在科学课中培养学生科技创新能力
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在科学教学中如何培养学生的创新能力创新,是人类社会尤其是现代社会延续发展的前提,“创新是一个民族的灵魂;是一个国家兴旺发达的不竭动力”。
展望21世纪,培养学生的创新意识和实践能力,是实施素质教育的根本任务,作为基础教育──小学教育,上好科学课和开展好科学活动,无疑是实现这一任务的最好途径。
下面就如何在科学课活动中营造一种探究和宽松愉悦的氛围,吸引学生参与活动,在活动中培养创新能力谈几点体会:一、通过学具发展学生操作思维,培养创新能力创新是建立在形象思维发达,动手能力强的基础之上的,苏霍姆林斯基说:“手和脑之间有着千丝万缕的联系,手使脑得到发展,使它更明智;脑使手得到发展,使它变成思维的工具和镜子。
”形象思维是思维的主要形式之一,主要是指人们获得感性认识和事物表象,根据感性认识和事物表象创造新形象的思维活动,没有形象思维就没有创新。
实验是小学科学课教学的重要内容,也是重要手段,实验直观、具体、形象生动。
实验教学从感性到理性、从具体到抽象、从简单到复杂,适合学生的身心特点,符合学生的认知规律。
学校有限的实验器材不能满足学生人手一份。
教师利用废物指导学生共同参与制作学具。
例如:科学《研究磁铁》探究的活动中,教师引导学生学会用牙膏盒和磁铁制作磁性玩具。
在此基础上,充分发挥学生的想象力,设计并制作各种磁性玩具。
制作出像磁性蝴蝶、猴子爬竿、小人在天花板上行走、磁性迷宫等多种磁性玩具。
从而扩展到课外科技活动中制作和创造出许多磁性玩具和利用磁铁的日常生活用品。
由此可见,在具体的操作中,学生的思维由获得表象,到产生出一种新的思维──创造性思维。
又如:利用矿泉水瓶装满水后,把口服液小玻瓶里装入合适的水刚好能在矿泉水瓶里能浮在上面,制成“潜艇”,以魔术的形式出示给学生看,我说:“矿泉水瓶子中有一个小瓶浮在上面,我能把他拉到瓶底。
”同学们的好奇心一下就调动起来了,迫切想知道究竟和自己也做一个,通过学生自制“潜艇”使学生进一步探究了沉和浮的秘密,了解到水的浮力可以为我们做许多事。
科学课程中培养创新能力的重要性在一个阳光明媚的教室里,学生们围坐在实验桌前,面前是一片五彩斑斓的材料。
科学课程就像一位耐心的引导者,鼓励他们探索未知的世界。
这里,每一个实验、每一次讨论,都在潜移默化中培养着学生的创新能力。
当学生们聚集在一起,充满好奇与疑问时,科学课程成为了他们思维的温床。
通过观察和实验,他们学会了如何提出问题,如何在失败中寻找答案。
创新并不是偶然的灵感,而是经过不断尝试和反思的结果。
在这个过程中,科学课程不仅教会了学生知识,更培养了他们的创造性思维和解决问题的能力。
面对现代社会的快速发展,单纯的知识传授已远远不够。
科学课程如同一位明智的导师,深知未来需要什么样的人才。
它引导学生们理解科技进步的重要性,培养他们在复杂环境中灵活应对的能力。
无论是面对气候变化、能源危机,还是公共卫生挑战,科学课程都在为学生们提供解决方案的工具和方法。
在课堂上,学生们进行小组合作,分享各自的想法和创意。
科学课程成为他们沟通与协作的桥梁,让他们在互动中激发灵感,碰撞出新的火花。
这种团队合作的过程,不仅让学生们意识到多元思维的重要性,更帮助他们建立起自信心和责任感。
创新往往源于不同观点的交汇,科学课程正是这一交汇的最佳体现。
此外,科学课程还鼓励学生进行跨学科的学习。
当他们联结物理、化学、生物等不同领域时,思维的界限被打破,新的想法得以萌芽。
比如,在研究可再生能源时,学生们不仅要了解物理原理,还需考虑环境影响和经济可行性。
这种综合性的思考方式,正是现代创新所需的能力。
