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现代教育学理论认为，教学过程是学生在教师的指导下，通过自己的自主探索、学习，掌握科学文化知识，发展认知能力，形成个性特征，认识客观世界的特殊性与发展的过程。自主探索已成为课堂教学中不容忽视的催化剂与调节剂，如何充分培养学生在科学学科中自主探索、实践求知的创造性思维能力以及科学精神与素养，已经成为广大科学教师努力探索，不断提高课堂效率，大力培养跨世纪一代人才的重要课题。下面就此问题谈一谈我的点滴体会。
1.创设情境，培养思维的直觉性。
直觉思维是无意识的，在教学中的直觉思维是儿童对有浓厚兴趣的问题抱着强烈解决的愿望时所作的猜测、所进行的选择、所提出的新观点等。创设问题情境，激起认知冲突，鼓励学生进行直觉思维，即使回答是错误的，也要对这样的学生予以赞可，同时通过启发、讨论纠正错误。在教学《摩擦起电》时，我以“小纸屑跳舞”表演来吸引学生。看着一个个体态优美的小纸屑在桌面上不停地舞动，一下子就激发了学生强烈的好奇心，促使学生自主参与到后面的学习中去。
2.鼓励质疑，培养思维的独立性。
这是指教师创设问题和探索情境，启发学生自己发现问题，解决问题。科学的发现始于问题（牛顿发现万有引力始于苹果落地的问题）。善于发现问题、提出问题、思考问题是一个人优良品质的具体表现。
在教学中培养学生善于发现的科学品质，教师就应精心设计问题情境，大胆鼓励学生的“求异质疑”行为，引发学生自己发现问题，提出问题，探索奥秘的兴趣，使学生思维活跃无拘无束，充分发挥自己的一切聪明才智，自觉地积极地投入到创新的探究之中。一般可用实验、观察、举例、讨论、谜语等方式进行。在教学《电磁铁》一课时，为了引导学生提出问题，我充分利用现代化电教媒体设计了的实验活动：在展台上放几条用吹塑纸做的、口中别着大头针的各色金鱼，手执电磁铁，靠近金鱼，金鱼便逐个被钓了上来。学生在大屏幕上清晰地看到了这一现象，教师便适时引导：“同学们，金鱼为什么被钓上了呢？”教室里一片唏嘘，一阵窃窃私语后，问题在学生脑中生成，激发了他们的学习兴趣，同学们急着要搞清楚是怎么回事，渴求解决问题，思维的闸门被打开，由潜伏状态转入活跃状态，在脑海中对电磁铁也形成了一个感性的认识，学生将要进行的学习、创新活动也就顺理成章，水到渠成。
3.打破定势，引导探究，培养学生思维的发散性。
这是指引导学生自己作出假设，自己设计探究程序获得有关事实。这一环节，要求教师精心为学生准备好有结构的实验材料，还要给学生提供足够的时间，使学生能够饶有兴趣地、自主地开展观察、实验，引导学生走自行探求解决问题的道路。在教学《热空气》一课时，我给学生提供了一个大约90cm×50cm的透明塑料袋、火柴和两个金属碟子，其中一个碟子里放上一块酒精棉。这些材料让学生做热空气上升的实验，对学生来说是很有趣的，因而一下子就把他们的注意力吸引了，同学们跃跃欲试，通过实验去研究它，探索它，了解这件事跟那件事之间，这个现象与那个现象之间，这个物体跟那个物体之间到底有什么关系，从感性认识上升到理论认识，学生思维的导火索很快地点燃起来，我适时用简笔画的形式记录下学生所描述的实验步骤和看到的现象，把实验从点火到塑料袋膨胀、上升、下降的整个过程形象地记录下来，学生都很专心地看，都想看清楚到底和自己观察的现象是否相同，思维处于活跃状态，智慧的力量驱使他们去主动探索，学生的创新潜能得到开发，创新的心理得到培养。
4.组织探讨，培养学生的合作意识。
