《课堂教学中如何培养学生创新精神》的结题报告.docx
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《课堂教学中如何培养学生创新精神》的结题报告
《课堂教学中如何培养学生创新精神》的结题报告
我校研究的《学生评价》、《课堂教学中如何培养学生创新精神》是由省教育科学“十五”规划课题总课题组批准立项的子课题。
本课题从2012年12月立项，至20015年7月结题，历时两年半。
一、研究背景及目标
（一）课题研究的背景
本课题的提出，基于以下三点认识：
1、素质教育的要求。
《中共中央、国务院关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》中强调以提高全民族素质和民族创新能力为重点，全面推进素质教育，让学生在掌握必要文化知识的同时，更重要的是让学生掌握获取新知识、解决新问题的方法和培养学生的创新精神和实践能力。
在小学科学教学中，组织小学生开展科学探究活动，有利于培养学生的创新精神和实践能力，更好地落实素质教育的要求。
2、新课程实施的要求。
在新一轮国家基础教育课程改革中，特别强调学生学习方式的改善。
在《小学科学课程标准》中，特别强调培养学生的创新精神和创新意识。
而在课堂教学中培养学生的创新精神和创新意识，《标准》突出“科学探究”这一学习方式，旨在让学生通过手脑并用的探究活动，学习科学知识和方法，增进对科学的理解，体验探究的乐趣。
然而，对绝大多数基层教师来说，“科学探究”是那么陌生，有待于解读和尝试。
因此，我们选定了《课堂教学中如何培养学生创新精神》、《学生评价》两个主题，当然，两个课题不是分割的，而是相辅相溶的，希望以此为突破口，推进我县小学科学课程的实施，推动我县小学自然教育的改革。
3、教师专业成长的要求。
从我县小学自然教师队伍现状来看，有一部分青年教师成长势头较好，但分散在全县各个学校，属于“单兵作战”，自我成长，缺乏相互间的交流与合作。
我们也拟通过本课题的研究，把全县青年教师骨干召集起来，通过一起搞课题研究，加强相互合作与交流，达到加快青年教师专业成长的目的。
同时，也想通过这批青年骨干教师，带动全县科学教师队伍的成长，真正起到以点带面的作用。
（二）课题研究的目标
1、在理论学习和实践探索的基础上，总结出课堂教学中如何培养学生创新精神的具体策略。
2、通过本课题的研究，改变教师以往偏重于知识传授和技能训练的教学习惯，促使教师充分发挥学生学习的主动性和创造性，寻找到培养学生创新精神和实践能力的“抓手”。
3、通过本课题的研究，改变学生在原有的教育、教学条件下所形成的那种偏重于接受知识灌输的学习习惯，帮助学生形成主动探求知识并重视解决实际问题的学习态度，掌握相应的学习方法，真正让学生体验科学。
4、充分发挥评价促进发展的功能，重视学生的学习成绩，同时重视学生的思想品德以及多方面潜能的发展，注重学生的创新能力和实践能力，确实围绕学生的科学素养的提高与否来进行评价。
二、研究的过程及措施
1、加强理论学习，以先进的教育理论支撑课题研究。
我们认为搞教育科研必须要有新的思想、新的概念，必须掌握必要的科研方法。
因此，我们组织实验教师学习教育教学理论和科研方法，以提高实验教师的理论素养和科研水平。
围绕本课题的研究，我们发动课题组成员广阅群书及上网搜寻与本课题有关的理论文章，然后组织学习，为课题研究的实验工作做好准备。
2、围绕培养创新精神中教师的指导作用，展开策略研究。
课题组把培养创新精神中教师的指导策略作为研究的重点，在调查的基础上，以行动研究的方式展开了策略研究。
我们首先对课题组老师所在学校的学生、全县各镇专兼职自然（科学）教师进行了问卷，然后组织人员进行归类统计和细致分析，撰写了调查报告。
通过问卷调查，我们了解了学生科学探究的习惯、能力等情况，了解了一线教师在教学中组织学生开展科学探究活动的现状，为进一步提出组织学生开展科学探究活动培养创新精神的策略奠定了基础。
接着按科学探究的一般步骤，把研究分成了几个阶段，每一学期确定一至两个研究的重点。
在每一个研究阶段，也有明确的研究思路：
明确研究目标，组织相关理论学习，进行观摩研究，开展实践反思，做好经验总结。
