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一、问题的提出
实验是科学课程教育的重要组成部分，实验能力的培养是科学教育的主要目标，也是科学学科本身的特点在教育中的必然体现。目前，现行的科学实验模式不能适应科学教育发展的需要，因此，科学学科教育亟待改革创新。
二、研究的目标
1、确立创新思想，提高全体学生的实验能力和创造能力。
2、探索优秀科学实验特长生的发现途径。
3、强化科学教师的实验修养，提高科学教师的科研能力。
4、对推进学校的素质教育产生一定的影响。
三、研究的过程
根据《科学课程标准》的要求：进一步培养学生观察能力，学习模拟实验和设计简单实验，着重培养他们分析、综合的思维能力，发展他们的想象能力和创造精神。确定本研究分三个阶段循序渐进。
1、指导学生从模拟性实验入手
确立创新思想。向学生宣传:创新的基础就是模仿，创新是在模仿基础上的延伸，没有好的基础，就谈不上创新。从这个意义上讲，创新是踩着前人的肩膀往上爬的一种科技活动。先有模仿后才有创新。
2、着重培养学生设计验证性实验的能力
这项实验就是给出材料，指示实验方向，它具有一定的难度，层次有所提高。要求学生：各自设计实验方案，各显神通，对实验材料进行科学组合，能反映一定的科学规律，实验规范，有创意。教师开展操作评比活动，得出最佳的实验设计、实验效果。
3、精心指导学生，精心创造探究性实验
首先，破除神秘感，形成一股面向发明创造的冲击波。孩子好动、好奇，具有很大的创造潜能，但他们认为发明创造十分神秘，高不可攀，跟我们一个小学生太远、太高，那是科学家的事，是大人们的事。为此，我开始向他们讲解世界上的发明创造分两类：一类是开创性发明，如中国的四大发明，外国的电视机、电灯等；另一类是改进性发明，如把圆柱体铅笔改成六棱柱体，使之不易滚动。这种改进性发明，在我们周围随处可见，人人都能做到，只要你愿意，你就能成为发明家。“水往高处流”是五（6）的程宇翔同学在学习第5课《空气的成分》实验1的启发下，经过多次实验，终于发明了水为什么能往高处流的实验装置，成功地证明了：水能往高处流。并在江苏省青少年发明创造比赛中获奖。现在，许多孩子形成了爱读科普书、爱发明创造的浓厚兴趣。他们开阔了眼界，树立了信心，形成一股面向发明创造进军的冲击波。
其次，精心指导、重点突破、高树标兵、以点带面。在学生向往发明创造的基础上，树立可见的典型，以榜样带动群体，是关键之举。我们重点选择了王元昊同学的发明创造，并着力指导。王元昊同学在学习《电热》这课以后，开始了研究，他认为电池用得多，既浪费能源、浪费钱，又不利于环保。经过反复试验，终于发明了更先进的第三代《针式双重调温节能环保型电热切割器》。这一次次的发现缺点，又一次次的改进，就是在搞发明创造。他感到自己有一种自豪感和成就感。此项发明荣获江苏省青少年发明创造比赛一等奖。
再次，广泛运用创造性思维，扩大发明创造面，掀起热潮。怎样扩大现有成果，使发明创造更广泛地影响学生，提高他们的科学素质，我认为关键在实践中加强发明技法的指导，并用相应的创造作品逐班演示讲解。如：缺点法（如防滑落铅笔盒）、希望法（如会叫的水壶）、组合法（如带橡皮的钢笔）、逆向法等等，以提高学生创新思维能力。这样投入发明创造的学生就多了。现在，创新思维被学生广泛应用于模型制作、科技竞赛、撰写科学小论文和科技创新等方面，并取得显著效果。
四、研究的成效
1、发现并培养了一大批实验优秀生
