关键问题分析说明.ppt

1、关键问题：科学课堂上培养学生的创新思维-构建科学创意课堂,关键问题提出的背景,自2012年9月开始我校在艺术、科技、语文、数学、体育等学科开展创意课堂的研究，纵观国际教育发展趋势，各国越发重视对学生国际视野与创新精神的培养。2005年温家宝总理在看望著名物理学家钱学森时，钱老曾发出这样的感慨：回过头来看，这么多年培养的学生，还没有哪一个的学术成就能跟民国时期培养的大师相比！钱学森认为：“现在中国没有完全发展起来，一个重要原因是没有一所大学能够按照培养科学技术发明创造人才的模式去办学?挥凶约憾捞氐拇葱碌?东西，老是冒不出杰出人才。”,胡锦涛总书记及国家中长期教育改革和发展规划纲要都强调了创新人才

2、的培养。培养学生的创新精神和实践能力也是落实国家课程要达到的目标之一。崇文小学多年来坚持的“以情移情”教育，就是让每一个孩子都拥有适合的教育，宗旨之一也提出，让学生在创意无处不在的校园?肪持校纬啥源笞匀坏娜劝楹投钥蒲奶剿髦椤?,然而现实中的学校教育呈现的诸多的窘境：不堪重负的学习压力；612岁孩子在小学阶段，正是童年无忧无虑、天真烂漫的季节，而这美好的童年季节，恰恰被升学带来的压力所吞噬。活动空间大量被占用，导致孩子们不能充分地享受童年的快乐，不能充分地参与各种有益的活动，包括参观各类博物馆、游览各地的名胜古迹；没有更多的时间博览古今中外的名著，没有更多的时间参加体育锻炼，没有更多的时间参加亲

3、情活动。这些问题不再只是个人问题，而早已成为?毡榈纳缁嵛侍狻页怯凶偶苛业暮羯驮蛊页堑目嘀浴用堑谋槐莆弈卧缫研丛诹思页秃用堑牧成希? 父母们拼命想让自己的孩子比“起跑线”上的竞争者多赢得一些优势。望子成龙、望女成凤的渴望，让家长从小学便开始了暗暗的竞争，不能输在起跑线上，这是很多家长的心声，其实说白了，就想让自己没有实现的梦想，交由孩子去完成罢了，于是就勒紧了裤腰带去培育孩子，不论孩子是否有那个爱好，也不论孩子是否有那个天分，只要社会上有班办，就一定要给孩子报名去学习上。真的让这些个612孩子，过早的背负上这一沉重的压力。孩子快乐、玩耍的天性，真真正正被泯灭、被扼杀了。,面对残酷的教育现实作为学

4、校，必须以他的正能量去改变现状。教育的本质是以人为本，应该充分挖掘孩子内心的潜智，加以培养和教育，让孩子能在未来的道路上，充分的发挥这种潜能，培养孩子的自信，这才是教育的上策。“为什么我们的学校总是培养不出杰出人才？”这就是著名的“钱学森之问”。“钱学森之问”是关于中国教育事业发展的一道艰深命题，需要整个教育界乃至社会各界共同破解。面对钱老的感慨发问来自各个不同层面的，从质问教育体制到大学培养体制，从社会大环境到学校、家庭小环境，从学习氛?瓷璧椒质闹富影簦又叩奈闹椎降苯竦谋砻嫖恼拢欢闲钍谱盘教值幕疤狻?,作为基础教育工作者我们有自己关注的热点和思考。就“钱学森之问”我们面对612岁学生的成长经

5、历应该做些什么，能够做些什么成为我们做教育的追求。“构建创意课堂，培养小学生的创新精神”课题研究旨在612岁孩子心中播发创新的元素，播撒创新的种子，让学生拥有创新精神、创造能力和科学的态度。然而，现实的基础教育在落实国家课程育人目标的过程中，由于教学内容的局限和新的学习方式没有完全落实，使得人才培养的目标追求难以实现。特别是“钱学森之问”提到的：“现在中国没有完全发展起来，一个重要原因是没有一所大学能够按照培养科学技术发明创造人才的模式去办?挥凶约憾捞氐拇葱碌亩鳎鲜恰啊怀鼋艹鋈瞬拧！笔刮颐歉惺艿脚嘌葱氯瞬乓彩切逃氖姑弧谑牵颐侨险嫜芯垦剐枨螅有?课程的补充作用，强化国家课程的育人目标，全面实现课