围绕研究重点，两年来，我们共组织县级研讨活动18次，上县级以上研究课21节。
我们还组织了全县范围内的小学生科学探究小论文的评比，一方面为了了解学生的科学探究、创新精神情况，另一方面为了促使学生更好地进行科学探究、培养其创新精神。
3、总结、反思、推广。
我们十分重视课题研究的过程。
为切实提高课题研究的成效，我们把新课程的推进、课题研究及教师平时的教学研究活动结合起来。
我们不仅要求实验教师围绕课题研究的重点在日常工作中进行教学实践，还要求实验教师经常对课题组的、自己的研究进行总结和反思。
我们还注意把课题研究的成果及时进行推广。
课题组成员不仅都在本乡镇上示范课，还在全县范围内上示范课。
三、课堂教学中培养学生创新精神的具体策略
通过研究，我们认为，课堂教学中培养学生的创新精神首要任务就是引导学生进行科学探究，而科学探究实际上是一种精心设计的教学活动。
一方面，它需要保证探究活动的开放性、自主性和生成性；另一方面，为了追求学生的学习质量，我们还要保证给予学生开展科学探究以必要的指导、帮助和激励。
也就是说，我们不仅要关心课堂“开放得如何”与“生成得如何”、学生“自主得如何”，还要计较课堂是“如何开放”与“如何生成”的，学生又是“如何自主”的，更不能不管课堂“开放了什么”与“生成了什么”、“学生自主学习了什么”，因为新课程所提倡的科学探究承载着科学知识的掌握、科学探究能力的发展、科学创新精神和科学思维习惯的培养等多重任务。
以下是我们通过课题研究所总结出的课堂教学中培养学生创新精神的具体策略：
（一）引导学生提出问题的策略
策略一：
创设和谐的教学氛围，让学生敢于提出问题。
要信任学生，相信学生能提出问题；要激励学生，哪怕是一个赞许的眼神，一句鼓励的话语；要允许学生犯“错误”，对学生出现的“错误”不轻易下结论，不轻易地全盘否定。
策略二：
运用多种教学的方法，让学生能够提出问题。
（1）创设游戏情境，引导学生发现问题。
如教学《马铃薯在水中是沉还是浮》一课，一开课把两个马铃薯分别放入两个水槽中，第一次都沉，第二次都浮。
同学们愣神了，这是怎么回事？
这样一来，学生的问题就来了，便能带着问题投入探究活动中去了。
（2）注意观察比较，引导学生发现问题。
如教学《动物与环境》一课，老师布置学生去寻找蚯蚓，并且比一比谁找得多。
通过不同地点，不同蚯蚓数量的比较，学生的问题也就来了。
“蚯蚓所喜欢的环境就是阴暗、潮湿的吗？
”“蚯蚓为什么喜欢阴暗、潮湿呢？
”
（3）进行实验操作，引导学生发现问题。
如教学《凸透镜》一课，让学生明确实验要求后自主实验，在实验中同学们发现当改变凸透镜与光屏、物体之间的距离时，产生的现象不同，这与导入时的一个小实验的现象有所不同，学生在谁知上产生了冲突，有了新的研究方向，提出：
当凸透镜在光屏与物体之间移动时，会有几种不同情况？
为什么？
（4）组织汇报讨论，引导学生发现问题。
如教学“马铃薯在盐水中浮”这一知识点时，让学生做完实验后汇报讨论，结果产生了新的问题：
有的实验失败了，到底是什么原因呢？
与盐的多少有关吗？
……
（5）开展课外实践，引导学生发现问题。
如教学《种子的萌发》一课，课后，有的学生把发了芽的蚕豆种到菜地里，有的学生继续把它种在水里，进行无土栽培，结果发现种在地里的蚕豆长得粗壮结实，而种在水里的蚕豆成了瘦瘦的“豆芽菜”。
为什么，这就有了研究的新课题。
策略三：
重视对问题进行筛选，让学生提出有价值的问题。
我们十分重视引导学生对问题进行筛选，让学生提出有价值的问题。
在教学活动起始阶段，我们一般安排学生进行发散性提问，要求能从“这是什么”“为什么会这样”等角度对周围事物提出问题，然后，引导学生能对所提出的问题进行比较和评价，从而筛选出有价值的问题。
（二）引导学生假设与猜测的策略
假设与猜测是科学探究过程中一个重要的过程。
假设与猜测的过程不但能帮助学生明确研究的方向，而且有利于培养学生的直觉思维、发散思维以及创新精神。
具体策略：
教给学生假设与猜测的方法。
假设与猜测一般有如下方法，教学中，老师要通过适当的方式让学生意会：
1、依靠生活经验进行假设。
如让学生依据生活经验推测大树死亡的原因。