这是指教师启发学生在已掌握的事实基础上通过研讨，自己获得问题的结论。在传统教学中，教师往往急于得出具体结论，在整理材料，研讨事实时，对学生限制多，放手少，使学生难于积极主动地研究问题，扼杀了学生的兴趣，抑制了学生的思维，熄灭了学生智慧的火花，阻塞了学生的创新道路。因此，在研讨活动中，要努力为学生创造宽松和谐、民主平等的课堂环境，给学生充分的自由，使学生的思维最大限度地活跃起来，鼓励学生独立思考，充分发表意见，把收集的事实和自己的想法充分讲出来，鼓励发表不同意见，允许发表错误意见，通过研讨培养学生的归纳、演绎、推理、概括等能力，使他们获得对事物本质规律的认识，形成科学概念。在教学《弹性》一课时，在学生利用弹性材料做了大量的弹性实验后，学生积累了丰富的弹性实验的经验，这时让学生把观察实验的方法和看到的现象，以及平时生活积累充分地表达出来，互相交流，共同研讨，逐步形成共识，最终获得结论，建立弹性概念。在汇报交流的过程中，我主要提了两个问题：你用这些材料是怎么做的？你发现了什么现象？除此之外，我不再多说，不引导，不暗示，亦不打断，也不评价学生的发言。学生由于有了弹性实验的基础，说起来也就有的放矢，学生的发言生动，形象，具体，精彩。“我压弹簧，手一松就往上弹”；“我压锯条，锯条变弯，松手又变直了”；“我挤气球，气球变扁，手一松又圆了”……学生充分发表意见，我将发言简要记录在黑板上，然后提出新的问题：这些现象有什么相同点？通过学生的讨论，概括出这些物体的共性，受到外力时，形状都会发生变化，去掉外力后，又会恢复原来的形状。“弹性”的概念就这样在学生的脑海中形成了。在整个研讨过程中，学生真正成为学习的主人，所获得的知识是他们自己对事实材料分析、归纳概括出来的。学生的逻辑思维能力和创新品质就是这样在思维活动中培养出来。
5.积极评价，鼓励探索。
正确及时地评价对学生有明显的激励作用。在教学中，教师要爱护学生的探索精神，对学生的探索应作出积极的评价，不断向学生提出一些“跳一跳，能够得着”的问题，引导学生自己找出答案，得出科学的结论，尝到“会学”与“学会”的甜头，使学生体验到成功的愉悦。如在教学《我们的身体》一课，让学生结合材料制作，以小组为单位进行动态创作。在一些同学摆出姿势以后，进行及时鼓励，“她摆的这个运动员有头、颈、躯干、四肢，她正在跑步，好像还是激动人心的百米大战，瞧她的步幅多大”，“这个运动员正在进行跳水的空中动作”。同时，我也启发：“看谁能设计出更富有创意、活泼生动的人物造型来。”
总之，科学课的课型多，知识面广，内容丰富，教学方式更是灵活多样。当然，对待不同的课型亦可用不同的方法。只要我们想方设法把课上得生动有趣，引发出学生的学习兴趣，使他们被兴趣激发以突破课本的约束，走向课外的广阔天地，涉猎更广博的知识，就能使他们的思维向学问的苍穹进发，焕发出闪烁的智慧光芒，迸射出创新的火花。
1.创设情境，培养思维的直觉性。
直觉思维是无意识的，在教学中的直觉思维是儿童对有浓厚兴趣的问题抱着强烈解决的愿望时所作的猜测、所进行的选择、所提出的新观点等。创设问题情境，激起认知冲突，鼓励学生进行直觉思维，即使回答是错误的，也要对这样的学生予以赞可，同时通过启发、讨论纠正错误。在教学《摩擦起电》时，我以“小纸屑跳舞”表演来吸引学生。看着一个个体态优美的小纸屑在桌面上不停地舞动，一下子就激发了学生强烈的好奇心，促使学生自主参与到后面的学习中去。
2.鼓励质疑，培养思维的独立性。
这是指教师创设问题和探索情境，启发学生自己发现问题，解决问题。科学的发现始于问题（牛顿发现万有引力始于苹果落地的问题）。善于发现问题、提出问题、思考问题是一个人优良品质的具体表现。
在教学中培养学生善于发现的科学品质，教师就应精心设计问题情境，大胆鼓励学生的“求异质疑”行为，引发学生自己发现问题，提出问题，探索奥秘的兴趣，使学生思维活跃无拘无束，充分发挥自己的一切聪明才智，自觉地积极地投入到创新的探究之中。一般可用实验、观察、举例、讨论、谜语等方式进行。在教学《电磁铁》一课时，为了引导学生提出问题，我充分利用现代化电教媒体设计了的实验活动：在展台上放几条用吹塑纸做的、口中别着大头针的各色金鱼，手执电磁铁，靠近金鱼，金鱼便逐个被钓了上来。学生在大屏幕上清晰地看到了这一现象，教师便适时引导：“同学们，金鱼为什么被钓上了呢？”教室里一片唏嘘，一阵窃窃私语后，问题在学生脑中生成，激发了他们的学习兴趣，同学们急着要搞清楚是怎么回事，渴求解决问题，思维的闸门被打开，由潜伏状态转入活跃状态，在脑海中对电磁铁也形成了一个感性的认识，学生将要进行的学习、创新活动也就顺理成章，水到渠成。