6、程育人。,以自然科学为例，“自然科学教会我们如何了解事物，什么是已知和未知，如何进行思考并作出判断”（费曼）。学生所接受的正规教育只占其一生的一小部分。学会自学和体验自学中的成就感对他们来说是必要的。建立学习型组织，学习型社区是未来社会发展趋势，每一个人都?谩盎畹嚼涎嚼稀保蜒白魑松罨镜男枰罨镜奶逖椤?,“石本无火，相撞方显灵光。水本无华，相荡方显涟漪”。教育教学本质上应当是师生之间、学生之间的思想交流和情感交流，应当由单调的灌输式转变交互式、讨论式和体验式。学习和构建知识有目的行为。让学生在追求知识的过程中获得智慧才是有效的学习。“听到的会忘记，看到的能记住，做过的才能理解”。让学生通过自己的

7、亲身实践来体验大千世界的奇妙、探索过程的甘苦、科学思想的精髓、成功创造的愉悦应当是学生的最?训难胺绞健斡肟蒲疃日莆湛蒲陡又匾钪匾氖鞘急匦胍曰男奶斡氲浇萄疃腥?,在教学过程中，不仅要让学生掌握已经形成的知识，更需要引导学生知道这些知识是如何发现的；不仅要让学生了解一些现成的理论，更要引导他们懂得这些结论是如何获得的。只有使学生在掌握现成知识的同时努力去发现新的知识，在了解现有知识的同时，努力发现新的知识。在了解现成结论的同时又会没法去突破现成的结论，才能最终实现创新。因此，鼓励学生善于观察、勤于思考、乐于动手是培养综合素质、激发创新意识、提高创造能力的有效措施。,二、研究的实施计划,第一阶段:准

8、备阶段(2012年9月-2013年2月),1、整理课题申报相关资料,完成课题申报,立项.,2、收集国内外文献和有关资料.,第二阶段:研究阶段(2013年3月-2013年6月),1、继续收集和整理有关资料,形成创意课程框架；,2、根据立项要求，完成开题报告，做好开题准备工作；,3、相关课程进行实验；（科学探索班15年级）,4、采取座谈会,访谈,书面调查，教育沙龙等形式,拓展课程内容及课程实施渠道；,召开开题大会，通过研讨交流听取专家和专业人员的意见及建议。,三、课程实践过程,（一）科学创意课堂实施的前提。,当今国内外有许多教授创造性思维的策略，在齐建芳编写的学科教育心理学一书中提出创造思维的方法

9、：发散思维训练法；推测与假设训练；自我设计训练；美国创造学家奥斯本于1939年提出的头脑风暴法训练。,科学创意课堂经过一段时间的探究，形成崇文小学科学校本课堂特色。我校在教育研究的“前沿阵地上”提出创意课堂。就是要培养新时代下具有创新精神的人才，为尽早实现中国梦，奠定人才的基础。我校为培养创新人才，在已有科学课堂教学模式的基础上确立了科学创意课堂，要求学生亲自收集数据，参与实证、讨论和辩论，建构和理解主要的科学概念；体会到人类通过观察、实验和推理来获取正确的知识，并了解科学知识是相对稳定并不断发展进步的。我校科学创意的课程设计和标准制定遵循国家的教育方针和有关新课程改革的政策，力求体现科学性、

