浙江省杭州啟正中學(xué) 葉 燕

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，創(chuàng)新能力培養(yǎng)逐漸走進(jìn)了中學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)的課堂。而作為科研教育重中之重的科學(xué)實驗教學(xué)，其中的創(chuàng)新能力培養(yǎng)能夠極大地提升中學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)的整體水平，大大增強(qiáng)科學(xué)實驗教學(xué)的直觀性和能動性，有效促進(jìn)中學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生科研素養(yǎng)教育工作，為中學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)工作的高效順利進(jìn)行提供了保障。

一、中學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)提高學(xué)生科研素養(yǎng)的重要性

中學(xué)階段，科學(xué)課程是學(xué)生必須要接觸的一項課程內(nèi)容，其一般都需要將理論知識與實踐能力有效結(jié)合在一起，使學(xué)生能對實際生活過程中出現(xiàn)的各種情況更好地進(jìn)行解釋。在實際的科學(xué)課程當(dāng)中，學(xué)生也能在不斷的學(xué)習(xí)中進(jìn)行總結(jié)以及思考。由此可見，科學(xué)課程能夠有效培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。在當(dāng)前的社會環(huán)境中，各種現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)得到了越來越完善的發(fā)展，創(chuàng)新能力已經(jīng)成為推動社會發(fā)展的關(guān)鍵所在，而在中學(xué)階段就開始培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力以及創(chuàng)新思維，對于社會未來的發(fā)展也有著極其重要的意義。因此，如何有效引導(dǎo)學(xué)生形成全新的思維模式，豐富自身的創(chuàng)新能力以及實踐能力，已經(jīng)成為當(dāng)前教育行業(yè)中亟待解決的問題。而處在中學(xué)階段的學(xué)生，由于自身的年齡特點，有著十分旺盛的求知欲望。中學(xué)科學(xué)課程通過各種生動形象的科學(xué)實驗，能夠更好地對科學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行解釋，進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生建立起更加靈活的科學(xué)思維，在不斷的實驗操作當(dāng)中提升創(chuàng)新能力。

二、基于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的中學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)對策

（一）實驗教學(xué)控制

在中學(xué)科學(xué)教學(xué)中，可以將實驗教學(xué)策略理解為學(xué)生以既有知識為基礎(chǔ)，通過設(shè)立學(xué)習(xí)目標(biāo)來達(dá)成預(yù)期學(xué)習(xí)效果的一系列行為，在此過程中還伴隨著不斷的策略調(diào)整。基于差異知識理論基礎(chǔ)，不同的學(xué)生個體具有不同的學(xué)習(xí)偏好、思維習(xí)慣，即便不同學(xué)生個體能達(dá)成同樣的學(xué)習(xí)目標(biāo)，但其過程勢必存在著差異。同時，實驗教學(xué)策略所指向的認(rèn)知目標(biāo)以及認(rèn)知環(huán)境也并非一成不變，因此，不同學(xué)生個體的實驗教學(xué)策略勢必存在著差異。而中學(xué)科學(xué)教學(xué)工作中，統(tǒng)一教學(xué)進(jìn)度，促進(jìn)學(xué)生同步學(xué)習(xí)理解是相當(dāng)有必要的，通過應(yīng)用實驗教學(xué)控制策略可以實現(xiàn)這一目的。通過相輔相成的計劃、監(jiān)控與調(diào)節(jié)三個步驟，可以實現(xiàn)對學(xué)生中學(xué)科學(xué)學(xué)習(xí)進(jìn)程的準(zhǔn)確分析與穩(wěn)定保障。在實際的教學(xué)工作中，計劃即規(guī)劃時間制訂教學(xué)計劃，監(jiān)控即在實驗教學(xué)控制策略進(jìn)行的過程中獲得反饋，而調(diào)節(jié)則是通過反饋來進(jìn)行控制策略的動態(tài)調(diào)整，以最大化學(xué)生個體的吸收理解效率，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