在科学课程的实践中,教师如同园丁,精心培育着学生的创新能力。
教师通过设计有趣的实验和项目,引导学生主动参与,鼓励他们提出自己的见解和改进方案。
这样的环境使学生们感受到探索的乐趣,激发他们的好奇心和求知欲。
在失败面前,教师的支持与鼓励又让学生们懂得,失败并不可怕,重要的是从中学习与成长。
科学课程还注重培养学生的批判性思维能力。
在进行实验和研究时,学生们需要学会分析数据、评估结果,提出合理的假设。
在科学课教学中培养学生的创新意识新世纪的突出特点是创新。
江泽民同志曾指出:“迎接未来科学技术的挑战,最重要的是坚持创新,勇于创新。
”创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力。
“知识经济,创新意识,对于我们二十一世纪的发展至关重要。
”由此我们可以清楚地看到,创新是新时代的主旋律,因此,在小学科学教学中应重视培养学生的创新意识。
培养学生的创新意识,提高学生的创新能力,我认为应从以下几方面入手。
一、重视科学启蒙美国著名学者乔治·奥威尔指出,科学不只是发生在实验室中的事,不只是一种知识体系,更重要的是,它是人们观察世纪的一种方式。
如果小学科学教育只重视知识传授,而忽视科学思想、科学精神、科学态度及科学方法的培养,那将会使受教育者在处理问题方面缺乏科学的精神和科学的态度,很难有创新的意识。
因此,我们应十分重视学生的科学启蒙教育,培养学生的探索精神,充分利用课堂教学引入最新科学信息,激发学生对现代科技的兴趣,培养学生的科技意识,鼓励他们关注科学的发展和进步。
在教学中除书本科学知识外,根据不同年级的学生,教师要结合科学知识教学及时向他们讲解各类科技发展最新动态。
二、保护好奇意识“好奇”是创新意识的潜能,是创新意识的萌芽。
瓦特由水开时壶盖掀动而成功地发明了蒸汽机;阿基米德洗澡时因身体感到水的浮力而发现了著名的阿基米德原理,这些发明创造均与他们具有强烈的好奇意识有关。
“好奇”是学生的天性,他们的头脑中有着许多新奇的想法和见解。
因此,老师要多给学生介绍创新的榜样,以启发学生的好奇意识。
同时,要放手让学生实践,解除学生对错误的恐惧心理,强调从错误中学习,鼓励学生异想天开,敢于幻想,大胆实验。
在引导学生参与科学研究活动的过程中,要帮助学生发现和思考问题,了解科学创造的思维方法。
要设法让学生与有成就的创造者、发明家接触,尽早走上科学研究、创新的道路。
三、培养学生的问题意识在科学课中,科学探究本身就是它的主要目标之一,而在探究性学习中,要提出一个有价值的探究问题的确是一个是比较棘手的问题,但它也是科学课中一个非常重要的环节,它是科学探究科学课程的起点。
浅谈科学教学中学生创新能力的培养[摘要] 初中阶段培养学生的创新能力,提高其科学素养,是目前教育改革的重中之重。
笔者在长期的教学实践中,认为科学教学中创新能力的培养主要通过以下途径来实现:(1)鼓励学生大胆质疑;(2)鼓励学生大胆实验探究;(3)开拓思路,培养学生的发散思维,提高创新能力。
[关键词] 创新能力大胆质疑实验探究发散思维江泽民同志1995年在全国科学技术大会上指出:“创新能力是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力。
”《国家中长期人才发展规划纲要(2010——2020年)》中指出:突出培养造就创新型科技人才。
可见,随着科学技术日新月异的发展和国际竞争的日趋激烈,创新能力的培养必将成为21世纪教育改革的主旋律。
通过创新教育,才能使学生开启创新的心扉,唤起创新意识,培养创新精神,提高创新能力,为成为创新型人才打好基础。