3.打破定势，引导探究，培养学生思维的发散性。
这是指引导学生自己作出假设，自己设计探究程序获得有关事实。这一环节，要求教师精心为学生准备好有结构的实验材料，还要给学生提供足够的时间，使学生能够饶有兴趣地、自主地开展观察、实验，引导学生走自行探求解决问题的道路。在教学《热空气》一课时，我给学生提供了一个大约90cm×50cm的透明塑料袋、火柴和两个金属碟子，其中一个碟子里放上一块酒精棉。这些材料让学生做热空气上升的实验，对学生来说是很有趣的，因而一下子就把他们的注意力吸引了，同学们跃跃欲试，通过实验去研究它，探索它，了解这件事跟那件事之间，这个现象与那个现象之间，这个物体跟那个物体之间到底有什么关系，从感性认识上升到理论认识，学生思维的导火索很快地点燃起来，我适时用简笔画的形式记录下学生所描述的实验步骤和看到的现象，把实验从点火到塑料袋膨胀、上升、下降的整个过程形象地记录下来，学生都很专心地看，都想看清楚到底和自己观察的现象是否相同，思维处于活跃状态，智慧的力量驱使他们去主动探索，学生的创新潜能得到开发，创新的心理得到培养。
4.组织探讨，培养学生的合作意识。
这是指教师启发学生在已掌握的事实基础上通过研讨，自己获得问题的结论。在传统教学中，教师往往急于得出具体结论，在整理材料，研讨事实时，对学生限制多，放手少，使学生难于积极主动地研究问题，扼杀了学生的兴趣，抑制了学生的思维，熄灭了学生智慧的火花，阻塞了学生的创新道路。因此，在研讨活动中，要努力为学生创造宽松和谐、民主平等的课堂环境，给学生充分的自由，使学生的思维最大限度地活跃起来，鼓励学生独立思考，充分发表意见，把收集的事实和自己的想法充分讲出来，鼓励发表不同意见，允许发表错误意见，通过研讨培养学生的归纳、演绎、推理、概括等能力，使他们获得对事物本质规律的认识，形成科学概念。在教学《弹性》一课时，在学生利用弹性材料做了大量的弹性实验后，学生积累了丰富的弹性实验的经验，这时让学生把观察实验的方法和看到的现象，以及平时生活积累充分地表达出来，互相交流，共同研讨，逐步形成共识，最终获得结论，建立弹性概念。在汇报交流的过程中，我主要提了两个问题：你用这些材料是怎么做的？你发现了什么现象？除此之外，我不再多说，不引导，不暗示，亦不打断，也不评价学生的发言。学生由于有了弹性实验的基础，说起来也就有的放矢，学生的发言生动，形象，具体，精彩。“我压弹簧，手一松就往上弹”；“我压锯条，锯条变弯，松手又变直了”；“我挤气球，气球变扁，手一松又圆了”……学生充分发表意见，我将发言简要记录在黑板上，然后提出新的问题：这些现象有什么相同点？通过学生的讨论，概括出这些物体的共性，受到外力时，形状都会发生变化，去掉外力后，又会恢复原来的形状。“弹性”的概念就这样在学生的脑海中形成了。在整个研讨过程中，学生真正成为学习的主人，所获得的知识是他们自己对事实材料分析、归纳概括出来的。学生的逻辑思维能力和创新品质就是这样在思维活动中培养出来。
5.积极评价，鼓励探索。
正确及时地评价对学生有明显的激励作用。在教学中，教师要爱护学生的探索精神，对学生的探索应作出积极的评价，不断向学生提出一些“跳一跳，能够得着”的问题，引导学生自己找出答案，得出科学的结论，尝到“会学”与“学会”的甜头，使学生体验到成功的愉悦。如在教学《我们的身体》一课，让学生结合材料制作，以小组为单位进行动态创作。在一些同学摆出姿势以后，进行及时鼓励，“她摆的这个运动员有头、颈、躯干、四肢，她正在跑步，好像还是激动人心的百米大战，瞧她的步幅多大”，“这个运动员正在进行跳水的空中动作”。同时，我也启发：“看谁能设计出更富有创意、活泼生动的人物造型来。”
总之，科学课的课型多，知识面广，内容丰富，教学方式更是灵活多样。当然，对待不同的课型亦可用不同的方法。只要我们想方设法把课上得生动有趣，引发出学生的学习兴趣，使他们被兴趣激发以突破课本的约束，走向课外的广阔天地，涉猎更广博的知识，就能使他们的思维向学问的苍穹进发，焕发出闪烁的智慧光芒，迸射出创新的火花。