（二）高效率教學(xué)，拆分知識點

區(qū)別于科學(xué)課程傳統(tǒng)教學(xué)以教材單元和課時作為教學(xué)單位的傳統(tǒng)觀念，在新課改背景下，可結(jié)合視頻、圖片、音頻等多媒體形式對知識點進(jìn)行拆分細(xì)化，以此作為教學(xué)單位對學(xué)生進(jìn)行教學(xué)。相對于傳統(tǒng)教學(xué)的“灌輸式”教育方式，借助多媒體的知識點單位劃分的線上教學(xué)有助于學(xué)生逐步深化理解并吸收科學(xué)課程理論知識。結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方式，在拓寬專業(yè)知識資源范圍的同時，多媒體形式更能激發(fā)學(xué)生積極的學(xué)習(xí)態(tài)度，鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新能力，同時也能減輕教師的課業(yè)壓力，以達(dá)到更好的教學(xué)效果。

（三）采用翻轉(zhuǎn)分層等多樣化教學(xué)方式

教師應(yīng)該積極革新教學(xué)模式，注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和探索能力?；ヂ?lián)網(wǎng)翻轉(zhuǎn)課堂線上課程結(jié)合數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)，能夠?qū)W(xué)生在線時長、課程點擊率、教學(xué)視頻完播率以及考核成績等教學(xué)測評數(shù)據(jù)帶來更垂直的層次體驗，教師能更直觀地看到學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的操作數(shù)據(jù)。由于班級人數(shù)較多，教師對于學(xué)生的教學(xué)進(jìn)度把控是一個難點，往往只能通過測驗成績單一考量，結(jié)果往往有失偏頗。而互聯(lián)網(wǎng)翻轉(zhuǎn)課堂結(jié)合數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)提供的可視化教學(xué)進(jìn)度，大大提升了教師對于學(xué)生教學(xué)進(jìn)度的把控，實現(xiàn)了傳統(tǒng)教學(xué)所不能實現(xiàn)的成體系可視化的分層教學(xué)，以便于教師對于不同學(xué)習(xí)進(jìn)度的學(xué)生進(jìn)行分層針對性教學(xué)。互聯(lián)網(wǎng)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)平臺在提供專業(yè)課程資源的同時，富有浩如煙海的其他專業(yè)、其他地域的教學(xué)資源，能給學(xué)生基于科學(xué)課程基礎(chǔ)上，如“趣味科學(xué)”課程、“生活中的科學(xué)”課程以及專業(yè)外課程等更多學(xué)習(xí)選擇。并且課程測評結(jié)合多種形式，包括但不限于知識點解讀、題目運算、應(yīng)用題解答等多種考核形式，區(qū)別于科學(xué)課程傳統(tǒng)測評模式單一死板的考核形式。通過多樣化的教學(xué)與考核模式，不但能增加學(xué)生的選擇，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)造能力，更能全面地測評學(xué)生的專業(yè)知識理解吸收程度以及科學(xué)知識實際掌握水平。

（四）實驗教學(xué)思想促進(jìn)理解吸收

實驗教學(xué)思想在中學(xué)科學(xué)教學(xué)中的運用，可以帶動學(xué)生自主分析理解具象與抽象之間的關(guān)聯(lián)，運用所學(xué)知識對陌生事物進(jìn)行剖析解讀，這對于處在青春期的學(xué)生樹立正確的世界觀有著很大程度的幫助。同時，運用實驗教學(xué)的科學(xué)教學(xué)思想，可以提升學(xué)生對于科學(xué)概念的理解能力，幫助學(xué)生形成分析概念、鉆研理解的優(yōu)秀品質(zhì)，在學(xué)生未來的科學(xué)學(xué)習(xí)生活中能夠起到奠定良好基礎(chǔ)的重大作用。除此之外，在中學(xué)科學(xué)教學(xué)中運用實驗教學(xué)思想，還可以在課堂上通過寓教于樂的形式呈現(xiàn)，從中學(xué)學(xué)生好奇愛玩的心態(tài)入手，將科學(xué)教學(xué)思想與趣味教學(xué)融合，通過多媒體形式或者科學(xué)教學(xué)道具，與學(xué)生進(jìn)行課堂互動。運用實驗教學(xué)的科學(xué)教學(xué)思想，可以激發(fā)學(xué)生對于學(xué)習(xí)科學(xué)的熱烈情緒，幫助學(xué)生構(gòu)建學(xué)習(xí)觀念，將學(xué)習(xí)當(dāng)成是一種樂趣。而當(dāng)學(xué)生將學(xué)習(xí)新鮮知識當(dāng)作是一種樂趣時，不僅僅是科學(xué)一門科目，對于學(xué)生整體知識水平的提升都將有著顯著效果。