10、先进性、继承性和实用性。科学创意课堂承担着培养小学生科学素质的重任。科学创意课堂能够培养学生的科学思维能力、动手能力、创新能力和运用科学语言进行表达和交流的能力。科学创意课堂使学生有了参与探究活动的亲身体验和发挥自己创造力的空间，有利于他们对科学精神的理解和培养，学会尊重事实，尊重和欣赏不同的意见，养成科学的生活方式，并对科学技术与社会的关系有基本的了解。,（二）对科学创意课程体系的整体构建 小学科学创意课堂基本理念：,1、小学科学创意课堂面向全体学生。,2、小学科学创意课堂以创意探究式学习为主要的学习方式。,3、小学科学创意课堂中，学生是主动的学习者。,4、小学科学创意课堂中，教师是学习过程

11、的组织者和引导者。,5、小学科学创意课堂采用有利于促进学生发展和科学素质形成的评测体系。,科学创意课堂的宗旨：,1、利用学到的知识展开联想，形成大胆想象，敢于创新的科学精神。,2、科学创意不是无根据的想象，而是依据事实、实事求是利用已有的知识，有目标有意义的发明创造。,3、掌握与生活有关浅显的科学知识，并应用的实践解决问题。,科学创意课堂的展示方式：,1、语言表达：可以利用课上的创意飞翔时间，在学生之间表达交流，在同学提出改进意见之后对自己的创意成果进行完善。形式如：小报、故事、汇报、小讲座等。,2、科幻画：在课上创意飞翔的时间里构思，延伸到课下，学生自愿完成自己的科幻画，在下节课的课上，利用

12、创意飞翔环节中进行展示。,3、制成成品：课下自愿完成自己的作品，在下节课的课上的创意飞翔环节进行展示。,4、日记：例如对动物植物的观察，以日记的形式进行记录，在某节课上学生之间进行交流。,5、图表：向学生简单介绍图表的制作，一些实验数据利用图表进行统计、分析。,（三）、科学创意课堂的基本教学模式,小学科学创意课堂基本模式：,提出问题 搜集资料 猜想与假设 制定计划 实验、制作 搜集整理信息 思考与结论 表达与交流 创意飞翔,创意飞翔环节也可以出现在猜想与假设、制定计划、思考与结论等环节，可以说一节课中各个环节创意无处不在。,例如可以把创意飞翔环节放在猜想与假设环节:,提出问题 搜集资料 猜想与

13、假设 制定计划 实验、制作 搜集整理信息 思考与结论 表达与交流,课例：在讲摩擦力一课时，请学生猜想什么因素影响摩擦力的大小，在这个环节利用创意飞翔来处理，请学生根据自己的生活经验进行猜想，学生的猜想有：被拉动的物体轻重、接触面的粗糙和光滑程度、拉动物体的快慢、拉动物体时拉动的位置等等。在学生的猜想中，有的答案和科学结论是接近的，有的是不正确的，但教师在这一环节并不指出对错，而是在猜想的基础上用实验的方法检验。目的激发学生的无限想象力，在科学课堂教学过程中我发现一个问题：教师抛给学生的探究问题，在学生对问题的答案进行猜想时，答案中往往包含正确的结论。我称这种现象为“学生的专家潜质”，我曾经想到

14、这样一个研究课题，利用学生的这种“专家潜质”，可以不可以把世界的一些未解之谜让学生讨论猜想，有可能某位学生的猜想就是谜底。,例如：创意飞翔环节可以安排在制定实验计划环节。,提出问题 搜集资料 猜想与假设 制定实验计划 实验、制作 搜集整理信息 思考与结论 表达与交流,课例：学习空气占据空间一课时，学生猜想到空气占据空间，为了给学生提供设计更多实验的机会，我给学生准备了水槽、水、粉笔、玻璃杯、纸张、玻璃瓶、气球、吸管、注射器。请学生利用其中一件或几件物体物体设计实验，证明自己的猜想。学生经过讨论，有的设计是把一张纸揉成团放在玻璃杯底，然后玻璃杯口向下垂直放入水中，玻璃杯完全进入水中后再提出，而玻