初中科学课程注重实验探究,有利于培养学生的创新意识和创新能力,提高学生的科学素养。
笔者在长期的教育教学实践探索中,认为创新能力的培养主要通过以下途径来实现。
一、鼓励学生大胆质疑“学起于思,思源于疑。
”有疑问才能促使学生去思考、去探索、去创新。
因此,要鼓励学生大胆质疑。
提出问题是取得知识的先导,只有提出问题才能解决问题,从而认识才能前进。
在教学中,培养和激发学生大胆质疑的关键是创设良好的教育环境和氛围,增进教学民主,加强师生交往。
教师在教学活动中要充分爱护和尊重学生,师生之间要保持民主、平等、和谐的人际关系,消除学生在学习中、课堂上过度的紧张感、压抑感和焦虑感,从而在轻松、愉快的气氛中披露灵性,展现个性。
有了这样的适宜环境,学生的潜能就可以得到充分发挥和显现,各种奇思异想、独立见解就会层出不穷。
笔者在教学中注重与学生的情感联系,在课堂上教态和蔼可亲,对学生严而不凶,耐心细致地对待学生的疑问;课下与学生打成一片,注重对学生的思想辅导和心理辅导,经常找学生谈心。
同时笔者也注重与家长经常电话联系,甚至进行家访,与家长交流教育经验。
动手实践科技课培养小学生的动手能力和科学创新意识科技的快速发展为社会带来了前所未有的机遇和挑战。
为了培养小学生在科学领域的动手能力和科学创新意识,引导他们积极参与实践活动,学校开始推行动手实践科技课。
这种课程以实践为核心,旨在激发学生的学习兴趣、提高动手能力和培养科学创新意识。
本文将探讨动手实践科技课对小学生发展的积极影响,并提出相应的实施建议。
首先,动手实践科技课可以培养小学生的动手能力。
在传统的理论课堂中,学生大多只是从书本和教师的讲解中获得知识,缺少实践操作的机会。
而动手实践科技课强调学生实践操作的重要性,让学生亲自动手操作实验设备、搭建实物模型等。
通过亲身实践,学生能够更加深入地理解和掌握知识,在实践中培养动手能力。
其次,动手实践科技课可以培养小学生的科学创新意识。
科学创新是推动社会进步和发展的重要驱动力,而培养小学生的科学创新意识十分关键。
动手实践科技课通过引导学生在实践中探索和发现问题,培养他们的创新思维和动手实践能力。
在解决实际问题的过程中,学生能够培养观察力、思考力和动手能力,进一步激发他们的科学创新意识。
然而,要有效地开展动手实践科技课,学校需要注意以下几点。
首先,学校需要配备必要的实践设备和材料,保证学生能够顺利进行实践操作。
其次,学校应该合理安排科技课的时间,确保每个学生都有足够的实践时间。
此外,学校还应该培养专业的科技教师,他们能够引导学生进行实践操作,并及时解答学生遇到的问题。
为了更好地推行动手实践科技课,学校还可以采取一些创新的教学方法和手段。
首先,可以组织学生进行小组合作学习,让他们相互合作、交流,共同解决问题。
这样不仅能够促进学生之间的交流与合作,还能够培养他们的团队合作意识。
其次,可以利用信息技术手段,例如利用电子板书展示实验步骤和实验结果,利用多媒体等教学资源丰富科技课的内容。
总之,动手实践科技课在培养小学生的动手能力和科学创新意识方面具有重要的作用。
通过实践操作和创新思维的培养,学生将能够更好地应对科技发展所带来的挑战,为其未来的发展奠定坚实的基础。
浅谈如何在科学教学中培养学生的创新能力小学科学课程标准中明确指出“通过科学课程的学习,知道与周围常见事物有关的浅显的科学知识,并能运用于日常生活。
逐渐养成科学的行为习惯和生活习惯;了解科学探究的过程和方法,尝试应用于科学探究活动,逐步学会科学地看问题、想问题,保持和发展对周围世界的好奇心和求知欲,形成大胆想象、尊重证据、敢于创新的科学态度和爱科学、爱家乡、热爱生命,积极参与资源与环境的保护,关心科技的新发展。