学生的科学实验意识增强，使一批实验优秀生脱颖而出。例如肖方元同学观察到自行车被雨淋湿，产生了“防锈—→防水—→雨具—→研制图纸”的设想，发明了便于携带的《自行车防雨套》；又如王可同学发现笔筒太单调，经反复研究实验，终于发明了既美观，又实用，还能照明的《荷花笔筒灯》。高度近视的许攀同学发明了《近视潜水镜》。现在，科技创新活动人人参加：学生阅读科技书籍10万余册，撰写的小发明论文已堆积一尺多高，并大量制作小发明、小制作和各种科技模型，学生积极参加省、市、区青少年科技创新大赛、金钥匙科技竞赛和各类模型竞赛等科技活动。学生的实验能力和创造能力有了明显的发展。目前，学生获国家级奖5次、省级奖73次、市级奖65次。
2、促进了科学教师素质的提高
更新实验理念，增强实验能力。“人无我有，人有我优，人优我改。”是我一直努力的方向，如：课题研究—→论文获奖—→论文发表—→经验交流—→发明获奖—→发明发表—→创新方案设计—→活动方案设计—→模型创造—→编辑资料—→成果展示—→市科研成果奖等等，是我一直追求的目标，已成为学校一道亮丽的风景，展现出一个生机勃勃具有科技教育特色的崭新局面，实验成果层出不穷：多次在全国、省、市、区获一、二、三等奖；多次被评为省、市、区科技先进个人；被《镇江日报》以题为《描绘素质教育的蓝图——记省优秀科技辅导员王健》、《京江晚报》以题为《科技创新的引路人》和《创新之火，已成燎原之势——访获“省创新大赛”大奖的市实验小学》报道；受到区委、区政府的嘉奖；被吸纳為全国科技辅导员协会会员、中国发明协会会员、省科技教育协会会员。
3、学校科技创新活动的蓬勃展开及其影响
通过培养小学生科学实验能力的研究，大力推进学校的素质教育。学校被命名为中国青少年科学工作室示范基地、省科技教育特色学校、省科技活动先进集体、市科技教育先进学校、市优秀科学教研组、区科普教育基地和区科技创新先锋单位等。目前，学校获国家级奖2次，省级奖17次，市级奖13次。科技成果破省纪录1项、填市空白7项、创市最佳4项；实现了十二大跨越。科技创新绘出一片素质教育的蓝天，创新之火，已成燎原之势。
目前，学校的科技创新活动蓬勃展开，发明创造逐渐造成一种群体效应，形成了规模，赢得了声誉。
【作者单位：镇江市实验小学 江苏】
实验是科学课程教育的重要组成部分，实验能力的培养是科学教育的主要目标，也是科学学科本身的特点在教育中的必然体现。目前，现行的科学实验模式不能适应科学教育发展的需要，因此，科学学科教育亟待改革创新。
二、研究的目标
1、确立创新思想，提高全体学生的实验能力和创造能力。
2、探索优秀科学实验特长生的发现途径。
3、强化科学教师的实验修养，提高科学教师的科研能力。
4、对推进学校的素质教育产生一定的影响。
三、研究的过程
根据《科学课程标准》的要求：进一步培养学生观察能力，学习模拟实验和设计简单实验，着重培养他们分析、综合的思维能力，发展他们的想象能力和创造精神。确定本研究分三个阶段循序渐进。
1、指导学生从模拟性实验入手
确立创新思想。向学生宣传:创新的基础就是模仿，创新是在模仿基础上的延伸，没有好的基础，就谈不上创新。从这个意义上讲，创新是踩着前人的肩膀往上爬的一种科技活动。先有模仿后才有创新。
2、着重培养学生设计验证性实验的能力
这项实验就是给出材料，指示实验方向，它具有一定的难度，层次有所提高。要求学生：各自设计实验方案，各显神通，对实验材料进行科学组合，能反映一定的科学规律，实验规范，有创意。教师开展操作评比活动，得出最佳的实验设计、实验效果。
3、精心指导学生，精心创造探究性实验
首先，破除神秘感，形成一股面向发明创造的冲击波。孩子好动、好奇，具有很大的创造潜能，但他们认为发明创造十分神秘，高不可攀，跟我们一个小学生太远、太高，那是科学家的事，是大人们的事。为此，我开始向他们讲解世界上的发明创造分两类：一类是开创性发明，如中国的四大发明，外国的电视机、电灯等；另一类是改进性发明，如把圆柱体铅笔改成六棱柱体，使之不易滚动。这种改进性发明，在我们周围随处可见，人人都能做到，只要你愿意，你就能成为发明家。“水往高处流”是五（6）的程宇翔同学在学习第5课《空气的成分》实验1的启发下，经过多次实验，终于发明了水为什么能往高处流的实验装置，成功地证明了：水能往高处流。并在江苏省青少年发明创造比赛中获奖。现在，许多孩子形成了爱读科普书、爱发明创造的浓厚兴趣。他们开阔了眼界，树立了信心，形成一股面向发明创造进军的冲击波。