15、璃杯中的纸并没有湿，从而证明占空气据玻璃杯的空间；有的学生利用注射器设计实验，将活塞拉到套管的一半，堵住套管的出气孔，再向下压活塞，活塞压不下去了，说明空气占据套管的空间；有的学生设计将粉笔放入水中，发现冒泡，就证明粉笔的狭小空间内用空气占据等等。,例如：创意飞翔环节可以安排在表达与交 流环节之后。,提出问题 搜集资料 猜想与假设 制定计划 实验、制作 搜集整理信息 思考与结论 表达与交 流 创意飞翔,课例：在学习自行车一课时，通过一节课的学习，学生对自行车的知识有了一定的了解，在课堂的最后安排了创意飞翔的环节，对学生提问：“利用今天学习到的自行车方面的知识，和自己的生活经验，设计一辆未来的自

16、行车。”学生利用自己的创意思维设计出太阳能自行车；安装有帆的自行车；可以记录里程的自行车；可以在水面行驶的自行车；可以发电的自行车等等。,四、科学创意课堂实施成果,科学创意课堂可以培养学生的创造精神，具有创造精神的学生不仅在课堂上会有创造活动而且在课下也会发挥自己的创新精神，有学生在课下阅读幸福的小学生数学时，如图：,第112页有“世界上最美丽的比例-黄金比例”一章节，其中有一段“树叶的形状，花朵与叶子的排列，向日葵种子的排列，贝壳与海螺的模样等大自然中的各种现象也都符合着黄金比例。”,如图：,学生上网查询关于植物叶的黄金比例问题，网络也没有相关的资料，他们对“树叶的形状都符合黄金比例”这句话

17、产生了疑问，是否所有树叶长宽的比例都符合黄金比例？还是部分树叶的长宽比符合黄金比例？,学生于是提出研究关于大叶黄杨、玉兰、臭椿、月季、柳树、榆树、石榴叶的长宽比是否符合黄金比例的调查研究,他们创造性的确立了以下研究步骤：,1、采集柳树、大叶黄杨、玉兰、臭椿、榆树、石榴植物的叶子；,2、将采集到植物叶子的长和宽利用卡尺进行测量；,3、对测量、记录后的植物叶子进行压制、制成标本、编号；,4、利用excel表格进行叶子长、宽数据统计、计算各种叶子的长宽比；,5、对统计、计算出的数据进行整理、分析、得出结论。,学生通过对7种植物，346片树叶的测量、统计、计算，发现有月季、玉兰、大叶黄杨、榆树的叶子基

18、本符合叶子的长宽比是黄金比例这一论断，柳树、臭椿、石榴的叶子的长宽比并不符合黄金比例。,学生还利用自己的发散思维继续研究发现-如图1：荷花的叶基本是圆形。,图2：玉米的叶是带形的,图3：仙人掌的叶是针形的。,得出结论：,幸福的小学生数学这本书中关于“世界上最美丽的比例-黄金比例”一章节，应把“树叶的形状，花朵与叶子的排列，向日葵种子的排列，贝壳与海螺的模样等大自然中的各种现象也都符合着黄金比例。”改为“有的树叶的形状，例如月季、玉兰、大叶黄杨、榆树的叶子符合长宽比为黄金比例。,我们的学生更是大胆想象，希望在百度搜索里关于植物的介绍可以增加每种植物叶子的长宽比，就好似银杏的叶是扇形的，松树的叶是针形的增加柳树叶的长、宽比是 9.475：1，大叶黄杨叶的长、宽比是1.618：1 等等，这样就可以增加一种对植物的数据介绍，会使百度搜索到的植物知识更加完善。,我校学生的这篇研究报告在区金鹏科技论坛比赛中获得一等奖，使几位学生顺利进入北京市的金鹏论坛比赛，他们利用创意课堂养成的探究和创新精神大胆想象，敢于向书本挑战，尊重事实重证据，探究身边的科学奥秘，这不正是创意课堂的培养的创新型的人才吗？,我校参加小虎鲨绕标比赛时，郭烨琦同学的船明显比其他同学的船快许多，比赛规则要求参赛船的外观和马达不能改造，于是他和另外一位