”所谓“科学”是指反映自然等客观规律的知识体系,是前人经过无数次的实验、探索研究才形成的。
科学的发展、社会的进步,需要的就是人的创造性。
小学科学正担负着它的启蒙任务,通过启蒙教育,使学生初步认识周围自然界中常见的事物和联系,启迪学生的智慧,发展他们的创新能力,为进一步学习科学文化知识打好基础,以适应日新月异的科学进步的需要,适应国民经济发展的需要,这也是中华民族要繁荣昌盛,屹立于世界民族之林的需要。
因此,提高小学生的科技素质,培养学生的创新能力有着及其重要的意义。
下面,我通过四年级上册科学书中的《热空气和冷空气》一课,谈谈如何培养学生的创新能力。
一、课前精心准备,是培养学生创新能力的前提科学知识包罗万象,天文地理、物理化学、动物生物等知识无所不有,这就决定了科学课的课前准备不能照搬其他学科的教学模式,培养学生的创新能力,就必须做好一切准备工作。
1、深入研究教材,准确把握教材的教学目标九年义务教育新的课程标准,改变了传统的认识,即把科学课的性质,由原来的“知识性”学科改变为“教育性”学科,科学课的任务由原来单纯的“传授知识”改为“不仅要传授知识,而且要培养学生的能力。
”因此,“教师必须认真备课,教学设计教学过程,不断改进教学方法,提高教育教学质量。
”《热空气和冷空气》这一课主要是指导学生认识空气的性质,这将为认识风的成因打下基础。
根据课程标准,我确定了本课的教学目标:(1)使学生知道热空气比冷空气轻,会上升。
在科学课中培养学生科技创新能力容摘要:知识创新的基础是教育,教育要创新,就要大力推进素质教育,其着力点是培养学生的创新意识和创新能力。
科技活动、科学课是学校推进素质教育的重要载体,是培养青少年创新精神和实践能力的有效手段。
关键词:培养学生创新能力培养创新人才是我国 21世纪教育的主要目标,也是当前全面推进素质教育的重点。
科技活动、科学课是学校推进素质教育的重要载体,是培养青少年创新精神和实践能力的有效手段。
在科技教育教学活动中,老师要激发学生对科技活动的兴趣和热情,培养他们的动手能力、创新精神和实践能力,让学生在活动中发现自己的天赋、发掘自己的潜能、发展自己的特长。
作为一名一线的科学教师,更要利用好科学课堂这个科技创新能力培养的基地,发挥科学课培养学生创新能力的重要作用。
一、创设求知情境,激发探究兴趣学生的好奇心和求知欲是激发他们创造活动的诱发剂和进行创造性活动的原动力,在开展活动中,要求教师最大限度地调动学生的学习积极性、自觉性和创造性,注意发掘和保护学生的好奇心,激发他们的求知欲。
学生的好奇心和求知欲是激发他们创造活动的诱发剂和进行创造性活动的原动力。
在课堂教学中,教师要遵守“趣、精、导、疑、活”五字方针,趣就是要求生动有趣;精就是要精讲多练;导就是要求教师引导学生带着好奇心、求知欲自主走进科学,走进自然,走进社会;疑就是鼓励学生大胆质疑,保护学生求异、创新的探索精神;活就是要求课堂气氛、教学方法、教学手段等灵活多样,能够灵动学生的思维。
例如:在有关《磁铁》的教学中学生对磁铁能吸铁感到很新奇,特别对隔着纸、薄木板都能把铁吸住很感兴趣。
课后,学生利用磁铁隔着纸也能产生吸力的特点,进行了童话剧的“演出”。
先用一绘画纸,画上童话情景图,再用卡纸剪出很多卡通图形,在卡片上夹上环形针,把卡通图放在情景图前,情景图后的相应位置放上磁铁,就可以在情景图后操作、配音,进行表演。
学生们兴趣高涨,在“玩”的同时,还掌握了同极相斥,异极相吸的科学概念,并得到了多方面的锻炼。
教学《物体的沉和浮》一课时,我就根据教材设计了几个实验,让学生跟着老师一起做实验。
这样,学生在动手操作、反复实验,积极思考的过程中,他们了解、掌握物体沉浮的有关知识,掌握一些让物体沉和浮的方法与技巧,学生的创新能力就得到了较好的培养。