2、依靠逻辑原理进行假设。
如推测水热胀冷缩装置中红色液柱上升的原因，我们并没有往进加水，重量不会增加，只要按逻辑推理只能是体积变大了。
3、根据观察到的现象作出假设。
如德国科学家魏格纳在病床上看到墙上挂的地图，偶然发现南美大陆东海岸的凸出部位，恰好可以和非洲西部凹进部位吻合在一起，这说明了什么？
一个大胆的假设――大陆漂移说在他脑海中出现了。
4、通过直觉作出假设。
当一个人遇到问题的时候，总是要先想一想，可能是怎么回事？
可能的原因在哪？
可能的结果是什么样的？
在这个过程中，有时候并没有充足的根据，但是直觉告诉他，可能是这么个结果。
需要注意的是，教师要引导学生懂得“假设预测”与“结论”的不同，知道假设预测要靠充分的证据证明才能成为结论。
（三）引导学生制订计划的策略
制订计划是科学探究活动的重要环节，制定计划的条理性、完整性、可行性、方向性直接影响后续探究活动的进行和成败。
在制订计划的过程中，学生必须明确在后续的探究活动中，应该先做什么，再做什么，最后做什么，应该注意些什么。
然而，事实上，我们的老师往往忽略了这一点。
具体策略：
分阶段引导学生学会制订计划。
引导学生制订计划要循序渐进，不可急于求成，不可忽视教师的指导作用，特别是学生刚接触科学探究的阶段。
在教学实践中，我们分这样三个阶段来引导学生学会制订计划。
第一阶段：
通过问题引导学生制订计划。
在三年级起始阶段，学生由于刚开始接触科学，让他们自主制订计划还存在相当多的困难。
因此，教师要多引导，多帮助，让学生明确做什么？
怎么做？
分几步做？
这中间需要注意些什么？
在教学实践中，我们常常通过问题向学生渗透制订计划的和方法。
例如研究“测量一天的气温”“这个问题，教师可通过如下问题引导学生展开研究：
怎样知道一天的气温？
先做什么，再做什么？
需要些什么实验材料？
在什么样的环境下测量？
如何让别人看到你的研究成果？
第二阶段：
利用表格辅助学生制订计划。
基本过程是先出示表格，启发学生思维，让学生围绕问题依据表格制订计划。
例如《怎样加快溶解》，可先出示《怎样加快溶解的研究实验记录表》，让学生根据表格说一说：
该如何去研究加快溶解，需要哪些器材，要注意些什么？
在表格的启发下，学生很容易说出研究的计划。
第三阶段：
学生通过自主分析制订计划。
当学生具有了一定的制订计划的能力后，可以考虑完全由学生通过自主分析制订计划。
在学生自主制订计划的过程中，教师最大的支持就是给予学生足够的自由（包括时间和空间）和丰富的环境（氛围、场所、资料等）。
例如，选择自由研究的内容。
（四）引导学生搜集整理信息的策略
所谓收集整理信息，是指能利用多种途径或媒体搜集图片和文字资料，能够采用简单的设备和工具收集数据，对物体进行观察、实验、测量，并做好记录。
在科学课堂的探究中，这一过程十分重要，它是学生通过探究获得新知的关键所在。
因此，教师要通过激励和帮助，促使每一个学生都能积极主动地参与观察实验。
教师要给予学生最大限度的观察实验的自主权和充裕的时间，同时又要发挥必要的指导作用。
在观察实验的过程中，既要加强小组内的合作，也要加强小组间的互动。
策略一：
准备有结构的观察实验材料。
要使观察实验取得良好的效果，材料的选取非常重要。
丰富的材料便于学生的选择和利用，使学生能够从不同的途径，采用不同的方法获得结论。
在课堂教学中，除了一小部分很简单的材料可以让学生自己准备外，其余都需要教师精心、细心、热心地去准备。
如小学科学三年级下册《热水和冷水》一课，在观察研究热水在冷水中浮，冷水在热水中沉时，教师就要准备温度比较高的热水和很冷的水作为学生分组实验的材料，因为温差大的水有利于学生发现沉浮的规律，如果用温水，实验效果就不明显。
当然，用温度高的水有不安全因素，这就需要教师进行必要的安全指导。
策略二：
让学生通过动手做搜集信息。
传统的观察实验教学，主体是教师，观察实验过程中，动手做的是教师，学生像观众一样在台下默默地观看，科学探究过程中的观察实验，主体是学生，整个课堂上，尽情地动手做的是学生，教师是为学生服务的，是协助学生更好地完成探究的。