（五）做好理論知識的奠基工作

中學(xué)科學(xué)教育工作者想要切實培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)新能力，將實驗教學(xué)理念貫徹人心，那就勢必要先做好中學(xué)科學(xué)理論知識的奠基工作。校方應(yīng)加強(qiáng)教育工作頂層規(guī)劃，保證學(xué)生學(xué)習(xí)貫徹的系統(tǒng)性；把控困難知識點，加強(qiáng)學(xué)習(xí)貫徹的針對性；緊抓教育落實，保障學(xué)習(xí)貫徹的實用性。根據(jù)習(xí)近平總書記教育綱領(lǐng)核心思想，細(xì)化深化實驗教學(xué)理論課奠基工作的貫徹落實，建立起經(jīng)費劃撥優(yōu)先向科學(xué)教師傾斜、教師招聘指標(biāo)優(yōu)先向科學(xué)教師傾斜、教育培訓(xùn)項目優(yōu)先向科學(xué)教師傾斜的政策保障體系，把握好師德師風(fēng)建設(shè)師范專業(yè)教師政治關(guān)、合理規(guī)劃選聘條件教師入口關(guān)、建立授課反饋制度授課質(zhì)量關(guān)、落實教師培訓(xùn)制度素質(zhì)能力提升關(guān)“四個關(guān)口”。結(jié)合多種方式，提升中學(xué)科學(xué)教師的教學(xué)親和力與教學(xué)針對性，提升中學(xué)課程質(zhì)量水平，為教師基于創(chuàng)新能力進(jìn)行實驗教學(xué)教育培養(yǎng)奠定良好基礎(chǔ)。

（六）創(chuàng)新科學(xué)實驗教育形式

創(chuàng)新能力教育教學(xué)不僅要傳授科學(xué)知識、加工處理科學(xué)概念表層信息，同時要開展科學(xué)理論深層學(xué)習(xí)活動，把思維品質(zhì)的培養(yǎng)與科學(xué)邏輯思維能力的訓(xùn)練有機(jī)地結(jié)合起來?？茖W(xué)實驗教育一直是都是中學(xué)科學(xué)教育教學(xué)工作中的橋頭堡，只有培養(yǎng)和激發(fā)中學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)新能力，才能最大程度地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維品質(zhì)，大大提高中學(xué)科學(xué)教育成效。站在中學(xué)生的角度來看，最有效的綜合素質(zhì)培養(yǎng)教育工作就是中學(xué)的科學(xué)理論知識課程。因此，在新時代背景下，當(dāng)代中學(xué)科學(xué)教育工作者就應(yīng)當(dāng)結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)思維，將科學(xué)學(xué)科創(chuàng)新能力引入中學(xué)科學(xué)課堂，對新時代中學(xué)生綜合素質(zhì)進(jìn)行培養(yǎng)，在提高學(xué)生思維品質(zhì)的同時，鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)造能力。

綜上所述，創(chuàng)新能力培養(yǎng)在中學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)當(dāng)中的作用十分巨大，創(chuàng)新能力培養(yǎng)在中學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)當(dāng)中的應(yīng)用，極大地提高了科學(xué)實驗技術(shù)教學(xué)的直觀性、實操性以及安全性，強(qiáng)化了中學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)的教學(xué)質(zhì)量，為中學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)科學(xué)健康發(fā)展提供了有力的保障，實現(xiàn)了中學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)的現(xiàn)代化、信息化以及高效化，是為我國中學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)造能力的培養(yǎng)工作添磚加瓦。