二、由问题而至思索,理论结合实践学生的积极思维常常是从遇到问题而引起的,要结合实际,还需要老师根据学生的活动围和学生的实际,创设问题情境,不断提出难易适度、环环相扣的问题,引导学生积极思考。
老师创设的问题不应局限在教材容,而应通过开展多种多样的校和校外的实践活动,让学生动脑、动口、动手,充分发挥学生的兴趣、特长。
启发学生的创新性思维,创造性地运用所学到的知识,发挥学生的创新能力。
善于发现问题,提出问题是具有敏锐洞察力的一种表现,创新的契机往往表现为所捕捉问题的价值。
创新不是教出来,是学习者本身做和悟出来的,教师只是在“愤”时“启”,在“悱”时“发”,即学生在创新活动中遇到困难时“点拨”,点燃起他们创新的智慧。
在上课时,教师若能把诱发学生创新兴趣的思想贯注于心,把潜藏于学生心深处的创新兴趣诱发出来,就给学生创新意识的培养定下了良好的基调,学生至始至终都会乐于创新,时时有新问题、新发现。
例如:在教学三年级《植物的叶》时,问题发现环环推进:1、植物的叶都是绿色的吗?2、比较不同的叶,说说它们有哪些不同?3,比较不同植物的叶,说说它们有哪些相同?4、比较同一种植物的叶,是不是完全相同?5、植物的叶一生要经历哪些阶段?学生拿着精心采集到的叶片,自然而然地提出以上问题,使课堂充满发现,充满创新。
三、深入实践活动,鼓励大胆创新“创新”就是让他们进行独立的思考发现。
实践证明:只会动脑不会动手的人,很难在科学技术有所创造发明,会动手的人,能促使他去开动脑筋,动脑动手,可以相互的促进。
让学生动手操作,能培养科技创新能力。
创造性思维是创新意识和创新能力的基础与核心,是创新人材最基础的素质,培养创新人材的核心就是要培养创造性思维。
及时、有效、系统地对孩子进行指导、培训,不仅有助于引发少年儿童的丰富想象,对发展思维、培养探索和发现能力都会有所帮助,还有可能在一定程度上改变少数学生的不良行为习惯。
在学习《各种各样的材料》这个单元,学生进行了广泛的材料搜集,了解了纸、木、石、玻璃、塑料、金属等材料的相关知识,学会了节约资源。
利用回收材料进行“变废为宝”创新比赛。
这是一项有创造性的活动,如修理家具、玩具,巧妙利用废牙膏管、废圆珠笔芯、空罐头盒、纸盒、塑料瓶等来做新玩意儿,变废为宝。
例如炊壶盖上的镝子脱落丢失了,可把牙膏管肩部以上剪下,拧下牙膏盖,将牙膏嘴插进壶盖孔,然后拧紧牙膏盖,这样,代用的壶盖镝子就制成了。
又例如用金属空罐头盒做花和装饰品,用大塑料雪碧瓶制花篮,用玻璃片做万花筒等。
此外修理门铃、自行车,拆装破闹钟、废手表、破电动玩具等,都能养成孩子改造、创新、利废的思维品质和动手能力。
通过学习课本知识,到搜集生活材料,再到动手创造,最后又服务于生活的一系列活动,增强了学生爱护环境,珍惜资源的意识。
在学习《面包发霉了》这一容时,孩子们都觉得这是很常见的,但为什么会这样,又说不出道理。
我就安排他们自己回去做实验,总结出可能引起面包发霉的原因。
几天过去了,孩子们陆续汇报自己的观察结果,找到了温度、湿度等关键因素。
这样,既动手又动脑,使学生的创新思维能力得到发展,同时培养了他们解决问题的能力,还把科学知识应用到生活中“如何防止食物霉变”。
四、发掘学生潜能,培养创新能力生理学研究告诉我们,任何一个大脑发育正常的人都蕴藏着创新潜能,创新教育使命就是开发人的创新潜能,培养人的创新素质,发展人的创新能力。
创新能力的培养,首先是创造性思维能力的培养,创造性思维主要表现在解决问题过程中思维的新与活,就是要求学生在进行科技活动时,有自己的独立见解和自己心的感受,有自己的观察,自己的想象。
创造性思维是创新意识和创新能力的基础与核心,是创新人材最基础的素质,培养创新人材的核心就是要培养创造性思维。