科学探究中的观察实验还必须让学生在动手的基础上，真正让思维动起来，做到动手又动脑，必须让学生明确“动手做”任务，动手之时，要及时进行信息的搜集与记录，动手之后，与同伴交流动手做的收获与体会。
策略三：
引导学生有效地整理信息。
学生获得的感性事实是零乱的，缺乏条理性的。
教师要引导学生把各自搜集到的事实证据进行分析，并且必须教给学生一些整理信息的方法。
例如，唐纳女士在上《测试载重车的运动》时是这样引导学生整理事实的：
她用投影展示了一组学生的实验记录，记录表明该组学生5次实验结果都不一样。
于是，她说：
“科学实验需要重复多次，这多次实验有时结果相同，但更多的时候结果是不同的。
这时，就应该找一个数据来代表一组数。
”在她的启发下，学生都学会了从零乱的结果中获取有用的信息，除了用“平均数”以外，还先后尝试用“众数”和“中间数”来代表一组数字。
（五）引导学生思考与结论的策略
具体策略：
在讨论中思考与结论。
在讨论的过程中，教师首先要引导学生结合自己和别人收集的信息，进行分析、判断、归纳、甚至争论，从而找出其中的规律。
如果发现学生独立思考与结论有困难，教师还应见机提出问题，挑起矛盾，巧妙地促使学生发表不同的意见，帮助学生寻找规律。
如在《食物包装上的信息》一课的教学中，在研究保质期时，一个学生答：
“保质期长的食品好。
”三个同学同时反驳：
“保质期短的食品好。
”教师适时引导：
“说说你们的理由。
”学生立刻说：
“保质期短的新鲜”，“可是保质期长的非常方便呀”，“哦，对了，它们各有各的好处”……这样，学生在不同意见的发表与争论中，用自己的语言概括出科学结论，这符合从感性到理性，从具体到抽象的认识过程，同时，也有利于学生创造性思维的锻炼、创新精神的培养。
（六）引导学生表达与交流的策略
学生在探究过程中，不仅要自己动手操作，自己验证假设，自己得出结论，还要能够用准确的、恰当的语言进行表述，与同伴交流获得经验。
在探究结束时，要进行小组或全班集体讨论，每个实验结论还要经过同伴的质疑。
这一环节将进一步加深学生对探究本身的认识，同时也使他们学会相互交流与分享经验、相互尊重与合作。
策略一：
采用多种方式进行表达与交流。
教师要引导学生采用多种方式呈现探究的过程和结果。
要使学生认识到语言的描述是表达与交流最常用的方式，但不是唯一的方式，有时，为了引起听者的注意，增强表达与交流的效果，可以采用形式多样的表达方式，如一份报告、几张相片，也可以是一块展板、一份小报，等等。
策略二：
表达中引导学生学会相互倾听。
教师要重视“学生之间的相互倾听”。
在整个探究过程中，由于经验背景的差异，学生对问题的理解常常各异，这种差异本身便构成了一种宝贵的学习资源。
在表达与交流的过程中，引导学生学会相互倾听具有下列价值：
学生在相互倾听中，会明白对问题别人也可以有其他的理解，这有利于他们摆脱自我中心的思维倾向；学生之间的观点对立、相互质疑可以更好地引发学生的认知冲突和自我反思，甚至激起探究的灵感；不同学生贡献不同的经验和发挥各自的优势，从而一起完成个体难以完成的探究任务。
（七）引导学生总结、评价与反思的策略
对科学探究的过程进行总结、评价与反思，能使学生正确认识自己的收获或存在的问题，交流探究的体会与经验，学会理解与宽容，学会客观地分析与辩证地思考。
在总结评价的过程中，教师要给予学生进行评价与反思的指导，如果只是一味地要求学生去评价去反思，那将流于形式。
教师要摒弃“为评价而评价”、“为反思而反思”的做法，不能要求学生对每次活动都有评价，都去反思，也不能要求每次活动都对每个学生进行评价。
策略一：
采用多样的评价方式。
首先，采用自我评价与反思。
实践证明，在科学探究过程中，开展自我评价与反思，有利于激励学生的内在动因，充分调动学生学习的积极性，而且在自我评价与反思的过程中，不时对照科学探究的要求进行，形成了自我反馈机制，正确的及时得到了强化，错误的及时加以纠正。
其次，组织施行他人评价。
他人评价是指被评价者以外的人进行评价，又叫外部评价，这里指的是教师对学生的评价和学生间的相互评价。
由于小学生年龄小，缺乏社会生活经验，不能严格、慎重、客观地对某个问题作出评价，这就需要教师在课堂上经常作出示范，给学生创造模仿和学习的机会。
策略二：
多采用激励性的评价。
评价与反思的过程不能挫伤学生探究的积极性。
