学生有更多的个性选择，从而为学生的创新活动提供最基本的条件。教学中应该从学生的实际出发，灵活处理教材，改革教学内容，增强教学内容的开放性。从教材的知识点中寻找创新点，让学生学以致用，从而激发学生探索科学知识的兴趣，培养创新精神。

《科学》作为新课程义务教育小学阶段的一门重要基础学科，课程涉及物质科学、生命科学、地球科学、设计与技术四大领域，知识领域十分广泛。不同的领域都能找到相应的知识点启发学生的创新思维。如在物质科学领域里，三年级下册《磁铁有磁性》一课的教学中，学生掌握了磁铁可以吸引铁的特性，教师可以引导学生思考“既然磁铁具有吸引铁这种特性，那么生活中有哪些物品是利用磁铁的这种特性制作的？你还能利用磁铁能吸铁这一特性设计出方便适用的小发明吗？”从“磁铁能吸引铁”这个知识点出发，先让学生在生活中寻找具有这个特性的物件，从中得到启发，再设计出自己的创新作品，这就是知识点创新法在小学科学中的运用。再比如，在生命科学领域，知识点创新法能得到更好的体现。我们所熟悉的“仿生学”就是研究生物体的结构性质、能量转换和信息加工的处理过程，用来改善现有的或创造出崭新的机械、仪器、建筑结构和工艺过程的学科。仿生技术是发展现代高新技术的重要途径之一。对于小学生来说，我们的要求当然不能太高，但是从教材中知识点出发，启发创新思维却是一种不错的尝试。在四年级下册《动物的卵》一课中，教师可抓住“为什么薄薄的一层蛋壳怎样用手捏都捏不破？”这一问题，激发学生的思考；接着用“为什么鸡蛋式圆顶房屋更加坚固？”进一步启发学生，发现“鸡蛋拱形”的秘密；最后以“了解了蛋壳的秘密，你觉得生活中有哪些结构可以改进得更加坚固？”鼓励学生利用所学知识，发现并解决生活中的问题。

二、     注重探究研讨，迸发创新火花

在教学中我们总是遇到这样的问题，自认为有新意的教学设计却达不到预期的效果，这是为什么呢？实践告诉我们，这是因为执教者是从教的需要与便捷去设计、操作教学过程，从而忽视了教学对象的认识思维过程发展。要实施创新教学，教学设计必须以学生一般认知规律为依据；要启发创新思维，迸发创新的火花，关键在于教师如何根据学生的认知规律把握教材，从教材中挖掘创新点。如我在第一次上四年级上册《运动起来会怎样（一）》一课时，设计了三个实验：实验一，反复呼吸塑料袋里的空气；实验二，用排水集气法收集空气和呼出的气体并用燃烧着的火柴检测两种气体；实验三，用澄清石灰水检测空气和呼出的气体。我预计通过三个实验，学生能够深切地感受到呼出的气体中氧气减少、二氧化碳增多这一科学事实。但在上课过程中发现，学生们对实验本身的兴趣远远超过对实验结果的分析。澄清石灰水的引入并没有让学生理解二氧化碳的变化，一节课过后，学生仅记住了“清水变牛奶”这一简单的实验现象。过早的引入初中甚至高中的知识，不符合学生的认知规律，对于看不见摸不着的气体变化，小学生很难真正的理解。如果教师只从执教者的角度设计教学内容，忽略教学对象的认知水平，就会导致课堂教学达不到理想效果。后来，我改变了教学策略，把教学重点从“气体成分的变化”转移到“肺泡结构对气体交换的影响”这一知识点。肺泡是真实存在于人体内的身体结构，我们可以通过图片，视频看到肺泡工作的过程。通过肺泡末端毛细血管的展示，配合动画效果，学生清楚的看见了氧气从肺泡进入血管，二氧化碳从血管进入肺泡的过程，形象地展示了气体交换的过程，而不再是抽象的实验结果，学生很快就理解了呼吸时气体交换的过程。我问学生“肺泡的哪些结构有利于气体交换？”学生马上可以答出：“肺泡外面布满了毛细血管”、“肺里有很多很多的肺泡”…… 接着，我就这一知识点提出问题“最近长沙的空气质量不太好，学习了肺泡的知识，你能设计出一个有效的空气净化装置吗？”孩子们纷纷举手说出自己的想法，充分展现了学生探究意识和创新精神。

探索式教学是科学教学的基本方法，能为培养学生的创新精神提供有利条件，对培养学生发现问题，运用知识解决问题的能力具有独特作用。在教学中，应该体现学生的主体地位，让学生自主探究和解决问题，使用小组研讨的教学形式是还课堂给学生的一种体现。如五年级上册中《像火箭一样驱动小车》一课。在学生了解了“反作用力”这一简单的科学概念的基础上，让学生分组讨论，设计各组的反冲力小车。不人为设限时间和条件，让学生把自己的好奇、想法、疑问全部提出来，调动他们的学习情绪，激发探究的热情。在小组汇报设计成果的环节，学生展示本组的设计成果，教师和其他组的成员提出质疑和建议，创造出一个“生生互动，师生互动”的教学氛围，充分发挥学生的主体性和创造性，让学生“像科学家那样去做科学”，体味自主获取知识的乐趣。在课堂的最后，我问同学们：“我们学习的反作用力，除了可以使小车像火箭一样发射出去，你还能想到反作用力的其他用途吗？”进一步拓展学生的思维，让课堂迸发出创新的火花。

三、     言传身教，把创新当成习惯

法国文学家罗曼·罗兰说过：“要播撒阳光到别人的心中，总得自己心中有阳光。”换言之，要培养学生的创新意识，作为教师自己首先要要有创新意识。教师应立足课堂，钻研教材，站在学生的角度思考问题。在每一次备课的过程中都要想一想，这一节课我能从中挖掘哪些知识点和创新点？利用这个知识点我能想到什么？学生能想到什么？作为科学教师，不但要具备科学知识和科学方法，还要具备科学的大脑，教师心中必须有科学精神，这样才能呵护学生与生俱来的好奇心和求知欲。

当教师把创新当成习惯，那么创新也会潜移默化地植根与学生心中。