爱因斯坦说过“想象力比知识更重要,因为知识是有限的,而想象力概括着世界上的一切,推动着进步,并且是知识进化的源泉。
”敢想象才会敢创新,加上孩子天性爱幻想.想象,所以我在教学中常用启发诱导的方法有意识地让孩子大胆想象,在想象中培养孩子的创新意识。
想象空间,培养了学生的创新能力。
进行科学教学的过程中,要教育学生敢想、敢说、敢做,大胆求异。
在教学《不一样的电路连接》时,引用了“二元方式”这一教学方式,它的教学过程分为两个区域即“一元区”和“二元区”。
“一元区”的要充分地“想”,设计做的方案,“二元区”的要科学地“做”,严格地按方案“做”。
先根据教师提供的连接材料,想可以怎样连,画出设想的电路图,再根据设计图进行连接实验,依照实验结果再次修改方案,再连接,直到能按要求使小灯泡发亮。
整个教学过程体现了创新思维的培养和反复实践的科学精神的历练。
在教学科学小故事《盐变回来了》一课时,我先不把小诺贝尔的故事讲完,让他们“帮助”小诺贝尔把弄脏的盐变回原来的样子。
这里面包括了盐的溶解、杂质的过滤、水的蒸发、盐的结晶等科学实验。
我提问引导孩子们,进行大胆猜想,又用实验来验证猜想。
当他们“找回”了盐,很多学生欢呼起来。
我再把故事讲完,并夸奖他们和小诺贝尔一样厉害,学生们脸上洋溢着成功的喜悦。
只要是学生想探究的问题,教师都应感兴趣,只有这样,学生的探究创新能力才能够得到培养。
五、根据个性特点,进行个别指导每个学生的兴趣、爱好、知识基础各有不同,每个学生的生活环境,在自己的环境中受到的熏不同。
因此每个人都会逐渐形成自己独特的个性,包括感知、思维、想象、情感、气质等方面独特品质和风格,形成自己的特长。
老师就要根据学生的个性特点、爱好特长适当的引导,使每一个学生都有机会展现自己某一方面的创新才能。
这就要求老师要充分了解学生,掌握学生的兴趣、爱好,和个性特点,要注意到学生的创新思维能力如何,思维的流畅性、灵活性、独创性如何。
有效地激发学生的创新思维。
还要求老师在学生发表自己的创新方案时,要善于听取不同意见,要让学生把话讲完。
然后根据学生的方案,给予适当的指导和辅导。
既让学生有充分的表现的机会,又使学生的方案得到完善。
尽量使每一个学生都具有某一方面的创新才能。
在教学《点亮我的小灯泡》一课时,学生用一节电池、一个小灯泡和几根电线,用小组合作的办法,把小灯泡点亮,并要求把小灯泡连接的方法画在科学记录表上。
各个小组有序地投入到合作学习中,过一会儿各小组陆续完成了任务,只有一组的小灯泡始终没亮,他们在别组的欢呼声中变得更加着急,当我发现了这组的情况后,不是叫他们停下来,而是马上根据情况进行指导,在老师的引导启发下,他们轻轻地商量了一下,马上修改连接方法,终于点亮了小灯泡,实验使每一个学生尝到了成功的喜悦。
六、走出课堂,推进创新创新能力的培养,要渗透到教学及生活的各个环节中去。
学习了电路连接后,观察所见电路连接,并画出电路连接图,在用实验室电路材料进行电路连接,找出最节电的连接方法,建议改变实际连接,节约用电。
学习了热的传递后,创新最佳煮蛋法,节约能源。
“保护水资源”的活动打破了课堂教学狭隘的空间,不局限在课堂、学校,把课堂拓宽到家庭、社区,开放活动空间,如:调查本地水资源状况,写出调查报告;在家里和家长设计制作环保广告牌,把环保广告牌挂在家长、老师的自行车上;给家长、县长写环保信等等。
总之,只要我们按照创新发明的客观规律,发掘学生的好奇心,激发他们学习的求知欲和创新的兴趣,全面提高学生的心理素质、拓展学生的知识视野,充分利用各种外部和部条件,启迪学生的创新思维,提高他们的科技创新能力,鼓励他们创造发明,使他们都能成为我国科技技术现代化的后备人才。