评价与反思的目的是促使学生更好地进行探究，如果在评价与反思的过程中挫伤了学生的积极性，则学生会对探究逐渐丧失兴趣。
一般情况下，要指出学生探究的不足时采用“如果你能……就……”或“建议……”这一类的句式，不用“……做得不好！
”这样的评价。
策略三：
丰富多样化的评价结果。
我们的阶段验收追求的是多层次目标要求，多样化学习方式和学习过程，而由此形成的学习成果也呈现出多样性。
知识的掌握仅为学习要达到的目标之一，它是获得能力、行为发展的一种手段，而思考能力、情感态度等的发展则更为重要。
前者是可以通过一定的形式表现出来，我们称之为有形成果；而后者一般只能通过间接的形式表现出来，甚至有些在短时间内难以展现出来，我们称之为无形成果。
但是无论哪一中成果都显示了学生学习过程中成就，都应得到恰当的、全面的评价。
以百分制作为教学评价的唯一表现形式，无论在信度上还是在效度上都有很大缺陷。
因此，我们主张表现形式的多元化、科学化，尽可能把评价结果描写得准确些。
对每个评价指标都作了具体、细化的阐述，评价指标要素内容与学生生活以及现代社会密切联系的，是能体现学生的学习兴趣和经验的。
而评价的过程是将阐述的道理、要求学习的知识和技能隐藏于生活、学习实际的情境中，具有很强的可操作性。
以上是我们在教学研究实践中所总结出的，教师指导学生开展科学探究活动、培养创新精神的具体策略。
四、实践成效及分析
1、总结了培养学生创新精神的具体策略。
如上所述，我们总结了培养学生创新精神的具体策略。
这些策略的形成，是课题组成员在理论学习的基础上，通过亲身的课堂实践研究而得出的，具有较强的针对性和可操作性，对一线科学教师实施科学探究，也有着实践意义上的指导作用。
2、有力地推进了我县小学科学课程的改革。
在我县自然、科学教研活动中，我们课题组成员多次为全县自然科学教师上研究课、汇报课。
它对全县自然科学教师的指导和帮助，不仅是一种观念的更新，更是教学行为的示范、引路，有力推进了我县小学科学课程的实施。
3、促进了教师专业成长。
首先，教师的教学理念有了转变。
教师对新课程的认识由最初的模糊转为清晰，对科学课程标准的认识由最初的茫然转为理解，对科学探究的态度也由最初的抵触转为积极实践。
第二，教师驾驭科学课堂的能力也有了发展。
本课题的研究是实践层面上的科学课的教学策略的研究，无论是最初的理论研究，还是后来的行动研究，都为教师提供了学习的场所。
围绕本课题研究，课题组大部分教师都在县级上了观摩课或研究课，共计21节。
教师驾驭科学课堂的能力得到了锻炼和发展。
特别是指导学生开展“科学探究”活动的具体策略的得出，对教师实践科学课堂更有了明确的方向。
第三，教师的教科研能力得到的提高。
教师们能围绕本课题的研究积极实践、反思，并注意总结。
课题组教师在各级报刊杂志上发表文章26篇；在各级各类的论文竞赛中也频频有奖，其中省级以上获奖12篇，市级获奖5篇，县级获奖27篇。
4、学生的科学素养得到了提高。
通过本课题的研究，教师的教学行为得到了转变，学生的学习方式得到了改善，其科学素养得到了明显的提高。
从课题前测的学生调查问卷和课题结题前开展的学生科学探究小论文竞赛中不难发现，学生经历了不会问、不敢问、不善问到敢问、会问、善问，从不懂、不会探究到能掌握探究方法的质变过程。
课题研究以来，小学生在各类竞赛中取得了良好的成绩。
五、问题与思考
培养学生科学创新精神，科学探究虽是一种有效的学习方式，但是，要实现科学探究成为学生学习科学的常用方式这一目标，仍任重而道远，原因在于：
1、时间问题。
学生开展有效的科学探究往往需要很长的时间，而目前科学课与其它学科一样，一节课只有40分钟，远远不能满足学生开展科学探究活动的需要。
2、教师问题。
创新精神的培养、探究式教学需要开放的课堂，需要教师注重生成性的问题，这一切，对教师提出了更高的要求。
然而，在目前的科学教师队伍中，大部分是兼职教师，科学素养普遍不高，非常缺乏指导学生开展科学探究活动的方法与策略。
因此，培养创新精神、探究式教学很难在面上很好地推广。
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