其次，精心指导、重点突破、高树标兵、以点带面。在学生向往发明创造的基础上，树立可见的典型，以榜样带动群体，是关键之举。我们重点选择了王元昊同学的发明创造，并着力指导。王元昊同学在学习《电热》这课以后，开始了研究，他认为电池用得多，既浪费能源、浪费钱，又不利于环保。经过反复试验，终于发明了更先进的第三代《针式双重调温节能环保型电热切割器》。这一次次的发现缺点，又一次次的改进，就是在搞发明创造。他感到自己有一种自豪感和成就感。此项发明荣获江苏省青少年发明创造比赛一等奖。
再次，广泛运用创造性思维，扩大发明创造面，掀起热潮。怎样扩大现有成果，使发明创造更广泛地影响学生，提高他们的科学素质，我认为关键在实践中加强发明技法的指导，并用相应的创造作品逐班演示讲解。如：缺点法（如防滑落铅笔盒）、希望法（如会叫的水壶）、组合法（如带橡皮的钢笔）、逆向法等等，以提高学生创新思维能力。这样投入发明创造的学生就多了。现在，创新思维被学生广泛应用于模型制作、科技竞赛、撰写科学小论文和科技创新等方面，并取得显著效果。
四、研究的成效
1、发现并培养了一大批实验优秀生
学生的科学实验意识增强，使一批实验优秀生脱颖而出。例如肖方元同学观察到自行车被雨淋湿，产生了“防锈—→防水—→雨具—→研制图纸”的设想，发明了便于携带的《自行车防雨套》；又如王可同学发现笔筒太单调，经反复研究实验，终于发明了既美观，又实用，还能照明的《荷花笔筒灯》。高度近视的许攀同学发明了《近视潜水镜》。现在，科技创新活动人人参加：学生阅读科技书籍10万余册，撰写的小发明论文已堆积一尺多高，并大量制作小发明、小制作和各种科技模型，学生积极参加省、市、区青少年科技创新大赛、金钥匙科技竞赛和各类模型竞赛等科技活动。学生的实验能力和创造能力有了明显的发展。目前，学生获国家级奖5次、省级奖73次、市级奖65次。
2、促进了科学教师素质的提高
更新实验理念，增强实验能力。“人无我有，人有我优，人优我改。”是我一直努力的方向，如：课题研究—→论文获奖—→论文发表—→经验交流—→发明获奖—→发明发表—→创新方案设计—→活动方案设计—→模型创造—→编辑资料—→成果展示—→市科研成果奖等等，是我一直追求的目标，已成为学校一道亮丽的风景，展现出一个生机勃勃具有科技教育特色的崭新局面，实验成果层出不穷：多次在全国、省、市、区获一、二、三等奖；多次被评为省、市、区科技先进个人；被《镇江日报》以题为《描绘素质教育的蓝图——记省优秀科技辅导员王健》、《京江晚报》以题为《科技创新的引路人》和《创新之火，已成燎原之势——访获“省创新大赛”大奖的市实验小学》报道；受到区委、区政府的嘉奖；被吸纳為全国科技辅导员协会会员、中国发明协会会员、省科技教育协会会员。
3、学校科技创新活动的蓬勃展开及其影响
通过培养小学生科学实验能力的研究，大力推进学校的素质教育。学校被命名为中国青少年科学工作室示范基地、省科技教育特色学校、省科技活动先进集体、市科技教育先进学校、市优秀科学教研组、区科普教育基地和区科技创新先锋单位等。目前，学校获国家级奖2次，省级奖17次，市级奖13次。科技成果破省纪录1项、填市空白7项、创市最佳4项；实现了十二大跨越。科技创新绘出一片素质教育的蓝天，创新之火，已成燎原之势。
目前，学校的科技创新活动蓬勃展开，发明创造逐渐造成一种群体效应，形成了规模，赢得了声誉。
【作者单位：镇江市实验小学 江苏】